PERC技术可以说是目前光伏行业中最被热捧的高效电池片技术。目前，全球大概有10%的电池片生产厂家已经引入了PERC技术，而且这一数字有望在接下来的几年内达到35%。
机遇往往伴随着挑战。
在PERC电池现在所面临的挑战中，P型晶硅PERC电池结构的光致衰减效应（LID）是现在业界被讨论最多，最迫切需要被解决的问题之一。各大电池片制造厂商、设备供应商、研究机构都对LID的机理及解决方案投入了大量的研究。
LID的机理目前尚未下定论，比较多的观点是硅基中的硼—氧对（B—O）及铁—硼对（Fe—B）的存在，与PERC电池的LID现象有着联系。
■导读
近期，多位研究者发表了新的研究报告，认为LID现象的触发与电池烧结工艺有关。
在ISFH于今年发表的报告中指出，在晶硅电池片制造工艺中，烧结工艺是对LID现象影响力最为显著的部分。只有当烧结温度高于某一特定的温度值时，才能观察到晶硅电池的LID现象。降低烧结温度至一定温度，可以有效的避免LID现象。
Fig1. 650°C和900°C下烧结的P型晶硅电池片LID情况
ISFH对比了分别使用650°C及900°C作为峰值温度的烧结工艺，发现650°C烧结的电池片，其有效少数载流子寿命几乎不会伴随光照而产生衰减。而烧结峰值温度为900°C的电池片，其有效载流子寿命明显低于前者，并且伴随光照有较大幅度的快速衰减、长时间的慢速衰减，直至重新恢复。
在新南威尔士大学的一项研究中，研究者针对P型晶硅PERC电池的烧结温度对LID的影响进行了更为细化的研究。
Fig2. 不同烧结温度下PERC电池少子寿命的光致衰减情况
研究者测试记录了在烧结前后及加速的光致衰减过程中，PERC电池中的有效少数载流子寿命，并得到如下结论：
1）烧结的峰值温度越高，电池中的有效少数载流子寿命对光照越敏感；
2）烧结工艺是LID现象的触发点，在未经过烧结的样品没有观察到光致衰减效应。
同时，在这个研究中，随着烧结温度逐步上升至630°C，烧结后的少数载流子寿命呈上升趋势，这可能是由于来自硅表面钝化层的氢注入随着温度升高而增加导致；而当烧结温度超过了630°C后，烧结后的少子寿命不再随着烧结温度的提高而上升，这一现象可能是由于来自钝化层的氢注入不再增加，或者是高温对于钝化层的损伤。
Fig3. PERC电池的LID与烧结温度关系图
从图3中我们可以更直观的看到，随着烧结峰值温度的上升，硅基中的有效少数载流子寿命随之增加，当烧结峰值温度上升至一定值，硅基中的有效少数载流子寿命增至最大，随后开始下降；而电池片的光致衰减效应，在这个温度点开始出现。
在以上报告中所提到的烧结峰值温度，根据其测试方法及定义的不同，其绝对值均有其特定性，只可作为参考，与生产过程中应用的实际温度还有一定偏差。但是我们可以得到一个明确的结论——在常规的P型晶硅PERC电池生产过程中，可以通过一定幅度的降低烧结峰值温度的方法，有效的减少LID效应对电池及组件效率的损耗。
这一解决方案直观，有效，且不需要添加更多的设备及工艺步骤，对PERC电池的生产而言，是最为简便的一个解决方案；然而对于银浆而言，却是一个大的挑战。我们知道，常规晶硅电池的烧结峰值温度（硅片表面实际温度，DATAPAQ测试）大概在810°C，这一温度是大大高出前文提到的LID效应的触发点的。
如何让银浆能够在较低温度的烧结条件下，仍保持良好的接触性能及线电导率性能，是贺利氏着重探索的课题，并且已经得到了一些进展：
? 通过使用全新的玻璃体系，使得PERC正面银浆在低温烧结条件下仍能保持良好的接触性能。
Fig4. 低温烧结条件下仍保持优秀接触性能的PERC银浆
? 全面的优化银浆体系，使得金属栅线在低温烧结后保持良好的金属致密性，不仅可以获得优良的电池表面栅线的电导率，同时也提高了着焊接过程的可靠性和附着力。
Fig5. 低温烧结条件下仍保持金属致密性的PERC银浆
有关PERC技术的研究和探索还在继续，但我们已经看到了这项技术的巨大前景。相信在工程师们的不懈努力下，PERC技术能够给太阳能电池带来更多增益。
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