新南威尔士大学新研究：TOPCon太阳能电池的“隐形杀手”

新南威尔士大学 (UNSW) 领导的一项新研究表明，更深入地了解紫外线 (UV) 的类型

用于测试的辐射 太阳能电池 可以加速其长期性能评估并提高其效率。该研究重点关注TOPCon太阳能电池，这种电池在过去两年中已成为行业主流，但其耐用性一直是主要问题。

尽管TOPCon技术已被广泛采用，但其在高应力条件下的耐久性仍然是一个关键问题。除了潮湿和高温条件下的挑战外，紫外线诱导降解（UVID）已成为限制TOPCon技术实际使用寿命的新因素。 TOPCon太阳能电池 。

研究人员指出，紫外线透明封装材料的使用越来越多地 光伏板 在提高模块效率的同时，也增加了太阳能电池在运行过程中受到紫外线辐射的程度，使得紫外线识别问题日益受到关注。

光伏组件质量检测公司 Kiwa PVEL 在其最新的“组件记分卡”报告中也发现，TOPCon 和其他高效太阳能技术比传统技术更容易受到紫外线衰减 (UVID) 的影响。这项新研究有两个关键发现：首先，紫外线光谱的不同部分对 TOPCon 电池的影响不同；其次，旨在提高组件功率和效率的新制造方法实际上可能会增加紫外线诱导衰减 (UVID) 的风险，这可能会影响电池的长期性能。

该研究论文重点关注 UVB 辐射，其光子能量明显高于 UVA，UVA 是光伏测试中更常见的紫外线辐射，更接近可见光。

研究人员指出，UVB 辐射通常不被视为主要问题，因为大多数商用封装剂都能有效阻挡 UVB 辐射，因此人们认为 UVB 降解不会对已安装的模块构成重大风险。

然而，随着行业不断追求更高的模块功率，公司正在探索具有更高紫外线透射率的封装材料，这使得 UVB 辐射的影响变得更加重要。

研究证实，UVB 辐射会导致 TOPCon 太阳能电池正面表面复合增加，最终降低电池效率并加速性能下降。测试还揭示了 TOPCon 太阳能电池中氢和 UVID 之间的复杂关系：UV 辐射会在太阳能电池内部释放氢，可能导致表面复合和性能下降。研究数据表明，虽然 UVA 和 UVB 光子都会影响电池正面，但能量更高的 UVB 光子会破坏更多的 Si-H 键，导致更明显的性能下降。

论文指出，未来的TOPCon研究人员需要关注紫外线（尤其是UVB）对电池的影响，以确保该技术的稳定使用寿命，从而最大限度地提高太阳能效率和发电厂的经济可行性。该研究还强调，利用UVB光可以更快、更有效地评估太阳能电池的长期性能。