단결정 실리콘은 실리콘 재료를 단결정 형태로 전체적으로 결정화하는 것을 말하며 현재 널리 사용되는 광전지 발전 재료이며 단결정 실리콘 태양 전지는 폴리 실리콘 및 비정질 실리콘 태양 전지에 비해 실리콘 기반 태양 전지에서 가장 성숙한 기술입니다. 광전 변환 효율이 가장 높습니다.고효율 단결정 실리콘 셀의 생산은 고품질 단결정 실리콘 소재와 성숙한 가공 기술을 기반으로 합니다.

단결정 실리콘 태양전지는 순도 99.999%에 달하는 단결정 실리콘 막대를 원료로 사용하기 때문에 가격도 비싸고 대규모로 사용하기 어렵다.비용을 절감하기 위해 현재 단결정 실리콘 태양전지 적용에 대한 재료 요구 사항을 완화했으며, 일부는 반도체 장치에서 가공된 헤드 및 테일 재료와 폐 단결정 실리콘 재료를 사용하거나 단결정 실리콘 막대로 만들어 태양 전지.단결정 실리콘 웨이퍼 밀링 기술은 빛 손실을 줄이고 배터리 효율을 향상시키는 효과적인 수단입니다.

생산 비용을 줄이기 위해 태양전지 및 기타 지상 기반 애플리케이션은 태양광 수준의 단결정 실리콘 막대를 사용하며 재료 성능 지표가 완화되었습니다.일부는 또한 태양전지용 단결정 실리콘 막대를 만들기 위해 반도체 장치에서 처리된 머리 및 꼬리 재료와 폐 단결정 실리콘 재료를 사용할 수도 있습니다.단결정 실리콘 막대는 일반적으로 약 0.3mm 두께의 조각으로 절단됩니다.연마, 세척 및 기타 공정을 거쳐 실리콘 웨이퍼를 원료 실리콘 웨이퍼로 만들어 가공합니다.

태양전지를 가공하는 과정은 우선 실리콘 웨이퍼 위에 도핑과 확산을 하며 일반적으로 미량의 붕소, 인, 안티몬 등을 도핑한다.확산은 석영관으로 만들어진 고온 확산로에서 수행됩니다.이는 실리콘 웨이퍼에 P > N 접합을 생성합니다.그런 다음 스크린 인쇄 방식을 사용하여 실리콘 칩에 미세한 은 페이스트를 인쇄하여 그리드 라인을 만들고 소결 후 후면 전극을 만들고 그리드 라인이 있는 표면을 반사원으로 코팅하여 비침을 방지합니다. 많은 수의 광자가 실리콘 칩의 매끄러운 표면에서 반사되는 것을 방지합니다.

이로써, 단결정 실리콘 태양전지의 한 장의 시트가 만들어진다.무작위 검사 후 단일 부품을 필요한 사양에 따라 태양전지 모듈(태양광 패널)로 조립할 수 있으며 직렬 및 병렬 방식으로 특정 출력 전압 및 전류를 형성합니다.마지막으로 프레임과 재료는 캡슐화에 사용됩니다.시스템 설계에 따라 사용자는 태양전지 모듈을 태양전지 어레이라고도 알려진 다양한 크기의 태양전지 어레이로 구성할 수 있습니다.단결정 실리콘 태양전지의 광전 변환 효율은 약 15%이며, 실험실 결과는 20% 이상이다.