1.晶体硅高效太阳能电池的研究 中科院微电子研究所微波器件与集成电路研究室，开展了半导体纳米材料下转换晶体硅高效太阳能电池的研究。利用半导体纳米材料的尺寸量子限制效应来调节能带宽度，增加对短波长波段光的响应。该课题组目前已成功开发出新型半导体纳米材料。这种新型半导体材料能带宽度可以根据尺寸、材料组分等进行灵活调节。将该材料与大规模量产型125mm×125mm晶体硅衬底结合，研究人员研制出下转换高效晶体硅电池。在对电池片进行封装后的相应测试表明，下转换晶体硅电池增强了在300～630nm波段光的吸收和利用，光谱响应增加的幅度提高了10%。
2.n型硅高效太阳能电池 英利集团自主研发的以“熊猫”命名的n型硅高效太阳能电池，实验室转换效率达20%，规模化生产的单晶硅电池转换效率最高达19%，平均效率可达18%，多晶电池转换效率为17.5%。英利集团还掌握大容量磁悬浮飞轮储能技术、“新硅烷法”制备高纯硅技术。
3.冥王星高效电池技术 尚德与新南威尔士大学之间合作研究冥王星高效电池技术，通过进一步完善，已经将该光伏电池单晶效率提高到了20.3%，已经得到新加坡太阳能研究所的证实。
4.追踪系统 此系统故障较多，例如宁夏太阳山的追踪系统，由于风沙大，造成电动机损坏、电动机卡塞、推杆故障等。
5.切割液 国内光伏行业已建成的产能具有相当规模，相应的晶硅切割液需求相当巨大。一方面积极改进晶硅切割液生产技术，使现有切割液产品的配方、技术日臻完善，降低产品成本；另一方面，致力于开发高端新产品，例如金刚石线晶硅切割液等，以满足晶硅切割行业升级和发展的需要。
6.焊接 焊接是晶体太阳电池片封装过程中一道重要的工序，包括单焊和串焊。其目的是将单个电池片进行串联，使其形成一个回路，收集各个电池片上的电荷。单焊是指将汇流带焊接到电池正面的主栅线上。汇流带是镀锡的铜带，长度一般为电池边长的两倍。多出的焊带在串焊时，与后面的电池片的背面电极相连。串焊是指将焊接好的单个电池片从背面互相焊接成一个电池串。
目前的焊接工艺大多为手工，电池的定位主要靠一个焊接模板，上面有放置电池片的凹槽。凹槽的大小与电池片的大小相对应，不同规格的组件使用不同的模板。模板兼有传热作用，可以减少电池片的隐裂和虚焊。操作者用电烙铁将“前电池”的正面电极，焊接到“后电池”的背面电极上，这样依次将单个电池片串接在一起，并在电池串的正负极焊接出引线。影响焊接效果的主要因素有焊接温度、助焊剂、焊带焊料、操作者的操作方法。
随着硅片厚度的不断减薄和面积的加大，焊接过程中的碎片率不断增大。因此引入无接触焊接，即激光焊接、超声波焊接。
1）激光焊接。这是利用激光束优异的方向性和高功率密度等特点进行工作。通过光学系统将激光束聚焦在很小的区域内，在极短的时间内使被焊处形成一个能量高度集中的热源区，从而使被焊物熔化，并形成牢固的焊点和焊缝。常用的激光焊接方式有两种：脉冲激光焊和连续激光焊。脉冲激光焊主要用于单点固定和薄件材料的焊接。连续激光焊主要用于大、厚材料的焊接和切割。为了熔融焊料，激光束要传到涂覆焊料的电池栅条上，红外线热能照相机，通过实时测量辐射热对硅和金属条的温度进行探测，如果温度太高或太低，反馈控制电路会在毫秒内自动调整激光输出量，使每处连接点均能得到有效焊接。
2）超声波焊接。这是利用高频振动波传递到两个需焊接的金属表面，在加压的情况下，使两个金属表面相互摩擦，形成分子层之间的熔合。其优点是：焊接速度快、能源消耗低、焊接后机械强度高、导电性好、接近于常温焊接、能减少热应力带来的冲击。要求是焊接点不能太厚，厚度≤5mm；焊点位不能太大，需要加压。(www.xing528.com)
7.导电胶 这是一种固化或干燥后具有一定导电性能的胶黏剂。它通常以基体树脂和导电填料为主要组成部分。导电胶具有出色的耐湿、耐热性和导电稳定性，与锡、锡银和镀银带以及汇流条具有很好的兼容性，操作工艺简单，可减少电池破片、翘曲和虚焊，工作效率和自动串焊机相同。
8.高效电池技术 高效电池技术包括光陷阱结构、减反射膜、钝化层、增加背场。突出的是激光刻槽埋栅技术，是利用激光技术在硅表面上刻槽，然后填入金属，以起到前表面电接触栅的作用。高效晶硅太阳电池如图1-1所示。
（1）光陷阱结构。一般高效单晶硅电池采用化学腐蚀制绒技术，制得绒面的反射率可达到10%以下。目前较为先进的制绒技术是反应等离子蚀刻技术（RIE）。此技术的优点是该结构与晶硅的晶向无关，适用于较薄的硅片，通常使用SF6/O2混合气体。在蚀刻过程中，F自由基对硅进行化学蚀刻，形成可挥发的SiF4；O自由基形成SixOyFz，对侧墙进行钝化处理，形成绒面结构。目前韩国周星公司应用该技术的设备，制得绒面反射率2%～8%。
（2）减反射膜。它的基本原理是位于介质和电池表面具有一定折射率的膜，可以使入射光产生的各级反射，相互间进行干涉从而完全抵消。单晶硅电池一般可以采用TiO2、SiO2、SnO2、ZnS、MgF2单层或双层减反射膜。在制好绒面的电池表面上蒸镀减反射膜后，可以使反射率降至2%左右。
图1-1 高效晶硅太阳电池
（3）钝化层。钝化工艺可以有效地减弱光生载流子在某些区域的复合。一般高效太阳电池可采用热氧钝化、原子氢钝化，或利用磷、硼、铝表面扩散进行钝化。热氧钝化是在电池的正面和背面形成氧化硅膜，可以有效地阻止载流子在表面处的复合。原子氢钝化是因为硅的表面有大量的悬挂键，这些悬挂键是载流子的有效复合中心。原子氢可以中和悬挂键，所以减弱了复合。
（4）增加背场。如在p型材料的电池中，背面增加一层p+浓掺杂层，形成p+/p的结构，在p+/p的界面就产生了一个由p区指向p+的内建电场。由于内建电场所分离出的光生载流子的积累，形成一个以p+端为正，p端为负的光生电压，这个光生电压与电池结构本身的p-n结两端的光生电压极性相同，从而提高了开路电压Voc。同时由于背电场的存在，使光生载流子受到加速，这也可以看作是增加了载流子的有效扩散长度，因而增加了这部分少子的收集几率，短路电流Isc也就得到提高。
（5）改善衬底材料。选用优质硅材料，例如n型硅具有载流子寿命长、制结后硼氧反应小、电导率好、饱和电流低等。
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