Солнечные ячейки TOPCon: будущий стандарт в солнечной промышленности.

Введение: Солнечная промышленность переживает трансформационную фазу с появлением технологии солнечных ячеек с туннельным оксидным пассивированным контактом (TOPCon). Представляя собой значительный скачок вперед по сравнению с пассивированным излучателем и задним контактом (PERC) и высокоэффективным пассивированным излучателем, задним полностью рассеянным (PERT), технология TOPCon обещает повышенную эффективность и производительность.

Технология солнечных ячеек TOPCon: понимание основ:

Что отличает TOPCon, так это ее поразительное сходство по структуре с солнечными элементами PERC/PERT, что позволяет производителям легко интегрировать эту новую технологию в существующие производственные линии с минимальными корректировками.

Структура и производство солнечных элементов TOPCon:

Солнечные элементы TOPCon могут быть как n-типа, так и p-типа, при этом вариант n-типа демонстрирует более высокую эффективность и устойчивость к примесям. Основываясь на солнечных элементах PERC/PERT, понимание структуры TOPCon имеет решающее значение. Солнечные элементы PERT, например, используют объемный слой кристаллического кремния n-типа (c-Si) в сочетании со слоем эмиттера p+ для формирования p-n перехода. Затем слой эмиттера защищен пассивирующим слоем из оксида алюминия (Al2O3), покрытым покрытием из нитрида кремния (SiNx) для антибликовых свойств.

В случае солнечных элементов PERC слой абсорбера заменяется объемным слоем p-типа и эмиттером n+ для p-n перехода. Фосфорное легирование наносится на нижнюю часть объемной области для создания поля задней поверхности, после чего наносится покрытие SiNx. Как верхняя, так и нижняя части солнечного элемента оснащены серебряными (Ag) или алюминиевыми (Al) контактами, облегчающими замыкание цепи во время производства солнечной панели PERC/PERT.

Рисунок 1 – Архитектура ячеек PERC и TOPCon

Преимущества технологии солнечных ячеек TOPCon:

1. Повышенная эффективность: технология TOPCon отличается повышенной эффективностью, максимизируя производство энергии.
2. «Бесшовная» интеграция: производители могут адаптировать существующие производственные линии для ячеек TOPCon с минимальными изменениями.
3. Аналогичная структура: знакомая структура позволяет легко перейти от технологии PERC/PERT.
4. Устойчивость к примесям: вариация n-типа оказывается более устойчивой к примесям.

Сравнение с другими солнечными технологиями: солнечные ячейки TOPCon, благодаря своей передовой структуре и производственному процессу, затмевают традиционные солнечные технологии, такие как PERC и PERT, с точки зрения эффективности, адаптивности и общей производительности.

Преимущества и недостатки солнечных ячеек TOPCon

TOPCon solar panel

Преимущества:

• Небольшие капиталовложения для производителей PERC/PERT: технология TOPCon представляет собой модернизацию солнечных элементов PERC/PERT с минимальными различиями на производственной линии, мы можем обеспечить те же стандарты качества.
• Более высокая эффективность: солнечные панели TOPCon демонстрируют более высокую эффективность, при этом заявленная эффективность в некоторых случаях превышает 25%.
• Более высокая производительность за счет более низкого температурного коэффициента: на производительность фотоэлектрических модулей влияют колебания температуры, поэтому важно иметь оптимизированные температурные коэффициенты, повышающие производительность в экстремальных погодных условиях. В таблице ниже показана разница между температурными коэффициентами модулей PERC и модулей TOPCon.

  

• На 15% выше фактор бифициальности: фотоэлектрические модули PERC обычно имеют фактор бифициальности в 70%. Солнечные панели TOPCon могут достигать впечатляющего результата бифициальности в 85%, потенциально увеличивая прирост мощности на 2%.

Недостатки:

• Несколько проблем в производственном процессе: проблемы включают в себя различные мнения о наилучшей технологии осаждения бора. Требования к условиям чистого помещения могут отличаться, и текущий селективный излучатель может не применяться к фронтальному эмиттеру TOPCon.
• Более высокие требования к серебру означают более высокую цену: солнечные ячейки TOPCon требуют большего количества серебра для контактной печати. Снижение затрат при сохранении эффективности имеет решающее значение для выхода TOPCon на рынок по конкурентоспособным ценам.

Настоящее и будущее солнечных ячеек TOPCon

• Революция в дизайне солнечных панелей: технология солнечных ячеек TOPCon представляет собой революционное обновление конструкции солнечных панелей PERC/PERT. Его усовершенствования уже продемонстрировали замечательную эффективность, приблизившись к пределу Шокли-Квайссера для солнечных элементов с одним p-n переходом и продемонстрировав превосходную общую производительность.

Рекомендации по затратам:

• Первоначальные затраты на технологию солнечных ячеек TOPCon могут быть немного выше, чем на солнечные панели PERC/PERT. Тем не менее, отраслевые аналитики прогнозируют снижение стоимости солнечных панелей TOPCon, что в конечном итоге превзойдет доступность текущей технологии солнечных элементов PERC.

Конкурентная среда:

• Солнечная промышленность постепенно осваивает технологию солнечных ячеек TOPCon, наша автоматизированная производственная линия предлагает французское качество в каждом солнечном модуле, как знают все наши клиенты, наша миссия — предлагать лучшие продукты для любого солнечного проекта:
• ATLAS TOPCon Double Glass 144 cells 580ВW Module 10BB

Несмотря на то, что технология солнечных батарей TOPCon является многообещающей, она сталкивается с конкуренцией со стороны других развивающихся технологий. Среди известных претендентов

• Гетеропереход (HJT): по мере того, как HJT претерпевает дальнейшее развитие, она представляет собой интригующего потенциального конкурента.
• Технология солнечных батарей с обратным контактом (IBC): еще одна технология на горизонте, способная бросить вызов достижениям TOPCon.

Заключение: развитие технологии солнечных ячеек TOPCon представляет собой трансформационный этап в солнечной индустрии. Благодаря доказанной эффективности и достижениям в области производительности, она готова сыграть ключевую роль в будущем солнечной энергетики. В то время как первоначальные затраты могут представлять собой проблему, ожидаемое снижение затрат и повсеместное внедрение сигнализируют о светлом будущем солнечных панелей TOPCon. По мере развития технологии будет интересно наблюдать, как она ориентируется в конкурентной среде и вносит свой вклад в непрерывную эволюцию решений в области чистой энергии.

Следите за обновлениями, поскольку солнечная промышленность вступает в эру технологии солнечных батарей TOPCon, свяжитесь с нами для получения дополнительной информации о нашем ассортименте продуктов TOPCon.

• Share post: