Τεχνολογία ηλιακών κυψελών Back Surface Field (BSF)
Το Back Surface Field (BSF) έχει χρησιμοποιηθεί ως ένα μέσο για την ενίσχυση της απόδοσης των ηλιακών κυψελών μειώνοντας την ταχύτητα ανασυνδυασμού της επιφάνειας (SRV). Μία από τις μεθόδους για την παραγωγή BSF είναι η εισαγωγή στιβάδας υψηλής πρόσμιξης στην πίσω επιφάνεια της γκοφρέτας.
Το θερμικό κράμα αλουμινίου και ταμπλό αλουμινίου εκτυπώθηκε με οθόνη για να πάρει ένα πεδίο πίσω επιφάνειας (Al-BSF) που μπορεί να μειώσει την αποτελεσματική ταχύτητα ανασυνδυασμού της πίσω επιφάνειας. Αυτή η διαδικασία έχει συνδυαστεί σε βιομηχανική διαδικασία υψηλής απόδοσης, εργαστηριακής κατασκευής και υψηλής απόδοσης, για την επίτευξη τέτοιας αποτελεσματικότητας ηλιακών κυττάρων σε περίσσεια 19,0% και 17,0%.
Οι κρίσιμες απαιτήσεις διαδικασίας για τον βέλτιστο σχηματισμό του Al-BSF είναι:
Χρήση ενός γρήγορου ρυθμού ράμπας για την επίτευξη της θερμοκρασίας κράματος
Παχιά εναπόθεση Al φιλμ πριν από την κράμα.
Η κοινή προσέγγιση για την παροχή της ηλιακής κυψέλης πυριτίου βιομηχανικού τύπου -p με τη χρήση τυπωμένης οθόνης και οπίσθιας επαφής με κράμα αλουμινίου.
Τεχνολογία Passivated Emitter Rear Contact (PERC)
Για τη βελτίωση του αριθμού των φωτονίων που συλλαμβάνονται από μια ηλιακή κυψέλη, η τεχνολογία PERC προσθέτει δύο επιπλέον στρώματα στο πίσω μέρος του κελιού.
Ηλιακή κυψέλη PERC
Η τεχνολογία PERC (Passivated Emitter Rear Contact) είναι ο συνδυασμός της παθητικής επιφάνειας της πίσω γκοφρέτας και των τοπικών πίσω επαφών, μια διαδικασία που προσφέρει σημαντικά οφέλη που βελτιώνουν την απόδοση, ιδιαίτερα σε επίπεδο φωτοβολταϊκών συστημάτων.
& lt; Εξαιρετική απόδοση σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού και υψηλής θερμοκρασίας.
Υψηλότερη ενεργειακή πυκνότητα ανά τετραγωνικό πόδι από τα συμβατικά μονοκρυσταλλικά κύτταρα.
Αυξημένη απορρόφηση φωτός, καθώς το μη απορροφημένο φως αντανακλάται πίσω στο ηλιακό στοιχείο.
Μεγαλύτερη εσωτερική ανακλαστικότητα. Μείωση ανασυνδυασμού ηλεκτρονίων.
Αυτά τα στρώματα βελτιώνουν την κίνηση των ηλεκτρονίων στο κελί και επίσης αναπηδούν το φως πίσω στο κελί, δίνοντας στο κύτταρο μια δεύτερη ευκαιρία να συλλάβει ηλεκτρόνια που διαφορετικά θα περάσουν απλά. Τα απόλυτα κέρδη απόδοσης από το PERC θα διαφέρουν από κατασκευαστή σε κατασκευαστή, αλλά μπορείτε να περιμένετε περίπου μια απόλυτη αύξηση της απόδοσης 1% στο κελί. Αυτό σημαίνει ότι εάν το ηλιακό πάνελ ήταν αποδοτικό 19%, η χρήση του PERC θα μπορούσε να αυξήσει την απόδοση αυτού του πίνακα σε 20%.
Τεχνολογία ηλιακών κυψελών Tunnel Oxide Passivated Contact (TOPCon)
Υπάρχει και πάλι αυτή η λέξη «παθητικοποιημένη». Στην πραγματικότητα, η τεχνολογία TOPCON είναι βασικά απλώς η επόμενη γενιά PERC, και όπως και η ανοχή της, μπορεί να προστεθεί σε κύτταρα που κατασκευάζονται με τον παραδοσιακό τρόπο. Το TOPCon περιλαμβάνει την προσθήκη ενός εξαιρετικά λεπτού στρώματος διοξειδίου του πυριτίου (SiO2) και ενός στρώματος πολυκρυσταλλικού πυριτίου με πρόσμιξη φωσφόρου.
Επειδή το TOPCon είναι το επόμενο λογικό βήμα μετά το PERC, δεν προσθέτει μεγάλο επιπλέον κόστος στο τελικό προϊόν. Μπορεί να αποφέρει επιπλέον κέρδη στην απόδοση έναντι του PERC, αλλά η θεωρητική μέγιστη απόδοση είναι 23,7%. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η τρέχουσα τεχνολογία TOPCon ξεπερνά λίγο περισσότερο από το 22%.
Heterojunction (HJT) τεχνολογία ηλιακών κυψελών
Τα ηλιακά κύτταρα ετεροσυνδέσεων αποτελούνται από εναλλασσόμενα στρώματα παραδοσιακού κρυσταλλικού πυριτίου και άμορφου πυριτίου, το τελευταίο του οποίου συνήθως συνδέεται μεηλιακά πάνελ λεπτής μεμβράνης. Συνδυάζοντας τα δύο διαφορετικά είδη στρωμάτων, τα κύτταρα HJT απορροφούν περισσότερα μήκη κύματος φωτός και τα διαφορετικά στρώματα συνεργάζονται για να κάνουν τα κύτταρα πιο αποτελεσματικά στην αγορά σήμερα.
Δυστυχώς, η τεχνολογία HJT δεν μπορεί να κατασκευαστεί με τον ίδιο τρόπο που μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα παραδοσιακά ηλιακά κύτταρα, επομένως απαιτεί σημαντική αναδιοργάνωση και νέες βιομηχανικές διαδικασίες. Αυτό τείνει να κάνει τα φωτοβολταϊκά πλαίσια HJT αρκετά ακριβά, αν και φέρουν τη φήμη για εξαιρετική ποιότητα και υψηλή απόδοση.
Τα ηλιακά κύτταρα HJT έχουν θεωρητική μέγιστη απόδοση μεγαλύτερη από 26,7%, αλλά οι τρέχουσες προσφορές από εταιρείες όπως η REC Solar και η Panasonic ξεπερνούν το 24%.
Τεχνολογία ηλιακών κυψελών Interdigated back contact (IBC)
Αντί για μετατροπή ενέργειας μπροστινής επαφής, η IBC έχει μετατροπή ενέργειας επαφής πίσω. Αυτό επιτρέπει σε ολόκληρο το μπροστινό μέρος του κελιού να απορροφά το φως του ήλιου, χωρίς σκίαση από τις μεταλλικές κορδέλες, μετατρέποντας περισσότερα φωτόνια σε ενέργεια.
Τα φωτοβολταϊκά κύτταρα IBC απαιτούν αλληλοδιαχωρισμένο (ή ριγέ) ντόπινγκ στην πίσω επιφάνεια και έχουν μόνο επαφές στο πίσω μέρος. Αυτό το ντόπινγκ μπορεί να επιτευχθεί με καλυμμένη διάχυση, εμφύτευση καλυμμένων ιόντων ή ντόπινγκ με λέιζερ. Τα ηλιακά κύτταρα στη συνέχεια επιμεταλλώνονται σχηματίζοντας μεταλλικά δάχτυλα κατά μήκος κάθε διάχυτης περιοχής.
