Topcon ֆոտովոլտային մոդուլի տեխնոլոգիայի և առավելությունների ակնարկ
TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) ֆոտոգալվանային (PV) մոդուլի տեխնոլոգիան ներկայացնում է արևային արդյունաբերության վերջին զարգացումները՝ բջջային արդյունավետությունը բարելավելու և ծախսերը նվազեցնելու համար: TOPCon տեխնոլոգիայի առանցքը կայանում է իր յուրահատուկ պասիվացման կոնտակտային կառուցվածքում, որն արդյունավետորեն նվազեցնում է կրիչի վերահամակցումը բջջի մակերևույթում՝ դրանով իսկ բարձրացնելով բջջի փոխակերպման արդյունավետությունը:
Տեխնիկական կարևորագույն կետեր
Պասիվացման կոնտակտային կառուցվածքըTOPCon բջիջները պատրաստում են գերբարակ օքսիդ սիլիցիումի շերտ (1-2 նմ) սիլիկոնային վաֆլի հետևի մասում, որին հաջորդում է դոպինգավորված պոլիբյուրեղային սիլիցիումի շերտը: Այս կառուցվածքը ոչ միայն ապահովում է ինտերֆեյսի գերազանց պասիվացում, այլև ձևավորում է կրիչի ընտրովի փոխադրող ալիք, որը թույլ է տալիս մեծամասնության կրիչներին (էլեկտրոններին) անցնել միջով, միևնույն ժամանակ կանխելով փոքրամասնության կրիչների (անցքերի) վերամիավորումը, այդպիսով զգալիորեն մեծացնելով բջիջի բաց շղթայի լարումը (Voc) և լրացնելը: գործոն (FF):
Բարձր փոխակերպման արդյունավետությունTOPCon բջիջների տեսական առավելագույն արդյունավետությունը հասնում է 28.7%-ի՝ զգալիորեն ավելի բարձր, քան ավանդական P-տիպի PERC բջիջների 24.5%-ը: Գործնական կիրառություններում TOPCon բջիջների զանգվածային արտադրության արդյունավետությունը գերազանցել է 25%-ը՝ հետագա բարելավման հնարավորությամբ:
Ցածր լույսի դեգրադացիա (LID)N- տիպի սիլիկոնային վաֆլիներն ունեն ավելի ցածր լույսի դեգրադացիա, ինչը նշանակում է, որ TOPCon մոդուլները կարող են պահպանել սկզբնական ավելի բարձր արդյունավետություն իրական օգտագործման դեպքում՝ երկարաժամկետ կրճատելով կատարողականի կորուստը:
Օպտիմիզացված ջերմաստիճանի գործակիցTOPCon մոդուլների ջերմաստիճանի գործակիցը ավելի լավ է, քան PERC մոդուլները, ինչը նշանակում է, որ բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում TOPCon մոդուլների էներգիայի արտադրության կորուստն ավելի փոքր է, հատկապես արևադարձային և անապատային շրջաններում, որտեղ այս առավելությունը հատկապես ակնհայտ է:
ՀամատեղելիությունTOPCon տեխնոլոգիան կարող է համատեղելի լինել գոյություն ունեցող PERC արտադրական գծերի հետ՝ պահանջելով միայն մի քանի լրացուցիչ սարքեր, ինչպիսիք են բորի դիֆուզիոն և բարակ թաղանթով նստեցման սարքավորումը, առանց հետնամասի բացման և հավասարեցման՝ հեշտացնելով արտադրական գործընթացը:
Արտադրության գործընթացը
TOPCon բջիջների արտադրության գործընթացը հիմնականում ներառում է հետևյալ քայլերը.
Սիլիկոնային վաֆլի պատրաստումՆախ, N տիպի սիլիկոնային վաֆլիները օգտագործվում են որպես բջջի հիմք: N-տիպի վաֆլիներն ունեն ավելի մեծ փոքրամասնության կրիչի կյանք և ավելի լավ թույլ լույսի արձագանք:
Օքսիդային շերտի նստվածքՍիլիկոնային վաֆլի հետևի մասում դրված է գերբարակ օքսիդ սիլիցիումի շերտ: Այս օքսիդ սիլիցիումի շերտի հաստությունը սովորաբար կազմում է 1-2 նմ և հանդիսանում է պասիվացման շփման հասնելու բանալին:
Doped Polycrystalline Silicon DepositionՕքսիդային շերտի վրա դրված է բազմաբյուրեղ սիլիցիումի դոպինգային շերտ: Այս պոլիբյուրեղային սիլիցիումի շերտը կարելի է ձեռք բերել ցածր ճնշման քիմիական գոլորշիների նստեցման (LPCVD) կամ պլազմայի միջոցով ուժեղացված քիմիական գոլորշիների նստեցման (PECVD) տեխնոլոգիայի միջոցով:
Հալեցնող ԲուժումԲարձր ջերմաստիճանի եռացման բուժումը օգտագործվում է բազմաբյուրեղ սիլիցիումի շերտի բյուրեղությունը փոխելու համար՝ դրանով իսկ ակտիվացնելով պասիվացման աշխատանքը: Այս քայլը շատ կարևոր է միջերեսի ցածր վերահամակցման և բջջային բարձր արդյունավետության հասնելու համար:
ՄետաղացումՄետաղական ցանցի գծեր և կոնտակտային կետեր ձևավորվում են բջիջի առջևի և հետևի մասում՝ լուսանկարներով ստեղծված կրիչներ հավաքելու համար: TOPCon բջիջների մետաղացման գործընթացը պահանջում է հատուկ ուշադրություն՝ պասիվացման կոնտակտային կառուցվածքը չվնասելու համար:
Փորձարկում և տեսակավորումԲջիջների արտադրությունն ավարտվելուց հետո անցկացվում են էլեկտրական կատարողականության թեստեր՝ համոզվելու համար, որ բջիջները համապատասխանում են կանխորոշված կատարողական չափանիշներին: Այնուհետև բջիջները դասակարգվում են ըստ կատարողականի պարամետրերի՝ տարբեր շուկաների կարիքները բավարարելու համար:
Մոդուլի հավաքումԲջիջները հավաքվում են մոդուլների մեջ, որոնք սովորաբար պարփակված են այնպիսի նյութերով, ինչպիսիք են ապակին, EVA (էթիլեն-վինիլացետատի համապոլիմեր) և թիթեղները՝ բջիջները պաշտպանելու և կառուցվածքային աջակցություն ապահովելու համար:
Առավելությունները և մարտահրավերները
TOPCon տեխնոլոգիայի առավելությունները կայանում են նրա բարձր արդյունավետության, ցածր կափարիչի և լավ ջերմաստիճանի գործակիցի մեջ, որոնք բոլորը դարձնում են TOPCon մոդուլներն ավելի արդյունավետ և ունեն ավելի երկար կյանք իրական ծրագրերում: Այնուամենայնիվ, TOPCon տեխնոլոգիան բախվում է նաև ծախսային մարտահրավերների, հատկապես սկզբնական սարքավորումների ներդրման և արտադրության ծախսերի առումով: Շարունակական տեխնոլոգիական առաջընթացի և ծախսերի կրճատման դեպքում ակնկալվում է, որ TOPCon բջիջների արժեքը աստիճանաբար կնվազի՝ բարձրացնելով դրանց մրցունակությունը ֆոտոգալվանային շուկայում:
Ամփոփելով, TOPCon տեխնոլոգիան կարևոր ուղղություն է ֆոտոգալվանային արդյունաբերության զարգացման համար։ Այն բարելավում է արևային բջիջների փոխակերպման արդյունավետությունը տեխնոլոգիական նորարարությունների միջոցով՝ միաժամանակ պահպանելով համատեղելիությունը առկա արտադրական գծերի հետ՝ ապահովելով ուժեղ տեխնիկական աջակցություն ֆոտոգալվանային արդյունաբերության կայուն զարգացման համար: Շարունակական տեխնոլոգիական առաջընթացի և ծախսերի կրճատման շնորհիվ TOPCon ֆոտովոլտային մոդուլները ապագայում գերիշխող կլինեն ֆոտոգալվանային շուկայում:
Հաջորդը: ոչ ավելին