Topcon фотоэлектрлік модулінің технологиясы мен артықшылықтарына шолу
TOPCon (Туннель оксиді пассивтелген контакт) фотоэлектрлік (PV) модуль технологиясы ұяшықтардың тиімділігін арттыру және шығындарды азайту үшін күн өнеркәсібіндегі соңғы жетістіктерді білдіреді. TOPCon технологиясының негізі оның бірегей пассивациялық контакті құрылымында жатыр, ол жасуша бетіндегі тасымалдаушылардың рекомбинациясын тиімді төмендетеді, осылайша жасушаның түрлендіру тиімділігін арттырады.
Техникалық ерекшеліктер
Пассивацияның байланыс құрылымы: TOPCon жасушалары кремний пластинкасының артқы жағында өте жұқа оксидті кремний қабатын (1-2 нм) дайындайды, содан кейін қоспаланған поликристалды кремний қабатын тұндырады. Бұл құрылым интерфейстің тамаша пассивациясын қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар азшылық тасымалдаушылардың (саңылаулардың) рекомбинациялануын болдырмай, көп тасымалдаушылардың (электрондардың) өтуіне мүмкіндік беретін таңдамалы тасымалдаушы арнаны құрайды, осылайша ұяшықтағы ашық тізбектегі кернеуді (Voc) және толтыруды айтарлықтай арттырады. фактор (FF).
Жоғары түрлендіру тиімділігі: TOPCon ұяшықтарының теориялық максималды тиімділігі 28.7%-ға дейін жоғары, бұл дәстүрлі P-типті PERC жасушаларының 24.5%-ынан айтарлықтай жоғары. Тәжірибелік қолданбаларда TOPCon жасушаларының жаппай өндірісінің тиімділігі 25%-дан асты, әрі қарай жақсарту мүмкіндігі бар.
Төмен жарықпен индукцияланған деградация (LID): N-типті кремний пластиналары жарық әсерінен азырақ деградацияға ие, яғни TOPCon модульдері ұзақ мерзімді перспективада өнімділік жоғалуын азайта отырып, нақты пайдалануда жоғары бастапқы өнімділікті сақтай алады.
Оңтайландырылған температура коэффициенті: TOPCon модульдерінің температуралық коэффициенті PERC модульдеріне қарағанда жақсырақ, бұл жоғары температуралы орталарда TOPCon модульдерінің қуат өндірудегі шығыны, әсіресе, бұл артықшылық әсіресе айқын көрінетін тропиктік және шөлді аймақтарда азырақ екенін білдіреді.
сыйысымдылық: TOPCon технологиясы бар PERC өндірістік желілерімен үйлесімді болуы мүмкін, бор диффузиясы және жұқа пленка тұндыру жабдығы сияқты бірнеше қосымша құрылғыларды қажет етеді, артқы жағын ашу мен туралауды қажет етпей, өндіріс процесін жеңілдетеді.
Өндірістік үдеріс
TOPCon жасушаларын өндіру процесі негізінен келесі қадамдарды қамтиды:
Кремний пластинасын дайындау: Біріншіден, N-типті кремний пластиналары ұяшық үшін негізгі материал ретінде пайдаланылады. N-типті пластиналар азшылықты тасымалдаушылардың қызмет ету мерзімі жоғары және жарықтың әлсіз реакциясы жақсы.
Оксидті қабаттың тұнбасы: кремний пластинаның артқы жағында өте жұқа оксидті кремний қабаты орналасқан. Бұл оксидті кремний қабатының қалыңдығы әдетте 1-2 нм аралығында болады және пассивация байланысына қол жеткізудің кілті болып табылады.
Қоспаланған поликристалды кремний шөгіндісі: Оксидті қабатта легирленген поликристалды кремний қабаты тұндырылған. Бұл поликристалды кремний қабатына төмен қысымды химиялық бу тұндыру (LPCVD) немесе плазмалық күшейтілген химиялық бу тұндыру (PECVD) технологиясы арқылы қол жеткізуге болады.
Күйдірумен емдеу: Жоғары температурада жасыту өңдеу поликристалды кремний қабатының кристалдылығын өзгерту үшін қолданылады, осылайша пассивация өнімділігін белсендіреді. Бұл қадам интерфейстің төмен рекомбинациясына және жоғары ұяшық тиімділігіне қол жеткізу үшін өте маңызды.
Металдандыру: Фотогенерацияланған тасымалдаушыларды жинау үшін ұяшықтың алдыңғы және артқы жағында металл тор сызықтары мен байланыс нүктелері қалыптасады. TOPCon жасушаларының металдану процесі пассивацияның байланыс құрылымына зақым келтірмеу үшін ерекше назар аударуды қажет етеді.
Тестілеу және сұрыптау: Жасуша өндірісі аяқталғаннан кейін ұяшықтардың алдын ала белгіленген өнімділік стандарттарына сәйкес келетініне көз жеткізу үшін электрлік өнімділік сынақтары жүргізіледі. Әртүрлі нарықтардың қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін ұяшықтар өнімділік параметрлері бойынша сұрыпталады.
Модуль құрастыру: Ұяшықтар модульдерге жиналады, әдетте ұяшықтарды қорғау және құрылымдық қолдауды қамтамасыз ету үшін шыны, EVA (этилен-винилацетат сополимері) және артқы парақ сияқты материалдармен қапталған.
Артықшылықтары мен қиындықтары
TOPCon технологиясының артықшылықтары оның жоғары тиімділігі, төмен LID және жақсы температура коэффициентінде жатыр, олардың барлығы TOPCon модульдерін тиімдірек етеді және нақты қолданбаларда ұзақ қызмет етеді. Дегенмен, TOPCon технологиясы, әсіресе жабдықты бастапқы инвестициялау және өндіріс шығындары тұрғысынан, сонымен қатар шығындарға тап болады. Үздіксіз технологиялық жетістіктер мен шығындардың төмендеуімен TOPCon ұяшықтарының құны фотоэлектрлік нарықтағы бәсекеге қабілеттілігін арттыра отырып, бірте-бірте төмендейді деп күтілуде.
Қорытындылай келе, TOPCon технологиясы фотоэлектрлік өнеркәсіпті дамытудың маңызды бағыты болып табылады. Ол қолданыстағы өндірістік желілермен үйлесімділікті сақтай отырып, фотоэлектрлік өнеркәсіптің тұрақты дамуы үшін күшті техникалық қолдау көрсете отырып, технологиялық инновациялар арқылы күн батареяларын конверсиялау тиімділігін арттырады. Үздіксіз технологиялық прогресс пен шығындарды азайту арқылы TOPCon фотоэлектрлік модульдері болашақта фотоэлектрлік нарықта үстемдік етеді деп күтілуде.
Келесі: енді жоқ