Beth yw ystyr batri TOPCon?
Enw llawn TOPCon yw Tunnel Oxide Passivating Contacts, sy'n cyfieithu i Tunneling Oxide Passivated Contacts, technoleg celloedd wafer silicon math-N a gynigiwyd yn 2013. Mae celloedd TOPCon, h.y. celloedd solar Tunneling Oxide Passivated Contacts, wedi'u cynllunio i wella effeithlonrwydd celloedd solar trwy ddatrys problem goddefu dethol y cludwyr yn y gell.
Mae wyneb blaen celloedd TOPCon a strwythur celloedd solar math-N confensiynol yr un fath, y prif wahaniaeth yw bod haen o ocsid silicon ultra-denau yn cael ei baratoi ar gefn y gell, ac yna haen denau o ddyddodiad silicon wedi'i ddopio, gyda'i gilydd mae'r ddau yn ffurfio strwythur cyswllt goddefol, gan leihau'r cyswllt cyfansawdd arwyneb a chyfansawdd metel yn effeithiol.
Oherwydd effaith goddefol dda ocsid silicon ultra-denau a ffilm silicon wedi'i dopio'n drwm, mae bandiau ynni wyneb y wafer silicon yn plygu, gan ffurfio effaith goddefol maes, mae'r siawns o dwnelu electronau yn cynyddu'n sylweddol, mae'r gwrthiant cyswllt yn lleihau, ac yn y pen draw mae'r effeithlonrwydd trosi yn gwella.
Pam mae TOPCon yn disodli'r dechnoleg PERC?
Yn 2023, gwelodd y diwydiant PV ddatblygiad pwysig gydag ychwanegu mwy na 400GW o gapasiti cynhyrchu TOPCon newydd. Disgwylir y bydd technoleg celloedd TOPCon yn goddiweddyd PERC traddodiadol i ddod yn dechnoleg brif ffrwd newydd erbyn 2024. O ran cynhyrchu, disgwylir y bydd cynhyrchiad TOPCon yn cyrraedd tua 100GW eleni, gan gyfrif am 20%-30% o gyfanswm cynhyrchiad celloedd PV. Gan mai dyma'r llwybr celloedd math-N mwyaf cost-effeithiol, ystyrir bod celloedd TOPCon o ansawdd uchel a chapasiti cynhyrchu prin, a bydd y sefyllfa lle mae'r cyflenwad yn fwy na'r galw yn parhau drwy gydol y flwyddyn. Gyda gwelliant parhaus effeithlonrwydd batri TOPCon, disgwylir i ofod premiwm batri math-N TOPCon ehangu ymhellach, a fydd yn cael effaith gadarnhaol ar ffyniant busnes y cwmnïau perthnasol.
Nid yw batri math-N wedi sylweddoli eto mai'r prif broblem o ran ehangu cynhyrchu ar raddfa fawr yw nad yw ei effeithlonrwydd a batris math-P wedi agor bwlch sylweddol rhwng cost di-silicon o 30% -40% yn uwch na batri PERC. Mae effeithlonrwydd batri PERC wedi bod yn agos at y nenfwd, mae'r lle i leihau cost lle wedi bod yn gyfyngedig, ond mae gan effeithlonrwydd batri TOPCon botensial mawr i wella o hyd. Yn ôl data PV Infolink, mae cost gyfredol celloedd di-silicon TOPCon yn agos at $0.3 y wat, o'i gymharu â chost celloedd PERC maint mawr rhwng $0.21-0.23 y wat, ac mae bwlch o hyd. Fodd bynnag, gydag ymdrechion parhaus dilynol, bydd cost cynhyrchu celloedd TOPCon yn raddol agosáu at lefel celloedd PERC.
Beth yw manteision batri TOPCon?
1. Mantais goddefoli: mae perfformiad goddefoli arwyneb yn dibynnu'n bennaf ar y goddefoli cemegol a'r goddefoli maes, mae gan dwf thermol SiO2 allu goddefoli cemegol rhagorol. Gall dopio trwm mewn polysilicon achosi i fand ynni silicon blygu, gan arwain at agregu cludwyr mwyafrifol a disbyddu cludwyr lleiafrifol ar y rhyngwyneb, gan leihau'r cyfansawdd a chwarae rôl goddefoli maes.
2. Mantais cyfansawdd cyswllt metel: mae cyfansawdd cyswllt metel yn dod yn dagfa sy'n cyfyngu ar effeithlonrwydd celloedd solar strwythur confensiynol. Fel arfer, ar ôl sintro tymheredd uchel, mae diwydiannu meteleiddio yn cael ei wneud drwy argraffu sgrin. Bydd past metel yn y broses sintro tymheredd uchel yn "ysgythru" poly-Si i ffurfio "twll" (sbigio), gan ddinistrio goddefedd y strwythur cyswllt, gan arwain at arwynebedd cyswllt metel J0c yn uwch yn yr ardal gyswllt metel nag yn yr ardal oddefol. Ond hyd yn oed os bydd y "twll" a'r cyfansawdd cyswllt metel p + poly ac n + poly yn dinistrio strwythur cyswllt goddefol y cas, gall wneud y cyfansawdd metel yn llawer is na'r maes allyrrydd / cefn confensiynol.
3. Y fantais ar wrthedd cyswllt metel: yn ogystal â chyfansawdd cyswllt metel, mae gwrthedd cyswllt metel-lled-ddargludydd (ρc) hefyd yn hanfodol i berfformiad dyfais celloedd solar silicon crisialog, mae metel-lled-ddargludydd yn ffurfio cyswllt ohmig da i helpu i leihau'r golled ymwrthedd a gwella'r ffactor llenwi.
