Fotovoltaïske (PV) sellen wurde typysk makke fan healgeleidermaterialen lykas silisium en hawwe sawol positive as negative elektroden. As se oan sinneljocht bleatsteld wurde, ûntstiet it fotovoltaïske effekt, wêrby't ljochtenerzjy direkt omset wurdt yn elektryske enerzjy yn 'e foarm fan gelijkstroom (DC). Dizze elektrisiteit kin of opslein wurde yn batterijen of fia in omvormer omset wurde yn wikselstroom (AC) om te foldwaan oan ferskate enerzjybehoeften. PV-sellen wurde faak yn searje of parallel ferbûn om modules te foarmjen, dy't dan gearstald wurde yn arrays foar gruttere enerzjyútfier.
1. Aluminium Back Surface Field (BSF) sellen
Struktuer en Prinsipe
BSF-sellen binne in gewoan type sinnesellen dy't in aluminiumcoating brûke as de efterelektrode. Dit foarmet in efterste elektrysk fjild dat helpt om elektroanen nei de efterelektrode te stjoeren, wêrtroch't de enerzjykonverzje-effisjinsje ferbettere wurdt. It produksjeproses omfettet it dopjen fan it silisiumoerflak mei fosfor om in N-type regio te meitsjen, it oanbringen fan in film of coating om in P-type regio oan 'e foarkant te foarmjen, en it foarmjen fan in pn-oergong. Uteinlik wurde metalen rasters tafoege om stroom te sammeljen.
Untwikkelingsskiednis
BSF-sellen, dy't foar it earst yn 1973 foarsteld waarden, wiene de ierst kommersjalisearre kristallijne silisiumselstruktuer. Tsjin 2016 wiene se goed foar mear as 90% fan it merkoandiel.
Foardielen
BSF-sellen binne opmerklik fanwegen har ienfâld, kosten-effektiviteit en folwoeksen technology.
2. PERC-sellen
Nammejouwing Oarsprong
PERC stiet foar Passivearre Emitter en Eftersel.
Proses en prestaasjes
Bouwend op tradisjonele BSF-sellen, foeget PERC-technology twa wichtige stappen ta: passivaasje fan it efterste oerflak en laseriepening, wêrtroch't de effisjinsje signifikant ferhege wurdt. It produksjeproses omfettet waferreiniging en tekstuerjen, diffúzje om pn-oergongen te meitsjen, laserdoping foar selektive emitters, efterpassivaasje, laserboarjen, skermprintsjen, sinterjen en testen.
Foardielen
PERC-sellen hawwe in ienfâldige struktuer, in koart produksjeproses en in hege maturiteit fan apparatuer.
3. Heterojunction (HJT) sellen
Struktuer
HJT-sellen binne hybride sinnesellen dy't kristallijne silisiumsubstraten en amorfe silisiumfilms kombinearje. Se befetsje yntrinsike amorfe silisiumlagen by de heterojunction-ynterface om de foar- en efterflakken te passivearjen. De symmetryske struktuer omfettet in N-type kristallijn silisiumsubstraat, in Pi amorfe silisiumlaach oan 'e ljochtkant, in iN amorfe silisiumlaach oan 'e efterkant, en transparante elektroden en busstannen oan beide kanten. Dit binne bifaciale sellen.
Foardielen
HJT-sellen hawwe hege effisjinsje, lege degradaasje, in lege temperatuerkoëffisjint, hege bifacialiteit, ferienfâldige prosessen en geskiktheid foar tinner wafers.
4. TOPCon-sellen
Technysk prinsipe
TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) sellen binne basearre op it selektive dragerprinsipe. Se hawwe in ultradunne silisiumoksidelaach en in dopearre silisiumlaach oan 'e efterkant, wêrtroch't in passivearre kontaktstruktuer ûntstiet. Dit ferminderet oerflak- en metaalkontaktrekombinaasje, wêrtroch't in wichtige mooglikheid ûntstiet foar effisjinsjeferbettering yn N-PERT-sellen.
Prosesfunksjes
TOPCon-sellen brûke N-type silisiumsubstraten en fereaskje minimale feroarings oan besteande P-type produksjelinen, lykas it tafoegjen fan apparatuer foar boordiffúzje en tinne-filmôfsetting. Se eliminearje de needsaak foar iepeningen oan 'e efterkant en ôfstimming, ferienfâldigje de produksje en ferbetterje de kompatibiliteit mei PERC- en N-PERT-selprosessen.
Foardielen
TOPCon-sellen litte lege degradaasje, hege bifacialiteit en in lege temperatuerkoëffisjint sjen, wat poerbêste prestaasjes oplevert yn sinne-enerzjyplanten.
5. IBC-sellen
Struktuer en Prinsipe
Ynterdigitearre efterkontakt (IBC) sellen ferpleatse alle rasterlinen fan 'e foarkant fan' e elektroden nei de efterkant, wêrtroch't de pn-oergongen en metalen kontakten yn in ynterdigitearre patroan pleatst wurde. Dit ferminderet skaad en fergruttet ljochtabsorpsje. Sûnder metalen kontakten oan 'e foarkant leverje IBC-sellen in grutter aktyf gebiet foar fotonkonverzje.
Technologyske yntegraasje
IBC-sellen kinne yntegrearje mei oare technologyen lykas PERC, TOPCon, HJT en perovskite, wêrtroch't avansearre hybride sellen ûntsteane lykas "TBC" (TOPCon-IBC) en "HBC" (HJT-IBC).
Tapassingspotinsjeel
Mei har estetysk noflike ûntwerp binne IBC-sellen tige geskikt foar gebou-yntegreare fotovoltaïca (BIPV) en hawwe se sterke kommersjele perspektiven.
Konklúzje
Elk type PV-sel biedt unike foardielen en spilet in wichtige rol yn it foarútgong fan sinne-enerzjytechnologyen. Troch trochgeande ynnovaasje driuwe dizze technologyen de groei en transformaasje fan 'e fotovoltaïsche yndustry oan.
