Dè tha bataraidh TOPCon a’ ciallachadh?
Is e Tunnel Oxide Passivating Contacts ainm slàn TOPCon, a tha ag eadar-theangachadh gu Tunneling Oxide Passivated Contacts, teicneòlas cealla wafer silicon seòrsa-N a chaidh a mholadh ann an 2013. Tha ceallan TOPCon, i.e. ceallan grèine Tunneling Oxide Passivated Contacts, air an dealbhadh gus èifeachdas ceallan grèine a leasachadh le bhith a’ fuasgladh na duilgheadas a thaobh fulangachadh roghnach nan giùlan sa chill.
Tha aghaidh cealla TOPCon agus structar cealla grèine seòrsa-N àbhaisteach mar an ceudna, is e am prìomh eadar-dhealachadh gu bheil cùl na cealla air a dhèanamh le sreath tana de ocsaid silicon, agus an uairsin air a chur le sreath tana de silicon air a dhòrtadh a-steach, agus an uairsin bidh an dithis a’ cruthachadh structar conaltraidh fulangach, a’ lughdachadh gu h-èifeachdach an conaltradh eadar an uachdar agus an co-thàthadh meatailt.
Air sgàth deagh bhuaidh fulangachaidh ocsaid silicon tana agus film silicon air a dhopadh gu mòr, bidh còmhlain lùtha uachdar a’ chliath-shìonain a’ lùbadh, agus mar sin a’ cruthachadh buaidh fulangachaidh achaidh, a’ meudachadh gu mòr na cothroman airson tunail dealanach, a’ lùghdachadh an aghaidh conaltraidh, agus mu dheireadh a’ leasachadh èifeachdas tionndaidh.
Carson a tha TOPCon a’ cur teicneòlas PERC an àite?
Ann an 2023, chunnaic gnìomhachas PV adhartas cudromach le bhith a’ cur còrr is 400GW de chomas cinneasachaidh ùr TOPCon ris. Thathar an dùil gun tèid teicneòlas cealla TOPCon seachad air PERC traidiseanta gus a bhith mar an teicneòlas prìomh-shruthach ùr ro 2024. A thaobh cinneasachaidh, thathar an dùil gun ruig cinneasachadh TOPCon timcheall air 100GW am-bliadhna, a’ dèanamh suas 20%-30% de chinneasachadh iomlan cealla PV. Mar an t-slighe cealla seòrsa-N as èifeachdaiche a thaobh cosgais, thathas den bheachd gu bheil ceallan TOPCon àrd-inbhe agus comas cinneasachaidh gann, agus mairidh an suidheachadh far a bheil solar nas àirde na iarrtas tron bhliadhna. Le leasachadh leantainneach èifeachdas bataraidh TOPCon, thathar an dùil gun leudaich àite prìseil bataraidh seòrsa-N TOPCon tuilleadh, a bhios a’ toirt buaidh mhath air àrdachadh gnìomhachais nan companaidhean buntainneach.
Chan eil bataraidhean seòrsa-N air mothachadh fhathast gur e am prìomh chùis a thaobh leudachadh cinneasachaidh air sgèile mhòr nach eil beàrn mòr air fhosgladh eadar èifeachdas agus bataraidhean seòrsa-P agus cosgais neo-silicon, a tha 30% -40% nas àirde na bataraidhean PERC. Tha èifeachdas bataraidhean PERC air a bhith faisg air a’ mhullach, tha an àite airson cosgais àite a lughdachadh cuibhrichte, ach tha comas mòr fhathast ann airson èifeachdas bataraidhean TOPCon a leasachadh. A rèir dàta PV Infolink, tha cosgais làithreach cheallan neo-silicon TOPCon faisg air $0.3 gach watt, an taca ri cosgais cheallan PERC mòra eadar $0.21-0.23 gach watt, agus tha beàrn ann fhathast. Ach, le oidhirpean leantainneach às dèidh sin, bidh cosgais cinneasachaidh cheallan TOPCon mean air mhean a’ tighinn faisg air ìre cheallan PERC.
Dè na buannachdan a tha aig bataraidh TOPCon?
1. A’ bhuannachd a tha an lùib pasivation: tha coileanadh pasivation uachdar an urra ri pasivation ceimigeach agus pasivation achaidh sa mhòr-chuid, tha comas pasivation ceimigeach sàr-mhath aig fàs teirmeach SiO2. Faodaidh doping trom ann am polysilicon toirt air còmhlan lùtha silicon lùbadh, agus mar thoradh air sin bidh cruinneachadh de luchd-giùlain a’ mhòr-chuid agus crìonadh luchd-giùlain mhion-chuid aig an eadar-aghaidh, a’ lughdachadh an co-dhèanamh agus a’ cluich pàirt pasivation achaidh.
2. A’ bhuannachd a tha an lùib co-dhèanta conaltraidh meatailt: bidh co-dhèanta conaltraidh meatailt na bhacadh a chuireas bacadh air èifeachdas cealla grèine le structar traidiseanta. Mar as trice, às dèidh sintearachd aig teòthachd àrd, bidh gnìomhachasachadh meatailteachd air a dhèanamh le clò-bhualadh sgrion. Bidh am pròiseas sintearachd aig teòthachd àrd a’ “greasadh” poly-Si gus “toll” (spìonadh) a chruthachadh, a’ sgrios fulangas an structair conaltraidh, agus mar thoradh air sin bidh raon conaltraidh meatailt an J0c nas àirde anns an raon conaltraidh meatailt na anns an raon fulangach. Ach leis gu bheil co-dhèanta conaltraidh meatailt p + poly agus n + poly, eadhon ged a sgriosas an “toll” structar conaltraidh fulangach a’ chùis, faodaidh an co-dhèanta meatailt a bhith mòran nas ìsle na an raon sgaoilidh / cùil traidiseanta.
3. A’ bhuannachd a thaobh strì an aghaidh meatailt: a bharrachd air co-dhèanamh conaltraidh meatailt, tha strì an aghaidh conaltraidh meatailt-leth-sheoltaiche (ρc) deatamach cuideachd airson coileanadh innealan ceallan grèine silicon criostalach, gus conaltradh ohmic math a chruthachadh eadar meatailt agus leth-sheoltaiche gus cuideachadh le bhith a’ lughdachadh call strì agus a’ leasachadh am bàillidh lìonaidh.
