TOPCon батареясынын мааниси эмнеде?
TOPCon компаниясынын толук аталышы - Туннелдик оксиддик пассивдештирүүчү контакттар, ал 2013-жылы сунушталган N-типтеги кремний пластиналуу клетка технологиясы болгон Туннелдик оксиддик пассивдештирилген контакттар дегенди билдирет. TOPCon клеткалары, башкача айтканда, Туннелдик оксиддик пассивдештирилген контакттар күн батареялары, клеткадагы алып жүрүүчүлөрдү тандап пассивдештирүү маселесин чечүү менен күн батареяларынын натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн иштелип чыккан.
TOPCon клеткасынын алдыңкы бети жана кадимки N-типтеги күн батареясынын түзүлүшү бирдей, негизги айырмачылык клетканын арткы бетинде өтө жука кремний кычкылынын катмарын даярдоодо, андан кийин жука легирленген кремний катмарын даярдоодо, экөө чогуу пассивдүү байланыш түзүмүн түзүп, беттик композитти жана металл контакттык композитти натыйжалуу азайтат.
Өтө жука кремний кычкылынын жана өтө легирленген кремний пленкасынын жакшы пассивдүүлүк эффектинен улам, кремний пластинасынын беттик энергия тилкелери ийилип, талаа пассивдүүлүк эффектин пайда кылат, электрондордун туннелдөө мүмкүнчүлүгү кескин жогорулайт, контакттык каршылык төмөндөйт жана акыры конверсиянын натыйжалуулугун жогорулатат.
Эмне үчүн TOPCon PERC технологиясын алмаштырып жатат?
2023-жылы фотоэлектр тармагында 400 ГВттан ашык жаңы TOPCon өндүрүш кубаттуулугу кошулуп, маанилүү жетишкендикке жетишилди. TOPCon клетка технологиясы 2024-жылга чейин салттуу PERCти басып өтүп, жаңы негизги технологияга айланат деп күтүлүүдө. Өндүрүш жагынан алганда, TOPCon өндүрүшү быйыл болжол менен 100 ГВтка жетет деп күтүлүүдө, бул жалпы фотоэлектрдик клетка өндүрүшүнүн 20%-30% түзөт. Эң үнөмдүү N-типтеги клетка жолу катары TOPCon клеткалары жогорку сапаттагы жана сейрек кездешүүчү өндүрүш кубаттуулугу деп эсептелет жана сунуш суроо-талаптан ашып кетүү абалы жыл бою сакталып калат. TOPCon батареясынын натыйжалуулугунун тынымсыз жакшырышы менен N-типтеги TOPCon батареясынын премиум мейкиндиги андан ары кеңейет деп күтүлүүдө, бул тиешелүү компаниялардын бизнес гүлдөп-өнүгүшүнө оң таасирин тийгизет.
N-типтеги батареялар ири масштабдуу өндүрүштү кеңейтүүнүн негизги маселесин азырынча түшүнө элек, анткени алардын натыйжалуулугу жана P-типтеги батареялар кремний эмес баанын PERC батареясына караганда 30% -40% жогору болушунун ортосунда олуттуу айырмачылыкты ача элек. PERC батареясынын натыйжалуулугу шыпка жакын болду, мейкиндиктин баасын төмөндөтүү үчүн орун чектелүү, бирок TOPCon батареясынын натыйжалуулугун жакшыртуу үчүн дагы эле чоң мүмкүнчүлүктөр бар. PV Infolinkтин маалыматтарына ылайык, TOPCon батареяларынын учурдагы кремний эмес баасы ваттына 0,3 долларга жакын, ал эми чоң өлчөмдөгү PERC батареяларынын баасы ваттына 0,21-0,23 доллардын ортосунда жана дагы эле айырмачылык бар. Бирок, кийинки тынымсыз аракеттер менен TOPCon батареяларынын өндүрүш баасы акырындык менен PERC батареяларынын деңгээлине жакындайт.
TOPCon батареясынын кандай артыкчылыктары бар?
1. Пассивдештирүүнүн артыкчылыгы: беттик пассивдештирүүнүн натыйжалуулугу негизинен химиялык пассивдештирүүгө жана талаа пассивдештирүүгө көз каранды, SiO2нин жылуулук менен өсүшү эң сонун химиялык пассивдештирүү жөндөмүнө ээ. Поликремнийдеги көп легирлөө кремнийдин энергетикалык тилкесинин ийилишине алып келиши мүмкүн, натыйжада көпчүлүк алып жүрүүчүлөрдүн агрегациясы жана интерфейсте азчылык алып жүрүүчүлөр азайып, композиттикти азайтып, талаа пассивдештирүүсүнүн ролун ойнойт.
2. Металл контакттык композиттин артыкчылыгы: металл контакттык композит кадимки түзүлүштөгү күн батареясынын натыйжалуулугун чектөөчү тоскоолдукка айланат. Металлдаштырууну индустриялаштыруу, адатта, жогорку температурада бышыруудан кийин экрандык басып чыгаруу болуп саналат, жогорку температурада бышыруу процессинде металл пастасы поли-Siди "чып" "тешүү" (Spiking) пайда кылуу үчүн "оймоктоп", контакттык түзүлүштүн пассивдүүлүгүн бузат, натыйжада J0c металл контакттык аймагында пассивдүү аймакка караганда жогору болот. Бирок p+poly жана n+poly металл контакттык композит, "тешүү" корпустун пассивдүү контакттык түзүлүшүн буза турган болсо да, металл композитинин кадимки эмиттер/арткы талаага караганда бир топ төмөн болушуна алып келиши мүмкүн.
3. Металл контакттык каршылыгынын артыкчылыгы: металл контакттык композиттен тышкары, металл-жарым өткөргүч контакттык каршылыгы (ρc) кристаллдык кремний күн батареяларынын түзүлүшүнүн иштеши үчүн да маанилүү, металл-жарым өткөргүч жакшы омдук байланышты пайда кылат, бул каршылыктын жоголушун азайтууга жана толтуруу коэффициентин жакшыртууга жардам берет.
