TOPCon ब्याट्रीको अर्थ के हो?
TOPCon को पूरा नाम Tunnel Oxide Passivating Contacts हो, जसको अर्थ Tunneling Oxide Passivated Contacts हो, जुन २०१३ मा प्रस्ताव गरिएको N-प्रकारको सिलिकन वेफर सेल प्रविधि हो। TOPCon कोषहरू, अर्थात् Tunneling Oxide Passivated Contacts सौर्य कोषहरू, सेलमा वाहकहरूको छनौटात्मक निष्क्रियताको समस्या समाधान गरेर सौर्य कोष दक्षता सुधार गर्न डिजाइन गरिएको हो।
TOPCon सेलको अगाडिको सतह र परम्परागत N-प्रकारको सौर्य सेलको संरचना उस्तै छ, सेलको पछाडिको मुख्य भिन्नता भनेको अल्ट्रा-पातलो सिलिकन अक्साइडको तह तयार गर्नु हो, र त्यसपछि डोप गरिएको सिलिकन निक्षेपको पातलो तह, दुई मिलेर एक निष्क्रिय सम्पर्क संरचना बनाउँछन्, जसले प्रभावकारी रूपमा सतह कम्पोजिट र धातु सम्पर्क कम्पोजिटलाई कम गर्दछ।
अल्ट्रा-थिन सिलिकन अक्साइडको राम्रो निष्क्रियता प्रभाव र भारी डोप गरिएको सिलिकन फिल्मको कारणले गर्दा सिलिकन वेफरको सतह ऊर्जा ब्यान्डहरूले झुकाउने उत्पादन गर्दछ, जसले गर्दा फिल्ड निष्क्रियता प्रभाव सिर्जना हुन्छ, इलेक्ट्रोन टनेलिङको सम्भावना नाटकीय रूपमा बढ्छ, सम्पर्क प्रतिरोध घट्छ, र अन्ततः रूपान्तरण दक्षतामा सुधार हुन्छ।
TOPCon ले किन PERC प्रविधिलाई प्रतिस्थापन गर्दैछ?
२०२३ मा, PV उद्योगले ४००GW भन्दा बढी नयाँ TOPCon उत्पादन क्षमता थपेर एउटा महत्त्वपूर्ण सफलता देखेको छ। २०२४ सम्ममा TOPCon सेल प्रविधिले परम्परागत PERC लाई उछिनेर नयाँ मुख्यधारा प्रविधि बन्ने अपेक्षा गरिएको छ। उत्पादनको हिसाबले, यस वर्ष TOPCon उत्पादन लगभग १००GW पुग्ने अपेक्षा गरिएको छ, जुन कुल PV सेल उत्पादनको २०%-३०% हो। सबैभन्दा लागत-प्रभावी N-प्रकार सेल मार्गको रूपमा, TOPCon सेलहरूलाई उच्च-गुणस्तर र दुर्लभ उत्पादन क्षमता मानिन्छ, र मागभन्दा बढी आपूर्तिको अवस्था वर्षभरि रहनेछ। TOPCon ब्याट्री दक्षताको निरन्तर सुधारसँगै, N-प्रकार TOPCon ब्याट्री प्रिमियम स्पेस थप विस्तार हुने अपेक्षा गरिएको छ, जसले सम्बन्धित कम्पनीहरूको व्यापारिक बूममा सकारात्मक प्रभाव पार्नेछ।
N-प्रकारको ब्याट्रीले अझै पनि ठूलो मात्रामा उत्पादन विस्तारको मुख्य मुद्दा बुझेको छैन कि यसको दक्षता र P-प्रकारको ब्याट्रीहरूले PERC ब्याट्री भन्दा ३०% -४०% बढीको गैर-सिलिकन लागत बीचको महत्त्वपूर्ण खाडल खोलेका छैनन्। PERC ब्याट्री दक्षता छतको नजिक पुगेको छ, ठाउँको लागत घटाउने ठाउँ सीमित गरिएको छ, तर TOPCon ब्याट्रीको सुधार गर्ने दक्षतामा अझै ठूलो सम्भावना छ। PV इन्फोलिंकको तथ्याङ्क अनुसार, TOPCon सेलहरूको हालको गैर-सिलिकन लागत प्रति वाट $०.३ को नजिक छ, जबकि ठूलो आकारको PERC सेलहरूको लागत प्रति वाट $०.२१-०.२३ को बीचमा छ, र अझै पनि खाडल छ। यद्यपि, पछिल्ला निरन्तर प्रयासहरूको साथ, TOPCon सेलहरूको उत्पादन लागत बिस्तारै PERC सेलहरूको स्तरमा पुग्नेछ।
TOPCon ब्याट्रीका फाइदाहरू के के हुन्?
१. निष्क्रियतामा फाइदा: सतह निष्क्रियता प्रदर्शन मुख्यतया रासायनिक निष्क्रियता र क्षेत्र निष्क्रियतामा निर्भर गर्दछ, SiO2 को थर्मल वृद्धिमा उत्कृष्ट रासायनिक निष्क्रियता क्षमता छ। पोलिसिलिकनमा भारी डोपिङले सिलिकनको ऊर्जा ब्यान्डलाई झुकाउन प्रेरित गर्न सक्छ, जसको परिणामस्वरूप बहुमत वाहकहरूको एकत्रीकरण र इन्टरफेसमा अल्पसंख्यक वाहकहरूको कमी हुन्छ, कम्पोजिट घट्छ र क्षेत्र निष्क्रियताको भूमिका खेल्छ।
२. धातु सम्पर्क कम्पोजिटमा फाइदा: धातु सम्पर्क कम्पोजिट परम्परागत संरचना सौर्य सेलको दक्षता सीमित गर्ने बाधा बन्छ। धातुकरणको औद्योगिकीकरण सामान्यतया उच्च तापक्रम सिन्टरिङ पछि स्क्रिन प्रिन्टिङ हो, उच्च तापक्रम सिन्टरिङ प्रक्रिया धातु पेस्टले "पंक्चर" (स्पाइकिंग) बनाउनको लागि पोली-सीलाई "एच" गर्नेछ, सम्पर्क संरचनाको निष्क्रियतालाई नष्ट गर्नेछ, जसको परिणामस्वरूप J0c को धातु सम्पर्क क्षेत्र निष्क्रिय क्षेत्र भन्दा धातु सम्पर्क क्षेत्रमा बढी हुन्छ। तर p + पोली र n + पोली धातु सम्पर्क कम्पोजिट, यदि "पंक्चर" ले केसको निष्क्रियता सम्पर्क संरचनालाई नष्ट गर्छ भने पनि धातु कम्पोजिट परम्परागत उत्सर्जक / ब्याक फिल्ड भन्दा धेरै कम हुन सक्छ।
३. धातु सम्पर्क प्रतिरोधात्मकतामा फाइदा: धातु सम्पर्क कम्पोजिटको अतिरिक्त, धातु-अर्धचालक सम्पर्क प्रतिरोधात्मकता (ρc) क्रिस्टलीय सिलिकन सौर्य कोषहरूको उपकरण प्रदर्शनको लागि पनि महत्त्वपूर्ण छ, धातु-अर्धचालकले प्रतिरोध हानि कम गर्न र भरण कारक सुधार गर्न मद्दत गर्न राम्रो ओमिक सम्पर्क बनाउन।
