Шта значи ТОПЦон батерија?
Пун назив TOPCon-а је Tunnel Oxide Passivatiing Contacts, што се преводи као Tunneling Oxide Passivatiing Contacts, технологија ћелија силицијумских плочица N-типа предложена 2013. године. TOPCon ћелије, односно соларне ћелије са Tunneling Oxide Passivatiing Contacts, дизајниране су да побољшају ефикасност соларних ћелија решавањем проблема селективне пасивације носилаца у ћелији.
Предња површина ТОПКон ћелије и конвенционална структура Н-типа соларних ћелија су исте, главна разлика је у томе што се на задњој страни ћелије припрема слој ултратанког силицијум оксида, а затим танак слој допираног силицијумског таложења, што заједно чини пасивизовану контактну структуру, ефикасно смањујући површински композит и метални контактни композит.
Због доброг ефекта пасивације ултратанког силицијум оксида и јако допираног силицијумског филма, површинске енергетске траке силицијумске плочице се савијају, чиме се формира ефекат пасивације поља, шансе за тунелирање електрона драматично се повећавају, отпор контакта се смањује и на крају се побољшава ефикасност конверзије.
Зашто TOPCon замењује PERC технологију?
У 2023. години, индустрија фотонапонског система доживела је важан пробој додавањем више од 400 GW нових производних капацитета TOPCon. Очекује се да ће технологија TOPCon ћелија престићи традиционални PERC и постати нова главна технологија до 2024. године. Што се тиче производње, очекује се да ће производња TOPCon ћелија достићи око 100 GW ове године, што чини 20%-30% укупне производње фотонапонских ћелија. Као најисплативија рута ћелија N-типа, TOPCon ћелије се сматрају висококвалитетним и оскудним производним капацитетом, а ситуација у којој понуда премашује потражњу ће се наставити током целе године. Са континуираним побољшањем ефикасности TOPCon батерија, очекује се да ће се премиум простор TOPCon батерија N-типа даље ширити, што ће позитивно утицати на пословни бум релевантних компанија.
Кључно питање ширења производње Н-типа је то што његова ефикасност и П-тип батерије нису отвориле значајан јаз између трошкова не-силицијумских батерија, који су 30% -40% виши од ПЕРЦ батерија. Ефикасност ПЕРЦ батерија је близу плафона, простор за смањење трошкова простора је ограничен, али ефикасност ТОПЦон батерија за побољшање и даље има велики потенцијал. Према подацима ПВ Инфолинка, тренутни трошкови не-силицијумских ТОПЦон ћелија су близу 0,3 долара по вату, у поређењу са трошковима великих ПЕРЦ ћелија између 0,21-0,23 долара по вату, и даље постоји јаз. Међутим, уз накнадне континуиране напоре, трошкови производње ТОПЦон ћелија ће се постепено приближавати нивоу ПЕРЦ ћелија.
Које су предности ТОПЦон батерије?
1. Предност пасивације: перформансе површинске пасивације углавном зависе од хемијске пасивације и пасивације пољем, термички раст SiO2 има одличну способност хемијске пасивације. Јако допирање у полисилицијуму може изазвати савијање енергетске зоне силицијума, што резултира агрегацијом већинских носилаца и исцрпљивањем мањинских носилаца на граници, смањујући композит и играјући улогу пасивације пољем.
2. Предност металног контактног композита: метални контактни композит постаје уско грло које ограничава ефикасност конвенционалне структуре соларних ћелија. Индустријализација метализације се обично врши сито штампом након синтеровања на високој температури, процес синтеровања на високој температури метална паста ће „нагризати“ поли-Си и формирати „пробој“ (шиљке), уништавајући пасивацију контактне структуре, што резултира тиме да је површина металног контакта J0c већа у металном контактном подручју него у пасивираном подручју. Али код п + поли и н + поли металних контактних композита, чак и ако „пробој“ уништи пасивацију контактне структуре кућишта, метални композит може имати много ниже поље емитера/позади од конвенционалног.
3. Предност отпорности металног контакта: поред композита металног контакта, отпорност контакта метал-полупроводник (ρc) је такође критична за перформансе уређаја кристалних силицијумских соларних ћелија, метал-полупроводник формира добар омски контакт како би се смањио губитак отпора и побољшао фактор пуњења.
