ஒளிமின்னழுத்த (PV) செல்கள் பொதுவாக சிலிக்கான் போன்ற குறைக்கடத்திப் பொருட்களிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன, மேலும் அவை நேர்மின் மற்றும் எதிர்மின் மின்முனைகளைக் கொண்டுள்ளன. சூரிய ஒளியில் படும்போது, ஒளிமின்னழுத்த விளைவு ஏற்பட்டு, ஒளி ஆற்றல் உடனடியாக நேர் மின்னோட்ட (DC) வடிவில் மின் ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது. இந்த மின்சாரத்தை மின்கலங்களில் சேமிக்கலாம் அல்லது பல்வேறு ஆற்றல் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய ஒரு இன்வெர்ட்டர் மூலம் மாறு மின்னோட்டமாக (AC) மாற்றலாம். PV செல்கள் பெரும்பாலும் தொடர் அல்லது இணை முறையில் இணைக்கப்பட்டு தொகுதிகளாக உருவாக்கப்படுகின்றன, பின்னர் அவை அதிக ஆற்றல் வெளியீடுகளுக்காக வரிசைகளாக ஒன்றிணைக்கப்படுகின்றன.
1. அலுமினியம் பின்புற மேற்பரப்பு புல (BSF) செல்கள்
கட்டமைப்பு மற்றும் கொள்கை
BSF செல்கள் என்பவை, பின் மின்முனையாக அலுமினியப் பூச்சைப் பயன்படுத்தும் ஒரு பொதுவான வகை சூரிய மின்கலங்களாகும். இது ஒரு பின்புற மின்புலத்தை உருவாக்குகிறது, இது எலக்ட்ரான்களைப் பின் மின்முனைக்குச் செலுத்த உதவுவதோடு, ஆற்றல் மாற்றத் திறனையும் மேம்படுத்துகிறது. இதன் உற்பத்திச் செயல்முறையில், N-வகை பகுதியை உருவாக்க சிலிக்கான் மேற்பரப்பில் பாஸ்பரஸைக் கலப்படம் செய்தல், முன்புறத்தில் P-வகை பகுதியை உருவாக்க ஒரு படலம் அல்லது பூச்சைப் பூசுதல், மற்றும் ஒரு pn சந்திப்பை உருவாக்குதல் ஆகியவை அடங்கும். இறுதியாக, மின்னோட்டத்தைச் சேகரிப்பதற்காக உலோகக் கட்டங்கள் சேர்க்கப்படுகின்றன.
வளர்ச்சி வரலாறு
1973-ல் முதன்முதலில் முன்மொழியப்பட்ட BSF செல்கள், வணிகமயமாக்கப்பட்ட ஆரம்பகால படிக சிலிக்கான் செல் கட்டமைப்பாகும். 2016-ஆம் ஆண்டளவில், அவை சந்தைப் பங்கில் 90%-க்கும் அதிகமான பங்கைக் கொண்டிருந்தன.
நன்மைகள்
BSF செல்கள் அவற்றின் எளிமை, செலவுத் திறன் மற்றும் முதிர்ந்த தொழில்நுட்பம் ஆகியவற்றால் குறிப்பிடத்தக்கவை.
2. PERC செல்கள்
பெயரிடும் தோற்றம்
PERC என்பது Passivated Emitter and Rear Cell என்பதன் சுருக்கமாகும்.
செயல்முறை மற்றும் செயல்திறன்
பாரம்பரிய BSF செல்களை அடிப்படையாகக் கொண்டு, PERC தொழில்நுட்பமானது பின்புற மேற்பரப்பு செயலற்றதாக்குதல் மற்றும் லேசர் திறப்பு ஆகிய இரண்டு முக்கிய படிநிலைகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் செயல்திறனை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. இதன் உற்பத்திச் செயல்முறையில் வேஃபர் சுத்தம் செய்தல் மற்றும் மேற்பரப்பு வடிவமைப்பு, pn சந்திப்புகளை உருவாக்குவதற்கான பரவல், தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட உமிழிகளுக்கான லேசர் கலப்பு, பின்புற செயலற்றதாக்குதல், லேசர் துளையிடுதல், திரை அச்சிடுதல், உருகுதல் மற்றும் சோதனை ஆகியவை அடங்கும்.
நன்மைகள்
PERC செல்கள் எளிய கட்டமைப்பு, குறுகிய உற்பத்தி செயல்முறை மற்றும் உயர் உபகரண முதிர்ச்சி ஆகிய அம்சங்களைக் கொண்டுள்ளன.
3. ஹெட்டரோஜங்ஷன் (HJT) செல்கள்
கட்டமைப்பு
HJT செல்கள் என்பவை படிக சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறுகளையும் படிகமற்ற சிலிக்கான் படலங்களையும் இணைக்கும் கலப்பின சூரிய மின்கலங்கள் ஆகும். அவை முன் மற்றும் பின் பரப்புகளை செயலற்றதாக்குவதற்காக, பல்லிணைப்பு இடைமுகத்தில் உள்ளார்ந்த படிகமற்ற சிலிக்கான் அடுக்குகளைக் கொண்டுள்ளன. இந்த சமச்சீர் அமைப்பில் ஒரு N-வகை படிக சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறு, ஒளி படும் பக்கத்தில் ஒரு Pi படிகமற்ற சிலிக்கான் அடுக்கு, பின்புறத்தில் ஒரு iN படிகமற்ற சிலிக்கான் அடுக்கு, மற்றும் இருபுறமும் ஒளிபுகும் மின்முனைகள் மற்றும் மின்கம்பிகள் ஆகியவை அடங்கும். இவை இருமுக மின்கலங்கள் ஆகும்.
நன்மைகள்
HJT செல்கள் உயர் செயல்திறன், குறைந்த சிதைவு, குறைந்த வெப்பநிலை குணகம், உயர் இருமுகத்தன்மை, எளிமைப்படுத்தப்பட்ட செயல்முறைகள் மற்றும் மெல்லிய வேஃபர்களுக்கு ஏற்ற தன்மை ஆகிய நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளன.
4. டாப்கான் செல்கள்
தொழில்நுட்பக் கொள்கை
டாப்கான் (TOPCon - Tunnel Oxide Passivated Contact) செல்கள், தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட கேரியர் கொள்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. அவை மிக மெல்லிய சிலிக்கான் ஆக்சைடு படலத்தையும், பின்புறத்தில் ஒரு டோப் செய்யப்பட்ட சிலிக்கான் படலத்தையும் கொண்டு, ஒரு செயலற்ற தொடர்பு அமைப்பை உருவாக்குகின்றன. இது மேற்பரப்பு மற்றும் உலோகத் தொடர்பு மறுசேர்க்கையைக் குறைத்து, N-PERT செல்களின் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கான குறிப்பிடத்தக்க சாத்தியக்கூறுகளை உருவாக்குகிறது.
செயல்முறை அம்சங்கள்
டாப்கான் செல்கள் N-வகை சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் போரான் பரவல் மற்றும் மென்படலப் படிவு உபகரணங்களைச் சேர்ப்பது போன்ற, தற்போதுள்ள P-வகை உற்பத்தி வரிசைகளில் மிகக் குறைந்த மாற்றங்களே தேவைப்படுகின்றன. அவை பின்புறத் திறப்புகள் மற்றும் சீரமைப்பின் தேவையை நீக்கி, உற்பத்தியை எளிதாக்குவதோடு, PERC மற்றும் N-PERT செல் செயல்முறைகளுடனான இணக்கத்தன்மையையும் மேம்படுத்துகின்றன.
நன்மைகள்
டாப்கான் செல்கள் குறைந்த சிதைவு, உயர் இருமுகத்தன்மை மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை குணகம் ஆகியவற்றைக் கொண்டிருப்பதால், சூரிய மின் நிலையங்களில் சிறந்த செயல்திறனை அளிக்கின்றன.
5. IBC செல்கள்
கட்டமைப்பு மற்றும் கொள்கை
இடைவிரல் பின் தொடர்பு (IBC) செல்கள், முன்பக்க மின்முனைக் கட்டக் கோடுகள் அனைத்தையும் பின்பக்கத்திற்கு மாற்றி, pn சந்திப்புகளையும் உலோகத் தொடர்புகளையும் ஒரு இடைவிரல் வடிவத்தில் அமைக்கின்றன. இது நிழலாக்கத்தைக் குறைத்து, ஒளி உறிஞ்சுதலை அதிகரிக்கிறது. முன்பக்க உலோகத் தொடர்புகள் இல்லாததால், IBC செல்கள் ஃபோட்டான் மாற்றத்திற்கு ஒரு பெரிய செயல்படும் பரப்பை வழங்குகின்றன.
தொழில்நுட்ப ஒருங்கிணைப்பு
IBC செல்கள், PERC, TOPCon, HJT மற்றும் பெரோவ்ஸ்கைட் போன்ற பிற தொழில்நுட்பங்களுடன் ஒருங்கிணைந்து, "TBC" (TOPCon-IBC) மற்றும் "HBC" (HJT-IBC) போன்ற மேம்பட்ட கலப்பின செல்களை உருவாக்குகின்றன.
பயன்பாட்டு சாத்தியம்
தங்களின் கவர்ச்சிகரமான வடிவமைப்பின் காரணமாக, IBC செல்கள் கட்டிட ஒருங்கிணைந்த ஒளிமின்னழுத்த அமைப்புகளுக்கு (BIPV) மிகவும் பொருத்தமானவையாகவும், வலுவான வணிக வாய்ப்புகளைக் கொண்டவையாகவும் உள்ளன.
முடிவு
ஒவ்வொரு வகை ஒளிமின்கலமும் தனித்துவமான நன்மைகளை வழங்குவதோடு, சூரிய ஆற்றல் தொழில்நுட்பங்களை மேம்படுத்துவதில் ஒரு முக்கியப் பங்கையும் வகிக்கிறது. தொடர்ச்சியான புதுமைகளின் மூலம், இந்தத் தொழில்நுட்பங்கள் ஒளிமின்னழுத்தத் துறையின் வளர்ச்சியையும் மாற்றத்தையும் முன்னெடுத்துச் செல்கின்றன.




