PERT napelem | Minden, amit tudnod kell
PERT napelem | Minden, amit tudnod kell
A PERT napelemek a rendkívül nagy hatásfokú napenergia-technológiák közé tartoznak, amelyek beépíthetők az egy- és kétarcú napelem-konstrukciókba.
Annak ellenére, hogy a PERT napelemek gyártása egy kicsit drágább, mint a hagyományos szilícium társaiké, és elsősorban olyan niche iparágakban használják őket, mint például a napelemes autók vagy az űralkalmazások, minden napelemgyártó törekszik arra, hogy megépítse és forgalmazza azokat azzal a szándékkal, hogy csúcsminőséget nyújtson. és minőségi megoldásokat kínálnak fogyasztóiknak. A bifaciális napelemek hatalmas népszerűségnek örvendenek. Ha jól vannak elhelyezve nyílt területeken vagy sík felületeken, elnyelhetik a fényt, és mindkét felületről képesek elektromos energiát termelni, így akár 30%-kal nagyobb hozamot biztosítanak, mint a hagyományos cellák.
PERT napelemek: hogyan működnek?
A PERT jelentése Passzivált Emitter Hátsó Teljesen Diffúz sejteket. Diffúz hátsó felülettel rendelkeznek, ami drasztikus elmozdulás az alumíniumötvözet BSF-et használó hagyományos társaihoz képest. Egyszerűen fogalmazva, egy p-típusú alapú ostya emitterét foszfordiffúzióval hozzák létre, a BSF-et pedig p-PERT-ben bór adalékkal valósítják meg.
A PERT sejtek immunisak a fény által kiváltott obliterációval szemben, és képesek akklimatizálódni a bifaciális sejtformához. Ezek a közelmúltban felkeltették a napelem szektor és a kutatóegyetemek érdeklődését. A fotovoltaikus tudósok alternatív cellaarchitektúrákkal próbálkoznak az iparilag használható Si napelemek hatékonyságának növelésére – különösen most, hogy a rendkívül releváns PERC szerkezet úgy tűnik, elérte a megvalósítható energiatranszformációs hatékonysági küszöb platóját.
Az AM1.5 spektrum normál paraméterei mellett 25°C hőmérsékleten, nagy hatásfokú passzivált emitter; Passzivált Emitter Hátsó Teljesen Diffúz cellák körülbelül 25 százalékos energiaátalakítási hatásfokot értek el. Ez a legígéretesebb energiaátalakítási hatékonysági adat, amelyet valaha is rögzítettek egy nem FZ szilícium hordozón alapuló szilíciumcellánál. A PERT cella sejtszerkezetében az enyhe bór diffúzió nemcsak csökkentette a cella soros ellenállását, hanem növelte a nyitott áramköri feszültségét is.
P-típusú PERC V/S N-típusú PERT
A PERC, amely a passzivált emitter hátsó érintkezőszerkezetet jelenti, egy lokalizált hátsó felületi mezővel rendelkezik, amely az elsődleges megkülönböztető a p-típusú PERC és az n-típusú PERT (BSF) között. A BSF-et fém együttégetési műveletek során adalékolják Si-hez. Azáltal, hogy a p-típusú Si-alaplemezzel magas-alacsony kapcsolatot hoz létre, a BSF elősegíti a napelemek hatékonyságának javítását. A kisebbségi futókat ez a kapcsolat taszítja, ami megakadályozza, hogy újra csatlakozzanak az Si lapka hátoldalán.
Ezzel szemben a PERT szerkezet hátsó felülete "teljesen diffundált" bórral (p-típusú) vagy foszforral (n-típusú). A PERT napelemes technológiát leggyakrabban n-típusú Si cellákban alkalmazzák. Ennek célja az n-típusú Si-lapkák kiváló fémszennyeződés-tűrőképessége, alacsony hőmérsékleti együtthatója és a fény által kiváltott kisebb csökkenés a p-típusú Si-lapkákhoz képest. Mivel az n-típusú ostya nagy része foszforral van megtöltve, az n-típusú Si-ben a fény által kiváltott lebomlás minimális, feltehetően az alacsonyabb bór-oxigén párosítás miatt.
Ennek ellenére a "teljesen diffúz" BSF olyan innovatív módszerek alkalmazását teszi szükségessé, mint a magas hőmérsékletű POCL és a BBr3 diffúzió. Ennek eredményeként a PERT napelemek gyártása drágább, mint a PERC.
Mégis, a Passzivált Emitter Hátsó Teljesen Diffúz A sejtek teljes területű BSF-je hatékonyabb high-low junction passzivációs megjelenítést adhat, mint a PERC korlátozott, durvább Al-alapú BSF-je. Az alagút-oxid passzivált kontaktus (TOPCON) szerkezet n-típusú PERT-tel is integrálható. Képes még jobban megkönnyíteni az eszköz kimenetét.
A meghosszabbított kisebbségi élettartammal és a BO komplexhez kapcsolódó degradáció nélküli Si szubsztrát tollazatnak köszönhetően az N-típusú szilícium napelemek folyamatosan magasra emelkednek a népszerűségi listákon. A feldolgozási egyszerűségnek köszönhetően a Bifacial Passiveration Emitter és a PERT n-típusú napelemek rendkívül hatékony megoldások, amelyek könnyen iparosíthatók. A P+ emitterek generálása az egyik figyelemre méltó PERT technika volt. A BBr3 diffúziót évek óta tömeggyártásra alakították ki, de az n-típusú napelemes iparosítást hátráltatja az adalékanyag homogenitása és a folyamatintegráció. A bórfesték spinbevonat és a POCl3 diffúzió kombinációját n-PERT napelemekben tanulmányozták és dokumentálták egy kutatási papír. Az eredmények szerint a több mint 90 százalékos bifacialitású napelemek hatékonysága meghaladja a 20.2 százalékot.
Az n-típusú bifaciális PERT napelem olyan folyamatfolyamattal állítható elő, amely magában foglalja az egyoldali adalékoláshoz ionimplantációt. Kiváló emitter csatlakozási minőséget és konzisztenciát eredményez.
A PERT napelemek számos előnnyel rendelkeznek, amelyek többsége az alábbiak szerint van felsorolva:
● A PERC napelemekkel ellentétben a PERT változat a több anyagból álló passziválás révén éri el a nagy hatékonyságot, azaz a BSF PERT multi mennyezetet, amely nem rendelkezik fény által indukált degradációval (LID).
● A birtoklási költség ugyanaz, mint a PERC celláké.
● A PERT vonal monoarc- vagy bifaciális sejtekhez is használható, sokoldalúságot kölcsönözve neki.
A PERT napelemeket számos innovatív módszerrel és kombinációval gyártják, hogy optimalizálják a különböző cellatípusokat. Több mint tíz éve az olyan új intelligens technológiákat, mint például az atmoszférikus nyomású vegyi gőzleválasztási (APCVD) rendszereket szentelték a gyártásnak, hogy az árukat magas elfogadhatósággal készítsék el. Ezenkívül a vízszintes csőkemencével a foszforkibocsátó és a bór BSF egyetlen hőciklusban keletkezik, ami rövidebb ciklusidőt eredményez. Mert Passzivált Emitter Hátsó Teljesen Diffúz A cellák a hagyományos hátlapmodulokban is használhatók, a gyártósor újrakonfigurálása, hogy a mono arckezelésről a bifacial gyártásra kerüljön, mindössze néhány óra munka.
Előző:Mi az a HJT napelem?