Fotovoltaiklərdə böyük dəyişiklik gəldi.Növbəti əsas texnologiya kim olacaq?

2022-ci il bütün dünya üçün problemlərlə dolu bir ildir.“Yeni Çempionlar” epidemiyası hələ tam başa çatmayıb və Rusiya və Ukraynada böhran davam edib.Bu mürəkkəb və qeyri-sabit beynəlxalq vəziyyətdə bütün dünya ölkələrinin enerji təhlükəsizliyinə tələbatı günü-gündən artır.

Gələcəkdə artan enerji boşluğunun öhdəsindən gəlmək üçün fotovoltaik sənaye partlayıcı artımı cəlb etdi.Eyni zamanda, müxtəlif müəssisələr də yüksək bazarı ələ keçirmək üçün yeni nəsil fotovoltaik hüceyrə texnologiyasını fəal şəkildə təşviq edirlər.

Hüceyrə texnologiyasının iterasiya marşrutunu təhlil etməzdən əvvəl fotovoltaik enerji istehsalının prinsipini başa düşməliyik.

Fotovoltaik enerji istehsalı, işıq enerjisini birbaşa elektrik enerjisinə çevirmək üçün yarımkeçirici interfeysin fotovoltaik effektindən istifadə edən bir texnologiyadır.Onun əsas prinsipi yarımkeçiricinin fotoelektrik effektidir: heterojen yarımkeçirici və ya yarımkeçiricinin müxtəlif hissələri və işığın yaratdığı metal birləşməsi arasında potensial fərq fenomeni.

Fotonlar metal üzərində parıldadıqda, enerji metaldakı bir elektron tərəfindən udula bilər və elektron metal səthindən qaçaraq fotoelektrona çevrilə bilər.Silikon atomlarının dörd xarici elektronu var.Beş xarici elektronlu fosfor atomları silisium materiallarına qatılarsa, N-tipli silikon vaflilər əmələ gələ bilər;Silikon materialına üç xarici elektronu olan bor atomları qatılarsa, P tipli silikon çip əmələ gələ bilər."

P tipli batareya çipi və N tipli batareya çipi müvafiq olaraq P tipli silikon çip və N tipli silikon çip tərəfindən müxtəlif texnologiyalar vasitəsilə hazırlanır.

2015-ci ilə qədər, alüminium arxa sahə (BSF) batareya çipləri demək olar ki, bütün bazarı tuturdu.

Alüminium arxa sahə batareyası ən ənənəvi batareya marşrutudur: kristal silisium fotovoltaik elementin PN qovşağının hazırlanmasından sonra, P + qatını hazırlamaq üçün silikon çipinin arxa işıq səthinə alüminium film təbəqəsi qoyulur və beləliklə, alüminium arxa sahə əmələ gəlir. , yüksək və aşağı keçid elektrik sahəsini formalaşdırmaq və açıq dövrə gərginliyini yaxşılaşdırmaq.

Bununla belə, alüminium arxa sahə batareyasının şüalanma müqaviməti zəifdir.Eyni zamanda, onun həddi çevirmə səmərəliliyi cəmi 20%, faktiki çevrilmə dərəcəsi isə daha aşağıdır.Baxmayaraq ki, son illərdə sənaye BSF batareyası prosesini təkmilləşdirdi, lakin onun xas məhdudiyyətlərinə görə təkmilləşdirilmə böyük deyil, bu da onun dəyişdirilməsinin səbəbidir.

2015-ci ildən sonra Perc batareya çiplərinin bazar payı sürətlə artdı.

Perc batareya çipi adi alüminium arxa batareya çipindən təkmilləşdirilmişdir.Batareyanın arxasına bir dielektrik passivasiya qatını əlavə etməklə, fotoelektrik itki uğurla azaldılır və çevrilmə səmərəliliyi yaxşılaşdırılır.

2015-ci il fotovoltaik elementlərin texnoloji transformasiyasının ilk ili oldu.Bu il Perc texnologiyasının kommersiyalaşdırılması başa çatdırıldı və batareyaların kütləvi istehsal səmərəliliyi ilk dəfə olaraq alüminium arxa sahə batareyalarının limit konvertasiya səmərəliliyini 20% aşaraq rəsmi olaraq kütləvi istehsal mərhələsinə keçdi.

Transformasiyanın səmərəliliyi daha yüksək iqtisadi faydaları təmsil edir.Kütləvi istehsaldan sonra Perc batareya çiplərinin bazar payı sürətlə artdı və sürətli artım mərhələsinə qədəm qoydu.Bazar payı 2016-cı ildəki 10,0%-dən 2021-ci ildə 91,2%-ə yüksəldi. Hazırda o, bazarda batareya çipinin hazırlanması texnologiyasının əsas axınına çevrilib.

Konversiya səmərəliliyi baxımından, 2021-ci ildə Perc batareyalarının geniş miqyaslı istehsalının orta konvertasiya səmərəliliyi 2020-ci ildəkindən 0,3% yüksək olmaqla 23,1%-ə çatacaq.

Nəzəri limit səmərəliliyi baxımından, Günəş Enerjisi Tədqiqat İnstitutunun hesablamalarına görə, P tipli monokristal silikon Perc batareyasının nəzəri həddi səmərəliliyi 24,5% təşkil edir ki, bu da hazırda nəzəri limit səmərəliliyinə çox yaxındır və məhduddur. gələcəkdə təkmilləşdirilməsi üçün otaq.

Lakin hazırda Perc ən əsas akkumulyator çip texnologiyasıdır.CPI-ə görə, 2022-ci ilə qədər PERC batareyalarının kütləvi istehsalının səmərəliliyi 23,3% -ə çatacaq, istehsal gücü 80% -dən çox olacaq və bazar payı hələ də birinci yerdə olacaq.

Hazırkı N tipli akkumulyatorun konversiya effektivliyində aşkar üstünlükləri var və növbəti nəslin əsas axınına çevriləcək.

N-tipli akkumulyator çipinin iş prinsipi əvvəllər təqdim edilmişdir.İki növ batareyanın nəzəri əsasları arasında heç bir əsas fərq yoxdur.Bununla belə, əsrdə B və P-nin diffuzlaşdırılması texnologiyasındakı fərqlər səbəbindən sənaye istehsalında müxtəlif çətinliklər və inkişaf perspektivləri ilə qarşılaşırlar.

P tipli akkumulyatorun hazırlanması prosesi nisbətən sadədir və dəyəri azdır, lakin çevrilmə səmərəliliyi baxımından P tipli batareya ilə N tipli batareya arasında müəyyən boşluq var.N tipli batareyanın prosesi daha mürəkkəbdir, lakin yüksək konversiya səmərəliliyi, işığın zəifləməsi və yaxşı zəif işıq effekti üstünlüklərinə malikdir.

PV


Göndərmə vaxtı: 14 oktyabr 2022-ci il