Stigla je velika promjena u fotonaponskoj opremi.Ko će biti sljedeća mainstream tehnologija?

2022 je godina puna izazova za cijeli svijet.Epidemija novih šampiona još nije u potpunosti okončana, a uslijedila je kriza u Rusiji i Ukrajini.U ovoj složenoj i nestabilnoj međunarodnoj situaciji, potražnja za energetskom sigurnošću svih zemalja svijeta raste iz dana u dan.

Kako bi se izborila sa rastućim energetskim jazom u budućnosti, fotonaponska industrija je privukla eksplozivan rast.U isto vrijeme, razna poduzeća također aktivno promoviraju novu generaciju tehnologije fotonaponskih ćelija kako bi zauzeli tržišno gorje.

Prije analiziranja putanje iteracije ćelijske tehnologije, moramo razumjeti princip fotonaponske proizvodnje energije.

Proizvodnja fotonaponske energije je tehnologija koja koristi fotonaponski efekat poluvodičkog interfejsa za direktno pretvaranje svetlosne energije u električnu energiju.Njegov glavni princip je fotoelektrični efekat poluprovodnika: fenomen razlike potencijala između heterogenog poluprovodnika ili različitih delova poluprovodnika i metalne veze izazvane svetlošću.

Kada fotoni sijaju na metalu, elektron u metalu može apsorbirati energiju, a elektron može pobjeći s površine metala i postati fotoelektron.Atomi silicijuma imaju četiri vanjska elektrona.Ako se atomi fosfora sa pet vanjskih elektrona dopiraju u silicijumske materijale, mogu se formirati silikonske pločice N-tipa;Ako se atomi bora sa tri vanjska elektrona dopiraju u silicijumski materijal, može se formirati silicijumski čip P-tipa."

Baterijski čip tipa P i baterijski čip tipa N pripremaju se silikonskim čipom tipa P i silikonskim čipom tipa N kroz različite tehnologije.

Prije 2015. godine, čipovi za aluminijske baterije (BSF) zauzimali su gotovo cijelo tržište.

Aluminijumska baterija sa stražnjim poljem je najtradicionalniji put za baterije: nakon pripreme PN spoja fotonaponske ćelije kristalnog silicija, sloj aluminijskog filma se nanosi na površinu pozadinskog osvjetljenja silikonskog čipa kako bi se pripremio P+sloj, formirajući tako aluminijsko stražnje polje , formirajući visoko i nisko spojno električno polje i poboljšavajući napon otvorenog kola.

Međutim, otpornost na zračenje aluminijske stražnje baterije je loša.Istovremeno, njegova granična efikasnost konverzije je samo 20%, a stvarna stopa konverzije je niža.Iako je posljednjih godina industrija unaprijedila proces BSF baterija, ali zbog svojih inherentnih ograničenja, napredak nije veliki, što je ujedno i razlog zbog kojeg je predodređena za zamjenu.

Nakon 2015. godine, tržišni udio Perc baterijskih čipova se brzo povećao.

Perc baterijski čip je nadograđen od konvencionalnog aluminijskog čipa za stražnju bateriju.Postavljanjem dielektričnog pasivizirajućeg sloja na poleđinu baterije, fotoelektrični gubici se uspješno smanjuju i efikasnost konverzije je poboljšana.

2015. godina je bila prva godina tehnološke transformacije fotonaponskih ćelija.U ovoj godini završena je komercijalizacija Perc tehnologije, a efikasnost masovne proizvodnje baterija je po prvi put premašila graničnu efikasnost konverzije aluminijumskih stražnjih baterija za 20%, čime je službeno ušla u fazu masovne proizvodnje.

Efikasnost transformacije predstavlja veće ekonomske koristi.Nakon masovne proizvodnje, tržišni udio Perc baterijskih čipova se brzo povećao i ušao u fazu brzog rasta.Tržišni udio se popeo sa 10,0% u 2016. na 91,2% u 2021. Trenutno je postao glavna struja tehnologije pripreme baterijskih čipova na tržištu.

Što se tiče efikasnosti konverzije, prosječna efikasnost konverzije velike proizvodnje Perc baterija će u 2021. godini dostići 23,1%, što je 0,3% više od one u 2020. godini.

Iz perspektive teorijske granične efikasnosti, prema proračunu Instituta za istraživanje solarne energije, teoretska granična efikasnost P-tipa monokristalne silicijumske Perc baterije iznosi 24,5%, što je vrlo blizu teorijske granične efikasnosti u ovom trenutku, i postoji ograničeno prostor za napredak u budućnosti.

Ali u ovom trenutku, Perc je najpoznatija tehnologija baterijskog čipa.Prema CPI, do 2022. godine efikasnost masovne proizvodnje PERC baterija dostići će 23,3%, proizvodni kapacitet će iznositi više od 80%, a tržišni udio će i dalje biti na prvom mjestu.

Trenutna baterija tipa N ima očigledne prednosti u efikasnosti konverzije i postat će mainstream sljedeće generacije.

Princip rada N-tipa baterijskog čipa je prethodno predstavljen.Ne postoji suštinska razlika između teorijske osnove ova dva tipa baterija.Međutim, zbog razlika u tehnologiji difuzije B i P u veku, suočavaju se sa različitim izazovima i perspektivama razvoja industrijske proizvodnje.

Proces pripreme baterije tipa P je relativno jednostavan i cena je niska, ali postoji određeni jaz između baterije tipa P i baterije tipa N u smislu efikasnosti konverzije.Proces baterije tipa N je složeniji, ali ima prednosti visoke efikasnosti konverzije, nema slabljenja svjetlosti i dobrog slabog svjetlosnog efekta.

PV


Vrijeme objave: 14.10.2022