U grande cambiamentu in a fotovoltaica hè ghjuntu.Quale sarà a prossima tecnulugia mainstream?

2022 hè un annu pienu di sfide per u mondu sanu.L'epidemie di i Novi Campioni ùn hè ancu finita cumplettamente, è a crisa in Russia è in Ucraina hà seguitu.In questa situazione internaziunale cumplessa è volatile, a dumanda di sicurezza energetica di tutti i paesi in u mondu cresce ghjornu per ghjornu.

Per fà fronte à u crescente di l'energia in u futuru, l'industria fotovoltaica hà attiratu una crescita splusiva.À u listessu tempu, diverse imprese sò ancu attivamente prumove a nova generazione di tecnulugia di cellula fotovoltaica per piglià u mercatu highland.

Prima di analizà a strada di iterazione di a tecnulugia di cellula, avemu bisognu di capiscenu u principiu di a generazione di energia fotovoltaica.

A generazione di energia fotovoltaica hè una tecnulugia chì usa l'effettu fotovoltaicu di l'interfaccia di semiconductor per cunvertisce direttamente l'energia luminosa in energia elettrica.U so principiu principale hè l'effettu fotoelettricu di semiconductor: u fenomenu di diffarenza potenziale trà semiconductor heterogeneous o diverse parti di semiconductor è ligame di metalli causati da a luce.

Quandu i photons brillanu nantu à u metale, l'energia pò esse assorbita da un elettrone in u metale, è l'elettrone pò scappà da a superficia metallica è diventà un fotoelettrone.L'atomi di siliciu anu quattru elettroni esterni.Se l'atomi di fosforu cù cinque elettroni esterni sò dopati in materiali di siliciu, si ponu formate wafers di siliciu di tipu N;Se l'atomi di boru cù trè elettroni esterni sò dopati in u materiale di siliciu, un chip di siliciu di tipu P pò esse furmatu."

U chip di batteria di tipu P è u chip di batteria di tipu N sò rispettivamente preparati da u chip di siliciu di u tipu P è u chip di u siliciu di u tipu N attraversu diverse tecnulugia.

Prima di u 2015, i chips di batterie d'aluminiu back field (BSF) occupavanu quasi tuttu u mercatu.

A batteria di back field d'aluminiu hè a strada di a batteria più tradiziunale: dopu a preparazione di a junction PN di cellula fotovoltaica di siliciu cristalline, una strata di film d'aluminiu hè dipositu nantu à a superficia di retroilluminazione di chip di siliciu per preparà a capa P +, furmendu cusì un campu di retroilluminazione d'aluminiu. , furmendu un campu elettricu altu è bassu junction, è migliurà a tensione di circuitu apertu.

Tuttavia, a resistenza à l'irradiazione di a bateria di u campu d'aluminiu hè scarsa.À u listessu tempu, u so efficienza di cunversione limitu hè solu 20%, è u tassu di cunversione attuale hè più bassu.Ancu s'è in l'ultimi anni, l'industria hà migliuratu u prucessu di a bateria BSF, ma per via di e so limitazioni inerenti, a migliione ùn hè micca grande, chì hè ancu u mutivu per quessa hè destinatu à esse rimpiazzatu.

Dopu à 2015, a cota di mercatu di chips di batterie Perc hà aumentatu rapidamente.

U chip di batteria Perc hè aghjurnatu da u chip di batteria di back field d'aluminiu convenzionale.Attaccà una strata di passivazione dielettrica in u spinu di a bateria, a perdita fotoelettrica hè ridutta cù successu è l'efficienza di cunversione hè migliurata.

L'annu 2015 hè u primu annu di trasfurmazioni tecnologiche di e cellule fotovoltaiche.In questu annu, a cummercializazione di a tecnulugia Perc hè stata cumpletata, è l'efficienza di a pruduzzione di massa di batterie superava l'efficienza di cunversione limitu di batterie d'alluminiu per u 20% per a prima volta, entrendu ufficialmente in u stadiu di produzzione di massa.

L'efficienza di trasfurmazioni rapprisenta benefici ecunomichi più altu.Dopu à a pruduzzione in massa, a quota di mercatu di chips di batterie Perc hà aumentatu rapidamente è intrutu in una tappa di crescita rapida.A parte di u mercatu hà cullatu da 10,0% in 2016 à 91,2% in 2021. Attualmente, hè diventatu u mainstream di a tecnulugia di preparazione di chip di batterie in u mercatu.

In quantu à l'efficienza di cunversione, l'efficienza di cunversione media di a produzzione à grande scala di batterie Perc in 2021 ghjunghjerà à 23,1%, 0,3% più altu ch'è in 2020.

Da a perspettiva di l'efficienza limite teorica, secondu u calculu di l'Istitutu di Ricerca di l'Energia Solare, l'efficienza limite teorica di a batteria di silicio monocristalline Perc di tipu P hè 24,5%, chì hè assai vicinu à l'efficienza limite teorica in u presente, è ci hè limitata. spaziu per migliurà in u futuru.

Ma attualmente, Perc hè a tecnulugia di chip di batteria più mainstream.Sicondu CPI, da u 2022, l'efficienza di a produzzione di massa di e batterie PERC righjunghji u 23,3%, a capacità di produzzione cuntarà più di 80%, è a quota di u mercatu serà sempre prima.

L'attuale batteria di tipu N hà vantaghji evidenti in l'efficienza di cunversione è diventerà u mainstream di a prossima generazione.

U principiu di funziunamentu di u chip di batteria N-tipu hè statu introduttu prima.Ùn ci hè micca una differenza essenziale trà a basa teorica di i dui tipi di batterie.Tuttavia, a causa di e diffirenzii in a tecnulugia di diffusing B è P in u seculu, affruntà sfarente sfide è prospettive di sviluppu in a pruduzzioni industriale.

U prucessu di preparazione di batterie di tipu P hè relativamente sèmplice è u costu hè bassu, ma ci hè una certa distanza trà a bateria di u tipu P è a bateria di u tipu N in termini di efficienza di cunversione.U prucessu di batterie di tipu N hè più cumplessu, ma hà i vantaghji di una alta efficienza di cunversione, senza attenuazione di luce, è un bonu effettu di luce debule.

PV


Tempu di post: 14-10-2022