2022. aasta on väljakutseterohke aasta kogu maailmale.New Championsi epideemia pole veel täielikult lõppenud ning sellele on järgnenud kriis Venemaal ja Ukrainas.Selles keerulises ja heitlikus rahvusvahelises olukorras kasvab iga päevaga nõudlus kõigi maailma riikide energiajulgeoleku järele.
Tulevikus kasvava energialõhega toimetulekuks on fotogalvaaniline tööstus kaasa toonud plahvatusliku kasvu.Samal ajal edendavad mitmed ettevõtted aktiivselt ka uue põlvkonna fotogalvaaniliste elementide tehnoloogiat, et vallutada mägismaa turg.
Enne rakutehnoloogia iteratsioonitee analüüsimist peame mõistma fotogalvaanilise elektritootmise põhimõtet.
Fotogalvaaniline elektritootmine on tehnoloogia, mis kasutab pooljuhtide liidese fotogalvaanilist efekti valgusenergia otseseks muundamiseks elektrienergiaks.Selle põhiprintsiibiks on pooljuhtide fotoelektriline efekt: heterogeense pooljuhi või pooljuhi erinevate osade potentsiaalide erinevuse nähtus ja valguse põhjustatud metallide side.
Kui footonid metallile paistavad, võib metallis olev elektron energia neelduda ning elektron võib metalli pinnalt välja pääseda ning muutuda fotoelektroniks.Räni aatomitel on neli välist elektroni.Kui viie välise elektroniga fosfori aatomeid lisada ränimaterjalidesse, võivad tekkida N-tüüpi räniplaadid;Kui kolme välise elektroniga boori aatomid lisada ränimaterjali, võib tekkida P-tüüpi räni kiip."
P-tüüpi akukiip ja N-tüüpi akukiip valmistatakse vastavalt P-tüüpi ränikiibiga ja N-tüüpi ränikiibiga erinevate tehnoloogiate abil.
Enne 2015. aastat hõivasid alumiiniumist tagavälja (BSF) akukiibid peaaegu kogu turu.
Alumiiniumist tagavälja aku on kõige traditsioonilisem aku marsruut: pärast kristallilisest ränist fotogalvaanilise elemendi PN-ühenduse valmistamist kantakse ränikiibi taustvalgustuse pinnale alumiiniumkilekiht, et valmistada ette P+ kiht, moodustades seega alumiiniumist tagavälja. , moodustades kõrge ja madala ristmiku elektrivälja ning parandades avatud ahela pinget.
Alumiiniumist tagavälja aku kiirguskindlus on aga halb.Samal ajal on selle piirkonversiooni efektiivsus vaid 20% ja tegelik konversioonimäär on madalam.Kuigi viimastel aastatel on tööstus BSF-aku tootmisprotsessi täiustanud, ei ole paranemine selle loomupäraste piirangute tõttu suur, mis on ka põhjus, miks see on määratud välja vahetama.
Pärast 2015. aastat on Perc akukiipide turuosa kiiresti kasvanud.
Perci akukiip on uuendatud tavapärasest alumiiniumist tagavälja akukiibist.Kinnitades aku tagaküljele dielektrilise passiveerimiskihi, vähendatakse edukalt fotoelektrilist kadu ja paraneb muundamise efektiivsus.
2015. aasta oli fotogalvaaniliste elementide tehnoloogilise ümberkujundamise esimene aasta.Sel aastal jõudis lõpule Perc tehnoloogia kommertsialiseerimine ning akude masstootmise efektiivsus ületas esmakordselt 20% alumiiniumist tagavälipatareide piirkonversiooni efektiivsust, astudes ametlikult masstootmise etappi.
Transformatsiooni efektiivsus näitab suuremat majanduslikku kasu.Pärast masstootmist on Perc akukiipide turuosa kiiresti kasvanud ja jõudnud kiire kasvu etappi.Turuosa on tõusnud 10,0%-lt 2016. aastal 91,2%-ni 2021. aastal. Praeguseks on sellest saanud akukiipide ettevalmistamise tehnoloogia peavool turul.
Konversioonitõhususe poolest ulatub Perc akude suurtootmise keskmine konversioonitõhusus 2021. aastal 23,1%ni, mis on 0,3% kõrgem kui 2020. aastal.
Teoreetilise piirefektiivsuse seisukohalt on P-tüüpi monokristallilise räni Perc aku teoreetiline piirefektiivsus Päikeseenergia Uurimisinstituudi arvutuste kohaselt 24,5%, mis on väga lähedane praegusele teoreetilisele piirefektiivsusele ja on piiratud. arenguruumi tulevikus.
Kuid praegu on Perc kõige levinum akukiibi tehnoloogia.CPI andmetel jõuab 2022. aastaks PERC akude masstootmise efektiivsus 23,3%ni, tootmisvõimsus moodustab üle 80% ning turuosa on endiselt esikohal.
Praegusel N-tüüpi akul on konversiooni tõhususe osas ilmsed eelised ja sellest saab järgmise põlvkonna peavool.
N-tüüpi akukiibi tööpõhimõtet on tutvustatud varem.Kahe tüüpi akude teoreetilisel alusel ei ole olulist erinevust.Kuid B ja P hajutamise tehnoloogia erinevuste tõttu sajandil seisavad nad tööstuslikus tootmises silmitsi erinevate väljakutsete ja arenguväljavaadetega.
P-tüüpi aku valmistamisprotsess on suhteliselt lihtne ja maksumus madal, kuid P-tüüpi aku ja N-tüüpi aku vahel on konversiooni efektiivsuse osas teatav lõhe.N-tüüpi aku protsess on keerulisem, kuid selle eeliseks on kõrge konversioonitõhusus, valguse nõrgenemine ja hea nõrk valgusefekt.
Postitusaeg: 14.10.2022