Stigla je velika promjena u fotonaponu.Tko će biti sljedeća mainstream tehnologija?

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

Kako bi se nosila s rastućim energetskim jazom u budućnosti, fotonaponska industrija je privukla eksplozivan rast.U isto vrijeme, razna poduzeća također aktivno promiču novu generaciju tehnologije fotonaponskih ćelija kako bi zauzela tržišno gorje.

Prije nego što analiziramo putanju iteracije stanične tehnologije, moramo razumjeti princip fotonaponske proizvodnje energije.

Fotonaponska proizvodnja električne energije je tehnologija koja koristi fotonaponski učinak poluvodičkog sučelja za izravnu pretvorbu svjetlosne energije u električnu energiju.Njegovo glavno načelo je fotoelektrični učinak poluvodiča: fenomen potencijalne razlike između heterogenog poluvodiča ili različitih dijelova poluvodiča i metalne veze uzrokovane svjetlom.

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

Baterijski čip tipa P i baterijski čip tipa N pripremljeni su od silikonskog čipa tipa P i silikonskog čipa tipa N putem različitih tehnologija.

Prije 2015. baterijski čipovi s aluminijskim stražnjim poljem (BSF) zauzimali su gotovo cijelo tržište.

Aluminijska stražnja baterija najtradicionalniji je put baterije: nakon pripreme PN spoja kristalne silicijske fotonaponske ćelije, sloj aluminijskog filma odlaže se na površinu pozadinskog osvjetljenja silikonskog čipa kako bi se pripremio P+sloj, čime se formira aluminijsko stražnje polje , stvarajući visoko i nisko spojno električno polje i poboljšavajući napon otvorenog kruga.

Međutim, otpornost na zračenje aluminijske stražnje baterije je loša.U isto vrijeme, njegova granična učinkovitost pretvorbe je samo 20%, a stvarna stopa pretvorbe je niža.Iako je posljednjih godina industrija poboljšala proces BSF baterije, ali zbog inherentnih ograničenja, poboljšanje nije veliko, što je također razlog zašto je predodređeno da bude zamijenjena.

Nakon 2015. tržišni udio Perc baterijskih čipova naglo je porastao.

Baterijski čip Perc nadograđen je s konvencionalnog aluminijskog stražnjeg baterijskog čipa.Pričvršćivanjem dielektričnog pasivizirajućeg sloja na poleđini baterije, fotoelektrični gubitak se uspješno smanjuje i poboljšava se učinkovitost pretvorbe.

Godina 2015. bila je prva godina tehnološke transformacije fotonaponskih ćelija.U ovoj je godini dovršena komercijalizacija Perc tehnologije, a učinkovitost masovne proizvodnje baterija premašila je graničnu učinkovitost konverzije aluminijskih stražnjih baterija po prvi put za 20%, službeno ulazeći u fazu masovne proizvodnje.

Učinkovitost transformacije predstavlja veće ekonomske koristi.Nakon masovne proizvodnje, tržišni udio baterijskih čipova Perc brzo se povećao i ušao u fazu brzog rasta.Tržišni udio popeo se s 10,0% u 2016. na 91,2% u 2021. Trenutačno je to postala glavna tehnologija pripreme baterijskih čipova na tržištu.

Što se tiče učinkovitosti pretvorbe, prosječna učinkovitost pretvorbe velike proizvodnje Perc baterija u 2021. dosegnut će 23,1%, 0,3% više od one u 2020.

Iz perspektive teorijske granične učinkovitosti, prema izračunu Instituta za istraživanje solarne energije, teorijska granična učinkovitost P-tipa monokristalne silicijske Perc baterije je 24,5%, što je vrlo blizu trenutne teorijske granične učinkovitosti, a postoji ograničena prostor za poboljšanje u budućnosti.

Ali trenutno je Perc najčešća tehnologija baterijskih čipova.Prema CPI-ju, do 2022. godine učinkovitost masovne proizvodnje PERC baterija dosegnut će 23,3%, proizvodni kapacitet iznosit će više od 80%, a tržišni udio će i dalje biti na prvom mjestu.

Trenutna baterija tipa N ima očite prednosti u učinkovitosti pretvorbe i postat će mainstream sljedeće generacije.

Princip rada N-tipa baterijskog čipa već je predstavljen.Ne postoji bitna razlika između teorijske osnove dviju vrsta baterija.Međutim, zbog razlika u tehnologiji difuzije B i P u stoljeću, oni se suočavaju s različitim izazovima i perspektivama razvoja u industrijskoj proizvodnji.

Proces pripreme baterije tipa P relativno je jednostavan, a cijena je niska, ali postoji određeni jaz između baterije tipa P i baterije tipa N u smislu učinkovitosti pretvorbe.Proces baterije tipa N je složeniji, ali ima prednosti visoke učinkovitosti pretvorbe, bez prigušenja svjetla i dobrog slabog svjetlosnog učinka.

PV


Vrijeme objave: 14. listopada 2022