Megérkezett a nagy változás a fotovoltaikában.Ki lesz a következő mainstream technológia?

2022 kihívásokkal teli év az egész világ számára.A New Champions-járvány még nem ért véget teljesen, és az oroszországi és az ukrajnai válság következett.Ebben az összetett és változékony nemzetközi helyzetben a világ összes országának energiabiztonsági igénye napról napra nő.

Annak érdekében, hogy a jövőben megbirkózzon a növekvő energiahiánnyal, a fotovoltaikus ipar robbanásszerű növekedést vonzott.Ugyanakkor a különböző vállalkozások is aktívan támogatják a fotovoltaikus cellás technológia új generációját, hogy megragadják a piacot.

A cellatechnológia iterációs útvonalának elemzése előtt meg kell értenünk a fotovoltaikus energiatermelés elvét.

A fotovoltaikus energiatermelés egy olyan technológia, amely a félvezető interfész fotovoltaikus hatását használja a fényenergia közvetlen elektromos energiává történő átalakítására.Fő elve a félvezető fotoelektromos hatása: a heterogén félvezető vagy a félvezető különböző részei közötti potenciálkülönbség jelensége és a fémkötés fény hatására.

Amikor fotonok világítanak a fémen, a fémben lévő elektron energiát nyelhet el, és az elektron kiszabadulhat a fém felületéről, és fotoelektronná válhat.A szilícium atomoknak négy külső elektronja van.Ha öt külső elektront tartalmazó foszforatomokat adalékolunk szilícium anyagokba, N-típusú szilícium lapkák képződhetnek;Ha három külső elektront tartalmazó bór atomokat adalékolunk a szilícium anyagába, akkor P-típusú szilíciumchip képződhet."

A P típusú akkumulátor chipet és az N típusú akkumulátor chipet P típusú szilícium chippel, illetve N típusú szilícium chippel állítják elő különböző technológiák segítségével.

2015 előtt az alumínium hátsó mező (BSF) akkumulátor chipek szinte az egész piacot elfoglalták.

Az alumínium hátsó mező akkumulátor a leghagyományosabb akkumulátorút: a kristályos szilícium fotovoltaikus cella PN csomópontjának előkészítése után a szilícium chip háttérvilágítású felületére egy alumínium filmréteget helyeznek fel, hogy előkészítsék a P+ réteget, így alumínium hátsó mezőt képeznek. , magas és alacsony csatlakozási elektromos mezőt képez, és javítja a nyitott áramköri feszültséget.

Az alumínium hátsó terepi akkumulátor sugárzásállósága azonban gyenge.Ugyanakkor a határkonverziós hatékonysága mindössze 20%, a tényleges konverziós arány pedig alacsonyabb.Bár az elmúlt években az ipar továbbfejlesztette a BSF akkumulátor gyártási folyamatát, de a benne rejlő korlátok miatt a javulás nem nagy, ez is az oka annak, hogy cserére szánják.

2015 után a Perc akkumulátor chipek piaci részesedése gyorsan nőtt.

A Perc akkumulátor chipet továbbfejlesztették a hagyományos alumínium backfield akkumulátor chiphez képest.Az akkumulátor hátoldalán egy dielektromos passzivációs réteg rögzítésével a fotoelektromos veszteség sikeresen csökkenthető, és javul az átalakítás hatékonysága.

A 2015-ös év volt a fotovoltaikus cellák technológiai átalakításának első éve.Ebben az évben befejeződött a Perc technológia kereskedelmi forgalomba hozatala, és az akkumulátorok tömeggyártási hatékonysága először 20%-kal haladta meg az alumínium hátsó terepi akkumulátorok határkonverziós hatásfokát, hivatalosan is tömeggyártásba lépve.

Az átalakítás hatékonysága magasabb gazdasági hasznot jelent.A tömeggyártást követően a Perc akkumulátor chipek piaci részesedése gyorsan nőtt, és a gyors növekedés szakaszába lépett.A piaci részesedés a 2016-os 10,0%-ról 2021-re 91,2%-ra nőtt. Jelenleg az akkumulátorchip-előkészítési technológia fő áramkörévé vált a piacon.

Az átalakítási hatásfok tekintetében a Perc akkumulátorok nagyüzemi gyártásának átlagos konverziós hatásfoka 2021-ben eléri a 23,1%-ot, 0,3%-kal magasabb, mint 2020-ban.

Az elméleti határhatékonyság szempontjából a Napenergia Kutatóintézet számítása szerint a P-típusú monokristályos szilícium Perc akkumulátor elméleti határhatékonysága 24,5%, ami nagyon közel áll a jelenlegi elméleti határhatékonysághoz, és korlátozottan áll rendelkezésre. javítanivaló a jövőben.

Jelenleg azonban a Perc a legáltalánosabb akkumulátor chip technológia.A CPI szerint 2022-re a PERC akkumulátorok tömeggyártási hatékonysága eléri a 23,3%-ot, a termelési kapacitás több mint 80%-ot tesz ki, és a piaci részesedés továbbra is az első helyen áll.

A jelenlegi N-típusú akkumulátor nyilvánvaló előnyökkel rendelkezik a konverziós hatékonyság terén, és a következő generáció mainstreamje lesz.

Az N-típusú akkumulátor chip működési elvét korábban bemutattuk.A két típusú akkumulátor elméleti alapja között nincs lényeges különbség.A B és P diffundálási technológiájának századbeli különbségei miatt azonban az ipari termelésben eltérő kihívásokkal és fejlődési kilátásokkal néznek szembe.

A P típusú akkumulátor elkészítési folyamata viszonylag egyszerű és költsége alacsony, de a P típusú akkumulátor és az N típusú akkumulátor között van egy bizonyos különbség az átalakítási hatékonyság tekintetében.Az N típusú akkumulátor folyamata összetettebb, de előnyei a magas konverziós hatékonyság, a fénycsillapítás hiánya és a jó gyenge fényhatás.

PV


Feladás időpontja: 2022.10.14