Perubahan besar dalam fotovoltaik telah tiba.Siapa yang akan menjadi teknologi arus utama berikutnya?

Tahun 2022 adalah tahun yang penuh tantangan bagi seluruh dunia.Epidemi Juara Baru belum sepenuhnya berakhir, dan krisis di Rusia dan Ukraina telah menyusul.Dalam situasi internasional yang kompleks dan bergejolak ini, permintaan akan keamanan energi semua negara di dunia semakin meningkat dari hari ke hari.

Untuk mengatasi kesenjangan energi yang semakin besar di masa depan, industri fotovoltaik telah menarik pertumbuhan yang eksplosif.Pada saat yang sama, berbagai perusahaan juga secara aktif mempromosikan teknologi sel fotovoltaik generasi baru untuk merebut pasar dataran tinggi.

Sebelum menganalisis rute iterasi teknologi sel, kita perlu memahami prinsip pembangkit listrik fotovoltaik.

Pembangkit listrik fotovoltaik adalah teknologi yang menggunakan efek fotovoltaik dari antarmuka semikonduktor untuk secara langsung mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.Prinsip utamanya adalah efek fotolistrik semikonduktor: fenomena perbedaan potensial antara semikonduktor heterogen atau bagian semikonduktor yang berbeda dan ikatan logam yang disebabkan oleh cahaya.

Ketika foton menyinari logam, energi dapat diserap oleh elektron dalam logam, dan elektron dapat lepas dari permukaan logam dan menjadi fotoelektron.Atom silikon memiliki empat elektron terluar.Jika atom fosfor dengan lima elektron terluar diolah menjadi bahan silikon, wafer silikon tipe-N dapat dibentuk;Jika atom boron dengan tiga elektron terluar didoping ke dalam bahan silikon, chip silikon tipe-P dapat terbentuk."

Chip baterai tipe P dan chip baterai tipe N masing-masing disiapkan oleh chip silikon tipe P dan chip silikon tipe N melalui teknologi yang berbeda.

Sebelum 2015, chip baterai aluminium back field (BSF) menempati hampir seluruh pasar.

Baterai bidang belakang aluminium adalah rute baterai yang paling tradisional: setelah persiapan persimpangan PN sel fotovoltaik silikon kristal, lapisan film aluminium diendapkan pada permukaan lampu latar chip silikon untuk menyiapkan lapisan P +, sehingga membentuk bidang belakang aluminium , membentuk medan listrik persimpangan tinggi dan rendah, dan meningkatkan tegangan sirkuit terbuka.

Namun, ketahanan iradiasi baterai medan belakang aluminium buruk.Pada saat yang sama, efisiensi konversi batasnya hanya 20%, dan tingkat konversi sebenarnya lebih rendah.Meskipun dalam beberapa tahun terakhir, industri telah meningkatkan proses baterai BSF, namun karena keterbatasannya, peningkatannya tidak besar, yang juga menjadi alasan mengapa baterai tersebut ditakdirkan untuk diganti.

Setelah 2015, pangsa pasar chip baterai Perc meningkat pesat.

Chip baterai Perc ditingkatkan dari chip baterai bidang belakang aluminium konvensional.Dengan memasang lapisan pasivasi dielektrik di bagian belakang baterai, kehilangan fotolistrik berhasil dikurangi dan efisiensi konversi ditingkatkan.

Tahun 2015 merupakan tahun pertama transformasi teknologi sel fotovoltaik.Pada tahun ini, komersialisasi teknologi Perc telah selesai, dan efisiensi produksi massal baterai melampaui batas efisiensi konversi baterai bidang belakang aluminium sebesar 20% untuk pertama kalinya, secara resmi memasuki tahap produksi massal.

Efisiensi transformasi mewakili manfaat ekonomi yang lebih tinggi.Setelah produksi massal, pangsa pasar chip baterai Perc meningkat pesat dan memasuki tahap pertumbuhan pesat.Pangsa pasar telah meningkat dari 10,0% pada tahun 2016 menjadi 91,2% pada tahun 2021. Saat ini, teknologi persiapan chip baterai telah menjadi arus utama di pasar.

Dalam hal efisiensi konversi, efisiensi konversi rata-rata produksi baterai Perc skala besar pada tahun 2021 akan mencapai 23,1%, lebih tinggi 0,3% dari tahun 2020.

Dari perspektif efisiensi batas teoretis, menurut perhitungan Lembaga Penelitian Energi Surya, efisiensi batas teoretis baterai Perc silikon monokristalin tipe-P adalah 24,5%, yang sangat dekat dengan efisiensi batas teoretis saat ini, dan terbatas. ruang untuk perbaikan di masa mendatang.

Namun saat ini, Perc adalah teknologi chip baterai yang paling utama.Menurut CPI, pada tahun 2022, efisiensi produksi massal baterai PERC akan mencapai 23,3%, kapasitas produksi akan mencapai lebih dari 80%, dan pangsa pasar masih menempati urutan pertama.

Baterai tipe-N saat ini memiliki keunggulan yang jelas dalam efisiensi konversi dan akan menjadi arus utama generasi berikutnya.

Prinsip kerja chip baterai tipe N telah diperkenalkan sebelumnya.Tidak ada perbedaan mendasar antara dasar teori kedua jenis baterai tersebut.Namun, karena perbedaan teknologi difusi B dan P pada abad ini, mereka menghadapi tantangan dan prospek pengembangan yang berbeda dalam produksi industri.

Proses persiapan baterai tipe P relatif sederhana dan biayanya rendah, tetapi ada celah tertentu antara baterai tipe P dan baterai tipe N dalam hal efisiensi konversi.Proses baterai tipe N lebih kompleks, tetapi memiliki keunggulan efisiensi konversi yang tinggi, tidak ada redaman cahaya, dan efek cahaya lemah yang baik.

PV


Waktu posting: 14 Okt-2022