Пристигна големата промена во фотоволтаиците.Кој ќе биде следната мејнстрим технологија?

2022 година е година полна со предизвици за целиот свет.Епидемијата на Нови шампиони сè уште не е целосно завршена, а следеше кризата во Русија и Украина.Во оваа сложена и нестабилна меѓународна ситуација, побарувачката за енергетска безбедност на сите земји во светот расте од ден на ден.

Со цел да се справи со растечкиот енергетски јаз во иднина, фотоволтаичната индустрија привлече експлозивен раст.Во исто време, различни претпријатија, исто така, активно ја промовираат новата генерација на технологија за фотоволтаични ќелии за да го зграпчат пазарниот планински план.

Пред да ја анализираме патеката на повторување на технологијата на ќелиите, треба да го разбереме принципот на производство на фотоволтаична енергија.

Производството на фотоволтаична енергија е технологија која го користи фотоволтаичниот ефект на полупроводнички интерфејс за директно претворање на светлосната енергија во електрична енергија.Нејзиниот главен принцип е фотоелектричниот ефект на полупроводникот: феноменот на потенцијална разлика помеѓу хетерогениот полупроводник или различни делови од полупроводнички и метални сврзувања предизвикани од светлина.

Кога фотоните светат на металот, енергијата може да се апсорбира од електрон во металот, а електронот може да избега од металната површина и да стане фотоелектрон.Атомите на силиконот имаат четири надворешни електрони.Ако атомите на фосфор со пет надворешни електрони се допингуваат во силиконски материјали, може да се формираат силиконски наполитанки од N-тип;Ако атоми на бор со три надворешни електрони се допингуваат во силиконскиот материјал, може да се формира силиконски чип од типот P."

Чипот за батерии од типот P и чипот за батерии од типот N се соодветно подготвени од силиконски чип од типот P и силиконски чип од типот N преку различни технологии.

Пред 2015 година, алуминиумските чипови за батерии од задно поле (BSF) го окупираа речиси целиот пазар.

Алуминиумската батерија за задното поле е најтрадиционална маршрута на батеријата: по подготовката на PN спој на кристална силиконска фотоволтаична ќелија, слој од алуминиумски филм се депонира на површината на задното осветлување на силиконскиот чип за да се подготви P+ слојот, со што се формира алуминиумско задно поле. , формирајќи високо и ниско спојно електрично поле и подобрување на напонот на отвореното коло.

Сепак, отпорноста на зрачење на алуминиумската батерија на задното поле е слаба.Во исто време, неговата гранична ефикасност на конверзија е само 20%, а вистинската стапка на конверзија е помала.Иако во последниве години, индустријата го подобри процесот на BSF батерија, но поради нејзините инхерентни ограничувања, подобрувањето не е големо, што е и причината поради која е предодредена да се замени.

По 2015 година, пазарниот удел на чиповите за батерии Perc рапидно се зголеми.

Чипот за батерии Perc е надграден од конвенционалниот алуминиумски чип за батерии.Со прицврстување на диелектричен слој за пасивација на задниот дел од батеријата, фотоелектричната загуба успешно се намалува и се подобрува ефикасноста на конверзија.

2015 година беше прва година на технолошка трансформација на фотоволтаичните ќелии.Во оваа година, комерцијализацијата на технологијата Perc беше завршена, а ефикасноста на масовното производство на батерии ја надмина граничната ефикасност на конверзија на алуминиумските батерии за 20% за прв пат, официјално влегувајќи во фазата на масовно производство.

Ефикасноста на трансформацијата претставува повисоки економски придобивки.По масовното производство, пазарниот удел на чиповите за батерии Perc брзо се зголеми и влезе во фаза на брз раст.Пазарниот удел се искачи од 10,0% во 2016 година на 91,2% во 2021 година. Во моментов, таа стана главен тек на технологијата за подготовка на чипови за батерии на пазарот.

Во однос на ефикасноста на конверзијата, просечната ефикасност на конверзија на големото производство на батерии Perc во 2021 година ќе достигне 23,1%, 0,3% повисока од онаа во 2020 година.

Од перспектива на теоретска гранична ефикасност, според пресметката на Институтот за истражување на соларна енергија, теоретската гранична ефикасност на монокристалната силиконска батерија Perc од тип P е 24,5%, што е многу блиску до теоретската гранична ефикасност во моментов, и има ограничена простор за подобрување во иднина.

Но, во моментов, Perc е најглавната технологија за чипови за батерии.Според CPI, до 2022 година, ефикасноста на масовното производство на батериите PERC ќе достигне 23,3%, производствениот капацитет ќе изнесува повеќе од 80%, а уделот на пазарот сепак ќе биде на прво место.

Сегашната батерија од типот N има очигледни предности во ефикасноста на конверзија и ќе стане мејнстрим на следната генерација.

Принципот на работа на чипот за батерии од тип N е воведен претходно.Не постои суштинска разлика помеѓу теоретската основа на двата типа батерии.Меѓутоа, поради разликите во технологијата на дифузирање на B и P во векот, тие се соочуваат со различни предизвици и развојни перспективи во индустриското производство.

Процесот на подготовка на батеријата од типот P е релативно едноставен и цената е мала, но постои одреден јаз помеѓу батеријата од типот P и батеријата од типот N во однос на ефикасноста на конверзијата.Процесот на батерија од тип N е покомплексен, но има предности на висока ефикасност на конверзија, без слабеење на светлината и добар слаб ефект на светлина.

PV


Време на објавување: Октомври-14-2022 година