2022 год — это год, полный вызовов для всего мира.Эпидемия «новых чемпионов» еще полностью не закончилась, а за ней последовал кризис в России и Украине.В этой сложной и нестабильной международной обстановке потребность в энергетической безопасности всех стран мира растет день ото дня.
Чтобы справиться с растущим энергетическим дефицитом в будущем, фотоэлектрическая промышленность привлекла взрывной рост.В то же время различные предприятия также активно продвигают новое поколение фотоэлектрических технологий, чтобы захватить горный рынок.
Прежде чем анализировать путь итерации клеточной технологии, нам нужно понять принцип фотоэлектрической генерации энергии.
Производство фотоэлектрической энергии — это технология, использующая фотоэлектрический эффект интерфейса полупроводника для прямого преобразования световой энергии в электрическую.Его основным принципом является фотоэлектрический эффект полупроводника: явление разности потенциалов между гетерогенным полупроводником или различными частями полупроводника и металлической связью, вызванное светом.
Когда фотоны светят на металл, энергия может быть поглощена электроном в металле, и электрон может покинуть поверхность металла и стать фотоэлектроном.Атомы кремния имеют четыре внешних электрона.Если атомы фосфора с пятью внешними электронами легировать в кремниевые материалы, могут быть сформированы кремниевые пластины N-типа;Если в кремниевый материал легировать атомы бора с тремя внешними электронами, может быть сформирован кремниевый чип P-типа."
Микросхема батареи типа P и микросхема батареи типа N изготавливаются соответственно из кремниевой микросхемы типа P и кремниевой микросхемы типа N с использованием различных технологий.
До 2015 года аккумуляторные батареи с алюминиевым задним полем (BSF) занимали почти весь рынок.
Алюминиевая батарея заднего поля является наиболее традиционным способом использования батареи: после подготовки PN-перехода кристаллического кремниевого фотоэлектрического элемента на поверхность задней подсветки кремниевого чипа наносится слой алюминиевой пленки для подготовки слоя P +, таким образом образуя алюминиевое заднее поле. , формируя высокое и низкое электрическое поле перехода и улучшая напряжение холостого хода.
Однако стойкость к облучению алюминиевой батареи заднего поля плохая.В то же время его предельная эффективность преобразования составляет всего 20%, а фактическая скорость преобразования ниже.Хотя в последние годы промышленность улучшила процесс производства батареи BSF, но из-за присущих ей ограничений улучшение невелико, что также является причиной того, что ее суждено заменить.
После 2015 года доля рынка аккумуляторных чипов Perc быстро увеличилась.
Чип батареи Perc модернизирован по сравнению с обычным алюминиевым чипом батареи заднего поля.За счет нанесения диэлектрического пассивирующего слоя на заднюю часть батареи фотоэлектрические потери успешно снижаются, а эффективность преобразования повышается.
2015 год стал первым годом технологической трансформации фотоэлектрических элементов.В этом году коммерциализация технологии Perc была завершена, и эффективность массового производства батарей впервые превысила предельную эффективность преобразования алюминиевых батарей заднего поля на 20%, официально перейдя на стадию массового производства.
Эффективность преобразования представляет собой более высокие экономические выгоды.После массового производства доля рынка аккумуляторных чипов Perc быстро увеличилась и вступила в стадию быстрого роста.Доля рынка выросла с 10,0% в 2016 году до 91,2% в 2021 году. В настоящее время она стала основной технологией подготовки аккумуляторных чипов на рынке.
С точки зрения эффективности преобразования, средняя эффективность преобразования крупносерийного производства батарей Perc в 2021 году достигнет 23,1%, что на 0,3% выше, чем в 2020 году.
С точки зрения теоретической предельной эффективности, согласно расчетам Научно-исследовательского института солнечной энергии, теоретическая предельная эффективность монокристаллической кремниевой батареи P-типа Perc составляет 24,5%, что очень близко к теоретической предельной эффективности в настоящее время. возможности для совершенствования в будущем.
Но в настоящее время Perc является наиболее распространенной технологией аккумуляторных чипов.Согласно CPI, к 2022 году эффективность массового производства аккумуляторов PERC достигнет 23,3%, производственные мощности составят более 80%, а доля рынка по-прежнему будет занимать первое место.
Нынешняя батарея N-типа имеет очевидные преимущества в эффективности преобразования и станет основной в следующем поколении.
Принцип работы чипа батареи N-типа был представлен ранее.Существенной разницы между теоретической основой двух типов аккумуляторов нет.Однако из-за различий в технологии диффузии Б и П в век перед ними стоят разные задачи и перспективы развития в промышленном производстве.
Процесс подготовки батареи типа P относительно прост, а стоимость невысока, но существует определенный разрыв между батареями типа P и батареей N с точки зрения эффективности преобразования.Процесс батареи типа N более сложен, но он имеет преимущества высокой эффективности преобразования, отсутствия затухания света и хорошего слабого светового эффекта.
Время публикации: 14 октября 2022 г.