Nos últimos dois anos, a tecnologia de módulos solares mudou e várias empresas competiram em uma "corrida armamentista" na tecnologia de módulos fotovoltaicos. De mudanças de tamanho a iterações de tecnologia de células solares, todos mostraram suas próprias habilidades de limpeza.

Em termos da recente Módulo solar tipo N disputa de rota de tecnologia, a JinkoSolar estabeleceu um novo recorde mundial para a eficiência de conversão de células N-TOPCon de grande área, com uma eficiência de conversão de 25,4%. Ao mesmo tempo, a LONGi mais uma vez fez um grande avanço na célula de heterojunção de tamanho M6 (HJT), com uma eficiência de conversão de até 26,30%. A julgar pela situação atual da indústria, o N-TOPCon é mais favorecido pelos fabricantes de produção em massa. O que é que suporta esta tecnologia?

1. O passado e o presente de Painel solar TOPCon tecnologia

O núcleo da tecnologia Topcon está no contato passivante. A segunda metade de Topcon é a abreviação de Passivating Contact. Um dos pontos principais para melhorar a eficiência da célula solar é reduzir continuamente a recombinação de pares de elétrons e buracos, de policristalino a cristal único, de backfield totalmente em alumínio para PREC, passo a passo, e reduzir continuamente o consumo interno, gradualmente em 0,5% A taxa de melhoria de eficiência de -0,6%/ano está passando por iteração.

M. Hermle, et ai., Appl. Física Rev. 7, 021305 (2020).

O contato de passivação do PERC pode ser considerado como um corpo incompleto do TOPCon. Em comparação com a anterior célula solar de campo traseiro de alumínio (a parte de trás da célula do painel solar é toda de alumínio, exceto o eletrodo de prata), a parte de trás do Célula do módulo solar PERC reduz a proporção de alumínio e usa uma camada de passivação como SiNx para passivar onde não há alumínio. A superfície traseira reduz a recombinação da interface metal-semicondutor, aumenta a tensão e aumenta a eficiência de conversão. No entanto, a estrutura do eletrodo metálico da célula solar PERC ainda retém uma pequena quantidade de área de contato metal-semicondutor. Não subestime a área de contato neste momento. É um dos fatores dominantes de recombinação e um fator importante que limita o avanço da eficiência da célula PERC.

O design das células dos painéis solares da TOPCon reduz ainda mais a área de contato metal-semicondutor e vai cada vez mais longe no caminho da redução da recombinação, aproximando-se constantemente da célula solar ideal e rompendo constantemente a barreira da eficiência. Conforme mostrado na figura abaixo, o contato entre o metal e o semicondutor é eliminado, e o efeito de tunelamento é usado para condução.

P.P. Altermatt, Nature Energy 3, 718 (2018)