ηλιακή κυψέλη PERT | Όλα όσα πρέπει να ξέρετε
ηλιακή κυψέλη PERT | Όλα όσα πρέπει να ξέρετε
Οι ηλιακές κυψέλες PERT βαθμολογούνται υψηλά μεταξύ των τεχνολογιών ηλιακής ενέργειας εξαιρετικά υψηλής απόδοσης που μπορούν να ενσωματωθούν σε σχέδια ηλιακών κυψελών μονής και διπλής όψης.
Παρόλο που τα ηλιακά κύτταρα PERT είναι λίγο πιο δαπανηρά στην κατασκευή τους από τα συμβατικά αντίστοιχά τους πυριτίου και χρησιμοποιούνται κυρίως σε εξειδικευμένες βιομηχανίες, όπως ηλιακά αυτοκίνητα ή διαστημικές εφαρμογές, όλοι οι κατασκευαστές ηλιακών κυψελών προσπαθούν να τα κατασκευάσουν και να τα διαθέσουν στην αγορά με σκοπό να προσφέρουν υψηλής ποιότητας και ποιοτικές λύσεις στους καταναλωτές τους. Τα ηλιακά κύτταρα διπλής όψης κερδίζουν τεράστια δημοτικότητα. Εάν είναι καλά τοποθετημένα σε ανοιχτές περιοχές ή επίπεδες επιφάνειες, μπορεί να απορροφούν φως και είναι ικανά να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια και από τις δύο επιφάνειες - καταλήγοντας να παρέχουν έως και 30% αυξημένες αποδόσεις από τις συμβατικές κυψέλες.
Ηλιακά κύτταρα PERT: Πώς λειτουργούν;
Το PERT σημαίνει Παθητικοποιημένος εκπομπός Πίσω Πλήρης διάχυση κύτταρα. Έχουν μια διάχυτη πίσω επιφάνεια, η οποία είναι μια δραστική αλλαγή από τα συμβατικά αντίστοιχα που χρησιμοποιούν το κράμα αλουμινίου BSF. Με απλά λόγια, ο εκπομπός μιας γκοφρέτας με βάση τον τύπο p δημιουργείται με διάχυση φωσφόρου και η BSF επιτυγχάνεται μέσω ντόπινγκ βορίου σε p-PERT.
Τα κύτταρα PERT είναι άνοσα σε εξάλειψη που προκαλείται από το φως και μπορούν να εγκλιματιστούν σε σχήμα διπρόσωπου κυττάρου. Αυτά πρόσφατα κέντρισαν το ενδιαφέρον του κλάδου των ηλιακών φωτοβολταϊκών και των ερευνητικών πανεπιστημίων. Οι επιστήμονες των φωτοβολταϊκών δοκιμάζουν εναλλακτικές αρχιτεκτονικές κυψελών για να ενισχύσουν την αποτελεσματικότητα των βιομηχανικά χρησιμοποιήσιμων ηλιακών κυψελών Si - ειδικά τώρα που η εξαιρετικά σχετική δομή PERC φαίνεται να έχει φτάσει στο οροπέδιο του εφικτού ορίου απόδοσης μετασχηματισμού ισχύος.
Αποτελεσματικότητα ηλιακών κυττάρων PERT
Υπό κανονικές παραμέτρους του φάσματος AM1.5 σε θερμοκρασία 25°C, παθητικοποιημένος πομπός υψηλής απόδοσης. Παθητικοποιημένος εκπομπός Πίσω Πλήρης διάχυση Οι κυψέλες πέτυχαν απόδοση ενεργειακής μετατροπής περίπου 25 τοις εκατό. Αυτό είναι το πιο πολλά υποσχόμενο ποσοστό απόδοσης ενεργειακής μετατροπής που έχει καταγραφεί ποτέ για κυψέλη πυριτίου που βασίζεται σε υπόστρωμα πυριτίου που δεν είναι FZ. Η ήπια διάχυση βορίου στη δομή της κυψέλης της κυψέλης PERT όχι μόνο μείωσε την αντίσταση σειράς της κυψέλης αλλά ενίσχυσε επίσης την τάση ανοιχτού κυκλώματος.
Το PERC, το οποίο σημαίνει παθητικοποιημένος εκπομπός πίσω δομή επαφής, διαθέτει ένα εντοπισμένο πεδίο πίσω επιφάνειας, το οποίο είναι ο κύριος διαφοροποιητής μεταξύ ενός PERC τύπου p και ενός PERT τύπου n (BSF). Το BSF διοχετεύεται κατά τη διάρκεια επιχειρήσεων συν-πυροδότησης μετάλλων με ντόπινγκ Al στο Si. Καθιερώνοντας σύνδεση υψηλής-χαμηλής με τη γκοφρέτα βάσης Si τύπου p, το BSF βοηθά στη βελτίωση της απόδοσης των ηλιακών κυψελών. Οι δρομείς μειοψηφίας απωθούνται από αυτόν τον σύνδεσμο, ο οποίος τους εμποδίζει να επανασυνδεθούν στην πίσω επιφάνεια της γκοφρέτας Si.
Η πίσω επιφάνεια μιας δομής PERT, αντίθετα, είναι «εντελώς διάχυτη» με βόριο (τύπου p) ή φώσφορο (n-type). Η τεχνολογία ηλιακών κυψελών PERT χρησιμοποιείται πιο συχνά σε κύτταρα Si τύπου n. Αυτό γίνεται για να επωφεληθείτε από την ανώτερη αντοχή στη μεταλλική μόλυνση, τον χαμηλό συντελεστή θερμοκρασίας και τη μειωμένη μείωση που προκαλείται από το φως των γκοφρετών Si τύπου n έναντι των γκοφρετών Si τύπου p. Επειδή ο κύριος όγκος μιας γκοφρέτας τύπου n είναι φορτωμένος με φώσφορο, η διάσπαση που προκαλείται από το φως ελαχιστοποιείται στο n τύπου Si, πιθανώς λόγω χαμηλότερων ζευγαριών βορίου-οξυγόνου.
Παρόλα αυτά, η "ολικά διάχυτη" BSF απαιτεί τη χρήση καινοτόμων μεθόδων όπως η διάχυση POCL και BBr3 σε υψηλή θερμοκρασία. Ως αποτέλεσμα, η κατασκευή ηλιακών κυψελών PERT είναι πιο ακριβή από την PERC.
Ωστόσο, το Παθητικοποιημένος εκπομπός Πίσω Πλήρης διάχυση Το BSF πλήρους περιοχής των κυψελών μπορεί να δώσει μια πιο αποτελεσματική απόδοση παθητικοποίησης σύνδεσης υψηλής-χαμηλής από ό,τι ο περιορισμένος, πιο χοντρός BSF με βάση το Al του PERC. Η δομή παθητικής επαφής με οξείδιο σήραγγας (TOPCON) μπορεί επίσης να ενσωματωθεί με PERT τύπου n. Έχει τη δυνατότητα να διευκολύνει ακόμη περισσότερο την έξοδο της συσκευής.
Λόγω του φτερώματος του υποστρώματος Si με εκτεταμένη διάρκεια ζωής μειοψηφίας και χωρίς υποβάθμιση που σχετίζεται με το σύμπλεγμα BO, τα ηλιακά κύτταρα πυριτίου τύπου N ανεβαίνουν σταθερά ψηλά στους πίνακες δημοτικότητας. Λόγω της απλότητας της επεξεργασίας, ο Εκπομπός Παθητικοποίησης Διπροσωπίας και τα ηλιακά κύτταρα τύπου n PERT είναι λύσεις υψηλής απόδοσης που μπορούν εύκολα να βιομηχανοποιηθούν. Η παραγωγή εκπομπών P+ ήταν μια από τις αξιοσημείωτες τεχνικές PERT. Για χρόνια, η διάχυση BBr3 έχει καθιερωθεί για μαζική παραγωγή, αλλά η βιομηχανοποίηση των ηλιακών κυψελών τύπου n παρεμποδίζεται από την ομοιογένεια και την ενσωμάτωση διεργασιών. Ο συνδυασμός επίστρωσης περιστροφής μελάνης βορίου και διάχυσης POCl3 σε ηλιακά κύτταρα n-PERT μελετήθηκε και τεκμηριώθηκε σε ερευνητική εργασία. Οι ηλιακές κυψέλες με διπλοπροσωπικότητα άνω του 90% βρέθηκαν να έχουν απόδοση μεγαλύτερη από 20.2%, σύμφωνα με τα ευρήματα.
Το ηλιακό στοιχείο διπλής όψης PERT τύπου n μπορεί να παραχθεί χρησιμοποιώντας μια ροή διεργασίας που περιλαμβάνει εμφύτευση ιόντων για ντόπινγκ μονής όψης. Οδηγεί σε εξαιρετική ποιότητα και συνέπεια διασταύρωσης εκπομπών.
Τα ηλιακά κύτταρα PERT παρέχουν πολλά πλεονεκτήματα, τα περισσότερα από τα οποία αναφέρονται παρακάτω:
● Σε αντίθεση με τις ηλιακές κυψέλες PERC, η έκδοση PERT επιτυγχάνει υψηλή απόδοση μέσω της παθητικοποίησης σε πολλαπλά υλικά, π.χ. Βόριο BSF PERT πολλαπλών οροφών, χωρίς υποβάθμιση που προκαλείται από το φως (LID).
● Το κόστος ιδιοκτησίας είναι το ίδιο με τα κελιά PERC.
● Η σειρά PERT μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για κύτταρα μονοπρόσωπου ή διπλής όψης, προσδίδοντάς της μεγάλη ευελιξία.
Κατασκευή ηλιακών κυττάρων PERT
Οι ηλιακές κυψέλες PERT κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας μια ποικιλία καινοτόμων μεθόδων και συνδυασμών για τη βελτιστοποίηση των διακριτικών τύπων κυψελών. Για περισσότερα από δέκα χρόνια, οι νέες έξυπνες τεχνολογίες, όπως τα συστήματα χημικής εναπόθεσης ατμών στην ατμοσφαιρική πίεση (APCVD) έχουν αφιερωθεί στην κατασκευή για την παραγωγή αγαθών με υψηλή αποδοχή. Επιπλέον, με τη χρήση του οριζόντιου φούρνου σωλήνων, ο εκπομπός φωσφόρου και το βόριο BSF παράγονται σε έναν μόνο κύκλο θερμότητας, με αποτέλεσμα μικρότερες διάρκειες κύκλου. Επειδή Παθητικοποιημένος εκπομπός Πίσω Πλήρης διάχυση Οι κυψέλες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε παραδοσιακές μονάδες οπίσθιου φύλλου, η αναδιαμόρφωση της γραμμής κατασκευής για να μεταβεί από την κατασκευή ενός προσώπου σε διπλής όψης είναι μια δουλειά λίγων ωρών μόνο.
Προηγούμενος:Τι είναι ένα ηλιακό στοιχείο HJT;