Solární článek PERT | Vše, co potřebujete vědět
Solární článek PERT | Vše, co potřebujete vědět
Solární články PERT jsou vysoce hodnoceny mezi vysoce účinnými technologiemi solární energie, které lze začlenit do monofaciálních a bifaciálních solárních článků.
Přestože jsou solární články PERT o něco nákladnější na výrobu než jejich konvenční křemíkové protějšky a používají se především ve specializovaných průmyslových odvětvích, jako jsou solární automobily nebo vesmírné aplikace, všichni výrobci solárních článků se snaží je vyrábět a prodávat se záměrem poskytovat špičkové a kvalitativní řešení pro jejich spotřebitele. Bifaciální solární články získávají obrovskou popularitu. Jsou-li vhodně umístěny v otevřených oblastech nebo na plochých površích, mohou absorbovat světlo a jsou schopny produkovat elektrickou energii z obou povrchů – ve výsledku poskytují až o 30 % vyšší výnosy než vaše konvenční články.
Solární články PERT: Jak fungují?
PERT znamená Pasivovaný emitor vzadu zcela rozptýlený buňky. Mají difuzní zadní povrch, což je drastický posun od konvenčních protějšků, které používají hliníkovou slitinu BSF. Jednoduše řečeno, emitor plátku typu p je vytvořen difúzí fosforu a BSF je dosaženo pomocí dopování borem v p-PERT.
Buňky PERT jsou imunní vůči obliteraci vyvolané světlem a mohou se aklimatizovat na tvar bifaciálních buněk. Ty v poslední době vzbudily zájem solárního fotovoltaického sektoru a výzkumných univerzit. Vědci v oblasti fotovoltaiky se pokoušejí o alternativní buněčné architektury, aby zvýšili účinnost průmyslově využitelných Si solárních článků – zvláště nyní, když se zdá, že vysoce relevantní struktura PERC dosáhla plató svého možného prahu účinnosti transformace energie.
Účinnost solárních článků PERT
Za normálních parametrů spektra AM1.5 při teplotě 25°Celcius vysoce účinný pasivovaný zářič; Pasivovaný emitor vzadu zcela rozptýlený články dosáhly účinnosti přeměny energie asi 25 procent. Toto je nejslibnější hodnota účinnosti přeměny energie, která byla kdy zaznamenána pro křemíkový článek založený na křemíkovém substrátu jiného než FZ. Mírná difúze boru v buněčné struktuře článku PERT nejen zmenšila sériový odpor článku, ale také zvýšila jeho napětí naprázdno.
PERC, což je zkratka pro pasivní strukturu zadního kontaktu emitoru, se vyznačuje lokalizovaným zadním povrchovým polem, které je primárním rozlišovacím znakem mezi PERC typu p a PERT typu n (BSF). BSF vzniká během operací společného spalování kovů dopováním Al do Si. Zavedením vysoce nízké konjunkce se základním plátkem Si typu p pomáhá BSF zlepšit účinnost solárních článků. Menšinové běžce jsou tímto spojením odpuzovány, což jim brání v opětovném připojení na zadním povrchu Si waferu.
Zadní povrch struktury PERT je naopak „zcela difundován“ bórem (typ p) nebo fosforem (typ n). Technologie solárních článků PERT se nejčastěji používá v článcích Si typu n. To má těžit z vynikající odolnosti vůči kovové kontaminaci, nízkého teplotního koeficientu a sníženého světlem vyvolaného úbytku Si waferů n-typu oproti Si waferům p-typu. Protože většina plátku typu n je zatížena fosforem, je světlo indukovaný rozklad v Si typu n minimalizován, pravděpodobně kvůli nižším párům bor-kyslík.
Navzdory tomu „zcela rozptýlený“ BSF vyžaduje použití inovativních metod, jako je vysokoteplotní POCL a difúze BBr3. V důsledku toho je výroba solárních článků PERT dražší než PERC.
Přesto, Pasivovaný emitor vzadu zcela rozptýlený celoplošný BSF buněk může poskytnout účinnější ztvárnění pasivace s vysokým nízkým spojením než omezený, hrubší BSF na Al na bázi PERC. Struktura tunelového oxidu pasivovaného kontaktu (TOPCON) může být také integrována s PERT typu n. Má schopnost ještě více usnadnit výstup zařízení.
Díky Si substrátu s prodlouženou životností menšin a bez degradace spojené s BO komplexem, křemíkové solární články typu N neustále stoupají vysoko na žebříčcích popularity. Díky jednoduchosti zpracování jsou bifaciální pasivační emitor a solární články typu PERT n vysoce účinnými řešeními, která lze snadno industrializovat. Generování P+ zářičů bylo jednou z pozoruhodných technik PERT. Po léta byla pro hromadnou výrobu zavedena difúze BBr3, ale industrializaci solárních článků typu n bránila homogenita dopantu a integrace procesu. Kombinace borového inkoustového spinového povlaku a difúze POCl3 v solárních článcích n-PERT byla studována a zdokumentována v Výzkumný papír. Bylo zjištěno, že solární články s bifacialitou více než 90 procent mají podle zjištění účinnost vyšší než 20.2 procenta.
Bifaciální solární článek PERT typu n lze vyrobit pomocí procesního toku, který zahrnuje implantaci iontů pro jednostranný doping. To vede k vynikající kvalitě a konzistenci emitorového přechodu.
Solární články PERT poskytují několik výhod, z nichž většina je uvedena níže:
● Na rozdíl od solárních článků PERC dosahuje verze PERT vysoké účinnosti díky pasivaci na více materiálech, tj. Boron BSF PERT multi strop, bez degradace způsobené světlem (LID).
● Náklady na vlastnictví jsou stejné jako u článků PERC.
● Řada PERT může být také použita pro monofaciální nebo bifaciální buňky, což jí propůjčuje mnoho všestrannosti.
Solární články PERT jsou vyráběny pomocí různých inovativních metod a kombinací pro optimalizaci charakteristických druhů článků. Již více než deset let se nové chytré technologie, jako jsou systémy nanášení chemických par za atmosférického tlaku (APCVD), věnují výrobě s cílem zajistit vysokou přijatelnost zboží. Navíc při použití horizontální trubkové pece se emitor fosforu a bor BSF získávají v jediném tepelném cyklu, což má za následek kratší dobu trvání cyklu. Protože Pasivovaný emitor vzadu zcela rozptýlený buňky mohou být také využity v tradičních modulech zadního listu, překonfigurování výrobní linky tak, aby přešla z monofaciální na bifaciální výrobu, je práce na několik hodin.
Předchozí:Co je to solární článek HJT?