2022 год - гэта год, поўны выклікаў для ўсяго свету.Эпідэмія Новых Чэмпіёнаў яшчэ не цалкам скончылася, і рушыў услед крызіс у Расіі і Украіне.У гэтай складанай і нестабільнай міжнароднай сітуацыі попыт на энергетычную бяспеку ўсіх краін свету расце з кожным днём.
Для таго, каб справіцца з ростам энергетычнага разрыву ў будучыні, фотаэлектрычная прамысловасць прыцягнула выбухны рост.У той жа час розныя прадпрыемствы таксама актыўна прасоўваюць тэхналогію фотаэлектрычных элементаў новага пакалення, каб захапіць рынак нагор'я.
Перш чым аналізаваць маршрут ітэрацыі клетачнай тэхналогіі, нам трэба зразумець прынцып фотаэлектрычнай вытворчасці энергіі.
Фотаэлектрычная генерацыя электраэнергіі - гэта тэхналогія, якая выкарыстоўвае фотаэлектрычны эфект паўправадніковага інтэрфейсу для непасрэднага пераўтварэння светлавой энергіі ў электрычную.Яе галоўным прынцыпам з'яўляецца фотаэлектрычны эфект паўправадніка: з'ява рознасці патэнцыялаў паміж гетэрагенным паўправадніком або рознымі часткамі паўправадніка і металічнай сувяззю, выкліканай святлом.
Калі фатоны свецяць на метал, энергія можа паглынацца электронам у метале, і электрон можа вырвацца з паверхні металу і стаць фотаэлектронам.Атамы крэмнія маюць чатыры знешніх электрона.Калі атамы фосфару з пяццю вонкавымі электронамі легіраваны ў крамянёвыя матэрыялы, можна ўтварыць крэмніевыя пласціны N-тыпу;Калі атамы бору з трыма вонкавымі электронамі легіруюць у крэмніевы матэрыял, можа ўтварыцца крэмніевы чып P-тыпу."
Акумулятарны чып тыпу P і акумулятарны чып тыпу N падрыхтаваны адпаведна крэмніевым чыпам тыпу P і крэмніевым чыпам тыпу N з дапамогай розных тэхналогій.
Да 2015 года акумулятарныя мікрасхемы з алюмініевым заднім полем (BSF) займалі амаль увесь рынак.
Алюмініевая акумулятарная батарэя з'яўляецца найбольш традыцыйным шляхам акумулятарнай батарэі: пасля падрыхтоўкі PN-пераходу крышталічнага крэмніевага фотаэлектрычнага элемента пласт алюмініевай плёнкі наносіцца на паверхню падсвятлення крэмніевага чыпа для падрыхтоўкі пласта P+, утвараючы такім чынам алюмініевае задняе поле. , утвараючы высокае і нізкае электрычнае поле пераходу і паляпшаючы напружанне холадна.
Тым не менш, устойлівасць да апрамянення алюмініевай батарэі задняга поля нізкая.У той жа час яго лімітавая эфектыўнасць пераўтварэння складае ўсяго 20%, а фактычны каэфіцыент пераўтварэння ніжэй.Нягледзячы на тое, што ў апошнія гады прамысловасць палепшыла працэс батарэі BSF, але з-за ўласцівых ёй абмежаванняў паляпшэнне невялікае, што таксама з'яўляецца прычынай таго, што яе наканавана замяніць.
Пасля 2015 года доля рынку акумулятарных чыпаў Perc хутка павялічылася.
Акумулятарны чып Perc мадэрнізаваны ў параўнанні са звычайным алюмініевым акумулятарным чыпам.Прымацаванне пласта дыэлектрычнай пасівацыі на задняй панэлі батарэі дазваляе паменшыць фотаэлектрычныя страты і павысіць эфектыўнасць пераўтварэння.
2015 год стаў першым годам тэхналагічнай трансфармацыі фотаэлектрычных элементаў.У гэтым годзе была завершана камерцыялізацыя тэхналогіі Perc, і эфектыўнасць масавай вытворчасці акумулятараў упершыню перавысіла лімітавую эфектыўнасць пераўтварэння алюмініевых акумулятараў задняга тыпу на 20%, афіцыйна перайшоўшы на стадыю масавай вытворчасці.
Эфектыўнасць трансфармацыі ўяўляе больш высокія эканамічныя выгады.Пасля масавага вытворчасці доля рынку акумулятарных чыпаў Perc хутка павялічылася і ўвайшла ў стадыю хуткага росту.Доля рынку вырасла з 10,0% у 2016 годзе да 91,2% у 2021 годзе. У цяперашні час гэта стала асноўнай тэхналогіяй падрыхтоўкі чыпаў для батарэй на рынку.
З пункту гледжання эфектыўнасці пераўтварэння, сярэдняя эфектыўнасць пераўтварэння буйнамаштабнай вытворчасці акумулятараў Perc у 2021 годзе дасягне 23,1%, што на 0,3% вышэй, чым у 2020 годзе.
З пункту гледжання тэарэтычнай лімітавай эфектыўнасці, згодна з разлікамі Інстытута даследаванняў сонечнай энергіі, тэарэтычная лімітавая эфектыўнасць монакрышталічнага крэмнію Perc-акумулятара P-тыпу складае 24,5%, што вельмі блізка да тэарэтычнай лімітавай эфектыўнасці ў цяперашні час, і існуе абмежаванне магчымасць для паляпшэння ў будучыні.
Але ў цяперашні час Perc з'яўляецца самай распаўсюджанай тэхналогіяй акумулятарных мікрасхем.Паводле CPI, да 2022 г. эфектыўнасць масавай вытворчасці акумулятараў PERC дасягне 23,3%, вытворчая магутнасць складзе больш за 80%, а доля рынку па-ранейшаму будзе займаць першае месца.
Цяперашняя батарэя N-тыпу мае відавочныя перавагі ў эфектыўнасці пераўтварэння і стане мэйнстрымам наступнага пакалення.
Прынцып працы чыпа батарэі N-тыпу быў прадстаўлены раней.Істотнай розніцы паміж тэарэтычнымі асновамі двух тыпаў батарэй няма.Аднак з-за адрозненняў у тэхналогіі дыфузіі B і P у стагоддзі яны сутыкаюцца з рознымі праблемамі і перспектывамі развіцця прамысловай вытворчасці.
Працэс падрыхтоўкі батарэі тыпу P адносна просты, а кошт невысокі, але існуе пэўны разрыў паміж батарэяй тыпу P і батарэяй тыпу N з пункту гледжання эфектыўнасці пераўтварэння.Працэс батарэі тыпу N больш складаны, але ён мае такія перавагі, як высокая эфектыўнасць пераўтварэння, адсутнасць аслаблення святла і добры слабы светлавы эфект.
Час публікацыі: 14 кастрычніка 2022 г