Το 2022 είναι μια χρονιά γεμάτη προκλήσεις για όλο τον κόσμο.Η επιδημία των Νέων Πρωταθλητών δεν έχει ακόμη τελειώσει εντελώς και ακολούθησε η κρίση στη Ρωσία και την Ουκρανία.Σε αυτή τη σύνθετη και ασταθή διεθνή κατάσταση, η ζήτηση για ενεργειακή ασφάλεια όλων των χωρών του κόσμου αυξάνεται μέρα με τη μέρα.
Προκειμένου να αντιμετωπίσει το αυξανόμενο ενεργειακό χάσμα στο μέλλον, η βιομηχανία φωτοβολταϊκών έχει προσελκύσει εκρηκτική ανάπτυξη.Ταυτόχρονα, διάφορες επιχειρήσεις προωθούν επίσης ενεργά τη νέα γενιά τεχνολογίας φωτοβολταϊκών κυψελών για να κατακτήσουν την αγορά των ορεινών περιοχών.
Πριν αναλύσουμε τη διαδρομή επανάληψης της τεχνολογίας κυψελών, πρέπει να κατανοήσουμε την αρχή της παραγωγής φωτοβολταϊκής ενέργειας.
Η παραγωγή φωτοβολταϊκής ενέργειας είναι μια τεχνολογία που χρησιμοποιεί το φωτοβολταϊκό φαινόμενο της διεπαφής ημιαγωγών για να μετατρέψει απευθείας την φωτεινή ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια.Η κύρια αρχή του είναι το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο του ημιαγωγού: το φαινόμενο της διαφοράς δυναμικού μεταξύ ετερογενούς ημιαγωγού ή διαφορετικών τμημάτων ημιαγωγού και μετάλλου που προκαλείται από το φως.
Όταν τα φωτόνια λάμπουν στο μέταλλο, η ενέργεια μπορεί να απορροφηθεί από ένα ηλεκτρόνιο στο μέταλλο και το ηλεκτρόνιο μπορεί να διαφύγει από την επιφάνεια του μετάλλου και να γίνει φωτοηλεκτρόνιο.Τα άτομα πυριτίου έχουν τέσσερα εξωτερικά ηλεκτρόνια.Εάν τα άτομα φωσφόρου με πέντε εξωτερικά ηλεκτρόνια προστίθενται σε υλικά πυριτίου, μπορούν να σχηματιστούν πλακίδια πυριτίου τύπου Ν.Εάν τα άτομα βορίου με τρία εξωτερικά ηλεκτρόνια προστεθούν στο υλικό πυριτίου, μπορεί να σχηματιστεί ένα τσιπ πυριτίου τύπου Ρ."
Το τσιπ μπαταρίας τύπου P και το τσιπ μπαταρίας τύπου Ν παρασκευάζονται αντίστοιχα από τσιπ πυριτίου τύπου P και τσιπ πυριτίου τύπου N μέσω διαφορετικών τεχνολογιών.
Πριν από το 2015, τα τσιπ μπαταριών πίσω πεδίου αλουμινίου (BSF) καταλάμβαναν σχεδόν ολόκληρη την αγορά.
Η μπαταρία πίσω πεδίου αλουμινίου είναι η πιο παραδοσιακή διαδρομή μπαταρίας: μετά την προετοιμασία της διασταύρωσης PN φωτοβολταϊκού στοιχείου κρυσταλλικού πυριτίου, ένα στρώμα μεμβράνης αλουμινίου εναποτίθεται στην επιφάνεια οπίσθιου φωτισμού του τσιπ πυριτίου για να προετοιμαστεί το στρώμα P+, σχηματίζοντας έτσι ένα πίσω πεδίο αλουμινίου , σχηματίζοντας ηλεκτρικό πεδίο υψηλής και χαμηλής διασταύρωσης και βελτιώνοντας την τάση ανοιχτού κυκλώματος.
Ωστόσο, η αντίσταση στην ακτινοβολία της μπαταρίας πίσω πεδίου αλουμινίου είναι κακή.Ταυτόχρονα, η οριακή απόδοση μετατροπής του είναι μόνο 20%, και το πραγματικό ποσοστό μετατροπής είναι χαμηλότερο.Αν και τα τελευταία χρόνια, ο κλάδος έχει βελτιώσει τη διαδικασία της μπαταρίας BSF, αλλά λόγω των εγγενών περιορισμών της, η βελτίωση δεν είναι μεγάλη, γεγονός που είναι και ο λόγος για τον οποίο προορίζεται να αντικατασταθεί.
Μετά το 2015, το μερίδιο αγοράς των τσιπ μπαταριών Perc αυξήθηκε ραγδαία.
Το τσιπ μπαταρίας Perc έχει αναβαθμιστεί από το συμβατικό τσιπ μπαταρίας πίσω πεδίου αλουμινίου.Με την τοποθέτηση ενός στρώματος διηλεκτρικής παθητικοποίησης στο πίσω μέρος της μπαταρίας, η φωτοηλεκτρική απώλεια μειώνεται επιτυχώς και βελτιώνεται η απόδοση μετατροπής.
Το 2015 ήταν η πρώτη χρονιά τεχνολογικού μετασχηματισμού των φωτοβολταϊκών κυψελών.Φέτος, ολοκληρώθηκε η εμπορευματοποίηση της τεχνολογίας Perc και η απόδοση μαζικής παραγωγής μπαταριών ξεπέρασε το όριο απόδοσης μετατροπής των μπαταριών αλουμινίου πίσω πεδίου κατά 20% για πρώτη φορά, μπαίνοντας επίσημα στο στάδιο της μαζικής παραγωγής.
Η αποτελεσματικότητα του μετασχηματισμού αντιπροσωπεύει υψηλότερα οικονομικά οφέλη.Μετά τη μαζική παραγωγή, το μερίδιο αγοράς των τσιπ μπαταριών Perc αυξήθηκε γρήγορα και εισήλθε σε ένα στάδιο ταχείας ανάπτυξης.Το μερίδιο αγοράς έχει ανέβει από 10,0% το 2016 σε 91,2% το 2021. Προς το παρόν, έχει γίνει η κύρια τεχνολογία προετοιμασίας τσιπ μπαταριών στην αγορά.
Όσον αφορά την απόδοση μετατροπής, η μέση απόδοση μετατροπής της μεγάλης κλίμακας παραγωγής μπαταριών Perc το 2021 θα φτάσει το 23,1%, 0,3% υψηλότερη από αυτή το 2020.
Από την άποψη της θεωρητικής οριακής απόδοσης, σύμφωνα με τον υπολογισμό του Ινστιτούτου Ερευνών Ηλιακής Ενέργειας, η θεωρητική οριακή απόδοση της μπαταρίας μονοκρυσταλλικού πυριτίου Perc τύπου P είναι 24,5%, που είναι πολύ κοντά στη θεωρητική οριακή απόδοση επί του παρόντος και είναι περιορισμένη περιθώρια βελτίωσης στο μέλλον.
Αλλά επί του παρόντος, η Perc είναι η πιο mainstream τεχνολογία τσιπ μπαταριών.Σύμφωνα με το CPI, έως το 2022, η απόδοση μαζικής παραγωγής των μπαταριών PERC θα φτάσει το 23,3%, η παραγωγική ικανότητα θα υπερβαίνει το 80% και το μερίδιο αγοράς θα εξακολουθεί να βρίσκεται στην πρώτη θέση.
Η τρέχουσα μπαταρία τύπου N έχει προφανή πλεονεκτήματα στην απόδοση μετατροπής και θα γίνει η κύρια τάση της επόμενης γενιάς.
Η αρχή λειτουργίας του τσιπ μπαταρίας τύπου N έχει εισαχθεί προηγουμένως.Δεν υπάρχει ουσιαστική διαφορά μεταξύ της θεωρητικής βάσης των δύο τύπων μπαταριών.Ωστόσο, λόγω των διαφορών στην τεχνολογία της διάχυσης Β και Ρ στον αιώνα, αντιμετωπίζουν διαφορετικές προκλήσεις και προοπτικές ανάπτυξης στη βιομηχανική παραγωγή.
Η διαδικασία προετοιμασίας της μπαταρίας τύπου P είναι σχετικά απλή και το κόστος είναι χαμηλό, αλλά υπάρχει ένα συγκεκριμένο χάσμα μεταξύ της μπαταρίας τύπου P και της μπαταρίας τύπου N όσον αφορά την απόδοση μετατροπής.Η διαδικασία της μπαταρίας τύπου Ν είναι πιο περίπλοκη, αλλά έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής απόδοσης μετατροπής, της έλλειψης εξασθένησης φωτός και της καλής επίδρασης ασθενούς φωτός.
Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-14-2022