Atėjo didelis fotovoltinės energijos pokytis.Kas bus kita pagrindinė technologija?

2022-ieji yra kupini iššūkių visam pasauliui.Naujųjų čempionų epidemija dar visiškai nesibaigė, o po jos sekė krizė Rusijoje ir Ukrainoje.Šioje sudėtingoje ir nepastovioje tarptautinėje situacijoje visų pasaulio šalių energetinio saugumo poreikis auga kiekvieną dieną.

Siekiant ateityje susidoroti su didėjančiu energijos atotrūkiu, fotoelektros pramonė sulaukė didžiulio augimo.Tuo pačiu metu įvairios įmonės taip pat aktyviai reklamuoja naujos kartos fotovoltinių elementų technologiją, siekdamos užimti aukštumas rinkoje.

Prieš analizuodami elementų technologijos iteracijos kelią, turime suprasti fotovoltinės energijos gamybos principą.

Fotovoltinės energijos generavimas yra technologija, kuri naudoja puslaidininkių sąsajos fotovoltinį efektą, kad šviesos energija būtų tiesiogiai paverčiama elektros energija.Pagrindinis jo principas yra fotoelektrinis puslaidininkio efektas: heterogeninio puslaidininkio arba skirtingų puslaidininkio dalių ir metalo sujungimo potencialų skirtumo reiškinys, kurį sukelia šviesa.

Kai fotonai šviečia ant metalo, energiją gali sugerti metale esantis elektronas, o elektronas gali ištrūkti iš metalo paviršiaus ir tapti fotoelektronu.Silicio atomai turi keturis išorinius elektronus.Jei fosforo atomai su penkiais išoriniais elektronais yra legiruojami į silicio medžiagas, gali susidaryti N tipo silicio plokštelės;Jei į silicio medžiagą įterpiami boro atomai su trimis išoriniais elektronais, gali susidaryti P tipo silicio lustas.“

P tipo akumuliatoriaus lustas ir N tipo akumuliatoriaus lustas yra atitinkamai paruošti P tipo silicio lustu ir N tipo silicio lustu, naudojant skirtingas technologijas.

Iki 2015 metų aliuminio nugaros lauko (BSF) baterijų lustai užėmė beveik visą rinką.

Aliuminio galinio lauko baterija yra tradiciškiausias akumuliatoriaus maršrutas: paruošus kristalinio silicio fotovoltinės elemento PN jungtį, ant silicio lusto foninio apšvietimo paviršiaus nusodinamas aliuminio plėvelės sluoksnis, kad būtų paruoštas P+ sluoksnis, taip suformuojant aliuminio galinį lauką. , formuojant aukštą ir žemą sandūros elektrinį lauką ir gerinant atviros grandinės įtampą.

Tačiau aliuminio galinio lauko baterijos atsparumas spinduliuotei yra prastas.Tuo pačiu metu jo ribinis konversijos efektyvumas yra tik 20%, o tikrasis konversijos koeficientas yra mažesnis.Nors pastaraisiais metais pramonė patobulino BSF baterijų gamybos procesą, tačiau dėl jai būdingų apribojimų pagerėjimas nėra didelis, o tai taip pat yra priežastis, kodėl ją lemta pakeisti.

Po 2015 metų Perc akumuliatorių lustų rinkos dalis sparčiai išaugo.

Perc akumuliatoriaus lustas yra patobulintas iš įprasto aliuminio galinio lauko akumuliatoriaus lusto.Akumuliatoriaus gale pritvirtinus dielektrinį pasyvavimo sluoksnį, sėkmingai sumažinami fotoelektriniai nuostoliai ir pagerinamas konversijos efektyvumas.

2015-ieji buvo pirmieji fotovoltinių elementų technologinės transformacijos metai.Šiais metais buvo baigtas Perc technologijos komercializavimas, o baterijų masinės gamybos efektyvumas pirmą kartą 20% viršijo ribinį aliuminio galinio lauko baterijų konversijos efektyvumą, oficialiai pereinant į masinės gamybos etapą.

Transformacijos efektyvumas reiškia didesnę ekonominę naudą.Po masinės gamybos Perc akumuliatorių lustų rinkos dalis sparčiai išaugo ir įžengė į spartaus augimo stadiją.Rinkos dalis išaugo nuo 10,0 % 2016 m. iki 91,2 % 2021 m. Šiuo metu ji tapo pagrindine baterijų lustų paruošimo technologija rinkoje.

Kalbant apie konversijos efektyvumą, vidutinis didelio masto Perc baterijų gamybos efektyvumas 2021 m. sieks 23,1 %, 0,3 % didesnis nei 2020 m.

Teorinio ribinio efektyvumo požiūriu, Saulės energijos tyrimų instituto skaičiavimais, P tipo monokristalinio silicio Perc baterijos teorinis ribinis efektyvumas yra 24,5%, o tai labai artimas teoriniam ribiniam efektyvumui šiuo metu ir yra ribotas. kur tobulėti ateityje.

Tačiau šiuo metu „Perc“ yra labiausiai paplitusi akumuliatoriaus lustų technologija.CPI duomenimis, iki 2022 metų PERC baterijų masinės gamybos efektyvumas sieks 23,3%, gamybos pajėgumai sudarys daugiau nei 80%, o rinkos dalis vis tiek užims pirmąją vietą.

Dabartinė N tipo baterija turi akivaizdžių konversijos efektyvumo pranašumų ir taps naujos kartos pagrindine srove.

N tipo akumuliatoriaus lusto veikimo principas buvo pristatytas anksčiau.Esminio skirtumo tarp dviejų tipų baterijų teorinio pagrindo nėra.Tačiau dėl šimtmečio B ir P išsklaidymo technologijų skirtumų jie susiduria su skirtingais iššūkiais ir pramonės gamybos plėtros perspektyvomis.

P tipo akumuliatoriaus paruošimo procesas yra gana paprastas, o kaina yra maža, tačiau yra tam tikras skirtumas tarp P tipo akumuliatoriaus ir N tipo akumuliatoriaus konversijos efektyvumo požiūriu.N tipo baterijos procesas yra sudėtingesnis, tačiau jo pranašumai yra didelis konversijos efektyvumas, šviesos slopinimas ir geras silpnos šviesos efektas.

PV


Paskelbimo laikas: 2022-10-14