Perubahan besar dalam fotovoltaik telah tiba.Siapa yang akan menjadi teknologi arus perdana seterusnya?

2022 adalah tahun yang penuh dengan cabaran untuk seluruh dunia.Wabak Juara Baru belum berakhir sepenuhnya, dan krisis di Rusia dan Ukraine telah menyusul.Dalam situasi antarabangsa yang kompleks dan tidak menentu ini, permintaan untuk keselamatan tenaga semua negara di dunia semakin meningkat dari hari ke hari.

Untuk mengatasi jurang tenaga yang semakin meningkat pada masa hadapan, industri fotovoltaik telah menarik pertumbuhan yang meletup.Pada masa yang sama, pelbagai perusahaan juga giat mempromosikan generasi baharu teknologi sel fotovoltaik untuk merebut tanah tinggi pasaran.

Sebelum menganalisis laluan lelaran teknologi sel, kita perlu memahami prinsip penjanaan kuasa fotovoltaik.

Penjanaan kuasa fotovoltaik ialah teknologi yang menggunakan kesan fotovoltan antara muka semikonduktor untuk menukar secara langsung tenaga cahaya kepada tenaga elektrik.Prinsip utamanya ialah kesan fotoelektrik semikonduktor: fenomena perbezaan potensi antara semikonduktor heterogen atau bahagian berlainan semikonduktor dan ikatan logam yang disebabkan oleh cahaya.

Apabila foton bersinar pada logam, tenaga boleh diserap oleh elektron dalam logam, dan elektron boleh terlepas dari permukaan logam dan menjadi fotoelektron.Atom silikon mempunyai empat elektron terluar.Jika atom fosforus dengan lima elektron luar didopkan ke dalam bahan silikon, wafer silikon jenis N boleh dibentuk;Jika atom boron dengan tiga elektron luar didopkan ke dalam bahan silikon, cip silikon jenis P boleh dibentuk."

Cip bateri jenis P dan cip bateri jenis N masing-masing disediakan oleh cip silikon jenis P dan cip silikon jenis N melalui teknologi yang berbeza.

Sebelum 2015, cip bateri medan belakang aluminium (BSF) menduduki hampir keseluruhan pasaran.

Bateri medan belakang aluminium ialah laluan bateri yang paling tradisional: selepas penyediaan simpang PN sel fotovoltaik silikon kristal, lapisan filem aluminium didepositkan pada permukaan lampu latar cip silikon untuk menyediakan lapisan P+, dengan itu membentuk medan belakang aluminium , membentuk medan elektrik simpang tinggi dan rendah, dan meningkatkan voltan litar terbuka.

Walau bagaimanapun, rintangan penyinaran bateri medan belakang aluminium adalah lemah.Pada masa yang sama, kecekapan penukaran hadnya hanya 20%, dan kadar penukaran sebenar adalah lebih rendah.Walaupun dalam beberapa tahun kebelakangan ini, industri telah menambah baik proses bateri BSF, tetapi disebabkan oleh batasan yang wujud, peningkatan itu tidak besar, yang juga merupakan sebab mengapa ia ditakdirkan untuk diganti.

Selepas 2015, bahagian pasaran cip bateri Perc telah meningkat dengan pesat.

Cip bateri Perc dinaik taraf daripada cip bateri medan belakang aluminium konvensional.Dengan memasang lapisan pempasifan dielektrik pada bahagian belakang bateri, kehilangan fotoelektrik berjaya dikurangkan dan kecekapan penukaran dipertingkatkan.

Tahun 2015 adalah tahun pertama transformasi teknologi sel fotovoltaik.Pada tahun ini, pengkomersilan teknologi Perc telah selesai, dan kecekapan pengeluaran besar-besaran bateri melebihi kecekapan penukaran had bateri medan belakang aluminium sebanyak 20% untuk kali pertama, secara rasmi memasuki peringkat pengeluaran besar-besaran.

Kecekapan transformasi mewakili faedah ekonomi yang lebih tinggi.Selepas pengeluaran besar-besaran, bahagian pasaran cip bateri Perc telah meningkat dengan pesat dan memasuki tahap pertumbuhan pesat.Bahagian pasaran telah meningkat daripada 10.0% pada 2016 kepada 91.2% pada 2021. Pada masa ini, ia telah menjadi arus perdana teknologi penyediaan cip bateri di pasaran.

Dari segi kecekapan penukaran, purata kecekapan penukaran pengeluaran berskala besar bateri Perc pada tahun 2021 akan mencapai 23.1%, 0.3% lebih tinggi daripada pada tahun 2020.

Dari perspektif kecekapan had teori, menurut pengiraan Institut Penyelidikan Tenaga Suria, kecekapan had teori bagi bateri Perc silikon monohablur jenis P ialah 24.5%, yang sangat hampir dengan kecekapan had teori pada masa ini, dan terdapat terhad. ruang untuk penambahbaikan pada masa hadapan.

Tetapi pada masa ini, Perc adalah teknologi cip bateri paling arus perdana.Menurut CPI, menjelang 2022, kecekapan pengeluaran besar-besaran bateri PERC akan mencapai 23.3%, kapasiti pengeluaran akan menyumbang lebih daripada 80%, dan bahagian pasaran masih akan menduduki tempat pertama.

Bateri jenis N semasa mempunyai kelebihan yang jelas dalam kecekapan penukaran dan akan menjadi arus perdana generasi akan datang.

Prinsip kerja cip bateri jenis N telah diperkenalkan sebelum ini.Tiada perbezaan penting antara asas teori kedua-dua jenis bateri.Walau bagaimanapun, disebabkan oleh perbezaan dalam teknologi penyebaran B dan P pada abad ini, mereka menghadapi cabaran dan prospek pembangunan yang berbeza dalam pengeluaran perindustrian.

Proses penyediaan bateri jenis P agak mudah dan kosnya rendah, tetapi terdapat jurang tertentu antara bateri jenis P dan bateri jenis N dari segi kecekapan penukaran.Proses bateri jenis N adalah lebih kompleks, tetapi ia mempunyai kelebihan kecekapan penukaran yang tinggi, tiada pengecilan cahaya, dan kesan cahaya lemah yang baik.

PV


Masa siaran: 14-Okt-2022