{"id":3580,"date":"2022-09-07T06:44:33","date_gmt":"2022-09-07T06:44:33","guid":{"rendered":"https:\/\/sunketpower.com\/?p=3580"},"modified":"2023-01-17T05:10:50","modified_gmt":"2023-01-17T05:10:50","slug":"sunket-topcon-solar-panel-advantages-practical-application-analysis","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/sunket-topcon-solar-panel-advantages-practical-application-analysis\/","title":{"rendered":"Avantajele panoului solar Sunket TOPCon \u0219i analiza aplica\u021biilor practice"},"content":{"rendered":"

Conceptul de celule solare TOPCon<\/h2>\n

Conceptul celulei TOPCon a fost propus de Institutul Fraunhofer pentru Sisteme de Energie Solar\u0103 (Fraunhofer-ISE) din Germania \u00een 2013. Urm\u0103toarea figur\u0103 prezint\u0103 schema structural\u0103 a celulei solare de contact cu pasivizare de tip N.<\/p>\n

\"Schematic
Schema schematic\u0103 a structurii celulei solare de contact de pasivare<\/figcaption><\/figure>\n

Partea frontal\u0103 a TOPCon nu este fundamental diferit\u0103 de celulele solare conven\u021bionale de tip N sau celulele solare N-PERT. Tehnologia de baz\u0103 a bateriei este contactul de pasivizare din spate. Compozi\u021bie de film sub\u021bire de Si cristal-amorf mixt. Performan\u021ba de pasivare este activat\u0103 de procesul de recoacere, \u00een timpul c\u0103ruia cristalinitatea filmului sub\u021bire de Si se schimb\u0103 dintr-o faz\u0103 mixt\u0103 de microcristalin\u0103 \u0219i amorf\u0103 la policristalin\u0103. Recoacere la o temperatur\u0103 de recoacere de 850\u00b0C, iVoc > 710 mV, J0 la 9-13 fA\/cm2, prezent\u00e2nd o performan\u021b\u0103 excelent\u0103 de pasivare a structurii de contact pasivate, iar eficien\u021ba celulei a\u0219a cum este preg\u0103tit\u0103 dep\u0103\u0219e\u0219te 23%. Actualul record mondial pentru celulele solare de contact pasivate cu jonc\u021biune frontal\u0103 de tip N (25.8%) este de\u021binut de Institutul Fraunhofer-ISE.<\/p>\n

Principiul de func\u021bionare al structurii TOPCon selective pentru purt\u0103tor pentru o pasivare excelent\u0103<\/h2>\n

Combina\u021bia dintre selectivitatea ridicat\u0103 a purt\u0103torului \u0219i recombinarea interfacial\u0103 semnificativ redus\u0103 este cheia pasiv\u0103rii excelente a TOPCon. Patru mecanisme paralele contribuie la selectivitatea purt\u0103torului.<\/p>\n

    \n
  1. Polisiliciul n+ puternic dopat produce un strat de acumulare la interfa\u021ba absorbant\/oxid de tunel datorit\u0103 diferen\u021bei de func\u021bie de lucru dintre polisiliciul n+ \u0219i absorbantul de siliciu cristalin de tip n. Aceast\u0103 \u00eendoire a benzii induce un strat de acumulare bogat \u00een electroni la interfa\u021ba SiO2\/Si, care ofer\u0103 o barier\u0103 pentru ca g\u0103urile purt\u0103toare minoritare s\u0103 intre \u00een oxidul tunelului, facilit\u00e2nd \u00een acela\u0219i timp migrarea purt\u0103torilor majoritari c\u0103tre interfa\u021ba oxid\/Si pentru a cre\u0219te oferta de electronice. .<\/li>\n
  2. Oxidul de tunel ofer\u0103 un al doilea nivel de selectivitate a purt\u0103torului, deoarece bariera sa de tunel pentru g\u0103uri (4,5 eV) este mai mare dec\u00e2t cea pentru electroni (3,1 eV).<\/li>\n
  3. Un num\u0103r mare de st\u0103ri disponibile \u00een banda de conduc\u021bie a stratului de polisiliciu, combinat cu un num\u0103r mare de electroni la interfa\u021ba absorbant\/oxid, fac u\u0219or ca electronii din n-Si s\u0103 treac\u0103 prin tunel \u00een n+ polisiliciu prin oxidul ultrasub\u021bire. Cu toate acestea, din cauza \u00eendoirii benzii, exist\u0103 mai pu\u021bine g\u0103uri \u00een apropierea marginii benzii de valen\u021b\u0103 a absorbantului, care, de asemenea, pot e\u0219ua s\u0103 treac\u0103 prin tunel dac\u0103 marginea benzii de valen\u021b\u0103 a Si se \u00eencadreaz\u0103 \u00een spa\u021biul tabu al polisiliciului n+. Deoarece purt\u0103torii minoritari nu pot trece prin tunel, recombinarea lor \u00een contacte policristaline sau metalice dopate cu n+ este redus\u0103 sau eliminat\u0103.<\/li>\n
  4. Pe l\u00e2ng\u0103 selectivitatea purt\u0103torilor, recombinarea purt\u0103torilor minoritari este redus\u0103 \u0219i la defectele de interfa\u021b\u0103 datorit\u0103 efectului de c\u00e2mp, care cre\u0219te concentra\u021bia de electroni (stratul de acumulare) \u0219i reduce concentra\u021bia de g\u0103uri la interfa\u021ba de Si-oxid. Aceast\u0103 concentra\u021bie asimetric\u0103 de electroni \u0219i g\u0103uri reduce recombinarea Shockley-Red Hall (SRH) indus\u0103 de defecte. Recombinarea Read-Hall (SRH) reduce \u0219i mai mult valoarea J0 asociat\u0103 cu aceast\u0103 structur\u0103 TOPCon. Acela\u0219i mecanism se aplic\u0103 contactelor pasivate selectiv \u00een g\u0103uri \u00een polisiliciu p+, cu toate acestea, a fost raportat\u0103 o recombinare pu\u021bin mai mare \u00een p-TOPCon fa\u021b\u0103 de n-TOPCon.<\/li>\n<\/ol>\n

    Diferen\u021ba fundamental\u0103 \u00eentre n-TOPCon \u0219i p-TOPCon<\/h2>\n
      \n
    1. \u00cen\u0103l\u021bimea barierei de oxidare a g\u0103urilor este mai mare dec\u00e2t cea a electronilor.<\/li>\n
    2. Filmul de siliciu dopat cu bor are o densitate mai mare a defectelor.<\/li>\n
    3. P\u0103trunderea borului prin oxidul de tunel duce la mai multe defecte.<\/li>\n<\/ol>\n
      \"Efficiency
      Evolu\u021bia eficien\u021bei diferitelor arhitecturi de celule de \u00eenalt\u0103 eficien\u021b\u0103 \u00een ultimii 30 de ani: PERL, TOPCon \u0219i HIT, contact fa\u021b\u0103 \u00een spate \u00een celule de cercetare \u0219i dezvoltare cu suprafe\u021be mici.<\/figcaption><\/figure>\n

       <\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      \"\"<\/p>\n

      \"The
      Foaia de parcurs tehnologic\u0103 pentru celulele 23%+ n-TOPCon, \u00eencep\u00e2nd cu celulele noastre 21% nPERT. Fiecare grafic cu bare arat\u0103 contribu\u021bia J0 a zonelor metalizate \u0219i nemetalizate din fa\u021b\u0103 \u0219i din spate \u0219i a substratului, precum \u0219i to\u021bi parametrii cheie \u0219i eficien\u021ba celulei.<\/figcaption><\/figure>\n

      Modelarea efectului metaliz\u0103rii J0e \u0219i J0b' \u0219i rezistivit\u0103\u021bii contactului fa\u021b\u0103 \u0219i spate asupra eficien\u021bei celulei TOPCon<\/h2>\n

      At\u00e2t metalizarea sc\u0103zut\u0103 J0, c\u00e2t \u0219i rezistivitatea de contact sunt importante pentru o eficien\u021b\u0103 ridicat\u0103, deoarece J0 afecteaz\u0103 VOC \u0219i rezistivitatea de contact afecteaz\u0103 FF. Pentru a \u00een\u021belege efectul metaliz\u0103rii emi\u021b\u0103torului frontal (J0e, total) \u0219i n-TOPCon din spate (J0b', total) asupra celulelor n-TOPCon, curbele de sensibilitate ale eficien\u021bei sunt reprezentate \u00een Figura 34 \u0219i, respectiv, Figura 35. Modelele arat\u0103 c\u0103, pentru designul nostru celular propus, o cre\u0219tere de 5 fA\/cm2 fie \u00een J0e, fie \u00een J0b' ar duce la o sc\u0103dere de ~0,1% abs a eficien\u021bei celulei.<\/p>\n

      \"Quokka
      Quokka 2 a simulat eficien\u021ba celulei \u00een func\u021bie de J0e, total, presupun\u00e2nd o via\u021b\u0103 de volum de 2 ms (coloana 5 din Tabelul 5). Steaua arat\u0103 J0e metalizat pentru designul celulei noastre 23%.<\/figcaption><\/figure>\n
      \"The
      Varia\u021bia eficien\u021bei celulei cu J0b' simulat\u0103 de Quokka 2, eficien\u021ba global\u0103 a celulei 23% n-TOPCon propus\u0103 (Tabelul 5, coloana 5). Steaua arat\u0103 metalizarea J0b a designului celulei noastre 23%.<\/figcaption><\/figure>\n

      \u00cen simularea dispozitivului Quokka 2, efectul rezistivit\u0103\u021bii de contact din fa\u021b\u0103 \u0219i din spate asupra eficien\u021bei celulei a fost, de asemenea, investigat prin modificarea doar a rezistivit\u0103\u021bii de contact. Figura 36 prezint\u0103 eficien\u021ba celulei \u00een func\u021bie de rezistivitatea contactului din fa\u021b\u0103 \u0219i din spate. Modelul arat\u0103 c\u0103 eficien\u021ba celulei scade cu 0,1% abs pentru fiecare cre\u0219tere cu 2 m\u03a9-cm2 a rezistivit\u0103\u021bii de contact pe partea frontal\u0103. Pe partea din spate, \u00eens\u0103, a avut ca rezultat o sc\u0103dere a eficien\u021bei abs de doar 0,02%. Acest lucru se datoreaz\u0103 faptului c\u0103 nu exist\u0103 niciun compromis din cauza umbririi pe partea din spate, care cre\u0219te acoperirea metalic\u0103 a p\u0103r\u021bii din spate cu un factor de 5 pentru a reduce sensibilitatea la rezisten\u021ba de contact.<\/p>\n

      \"The
      Eficien\u021ba celulei simulat\u0103 de Quokka 2 este legat\u0103 de rezisten\u021ba de contact din fa\u021b\u0103 \u0219i din spate a celulei 23% n-TOPCon propus\u0103 (Tabelul 5, coloana 5). Stellar arat\u0103 rezistivitatea de contact a designului celulei noastre 23%.<\/figcaption><\/figure>\n

      Dezvoltarea de modele de design \u0219abloane \u0219i calculatoare pentru optimizarea modelelor de catenare fa\u021b\u0103 \u0219i spate pentru celule solare bifaciale TOPCon<\/h2>\n

      Modelul de gril\u0103 const\u0103 dintr-un num\u0103r mare de linii de gril\u0103 (100-130) \u0219i un num\u0103r mic (5-10) de bare. Liniile de poart\u0103 colecteaz\u0103 purt\u0103torii genera\u021bi \u00een baz\u0103, care sunt separa\u021bi \u0219i transporta\u021bi lateral de regiunile dopate dintre liniile de poart\u0103. Purt\u0103torul colectat de re\u021bea este apoi alimentat \u00een magistral\u0103, care transmite purt\u0103torul c\u0103tre un circuit extern pentru generarea de energie (Figura 37). Prin urmare, proiectarea re\u021belei trebuie s\u0103 ia \u00een considerare rezisten\u021ba de volum, rezisten\u021ba foii \u00eentre liniile de re\u021bea, rezisten\u021ba de contact, rezisten\u021ba re\u021belei \u0219i rezisten\u021ba barelor colectoare pentru a calcula rezisten\u021ba total\u0103 a seriei. Deoarece rezisten\u021ba mai mare reduce FF \u0219i mai multe linii de plas\u0103 cresc umbrirea \u0219i recombinarea indus\u0103 de metal sau J0, optimizarea designului de plas\u0103 nu ar trebui doar s\u0103 minimizeze rezisten\u021ba \u00een serie, ci \u0219i s\u0103 ia \u00een considerare pierderile de umbrire \u0219i recombinare induse de metal pentru a reduce pierderile totale de umbrire \u0219i de recombinare induse de metal. sunt minimizate. Figura 38 arat\u0103 c\u0103 mai multe linii de gril\u0103 reduc \u00een general rezisten\u021ba \u00een serie, dar m\u0103resc umbrirea sau JSC \u0219i J0, astfel \u00eenc\u00e2t proiectarea unui model de gril\u0103 optim este esen\u021bial\u0103 pentru optimizarea eficien\u021bei celulei.<\/p>\n

      \"Resistive
      Elemente rezistive din celulele solare<\/figcaption><\/figure>\n
      \"Gridline
      Compensa\u021bii cu designul grilei. S\u0103ge\u021bile din figur\u0103 arat\u0103 tendin\u021ba de acoperire a grilei metalice pe m\u0103sur\u0103 ce cre\u0219te pe partea frontal\u0103<\/figcaption><\/figure>\n

      Unele modele comerciale \u0219i necomerciale de proiectare a plaselor, cum ar fi PV Lighthouse [88], iau \u00een considerare doar rezisten\u021ba \u00een serie \u0219i ocluzia optic\u0103, dar nu recombinarea indus\u0103 de metal, care devine foarte important\u0103. Simulatoarele de echipamente precum Sentaurus \u0219i Quokka 2 sunt op\u021biuni pentru optimizarea designului grilei. Cu toate acestea, aceste simulatoare sunt foarte limitate \u0219i complexe pentru optimizarea grilei, deoarece dimensiunea celulei este definit\u0103 de cel mai mic multiplu comun (LCM) al distan\u021bei dintre grilele din fa\u021b\u0103 \u0219i din spate, iar dimensiunea celulei trebuie s\u0103 fie mic\u0103 pentru a func\u021biona bine. \u00een Sentaurus \u0219i Quokka Exist\u0103 un timp de calcul relativ sc\u0103zut. Prin urmare, a fost dezvoltat un calculator de design de gril\u0103 optim pentru celulele solare bifaciale de contact fa\u021b\u0103-spate \u00een aceast\u0103 sarcin\u0103, \u00een care a fost luat\u0103 \u00een considerare recombinarea indus\u0103 de metal.<\/p>\n

      \"Efficiency
      Graficul de contur al eficien\u021bei unei celule TOPCon selective avansate f\u0103r\u0103 bare, \u00een func\u021bie de rezistivitatea \u00een vrac \u0219i durata de via\u021b\u0103 SRH cu interval mediu. Linia \u00eentrerupt\u0103 alb\u0103 corespunde rezistivit\u0103\u021bii optime \u00een vrac, care ofer\u0103 cea mai mare eficien\u021b\u0103 a celulei pentru o anumit\u0103 durat\u0103 de via\u021b\u0103 SRH cu interval mediu.<\/figcaption><\/figure>\n

       <\/p>\n

       <\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

      TOPCon Solar Cell\u00a0Concept The concept of the TOPCon cell was proposed by the Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (Fraunhofer-ISE) in Germany in 2013. The following figure shows the structural schematic diagram of the N-type passivation contact solar cell. The front side of TOPCon is not fundamentally different from conventional N-type solar cells or N-PERT […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":5251,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"rank_math_lock_modified_date":false,"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"default","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"default","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[51],"tags":[],"class_list":["post-3580","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-pv-technology"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3580","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3580"}],"version-history":[{"count":7,"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3580\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":3600,"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3580\/revisions\/3600"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/media\/5251"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3580"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3580"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/wxsunket.com\/ro\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3580"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}