Tämä tekniikka on saavuttanut näkyvyyttä aurinkoenergiateollisuudessa maksimoimaan auringonvalon imeytymisen ja minimoimaan energiahäviön, mikä johtaa korkeaan hyötysuhteeseen. Paneeleita hyödynnetään erilaisissa sovelluksissa, kuten energiamittakaavan aurinkotiloilla, maataloudessa ja tehokkaita energiaratkaisuja tarjoavissa sähköautojen latausasemissa. Tutustutaan TOPCon-aurinkopaneelien yksityiskohtaiseen oppaaseen ja verrataan niitä muihin tyyppeihin.
TOPCon aurinkopaneelien tehokkuus
Tämä teknologia, lyhennettynä Tunnel Oxide Passivated Contact, on N-tyypin aurinkokennojen alatyyppi, jonka tavoitteena on saavuttaa parempi hyötysuhde kuin tavallisilla PERC-kennoissa. Viimeaikaiset kehitysaskeleet ovat johtaneet TOPCon-aurinkokennojen hyötysuhteen nousemiseen 24–28 prosenttiin, mikä ylittää perinteiset aurinkokennot.
Tämä saavutetaan vähentämällä elektronien rekombinaatiota pinnalla passivoiduilla kontakteilla, joissa yleensä käytetään piidioksidia energiahäviöiden vähentämiseksi. Siinä on myös takapuolen kontaktit valon absorption ja energiantuotannon parantamiseksi, mikä tekee siitä ainutlaatuisen N-tyypin kennojen kategoriassa.
TOPCon-teknologian aurinkokenno
Fosforiseostuksen käyttö boorin sijaan parantaa tehokkuutta ja välttää hapen aiheuttamaa hajoamista. Valmistusprosessi sisältää monimutkaisesti suunniteltuja komponentteja:
1. Valoa absorboiva etupuoli: Kennon etupuolella oleva tavallinen fosforia hajottava säteilijä absorboi auringonvaloa ja tuottaa sähkövirran.
2. Tunnelioksidikerros: Emitterin päälle levitetään ohut piidioksidikerros, joka tunnetaan nimellä tunnelioksidikerros. Se kuljettaa elektroneja tehokkaasti ja heijastaa samalla haitallisia UV-säteitä.
3. Läpinäkyvä johtava kerros: Tunnelioksidikerroksen jälkeen on läpinäkyvä johtava oksidikerros (TCO), joka on tyypillisesti valmistettu indiumtinaoksidista. Tämä kerros johtaa ja kuljettaa elektroneja samalla kun se päästää auringonvalon läpi.
4. Takapuolen suojaus: Takapuolen passivointi heijastaa käyttämättömän auringonvalon etupuolelle, mikä vähentää sähköhäviöitä.
5. Takapinnan kenttä: Lopuksi, voimakkaasti seostettu takapinnan kenttä takapassivointikerroksen alla muodostaa negatiivisen napaisuuden ja ohjaa elektronien virtauksen ulkoisen kuorman poikki.
Tämän seurauksena auringonvalo kulkee ylemmän emitterin puolen läpi, jossa fotonienergia muuttuu sähköksi. Elektronit kuljetetaan tunnelin oksidikerroksen läpi ennen kuin ne jäävät kiinni takaelektrodeihin ulkoisten kuormien virranlähteeksi, mikä johtaa korkeaan muuntotehokkuuteen ja pieniin energiahäviöihin.
TOPCon Bifacial aurinkopaneeli
Se päihittää PERC-aurinkopaneelit jopa 85 %:n kaksipuoleisuuskertoimella. Sen kyky vastaanottaa enemmän energiaa takaa tekee siitä ihanteellisen maanpäällisiin sähkölaitoksiin. Lisäksi kaksipuoleisissa moduuleissa on suurempi tehonlisäys kuin PERC-moduuleissa, mikä tekee siitä houkuttelevan vaihtoehdon kasvaville kaksipuoleisille aurinkopaneelimarkkinoille.
Ristiviite: Tunnelioksidipassivoituja kontaktiaurinkokennoja
TOPCon aurinkopaneelien hinta
Tuplalasisten TOPCon 430W- ja 570W-paneelien hinta on 97.2–101 dollaria kappaleelta . Lisäksi N-tyypin TOPCon-kaksisivupaneelien hinta vaihtelee 20 000–40 000 rupian välillä. Hintaan vaikuttavat useat tekijät, kuten materiaalikustannukset, valmistuskustannukset, suunnittelu ja tutkimus- ja kehityskustannukset, tuotannon tehokkuus, hallinta, käyttökustannukset ja hallintotavan noudattaminen.
Huomautus: Hinnat vaihtelevat mallin ja ominaisuuksien mukaan.
Ero Mono PERC:n, HJT:n ja TOPCon Solin välilläar
HJT-paneelit tarjoavat maksimaalisen hyötysuhteen ja kaksipuoleisuuden, mutta ne ovat monimutkaisia, kalliita ja kosteusherkkiä. Toisaalta TOPCon-aurinkopaneelit ovat yksinkertaisempia ja vähemmän kosteusherkkiä, mutta niillä on alhaisempi hyötysuhde ja kaksipuoleisuus. Yksiosaisia PERC-paneeleja on helpompi valmistaa, mutta niiden hyötysuhde on alhaisempi kuin HJT:llä.
Katsotaanpa lisää erottavia tekijöitä:
| Solutyyppi | Muodostus | Tehokkuus: | Hinta | Suorituskyky korkeassa lämpötilassa |
| Mono PERC | Samanlainen kuin monokiteiset kennot, joissa on ylimääräinen passivointikerros takana | Tehokkaammin kuin perinteiset yksikiteiset kennot | Hieman kalliimpi, perusteltuna tehostetulla tehokkuudella | Ylivoimainen lämmönkestävyys |
| TOPCon | Käyttää tunnelin oksidikerrosta takapuolen kosketuspassivointiin | Yleensä saavuttaa korkeamman | Valmistuskustannukset voivat olla korkeammat | Erinomainen |
| HJT | Integroi amorfiset piikerrokset kiteisen piin kanssa muodostaen heteroliitoksia | Usein korkeampi tehokkuus | Aluksi kalliimpi, mahdollinen vähennys ajan myötä | Yleensä loistaa |
Jos suunnittelet Mono PERC-, HJT- tai TOPCon-aurinkopaneelien ostamista, tutustu tähän blogiin löytääksesi täydelliset vaihtoehdot huippubrändien tehokkaimmilta ja tehokkaimmilta aurinkopaneeleilta.
P-tyypin PERC vs N-tyypin TOPCon
Kun harkitaan valintaa molempien kennotyyppien välillä, on huomionarvoisia eroja tehokkuuden, kestävyyden ja suorituskyvyn suhteen. Tutkitaan TOPCon-aurinkokennoja vs PERC-aurinkokennoissa tärkeimmistä näkökohdista:
| Aspect | P-tyypin PERC | N-tyypin TOPCon |
| Tehokkuus: | ~23 % kaupallinen kennohyötysuhde | ~25 % kaupallinen kennohyötysuhde |
| hajoaminen | 2-3 % 1. vuoden hajoaminen, 0.5-0.55 % vuotuinen hajoaminen | ≤1 % ensimmäisen vuoden hajoaminen, ≤0.4 % vuotuinen hajoaminen |
| Suorituskyky hämärässä | hyvä | Paremmin |
| Lämpötilakerroin | -0.35 %/K | -0.31 %/K |
| Bifacialiteettitekijä | ~ 70% | ~ 80% |
Huomautus: Ominaisuudet vaihtelevat valmistus- ja ympäristötekijöiden mukaan.
Loppujen lopuksi TOPCon-aurinkopaneelit vähentävät hajoamista, parantavat lämpötilaherkkyyttä ja lisäävät bifacialiteettia. Niissä on kuitenkin korkeammat tuotantokustannukset ja monimutkaiset valmistusprosessit. Näistä haasteista huolimatta ne kilpailevat PERC:n ja HJT:n kanssa tehokkuudessa ja suorituskyvyssä. Jos haluat tutkia lisää tällaisia informatiivisia aiheita, jatka blogikirjoitustemme lukemista.
