Чтобы повысить эффективность и качество, но при этом снизить стоимость производства, технология солнечных батарей постоянно развивается и совершенствуется. Солнечные элементы PERC в настоящее время пользуются популярностью в солнечной фотоэлектрической промышленности. PERC обозначает пассивированный излучатель и заднюю ячейку .
Введение в технологию PERC
Солнечный элемент PERC - это просто более эффективный солнечный элемент , а это означает, что солнечные панели, построенные с элементами PERC, могут более эффективно преобразовывать солнечный свет в электричество. Солнечные панели, герметизированные солнечными элементами PERC, обычно работают лучше, чем обычные панели, как в условиях низкой освещенности, так и в условиях высоких температур. Технология PERC повышает эффективность за счет добавления тонкопленочного слоя SiO2 или Al2O3 к задней части традиционного солнечного элемента , что обеспечивает несколько преимуществ для эффективности элемента.
Кроме того, обновление до производства PERC не требует большого количества модификаций в существующих процессах производства ячеек. Производителям относительно легко перейти к производству ячеек PERC с более высокой эффективностью при низких затратах.
Разница между солнечными элементами PERC и стандартными солнечными элементами
Солнечный элемент PERC не сильно отличается по конструкции от обычного фотоэлектрического солнечного элемента. В обоих типах солнечной технологии используются кремниевые пластины для генерации потока электронов с использованием солнечного излучения, и общая конструкция ячеек очень похожа. Основное различие между элементами PERC и типичными монокристаллическими фотоэлектрическими элементами заключается в интеграции пассивирующего слоя на задней поверхности, который представляет собой слой материала на задней части элементов, что обеспечивает три основных преимущества, которые повышают эффективность элементов.
Как пассивирующий слой на задней поверхности приводит к повышению эффективности солнечного элемента? Вот три способа, которыми пассивирующий слой в солнечном элементе PERC увеличивает общую эффективность:
1. Отражение света от задней части камеры
Пассивирующий слой на задней поверхности отражает свет, который проходит через кремниевый элемент без поглощения обратно в кремний, давая солнечному элементу вторую попытку поглощения. Это отражение света означает, что больше входящего солнечного излучения будет поглощаться кремниевым элементом, поэтому элемент становится более эффективным.
2. Уменьшенная рекомбинация задней поверхности
Добавление пассивирующего слоя на задней поверхности уменьшает «электронную рекомбинацию» в солнечном элементе. Проще говоря, электронная рекомбинация - это тенденция электронов к рекомбинации, которая вызывает блокировку свободного движения электронов через солнечный элемент. Такое ингибирование движения свободных электронов приводит к неоптимальной эффективности клеток. В солнечном элементе PERC электронная рекомбинация снижается, чтобы повысить эффективность.
3. Уменьшенное поглощение тепла
Третье преимущество солнечного элемента PERC - это отражение света определенной длины волны. Кремниевая пластина в солнечном элементе может поглощать свет только с длиной волны до 1180 нанометров (нм), а световые волны с большей длиной волны проходят через кремний и поглощаются металлическим задним листом панели солнечных батарей, создавая тепло. Когда солнечные элементы нагреваются, они работают с меньшей эффективностью. Задний пассивирующий слой в солнечных элементах PERC специально разработан для отражения света с длиной волны более 1180 нм, уменьшая тепловую энергию в солнечном элементе и, следовательно, повышая эффективность.
Дополнительные шаги солнечного элемента PERC
Технология PERC может быть настолько мощной, что это очевидное повышение эффективности, но минимальные инвестиции, необходимые для начала производства солнечных элементов PERC вместо стандартных монокристаллических солнечных элементов. Для производства ячейки PERC необходимы два дополнительных этапа производства:
Нанесение пассивирующего слоя задней поверхности
Лазерное / химическое травление для открытия небольших карманов в пассивирующем слое
Эти два этапа не увеличивают стоимость производства солнечных элементов и приводят к получению более качественного, более энергоемкого солнечного элемента. Классическим барьером для новой технологии солнечных батарей является стоимость производства нового оборудования, а солнечные элементы PERC требуют очень небольших денежных вложений для перехода на более качественный продукт.
Технологический поток PERC и солнечной батареи Bifacial PERC
Процессы PERC и BiPERC (Bifacial PERC) показаны на следующем рисунке.
Преимущества технологии PERC для инвестиций в солнечную фотоэлектрическую систему
Солнечные панели, построенные по технологии PERC, указывают на более высокую плотность солнечных установок. Это означает, что вы можете генерировать такое же количество энергии, используя меньшее количество солнечных панелей PERC, чем при использовании обычных солнечных панелей. Следовательно, благодаря уменьшению количества солнечных батарей для вашей установки ваши затраты могут быть снижены. Кроме того, чем меньше панелей вам нужно, тем больше гибкости у вас на крыше для размещения панелей. Если подходящее пространство на крыше ограничено, использование солнечных панелей PERC или любого высокоэффективного панельного изделия может сделать солнечную установку способной обеспечить необходимую вам мощность.
Сокращение количества солнечных панелей, которые вам нужны, позволяет снизить затраты на баланс системы (BOS) для вашей солнечной энергосистемы. Затраты BOS, как правило, представляют собой любые затраты, связанные с компонентами солнечной установки, которые не являются самими солнечными модулями. Инверторы , стеллажи и проводка - все это влияет на ваши затраты на ЛС, и чем меньше панелей вам нужно, тем меньше дополнительных компонентов вам понадобится.
