Для того, щоб отримати більш високу ефективність і якість, але знизити витрати на виробництво, технологія сонячних батарей постійно розвивається і вдосконалюється. На сьогодні сонячні батареї PERC користуються популярністю в сонячній фотоелектричній промисловості. PERC означає «Пасивований емітер» і «задня клітина» .
Вступ до технології PERC
Сонячна батарея PERC є просто більш ефективною сонячною батареєю , що означає, що сонячні батареї, побудовані з PERC-клітинами, можуть більш ефективно перетворювати сонячне світло в електрику. Панелі сонячних батарей, герметизовані сонячними елементами PERC, зазвичай працюють краще, ніж звичайні панелі, як в умовах низької освітленості, так і в умовах високих температур. Технологія PERC підвищує ефективність за рахунок додавання тонкоплівкового шару SiO2 або Al2O3 до задньої частини традиційної сонячної батареї , що забезпечує кілька переваг ефективності клітини.
Крім того, оновлення до виробництва PERC не вимагає великої кількості модифікацій для існуючих виробничих процесів. Це відносно легка зміна для виробників, щоб почати виробляти більш ефективні PERC клітини за низькою ціною.
Різниця між сонячними елементами PERC і стандартними сонячними елементами
Сонячний елемент PERC не дуже відрізняється в конструкції від типового фотоелектричного сонячного елемента. Обидва типи сонячної технології використовують кремнієві пластини для генерування потоку електронів з використанням надходить сонячної радіації, а загальна конструкція типів клітин дуже схожа. Основною відмінністю між PERC клітинами і типовими монокристалічними фотоелектричними клітинами є інтеграція шару пасивації задньої поверхні, який є шаром матеріалу на зворотній стороні комірок, що забезпечує три основні переваги, які підвищують ефективність клітин.
Як шар пасивації задньої поверхні призводить до підвищення ефективності сонячних елементів? Ось три способи, якими шар пасивації в сонячних елементах PERC підвищує загальну ефективність:
1. Відбиття світла від задньої частини клітини
Шар пасивації задньої поверхні відображає світло, що проходить крізь кремнієву клітинку, не поглинаючись назад у кремній, надаючи сонячній камері другу спробу поглинання. Це відображення світла означає, що більше вхідного сонячного випромінювання буде поглинатися кремнієвою клітиною, таким чином клітина стає більш ефективною.
2. Зменшена рекомбінація задньої поверхні
Додавання пасиваційного шару задньої поверхні зменшує «електронну рекомбінацію» в сонячному елементі. Простіше кажучи, електронна рекомбінація є тенденцією рекомбінування електронів, що викликає блокування вільного руху електронів через сонячну клітинку. Таке гальмування руху вільних електронів призводить до ефективності осередків, які є менш оптимальними. У сонячних елементах PERC електронна рекомбінація зменшується для підвищення ефективності.
3. Зниження теплопоглинання
Третя користь від сонячних елементів PERC - це відображення певних довжин хвиль світла. Кремнієва пластина в сонячній батареї може поглинати світло тільки в довжинах хвиль до 1180 нм (нм), а хвилі світла з більш високою довжиною хвилі проходять крізь кремній і поглинаються металом заднього листа сонячної панелі, створюючи тепло. Коли сонячні батареї нагріваються, вони працюють з меншою ефективністю. Шар пасивації задньої поверхні в сонячних елементах PERC спеціально розроблений для відображення світла з довжиною хвилі вище 1180 нм, зменшуючи теплову енергію в сонячних елементах і відповідно підвищуючи ефективність.
Додаткові кроки сонячного елемента PERC
Технологія PERC може бути настільки потужною, що є очевидним приростом ефективності, але мінімальні інвестиції, необхідні для початку виробництва PERC-сонячних елементів, замість стандартних монокристалічних сонячних елементів. Щоб створити клітинку PERC, необхідні два додаткові етапи виробництва:
Застосування пасиваційного шару задньої поверхні
Лазерне / хімічне травлення для відкриття невеликих кишень у пасиваційному шарі
Ці два кроки не додають значних витрат для процесу виробництва сонячних батарей і призводять до більш високої якості, більш енергоємних сонячних елементів. Класичним бар'єром для нової технології сонячних батарей є витрати на виробництво нового обладнання, а сонячні батареї PERC вимагають дуже невеликих грошових інвестицій, щоб перейти на кращий продукт.
Технологічний потік PERC і сонячних батарей Bifacial PERC
Потік процесу PERC і BiPERC (Bifacial PERC) показує на наступному малюнку.
Переваги технології PERC для сонячних PV інвестицій
Сонячні панелі, побудовані за технологією PERC, свідчать про більш щільну енергію сонячних установок. Це означає, що ви можете генерувати однакову кількість енергії, використовуючи менше сонячних панелей PERC, ніж зазвичайні сонячні батареї. Отже, потребуючи меншої кількості сонячних панелей для вашої установки, ваші витрати можуть бути зменшені. Крім того, чим менше потрібних панелей, тим більше гнучкості у вас на даху, щоб розмістити панелі. Якщо придатний простір даху обмежений, використання сонячних панелей PERC або будь-якого високоефективного панельного виробу може зробити сонячну установку здатною до необхідної потужності.
Зменшення кількості сонячних панелей, які ви потребуєте, має вигоду від зниження вартості балансу системи (СВ) для вашої сонячної енергетичної системи. Витрати на БС, як правило, будь-які витрати, пов'язані з компонентами сонячної установки, які не є самими сонячними модулями. Інвертори , стелажі та розгалужують всі фактори у вашій вартості ЛС, і чим менше панелей вам потрібно, тим менше допоміжних компонентів вам знадобиться також.
