Истражување за стандардизација на N-тип TOPCon клетки
- ажурирано: 2023-05-14
- By
ooitech
- посети: 5469
- 0
Во последниве години, со развојот и користењето на новите технологии, новите процеси и новите структури на фотоволтаични ќелии, индустријата за фотоволтаични ќелии брзо се развиваше. Како клучна технологија што го поддржува развојот на нова енергија и паметни мрежи, ќелиите од типот n станаа жешка точка во глобалниот индустриски развој.
Бидејќи фотоволтаичната ќелија за пасивација на слојот од n-тип на тунелирање (во натамошниот текст како „ќелија од типот n TOPCon“) ја има предноста во изведбата на значително подобрување на ефикасноста во споредба со конвенционалните фотоволтаични ќелии, со зголемување на трошоците за контролирање и трансформација на зрела опрема, ќелијата TOPCon од n-тип Понатамошното проширување на домашниот производствен капацитет стана главна насока за развој на високоефикасни фотоволтаични ќелии.
Стандардизацијата на батериите TOPCon од n-тип се соочува со проблеми како што се неможноста да се покријат тековните стандарди и потребата да се подобри применливоста на стандардите. Овој труд ќе спроведе истражување и анализа на стандардизацијата на батериите TOPCon од n-тип, и ќе даде предлози за стандардизација.Статус на развој на n-тип на технологија за ќелии TOPConСтруктурата на р-тип на силиконски основен материјал што се користи во конвенционалните фотоволтаични ќелии е n+pp+, површината што прима светлина е n+ површина, а фосфорната дифузија се користи за формирање на емитер.Постојат два главни типа на структури на хомоспојни фотонапонски ќелии за n-тип на силиконски базни материјали, едниот е n+np+, а другиот е p+nn+.Во споредба со силиконот од типот p, силиконот од типот n има подобар животен век на малцинскиот носач, помало слабеење и поголем потенцијал за ефикасност.Двостраната ќелија од n-тип изработена од силикон од n-тип ги има предностите на високата ефикасност, добрата реакција на слаба светлина, коефициентот на ниска температура и повеќе двострано производство на енергија.Бидејќи барањата на индустријата за ефикасност на фотоелектричната конверзија на фотоволтаичните ќелии продолжуваат да се зголемуваат, фотоволтаичните ќелии со висока ефикасност од n-тип како што се TOPCon, HJT и IBC постепено ќе го окупираат идниот пазар.Според Меѓународниот фотоволтаичен патоказ за 2021 година (ITRPV) технологија на глобалната фотоволтаична индустрија и прогнозата на пазарот, ќелиите од типот n ја претставуваат идната технологија и насоката за развој на пазарот на фотоволтаичните ќелии дома и во странство.Помеѓу техничките правци на трите типа батерии од n-тип, батериите од типот n TOPCon станаа технолошки пат со најголема скала на индустријализација поради нивните предности од високата стапка на искористеност на постоечката опрема и високата ефикасност на конверзија.
Во моментов, n-тип TOPCon батериите во индустријата генерално се подготвуваат врз основа на технологијата LPCVD (низок притисок парна-фаза хемиско таложење), која има многу процедури, ефикасноста и приносот се ограничени, а опремата се потпира на увоз. Треба да се подобри. Големото производство на n-тип на TOPCon ќелии се соочува со технички потешкотии како што се високата производна цена, комплицираниот процес, ниската стапка на принос и недоволната ефикасност на конверзија.Индустријата направи многу обиди да ја подобри технологијата на ќелиите од n-тип TOPCon. Помеѓу нив, технологијата на полисилициумски слој со допинг in-situ се применува во еднопроцесно таложење на слој од тунелирање оксид и допиран полисилициум (n+-polySi) слој без обвивка;Металната електрода на батеријата TOPCon од n-тип е подготвена со користење на новата технологија на мешање на алуминиумска паста и сребрена паста, со што се намалуваат трошоците и се подобрува отпорноста на контактот; ја усвојува структурата на предниот селективен емитер и технологијата на задната повеќеслојна тунелска пасивација на контактната структура.Овие технолошки надградби и оптимизација на процесите дадоа одреден придонес во индустријализацијата на ќелиите од n-тип TOPCon.Истражување за стандардизација на батеријата TOPCon од n-типПостојат одредени технички разлики помеѓу n-тип TOPCon ќелиите и конвенционалните фотоволтаични ќелии од типот p, а проценката за фотоволтаичните ќелии на пазарот се заснова на тековните конвенционални стандарди за батерии и нема јасни стандардни барања за фотоволтаични ќелии од n-тип .TOPCon ќелијата од типот n има карактеристики на ниско слабеење, коефициент на ниска температура, висока ефикасност, висок бифацијален коефициент, висок напон на отворање итн. Таа е различна од конвенционалните фотоволтаични ќелии во однос на стандардите.
Овој дел ќе започне од одредувањето на стандардните индикатори на батеријата TOPCon од n-тип, извршете соодветна верификација околу закривеноста, цврстината на истегнување на електродата, доверливоста и првичните перформанси на слабеењето предизвикани од светлина и дискутирајте за резултатите од верификацијата.Одредување на стандардни индикаториКонвенционалните фотонапонски ќелии се засноваат на стандардот за производи GB/T29195-2012 „Општи спецификации за соларни ќелии со кристален силикон од земја“, кој јасно ги бара карактеристичните параметри на фотоволтаичните ќелии.Врз основа на барањата на GB/T29195-2012, во комбинација со техничките карактеристики на батериите TOPCon од n-тип, анализата беше извршена точка по ставка.Види Табела 1, батериите TOPCon од n-тип се во основа исти како и конвенционалните батерии во однос на големината и изгледот;
Табела 1 Споредба помеѓу n-тип на батерија TOPCon и барањата GB/T29195-2012
Во однос на параметрите за електрични перформанси и температурниот коефициент, тестовите се вршат според IEC60904-1 и IEC61853-2, а методите за тестирање се конзистентни со конвенционалните батерии; барањата за механички својства се различни од конвенционалните батерии во однос на степенот на свиткување и јакоста на истегнување на електродата.Дополнително, според реалното опкружување на апликацијата на производот, се додава тест за влажна топлина како услов за доверливост.Врз основа на горната анализа, беа спроведени експерименти за да се потврдат механичките својства и доверливоста на батериите TOPCon од n-тип.Како експериментални примероци беа избрани производи од фотоволтаични ќелии од различни производители со иста техничка рута. Примероците беа обезбедени од Taizhou Jolywood Optoelectronics Technology Co., Ltd.Експериментот беше спроведен во лаборатории од трети лица и лаборатории на претпријатија, а беа тестирани и потврдени параметрите како што се степенот на свиткување и јакоста на истегнување на електродата, тестот за термички циклус и тестот на влажна топлина и првичните перформанси на слабеењето предизвикани од светлина.Верификација на механичките својства на фотоволтаичните ќелииСтепенот на свиткување и јакоста на истегнување на електродата во механичките својства на батериите TOPCon од n-тип директно се тестираат на самиот лист на батеријата, а верификацијата на методот на тестирање е како што следува.Верификација на тест за свиткувањеЗаобленоста се однесува на отстапувањето помеѓу централната точка на средната површина на тестираниот примерок и референтната рамнина на средната површина. Важен индикатор е да се процени плошноста на батеријата под стрес со тестирање на деформацијата на свиткување на фотоволтаичната ќелија.Нејзиниот примарен метод на тестирање е да се измери растојанието од центарот на нафората до референтната рамнина со помош на индикатор за поместување низок притисок.Jolywood Optoelectronics и Xi'an State Power Investment обезбедија по 20 парчиња TOPCon батерии од типот n со големина M10. Плошноста на површината беше подобра од 0.01 mm, а искривувањето на батеријата беше тестирано со мерна алатка со резолуција подобра од 0.01 mm.Тестот за свиткување на батеријата се изведува според одредбите од 4.2.1 во GB/T29195-2012.Резултатите од тестот се прикажани во Табела 2.
Табела 2 Резултати од тестот за свиткување на ќелиите TOPCon од n-тип
Стандардите за внатрешна контрола на претпријатието на Jolywood и Xi'an State Power Investment бараат степенот на свиткување да не е поголем од 0.1 mm. Според анализата на резултатите од тестот за земање примероци, просечниот степен на свиткување на Jolywood Optoelectronics и Xi'an State Power Investment е 0.056mm и 0.053mm соодветно. Максималните вредности се 0.08mm и 0.10mm, соодветно.Според резултатите од верификацијата на тестот, се предлага условот закривеноста на батеријата TOPCon од типот n да не е поголема од 0.1 mm.Проверка на тест за цврстина на истегнување на електродаМеталната лента е поврзана со мрежната жица на фотоволтаичната ќелија со заварување за да се спроведе струја. Лентата за лемење и електродата треба да се поврзат стабилно за да се минимизира отпорот на контактот и да се обезбеди ефикасност на тековната спроводливост.Поради оваа причина, тестот за цврстина на истегнување на електродата на решетката на батеријата може да ја оцени заварливоста на електродата и квалитетот на заварувањето на батеријата, што е вообичаен метод за тестирање за јачината на адхезија на моторот на фотонапонската батерија.<section style="margin: 0px 0px 16px;padding: 0px;outline
