Lähde: sinovolttiikka
PERC: sekä tehokkuuden lisääminen että kustannusten alentaminen
Tutkimus- ja kehitystoiminnassa teollisuudessamme on kaksi selvää painopistettä: kustannusten vähentäminen ja tehokkuuden lisääminen.
Kun tehokkuus on yli 20% + -merkin, PERC-aurinkokennoteknologialla on varmasti etu verrattuna tavanomaisiin P-tyypin Si aurinkokennoihin, jotka tuottavat vain noin 18-19%.
PERC-teknologian tehokkuus paranee 60 solun mono-moduulin 5–10 W: n tehon lisäyksessä. Korkeamman tehokkuuden lisäksi PERC-aurinkokennoteknologialla on myös kustannusetu. Tämä edellyttää kuitenkin riittävän PERC-valmistuskapasiteetin asentamista ja tuotannon lisääntymistä. Ja kyllä .. Aasian tehtaat ovat kasvattaneet PERC-kapasiteettiaan ..
Miksi PERC on hallitseva aurinkokennotekniikka
Koska PERC on yhteensopiva nykyisten näytön tulostuslaitteiden kanssa, valmistajien on melko helppoa päivittää olemassa olevia tuotantolinjojaan.
Monet Aasian valmistajat, kuten JA Solar, Trina Solar, NeoSolar, Gintech, Hanwha Q Cells ja Suntech, ovat jo tehostaneet tuotantolinjojaan. Lisäksi tunnetut PV-tuotantokoneiden toimittajat, kuten Meyer Burger ja Centrotherm, ovat mukana PERC-solutuotantolaitteiden valmistuksessa.
Mitkä ovat tärkeimmät Aasian valmistajat PERC aurinkokennoteknologialla
Solarworld ilmoitti heinäkuussa 2015, että sillä on tällä hetkellä maailman suurin PERC-solujen tuotantokapasiteetti. Sen nykyinen solunvalmistuskapasiteetti oli 800MW.
Solarworldin kaltaiselle yritykselle on järkevää laajentaa tehokkaita tuotantolinjojaan, koska ne keskittyvät pääasiassa High ASP (keskimääräinen myyntihinta) -markkinoille.
Teollisuuden sisäpiiriläiset eivät ymmärrä, että se ei ole kauan ennen alhaisempia kustannuksia, Aasian valmistajat tulevat kiinni ja ylittävät tämän kapasiteetin. Itse asiassa kirjoittaessamme näemme suuret kiinalaiset valmistajat laajentavan PERC-kapasiteettia nopeasti:
JA Solar - PERCIUM aurinkokennot
JA Solarin PERCIUM-aurinkokennojen odotettu tuotantokapasiteetti on 350 MW vuonna 2015, mikä on vain pieni osa sen kokonaistuotantokapasiteetista 3,6-4,0 GW (PV-Tech).
Yhtiö on saavuttanut keskimäärin 20,4%: n tuloksen. JA Solar aloitti PERCIUM 60 -solujen aurinkopaneelien markkinoinnin jo vuonna 2014 lähinnä Japanin, Ison-Britannian, Israelin, Kiinan ja Saksan markkinoilla.
Suntech - HYPRO Solar Cells
Hyvää nähdä, että Suntech-tuotemerkin omistaja Shunfeng investoi myös Suntechin uusiin tuotantolinjoihin ja on toteuttanut PERC aurinkokennoteknologiaa.
Ensimmäinen Hypro-moduulin tuotantolinja tuli verkkoon heinäkuussa 2015 ja Suntech on aloittanut korkean hyötysuhteen moduulien toimittamisen ensimmäisiin projekteihinsa. Suntechin 60cell, 290W moduulit saavuttavat maks. 20,5%: n muuntamistehokkuus, ja sen 72 solun Hydro-moduuli tuottaa 345W: n.
Trina Solar - Honey M Plus
Vuoden 2015 alussa Trina Solar lanseerasi sekä poly- että mony PERC aurinkomoduulin, nimeltään Honey Plus. Mono-moduuli on nimeltään Honey M Plus. Poly Honey Plus saavutti tehokkuuden 18,7%, 60cell saavuttaa 275W, kun taas Honey M Plus: n konversiotehokkuus on 20,4%, mikä tekee 60cell-moduulista 285W (Trina).
Trina Solar toteaa, että se tarjoaa Honey Plus PERC-aurinkokennoja, joissa on viiden väylän etupaneelin kontakti, joka pienentää hieman vastusta ja lisää luotettavuutta. Miksi 5 väylän aurinkokenno olisi luotettavampi? Tärkein syy on se, että se vähentää aurinkokennon inaktiivisten osien vaikutusta mikrohalkeamien tapauksessa.
Jinko Solar - Eagle + moduulit
Toukokuu 2015 Jinko Solar avasi uuden PERC-solu- ja moduulivalmistuslaitoksen Malesiassa, Penangissa. Aurinkokennojen kapasiteetti ilmoitettiin olevan 500 MW ja PV-moduulin kapasiteetti 450 MW (Jinko Solar). Jinko ilmoitti äskettäin, että se valmistaa laboratoriossaan korkean hyötysuhteen 60 celsiusyksikön 306,9 W: n moduulin, mutta säännölliset valmistustehokkuudet näyttävät olevan tämän tuotoksen alapuolella.
Miten PERC-solutekniikka parantaa aurinkopaneelien suorituskykyä?
Kuten jo on selitetty, PERC-aurinkokennot on suunniteltu lisäkerroksella aurinkokennon alaosassa. Tätä ylimääräistä kerrosta kutsutaan dielektriseksi passivointikerrokseksi.
Perinteinen pii-aurinkokennojen suunnittelu
PERC-aurinkokennojen suunnittelu
Dielektrisen passivointikerroksen tehokkuuden lisäämiseksi on kolme pääasiallista syytä:
1. Ylimääräinen dielektrinen passivointikerros vähentää elektronin rekombinaatiota:
Elektroni-rekombinaatio on elektronien taipumusta yhdistää ja periaatteessa estää elektronit vapaasti virtaamasta auringon solun läpi, mikä tarkoittaa, että se ei voi saavuttaa potentiaalista tehokkuuttaan. Aurinkokennon takana syntyvät elektrodit ovat nyt vapaita liikkumaan emitteri ja lisää sähkövirtaa.
2. Ylimääräinen dielektrinen passivointikerros lisää aurinkokennon kykyä ottaa valoa:
Dielektrinen kerros heijastaa valoa, joka kulkee aurinkokennon läpi tuottamatta mitään elektroneja. Tämä valo heijastaa fotoneille enemmän mahdollisuuksia tuottaa sähkövirtaa.
3. Ylimääräinen dielektrinen passivointikerros heijastaa aallonpituuksia yli 1180 nm ulos aurinkokennosta, joka tavallisesti luo lämpöä:
Piikiekot pysäyttävät aallonpituudet yli 1180 nm. Normaaleissa aurinkokennoissa tällaiset aallonpituudet imeytyvät helposti takapuolen metalloinnissa ja muuttuvat lämpöksi.
PERC-aurinkokennon ja standardin aurinkokennon vertailu
Kuten tiedätte, lämpö vähentää aurinkokennojen muuntamistehokkuutta. Dielektrinen passivointikerros heijastaa aallonpituuksia, jotka ovat yli 1180 nm ulos aurinkokennosta, ja auttaa aurinkokennoa toimimaan tehokkaammin ylläpitämällä viileämpiä lämpötiloja.
Review: miten aurinkokennosta tuotetaan sähköä?
Tavanomainen kiteinen pii (c-Si) aurinkokenno koostuu kahdesta kerroksesta, joilla on erilaiset sähköiset ominaisuudet. Kaksi kerrosta kutsutaan pohjaksi ja emitteriksi. Kohta, jossa tukiasema ja emitteri täyttävät, kutsutaan rajapinnaksi.
Sähkökenttä syntyy, kun kaksi kerrosta koskettaa - tätä kohtaa kutsutaan rajapinnaksi. Liitäntä vetää negatiivisesti varautuneita elektroneja emitteriin, kun se saavuttaa rajapinnan.
Kun valo tulee aurinkokennoon, elektronit vapautuvat pii- atomeista. Kun elektronit vapautuvat, ne voivat liikkua vapaasti piikiekon läpi. Elektronit kuitenkin vaikuttavat vain sähkövirtaan, jos ne saavuttavat rajapinnan emitterin ja pohjan välillä.
Erilaisia aallonpituuksia
Lyhemmät aallonpituudet (sininen valo) tuottavat lähinnä aurinkokennon etupuolella elektroneja, kun taas pidemmät aallonpituudet (punainen valo) tuottavat elektroneja solun takaosassa. Osa pidemmistä aallonpituuksista kulkee kiekon läpi tuottamatta mitään virtaa.
Tässä on aurinkokennon takana oleva dielektrinen kerros.
Miten PERC-soluteknologia tarttuu eri aallonpituuksiin
Aurinko säteilee valoa eri aallonpituuksilla ja kun valo saavuttaa piikennorakenteen, se tuottaa elektroneja aurinkokennorakenteen eri tasoilla.
PERC-tekniikka lisää solun kykyä tarttua pidempiin aallonpituuksiin. Pidemmät aallonpituudet ovat erityisen läsnä aamuisin ja iltaisin (auringon alla kulmassa) tai pilvisinä päivinä.
Sininen valo, jossa on lyhyempiä aallonpituuksia, imeytyy ilmakehän aikana näinä aikoina, koska sen täytyy kulkea pitemmällä polulla maapinnan saavuttamiseksi. Punainen valo imeytyy vähemmän helposti maapallon ilmakehään.
Tärkein syy siihen, miksi PERC-tekniikka osoittaa paremman energian saannin, on aurinkokennojen takana oleva heijastava dielektrinen kerros, joka auttaa imemään enemmän punaista valoa jopa aamulla, iltaisin tai pilvisen sään aikana.
