ความรู้

เซลล์แสงอาทิตย์ PERT | ทั้งหมดที่คุณต้องรู้

เซลล์แสงอาทิตย์ PERT | ทั้งหมดที่คุณต้องรู้

เซลล์แสงอาทิตย์ PERT ได้รับการจัดอันดับให้เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งสามารถนำมารวมไว้ในการออกแบบเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมโนหน้าและสองหน้า 

แม้ว่าเซลล์แสงอาทิตย์ PERT จะมีราคาแพงกว่าเล็กน้อยในการผลิตเมื่อเทียบกับแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบเดิม และมักใช้ในอุตสาหกรรมเฉพาะกลุ่ม เช่น รถยนต์พลังงานแสงอาทิตย์หรือการใช้งานในอวกาศ ผู้ผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ทุกรายพยายามที่จะสร้างและทำการตลาดด้วยความตั้งใจที่จะให้ผลิตภัณฑ์คุณภาพสูง และการแก้ปัญหาเชิงคุณภาพให้กับผู้บริโภค เซลล์แสงอาทิตย์แบบสองหน้ากำลังได้รับความนิยมอย่างมาก หากจัดวางอย่างสวยงามในบริเวณเปิดโล่งหรือพื้นผิวเรียบ พวกมันอาจดูดซับแสงและสามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าจากพื้นผิวทั้งสองได้ ซึ่งจะให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นถึง 30% เมื่อเทียบกับเซลล์ทั่วไปของคุณ

เซลล์แสงอาทิตย์ PERT: ทำงานอย่างไร 

PERT ย่อมาจาก Passivated Emitter ด้านหลังแบบกระจายโดยสิ้นเชิง เซลล์. พวกมันมีพื้นผิวด้านหลังแบบกระจาย ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างมากจากพื้นผิวด้านหลังแบบทั่วไปที่ใช้ BSF โลหะผสมอะลูมิเนียม พูดง่ายๆ ก็คือ อิมิตเตอร์ของเวเฟอร์ประเภท p นั้นถูกสร้างขึ้นโดยการแพร่กระจายของฟอสฟอรัส และ BSF นั้นทำได้โดยการเติมโบรอนใน p-PERT 

เซลล์ PERT มีภูมิคุ้มกันต่อการทำลายล้างด้วยแสงและสามารถปรับให้เข้ากับรูปร่างของเซลล์สองหน้าได้ สิ่งเหล่านี้ได้กระตุ้นความสนใจของภาคส่วนพลังงานแสงอาทิตย์และมหาวิทยาลัยวิจัย นักวิทยาศาสตร์ PV กำลังลองใช้สถาปัตยกรรมเซลล์ทางเลือกเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ Si ที่นำไปใช้ในอุตสาหกรรมได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขณะนี้ที่โครงสร้าง PERC ที่มีความเกี่ยวข้องสูงนั้นดูเหมือนว่าจะบรรลุขีดจำกัดประสิทธิภาพการแปลงพลังงานที่เป็นไปได้แล้ว

ประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ PERT

 ภายใต้พารามิเตอร์ปกติของสเปกตรัม AM1.5 ที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส ตัวปล่อยแบบพาสซีฟที่มีประสิทธิภาพสูง Passivated Emitter ด้านหลังแบบกระจายโดยสิ้นเชิง เซลล์มีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานประมาณ 25 เปอร์เซ็นต์ นี่คือตัวเลขประสิทธิภาพการแปลงพลังงานที่มีแนวโน้มมากที่สุดที่เคยบันทึกไว้สำหรับเซลล์ซิลิกอนตามพื้นผิวซิลิกอนที่ไม่ใช่ FZ การแพร่กระจายโบรอนที่ไม่รุนแรงในโครงสร้างเซลล์ของเซลล์ PERT ไม่เพียงแต่ลดความต้านทานอนุกรมของเซลล์ แต่ยังเพิ่มแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดอีกด้วย 

P-ประเภท PERC V/S N-ประเภท PERT 

PERC ซึ่งย่อมาจากโครงสร้างสัมผัสด้านหลังตัวปล่อยแบบพาสซีฟ มีฟิลด์พื้นผิวด้านหลังที่แปลเป็นภาษาท้องถิ่น ซึ่งเป็นตัวสร้างความแตกต่างหลักระหว่าง PERC ชนิด p และ PERT ชนิด n (BSF) BSF ได้รับการติดต่อระหว่างการดำเนินการยิงร่วมด้วยโลหะโดยการเติม Al ลงใน Si ด้วยการสร้างคอนเน็กชั่น high-low กับ p-type Si base wafer BSF ช่วยในการปรับปรุงประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ ลิงค์นี้ขับไล่นักวิ่งส่วนน้อยซึ่งป้องกันไม่ให้เชื่อมต่ออีกครั้งบนพื้นผิวด้านหลังของ Si wafer 

พื้นผิวด้านหลังของโครงสร้าง PERT "กระจายโดยสิ้นเชิง" ด้วยโบรอน (p-type) หรือฟอสฟอรัส (n-type) เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ PERT มักใช้ในเซลล์ Si ชนิด n สิ่งนี้จะได้รับประโยชน์จากความทนทานที่เหนือกว่าต่อการปนเปื้อนของโลหะ ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิต่ำ และการลดทอนของเวเฟอร์ Si ชนิด n ชนิด n ที่ลดลงเหนือแผ่นเวเฟอร์ Si ชนิด p เนื่องจากเวเฟอร์ชนิด n จำนวนมากบรรจุฟอสฟอรัส การสลายที่เกิดจากแสงจึงลดลงใน n-type Si น่าจะเป็นเพราะการจับคู่โบรอนกับออกซิเจนที่ต่ำกว่า 

อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้ BSF ที่ "กระจายโดยสิ้นเชิง" ก็จำเป็นต้องใช้วิธีการใหม่ๆ เช่น POCL ที่อุณหภูมิสูงและการแพร่กระจาย BBr3 เป็นผลให้การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ PERT มีราคาแพงกว่า PERC 

กระนั้น,  Passivated Emitter ด้านหลังแบบกระจายโดยสิ้นเชิง BSF แบบเต็มพื้นที่ของเซลล์อาจให้การแสดงภาพทู่ทางแยกสูง-ต่ำที่มีประสิทธิภาพมากกว่า BSF ที่มีอัล-เบสแบบหยาบและจำกัดของ PERC โครงสร้างแบบสัมผัสอุโมงค์ออกไซด์ (TOPCON) ยังสามารถรวมเข้ากับ PERT ชนิด n มีความสามารถในการอำนวยความสะดวกในการส่งออกของอุปกรณ์มากยิ่งขึ้น 

เนื่องจากพื้นผิว Si มีลักษณะเป็นขนนกและมีอายุการใช้งานของชนกลุ่มน้อยที่ยืดออกและไม่มีการสลายตัวของ BO ที่ซับซ้อน เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิคอนชนิด N จึงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในระดับสูงบนแผนภูมิความนิยม เนื่องจากความเรียบง่ายในการประมวลผล เซลล์แสงอาทิตย์ชนิด Bifacial Passivation Emitter และเซลล์แสงอาทิตย์ชนิด PERT n เป็นโซลูชันที่มีประสิทธิภาพสูงที่สามารถนำไปทำเป็นอุตสาหกรรมได้อย่างง่ายดาย การสร้างตัวปล่อย P+ เป็นหนึ่งในเทคนิค PERT ที่น่าสังเกต เป็นเวลาหลายปีมาแล้วที่การแพร่กระจายของ BBr3 สำหรับการผลิตจำนวนมาก แต่อุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ชนิด n ถูกขัดขวางโดยความสม่ำเสมอของสารเจือปนและการรวมกระบวนการ การผสมผสานระหว่างการเคลือบหมุนด้วยโบรอนและการแพร่กระจาย POCl3 ในเซลล์แสงอาทิตย์ n-PERT ได้รับการศึกษาและจัดทำเป็นเอกสารใน รายงานการวิจัย. ผลการวิจัยพบว่าเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีค่าความเป็นสองหน้ามากกว่า 90% มีประสิทธิภาพมากกว่า 20.2%

เซลล์แสงอาทิตย์ PERT ชนิด n ชนิด n สามารถผลิตได้โดยใช้การไหลของกระบวนการซึ่งรวมถึงการฝังไอออนสำหรับการเติมด้านเดียว นำไปสู่คุณภาพและความสม่ำเสมอของจุดเชื่อมต่ออีซีแอลที่โดดเด่น

เซลล์แสงอาทิตย์ PERT มีข้อดีหลายประการ ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ภายใต้:

●      แตกต่างจากเซลล์แสงอาทิตย์ PERC รุ่น PERT บรรลุประสิทธิภาพสูงผ่านการทู่บนวัสดุหลายชนิด เช่น โบรอน BSF PERT หลายเพดาน โดยไม่มีการเสื่อมสภาพที่เกิดจากแสง (LID)

●      ต้นทุนการเป็นเจ้าของเท่ากับเซลล์ PERC

●      สาย PERT อาจใช้กับเซลล์ใบหน้าแบบโมโนหรือเซลล์สองหน้าก็ได้ ซึ่งช่วยให้ใช้งานได้หลากหลาย

การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ PERT 

เซลล์แสงอาทิตย์ PERT ผลิตขึ้นโดยใช้วิธีการและการผสมผสานที่เป็นนวัตกรรมใหม่เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเซลล์ชนิดต่างๆ เป็นเวลากว่าสิบปีแล้วที่เทคโนโลยีอัจฉริยะใหม่ๆ เช่น ระบบการตกสะสมของไอเคมีความดันบรรยากาศ (APCVD) ได้ทุ่มเทให้กับการผลิตเพื่อแสดงสินค้าที่เป็นที่ยอมรับในระดับสูง นอกจากนี้ การใช้เตาท่อแนวนอน ฟอสฟอรัสอีซีแอลและโบรอน BSF จะให้ผลผลิตในรอบความร้อนเดียว ส่งผลให้รอบระยะเวลาสั้นลง เพราะ Passivated Emitter ด้านหลังแบบกระจายโดยสิ้นเชิง เซลล์อาจถูกนำไปใช้ในโมดูล back-sheet แบบดั้งเดิม การกำหนดค่าสายการผลิตใหม่เพื่อเปลี่ยนจากการผลิตใบหน้าแบบโมโนเป็นสองหน้านั้นใช้เวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมงเท่านั้น