Что такое технология TOPCon?

В то время как PERC (Passivated Emitter Rear Contact) технология стала доминирующей в производстве солнечных панелей, ожидается, что вскоре новым фаворитом станет другой процесс. TOPCon солнечные элементы с пассивированными туннельным оксидом контактами (Tunnel Oxide Passivated Contact) были впервые представлены в 2013 году Институтом солнечной энергии Фраунгофера в Германии и используется основными производителями по крайней мере с 2019 года.

Технология TOPCon сочетает туннельный оксидный слой с солнечным элементом PERC для уменьшения потерь на рекомбинацию и повышения эффективности фотопреобразования. Благодаря нескольким дополнительным шагам в технологическом процессе TOPCon превращает PERC-элемент в более мощный и эффективный.

Фактически технология TOPCON – это просто новое поколение PERC, и, как и его предшественник, она может быть добавлена ​​к элементам, изготовленным традиционным способом. TOPCon включает в себя добавление ультратонкого слоя диоксида кремния (SiO2) и слоя поликристаллического кремния, легированного фосфором. Поскольку TOPCon является следующим логическим шагом после PERC, он не приводит к значительным дополнительным затратам и существенному увеличению себестоимости готового продукта.

Обычная PERC технология имеет теоретический лимит эффективности около 24%, что означает, что именно такая часть солнечной энергии будет превращена в пригодную для использования электроэнергию с помощью солнечной панели. Чтобы продолжать движение вперед, производители солнечных батарей используют более совершенную технологию пассивированного контакта. В марте 2022 г. было объявлено о достижении эффективности 25,5% для двусторонних TOPCon солнечных элементов n-типа (n-type bifacial TOPCon cells) с размером пластины 210 мм.

Более высокая эффективность позволяет панели генерировать больше энергии на единицу площади. Технология TOPCon имеет коэффициент «двусторонности» 80% по сравнению с 70% у PERC панелей. Это позволяет модулям TOPCon собирать больше энергии с тыльной поверхности по сравнению с bifacial модулями PERC, что благоприятно для наземных фотоэлектрических проектов.

Такие результаты эффективности солнечных элементов могут быть достаточно легко достигнуты на базе стандартной PERC технологии и не требуют внедрения совершенно новых производственных процессов. Надо только присоединить к конструкции PERC дополнительную пассивированную пленку на задней части солнечных элементов в качестве еще одного барьера для удержания непоглощенного света.

По сравнению с технологией на базе гетеропереходов (HJT), которая комбинирует кристаллический кремний с тонким слоем аморфного кремния в одном более мощном гибридном солнечном элементе и требует совершенно другого производственного процесса, добавление одного оксидного слоя в PERC элемент является более простым способом для обновления существующих производств. Тоннельный оксидный пассивирующий слой в конструкции солнечного элемента имеет низкую себестоимость. Дополнительные преимущества в эффективности и энергоэффективности TOPCon технологии делают удельные чистые капитальные затраты на обновление производственных линий очень низкими.

TOPCon может стать ведущей технологией на рынке в течение следующих пяти лет. В настоящее время она предлагает наилучшее сочетание эффективности и надежности по отношению к капитальным затратам и легко вписывается в существующие параметры конструкции модуля. Конечно, существуют и другие технологии n-типа, такие как HJT (Heterojunction Technology) и IBC (Interdigitated Back Contact). Но более экзотическая архитектура таких солнечных элементов означает, что они требуют уникальных производственных линий с гораздо большими капитальными затратами.

Среди первых производителей солнечных панелей с применением технологии TOPCon – такие известные компании, как LONGi, JinkoSolar и Trina Solar. Промышленность может ожидать, что на рынке солнечных батарей из кристаллического кремния технология TOPCon скоро станет такой же распространенной, как и PERC. Это зависит только от того, насколько быстро производители захотят и смогут обновить свои производственные линии.

Наша компания является прямым дистрибьютором основного оборудования для солнечных электростанций. Мы работаем исключительно с проверенными и надежными производителями качественного оборудования и собственную сеть партнеров. Солнечные электростанции от Авенстон работают на самом лучшем оборудовании, что позволяет нам предоставлять заказчикам очень привлекательные гарантийные условия на все элементы СЭС.