التعليمات

أولا، الفرق بين أنواع رقائق السيليكون المواد الخام
ينبع الاختلاف الأساسي بين مكونات النوع P ومكونات النوع N من نوع رقائق السيليكون من المواد الخام التي يستخدمونها. تستخدم المكونات من النوع P رقائق السيليكون من النوع P، والتي تخلق بيئة شبه موصلة تهيمن عليها الثقوب من خلال دمج البورون ثلاثي التكافؤ في رقائق السيليكون النقية. تستخدم المكونات من النوع N رقائق السيليكون من النوع N، والتي يتم دمجها في عنصر الفوسفور الخماسي التكافؤ لتشكيل بنية شبه موصلة تحتوي على أغلبية الإلكترونات. هذا الاختلاف في المواد الأساسية يحدد الفرق الأساسي في الأداء بين الاثنين.
ثانيا، اختلاف تكنولوجيا التحضير
فيما يتعلق بتكنولوجيا التحضير، خضعت المكونات من النوع P للانتقال من مجال الألمنيوم الخلفي التقليدي (Al-BSF) إلى تقنية PERC. تعمل تقنية PERC على تحسين كفاءة التحويل الكهروضوئي للخلية بشكل فعال عن طريق إضافة طبقة تخميل على الجزء الخلفي من الخلية. ومع ذلك، مع اقتراب تقنية PERC تدريجيًا من حدود كفاءتها النظرية، يواجه التطوير الإضافي لمكونات النوع P تحديات. في المقابل، تكنولوجيا تحضير المكونات من النوع N أكثر تنوعًا، بما في ذلك TOPCon، HJT، PERT/PERL، IBC وما إلى ذلك. لا تتمتع هذه التقنيات بكفاءة تحويل عالية فحسب، بل تتميز أيضًا بخصائص مقاومة التوهين ومعامل درجة الحرارة المنخفضة، مما يظهر إمكانات سوقية أقوى. على وجه الخصوص، تحقق تقنية HJT، بهيكلها الفريد من نوعه للوصلات غير المتجانسة، جهدًا مفتوحًا أعلى وتيار دائرة قصيرة، وتصبح رائدة في المكونات من النوع N.
ثالثا، الأداء وتطبيق السوق
من حيث الأداء الفعلي، عادةً ما تتمتع المكونات من النوع N بكفاءة تحويل أعلى واستقرار أفضل. ويرجع ذلك إلى الحركة الإلكترونية العالية لمواد السيليكون من النوع N وتكنولوجيا التحضير المتقدمة. بالإضافة إلى ذلك، فإن أداء الوحدات من النوع N في توليد الطاقة على الوجهين وظروف الإضاءة المنخفضة أفضل أيضًا من أداء الوحدات من النوع P، مما يجعلها تتمتع باحتمال تطبيق أوسع في الطاقة الكهروضوئية الموزعة، وتخفيف الفقر الكهروضوئي وغيرها من المجالات. ومع ذلك، فإن التكلفة العالية للمكونات من النوع N كانت عائقًا أمام اعتمادها على نطاق واسع. في الوقت الحاضر، لا يزال تصنيع تكنولوجيا النوع N في مرحلة مبكرة، وتكلفة الإنتاج مرتفعة نسبيًا، مما يؤدي إلى ارتفاع أسعار السوق. وهذا يجعل العديد من المستهلكين لا يزالون يفضلون الوحدات من النوع P ذات الأداء العالي من حيث التكلفة عند اختيار المنتجات الكهروضوئية.
رابعا، تاريخ وتطور تكنولوجيا الخلايا الكهروضوئية
1، PERC يحتل الاتجاه السائد، بالقرب من حد كفاءة التحويل
من خلال إضافة فيلم التخميل على الجزء الخلفي من الخلية، تقلل تقنية PERC بشكل فعال من فقدان إعادة التركيب للناقلات المولدة ضوئيًا، وبالتالي تحسين كفاءة التحويل للخلية. وقد أدى إدخال هذه التكنولوجيا إلى تحسين كفاءة تحويل البطاريات من النوع P بشكل كبير، كما عزز أيضًا شعبيتها في السوق. في الوقت الحاضر، احتلت بطاريات PERC مكانة مهيمنة في سوق الخلايا الكهروضوئية وأصبحت التكنولوجيا السائدة للبطاريات من النوع P. تكنولوجيا خلايا PERC ناضجة نسبيًا وفعالة من حيث التكلفة، ولكن كفاءة الإنتاج الضخم وصلت إلى 23.2%، وتقترب تدريجيًا من الحد النظري للكفاءة الذي يبلغ حوالي 24.5%، ومساحة ارتفاع الكفاءة ضيقة، والخلية من النوع P بسبب أكسجين البورون الغني. لا يمكن حل ظاهرة الاضمحلال الناجمة عن الضوء بشكل كامل، وسيواجه المصنعون معدل الفائدة الهامشية لتأثير الاستثمار المتناقص، ومساحة تطوير الخلايا من النوع P محدودة للغاية.
2، تتمتع البطاريات من النوع N بمزايا واضحة، ومن المتوقع أن تصبح التيار الرئيسي الجديد لسوق الطاقة الكهروضوئية
مع استمرار تحسن متطلبات السوق لكفاءة تحويل الخلايا، بدأ مصنعو الخلايا الكهروضوئية في تطوير الجيل التالي من تكنولوجيا الخلايا بحدود أعلى لكفاءة التحويل - البطاريات عالية الكفاءة من النوع N. تتمتع البطاريات من النوع N، ممثلة بـ TOPCon وHJT وIBC، بمزايا كفاءة التحويل العالية، ومكافحة التوهين، ومعامل درجة الحرارة المنخفضة والمعدل العالي على الوجهين، مما يفضي إلى تحسين مكاسب توليد الطاقة الكهروضوئية وتقليل تكاليف توليد الطاقة، ولها آفاق تنمية واسعة، ولكنها لا تزال في مرحلة مبكرة من التصنيع بسبب ارتفاع تكاليف الاستثمار.

تتمتع البطاريات البلورية المفردة من النوع N بالمزايا التالية مقارنة بالبطاريات البلورية المفردة من النوع P:
(1) كفاءة عالية: عادة ما تكون كفاءة التحويل الكهروضوئي لمكونات النوع N أعلى من مكونات النوع P، خاصة في ظل ظروف التشعيع المنخفضة.
(2) معامل درجة الحرارة المنخفضة: معامل درجة الحرارة للمكونات من النوع N منخفض، ويمكن أن يحافظ على أداء مستقر نسبيًا في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة، ومناسب للتطبيق في المناطق الساخنة.
(3) أداء قوي ضد تسوس الضوء: تتمتع المكونات من النوع N بأداء أفضل في مقاومة تسوس الضوء ويمكنها الحفاظ على مستوى عالٍ من الأداء في الاستخدام طويل المدى.

خلية TopCon هي نوع من الخلايا الشمسية تعتمد على مبدأ الناقل الانتقائي، والمعروفة أيضًا باسم خلية تخميل الأكسدة النفقية أو خلية i-TOPCon. يعتمد مبدأ عملها على مبدأ الناقل الانتقائي، وذلك عن طريق إضافة طبقة من السيليكا على سطح الخلية، ويمكن للخلية المرور بشكل انتقائي عبر الإلكترونات وسد الثقب، وبالتالي تحسين جهد الدائرة المفتوحة وعامل ملء الخلية بشكل كبير .
تتميز خلية TopCon بالكفاءة العالية والعمر الطويل وتشغيل درجة الحرارة المرتفعة والتكلفة المنخفضة وغيرها من المزايا. التصميم الهيكلي للخلية يجعل جهد الدائرة المفتوحة وعامل التعبئة يتحسنان بشكل كبير، بحيث تكون كفاءة التحويل للخلية أعلى. وفي الوقت نفسه، وبسبب عمره الطويل، فإنه يمكن أن يستمر في العمل لعقود. علاوة على ذلك، يمكن لهذه الخلية العمل في بيئة ذات درجة حرارة عالية، مما يحسن كفاءة الخلية. والأهم من ذلك، أن تكلفة إنتاج بطاريات TopCon منخفضة، وهو أحد الأسباب التي جعلتها تحظى باهتمام كبير في السوق.

(1) كفاءة عالية: تم تحسين جهد الدائرة المفتوحة وعامل التعبئة لبطاريات TopCon بشكل كبير، مما يجعل الخلية أكثر كفاءة في التحويل.
(2) عمر طويل: تتمتع بطاريات TopCon بعمر طويل ويمكن أن تدوم لعقود.
(3) التشغيل بدرجة حرارة عالية: يمكن أن تعمل خلية TopCon في بيئة ذات درجة حرارة عالية، مما يحسن كفاءة الخلية.