첫째, 원료 실리콘 웨이퍼 종류의 차이
P형 부품과 N형 부품의 근본적인 차이점은 사용하는 원료 실리콘 웨이퍼의 유형에 있습니다. P형 부품은 순수 실리콘 웨이퍼에 3가 붕소를 통합하여 정공이 지배적인 반도체 환경을 만드는 P형 실리콘 웨이퍼를 사용합니다. N형 부품은 N형 실리콘 웨이퍼를 사용하는데, 이 웨이퍼는 5가 원소 인에 통합되어 대부분의 전자가 있는 반도체 구조를 형성합니다. 기본 재료의 이러한 차이가 둘 사이의 성능의 근본적인 차이를 결정합니다.
둘째, 제조기술의 차이
준비 기술 측면에서 P형 부품은 기존 알루미늄 백 필드(Al-BSF)에서 PERC 기술로 전환되었습니다. PERC 기술은 셀 뒷면에 보호층을 추가하여 셀의 광전 변환 효율을 효과적으로 향상시킵니다. 그러나 PERC 기술이 점차 이론적 효율성 한계에 도달함에 따라 P형 구성 요소의 추가 개발은 어려움에 직면하게 되었습니다. 이에 비해 N형 부품의 준비 기술은 TOPCon, HJT, PERT/PERL, IBC 등을 포함하여 더욱 다양합니다. 이러한 기술은 변환 효율이 높을 뿐만 아니라 감쇠 방지 및 온도 계수가 낮아 더 강력한 시장 잠재력을 보여줍니다. 특히 HJT 기술은 독특한 이종접합 구조를 바탕으로 더 높은 개방전압과 단락전류를 구현해 N형 부품 분야의 선두주자로 자리매김하고 있다.
셋째, 성능 및 시장 적용
실제 성능 측면에서 볼 때 N형 구성 요소는 일반적으로 변환 효율이 더 높고 안정성이 더 좋습니다. 이는 N형 실리콘 소재의 높은 전자 이동도와 앞선 제조 기술 덕분이다. 또한 양면 발전 및 저조도 조건에서 N형 모듈의 성능도 P형 모듈보다 우수하므로 분산형 태양광, 태양광 빈곤 완화 및 기타 분야에서 더 넓은 적용 가능성을 갖습니다. 그러나 N형 부품의 높은 가격은 대규모 채택에 걸림돌이 되어 왔습니다. 현재 N형 기술의 산업화는 아직 초기 단계에 있으며, 생산 비용이 상대적으로 높아 시장 가격도 높다. 이로 인해 많은 소비자는 여전히 태양광 제품을 선택할 때 비용 대비 성능이 더 높은 P형 모듈을 선호하게 됩니다.
넷째, 태양전지 기술의 역사와 발전
1, PERC는 변환 효율 한계에 가까운 주류를 차지합니다.
PERC 기술은 셀 뒷면에 패시베이션 필름을 추가함으로써 광생성 캐리어의 재결합 손실을 효과적으로 줄여 셀의 변환 효율을 향상시킵니다. 이 기술의 도입으로 P형 배터리의 변환 효율이 크게 향상되어 시장에서의 인기도 높아졌습니다. 현재 PERC 배터리는 광전지 시장에서 지배적인 위치를 차지하고 있으며 P형 배터리의 주류 기술이 되었습니다. PERC 셀 기술은 상대적으로 성숙하고 비용 효율적이지만 대량 생산 효율은 23.2%에 도달하여 이론적 한계 효율인 약 24.5%에 점차 접근하고 있으며 효율 상승 공간이 좁고 풍부한 붕소 산소로 인해 P형 셀이 사용됩니다. 광분해 현상으로 인한 현상은 완전히 해결될 수 없으며 제조업체는 투자 감소 효과로 인한 한계 이익률에 직면하게 되며 P형 셀 개발 공간은 매우 제한됩니다.
2, N형 배터리는 분명한 장점을 갖고 있으며, 광전지 시장의 새로운 주류가 될 것으로 예상됩니다.
전지 변환 효율에 대한 시장 요구 사항이 지속적으로 향상됨에 따라 광전지 제조업체는 변환 효율 한계가 더 높은 차세대 전지 기술인 N형 고효율 배터리를 개발하기 시작했습니다. TOPCon, HJT, IBC로 대표되는 N형 배터리는 높은 변환 효율, 감쇠 방지, 낮은 온도 계수, 높은 양면율 등의 장점을 갖고 있어 태양광 발전 이득을 개선하고 발전 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다. 개발 전망이 넓지만 투자 비용이 높아 아직 산업화 초기 단계에 머물러 있습니다.
N형 단결정 배터리는 P형 단결정 배터리에 비해 다음과 같은 장점이 있습니다.
(1) 고효율: N형 부품의 광전 변환 효율은 일반적으로 특히 낮은 조사 조건에서 P형 부품의 광전 변환 효율보다 높습니다.
(2) 낮은 온도 계수: N형 부품의 온도 계수가 낮고 고온 조건에서 상대적으로 안정적인 성능을 유지할 수 있어 뜨거운 지역에 적용하기에 적합합니다.
(3) 강력한 광감퇴 방지 성능: N형 부품은 광감쇠 방지 성능이 더 뛰어나며 장기간 사용 시에도 높은 수준의 성능을 유지할 수 있습니다.
TopCon 셀은 선택적 캐리어 원리를 기반으로 하는 태양전지 유형으로, 터널링 산화 부동태화 셀 또는 i-TOPCon 셀이라고도 합니다. 작동 원리는 선택적 캐리어 원리를 기반으로 합니다. 셀 표면에 실리카 층을 추가하면 셀이 선택적으로 전자를 통과하고 정공을 차단할 수 있으므로 셀의 개방 회로 전압과 충전 계수가 크게 향상됩니다. .
TopCon 셀은 고효율, 긴 수명, 고온 작동, 저렴한 비용 및 기타 장점이 특징입니다. 셀의 구조적 설계로 인해 개방 회로 전압과 충전율이 크게 향상되어 셀의 변환 효율이 높아집니다. 동시에 수명이 길기 때문에 수십 년 동안 계속 작동할 수 있습니다. 더욱이, 이 셀은 고온 환경에서 작동할 수 있어 셀의 효율성이 향상됩니다. 무엇보다 탑콘 배터리는 생산원가가 저렴해 시장에서 많은 주목을 받는 이유 중 하나다.
(1) 고효율: TopCon 배터리의 개방 회로 전압과 충전율이 크게 향상되어 셀 변환 효율이 향상되었습니다.
(2) 긴 수명: TopCon 배터리는 수명이 길고 수십 년 동안 지속될 수 있습니다.
(3) 고온 작동: TopCon 셀은 고온 환경에서 작동하여 셀 효율성을 향상시킬 수 있습니다.