Во-первых, разница между типами кремниевых пластин сырья
Фундаментальное различие между компонентами P-типа и компонентами N-типа связано с типом сырья, из которого они изготовлены кремниевые пластины. В компонентах P-типа используются кремниевые пластины P-типа, которые создают полупроводниковую среду с преобладанием дырок за счет включения трехвалентного бора в пластины чистого кремния. В компонентах N-типа используются кремниевые пластины N-типа, которые включены в пятивалентный элемент фосфор, образуя полупроводниковую структуру с большинством электронов. Эта разница в основных материалах определяет фундаментальную разницу в производительности между ними.
Во-вторых, отличие технологии приготовления.
С точки зрения технологии подготовки компоненты P-типа подверглись переходу от традиционного алюминиевого заднего поля (Al-BSF) к технологии PERC. Технология PERC эффективно повышает эффективность фотоэлектрического преобразования элемента за счет добавления пассивирующего слоя на задней стороне элемента. Однако по мере того, как технология PERC постепенно приближается к своему теоретическому пределу эффективности, дальнейшее развитие компонентов P-типа сталкивается с проблемами. Напротив, технология приготовления компонентов N-типа более разнообразна, включая TOPCon, HJT, PERT/PERL, IBC и так далее. Эти технологии не только обладают высокой эффективностью преобразования, но также обладают характеристиками защиты от затухания и низким температурным коэффициентом, что демонстрирует более сильный рыночный потенциал. В частности, технология HJT с ее уникальной структурой гетероперехода обеспечивает более высокое напряжение холостого хода и ток короткого замыкания и становится лидером среди компонентов N-типа.
В-третьих, производительность и рыночное применение.
Что касается фактической производительности, компоненты N-типа обычно имеют более высокую эффективность преобразования и лучшую стабильность. Это связано с высокой подвижностью электронов кремниевых материалов N-типа и современной технологией получения. Кроме того, производительность модулей N-типа при двусторонней выработке электроэнергии и условиях низкой освещенности также выше, чем у модулей P-типа, что делает их более широкими перспективами применения в распределенной фотоэлектрической энергетике, фотоэлектрической борьбе с бедностью и других областях. Однако высокая стоимость компонентов N-типа стала препятствием для их широкомасштабного внедрения. В настоящее время индустриализация технологии N-типа все еще находится на ранней стадии, а себестоимость производства относительно высока, что приводит к высоким рыночным ценам. Это заставляет многих потребителей по-прежнему отдавать предпочтение модулям P-типа с более высокой стоимостью при выборе фотоэлектрических продуктов.
В-четвертых, история и развитие технологии фотоэлектрических элементов.
1, PERC занимает основное место, близко к пределу эффективности преобразования
Добавляя пассивирующую пленку на заднюю часть ячейки, технология PERC эффективно снижает рекомбинационные потери фотогенерированных носителей, тем самым повышая эффективность преобразования ячейки. Внедрение этой технологии значительно улучшило эффективность преобразования батарей P-типа, а также способствовало их популярности на рынке. В настоящее время батареи PERC заняли доминирующее положение на фотоэлектрическом рынке и стали основной технологией для батарей P-типа. Технология ячеек PERC является относительно зрелой, экономически эффективной, но эффективность массового производства достигла 23,2%, постепенно приближаясь к теоретическому пределу эффективности около 24,5%, пространство для повышения эффективности узкое, а ячейка P-типа из-за богатого кислорода бора явление, вызванное светом, не может быть полностью решено, производители столкнутся с предельной выгодой от инвестиционного эффекта, уменьшающего эффект, пространство для разработки клеток P-типа очень ограничено.
2, батареи N-типа имеют очевидные преимущества и, как ожидается, станут новым основным направлением фотоэлектрического рынка.
Поскольку требования рынка к эффективности преобразования элементов продолжают улучшаться, производители фотоэлектрических элементов начали разрабатывать следующее поколение технологии элементов с более высокими пределами эффективности преобразования - высокоэффективные батареи N-типа. Батареи N-типа, представленные TOPCon, HJT и IBC, обладают такими преимуществами, как высокая эффективность преобразования, защита от затухания, низкий температурный коэффициент и высокая двусторонняя скорость, что способствует увеличению коэффициента выработки фотоэлектрической энергии и снижению затрат на выработку электроэнергии. и имеют широкие перспективы развития, но все еще находятся на ранней стадии индустриализации из-за высоких инвестиционных затрат.
Монокристаллические батареи N-типа имеют следующие преимущества по сравнению с монокристаллическими батареями P-типа:
(1) высокая эффективность: эффективность фотоэлектрического преобразования компонентов N-типа обычно выше, чем у компонентов P-типа, особенно в условиях низкого облучения.
(2) низкий температурный коэффициент: температурный коэффициент компонентов N-типа низкий, может поддерживать относительно стабильную работу в условиях высоких температур, подходит для применения в жарких регионах.
(3) высокая устойчивость к затуханию света: компоненты N-типа обладают лучшими характеристиками против затухания света и могут поддерживать высокий уровень производительности при длительном использовании.
Элемент TopCon — это тип солнечного элемента, основанный на принципе селективной несущей, также известный как элемент пассивации туннельного окисления или элемент i-TOPCon. Его принцип работы основан на принципе селективного носителя: добавляя слой кремнезема на поверхность ячейки, ячейка может избирательно проходить через электроны и блокировать дырку, тем самым значительно улучшая напряжение холостого хода и коэффициент заполнения ячейки. .
Элемент TopCon характеризуется высокой эффективностью, длительным сроком службы, работой при высоких температурах, низкой стоимостью и другими преимуществами. Структурная конструкция ячейки позволяет значительно улучшить напряжение холостого хода и коэффициент заполнения, в результате чего эффективность преобразования ячейки становится выше. В то же время, благодаря длительному сроку службы, он может продолжать работать десятилетиями. Более того, эта ячейка может работать в условиях высокой температуры, повышая эффективность ячейки. Самое главное, что себестоимость аккумуляторов TopCon невысока, что является одной из причин, почему им уделяется так много внимания на рынке.
(1)Высокая эффективность: напряжение холостого хода и коэффициент заполнения аккумуляторов TopCon были значительно улучшены, что делает преобразование элемента более эффективным.
(2)Долгий срок службы: батареи TopCon имеют длительный срок службы и могут работать десятилетиями.
(3)Работа при высоких температурах: элемент TopCon может работать в условиях высокой температуры, повышая эффективность элемента.