Kako bi dobili veću efikasnost i kvalitet, ali smanjili troškove proizvodnje, tehnologija solarnih ćelija se uvijek razvija i poboljšava. Danas su PERC solarne ćelije popularne u solarnoj PV industriji. PERC je pasivirani emiter i zadnja ćelija .
Uvod u PERC tehnologiju
PERC solarna ćelija je jednostavno efikasnija solarna ćelija , što znači da solarni paneli izgrađeni sa PERC ćelijama mogu efikasnije pretvoriti sunčevu svjetlost u električnu energiju. Solarni paneli zatvoreni sa PERC solarnim ćelijama obično rade bolje od konvencionalnih panela u uslovima niskog zračenja i visokih temperatura. PERC tehnologija povećava efikasnost dodavanjem sloja tankog sloja SiO2 ili Al2O3 na stražnju stranu tradicionalne solarne ćelije , što daje nekoliko prednosti efikasnosti ćelije.
Osim toga, nadogradnja na PERC proizvodnju ne zahtijeva mnogo modifikacija postojećih procesa proizvodnje ćelija. Relativno je lako prebaciti proizvođače da počnu proizvoditi PERC ćelije sa većom efikasnošću po niskoj cijeni.
Razlika između PERC solarnih ćelija i standardnih solarnih ćelija
PERC solarna ćelija se ne razlikuje mnogo u konstrukciji od tipične fotonaponske solarne ćelije. Obe vrste solarne tehnologije koriste silicijumske pločice za generisanje protoka elektrona upotrebom sunčevog zračenja, a ukupna konstrukcija tipova ćelija je vrlo slična. Glavna razlika između PERC ćelija i tipičnih monokristalnih fotonaponskih ćelija je integracija sloja pasivizacije stražnje površine, koji je sloj materijala na poleđini ćelija i koji pruža tri glavne prednosti koje povećavaju efikasnost ćelija.
Kako sloj pasivizacije stražnje površine dovodi do povećanja efikasnosti solarnih ćelija? Evo tri načina na koja pasivni sloj u PERC solarnoj ćeliji povećava ukupnu efikasnost:
1. Refleksija svetlosti sa zadnje strane ćelije
Sloj pasivizacije na zadnjoj površini reflektuje svetlost koja prolazi kroz silicijsku ćeliju, a da se ne apsorbuje natrag u silicijum, dajući solarnoj ćeliji drugi pokušaj apsorpcije. Ovaj odraz svetlosti znači da će više dolaznog sunčevog zračenja biti apsorbovano od strane silicijumske ćelije, tako da ćelija postaje efikasnija.
2. Smanjena rekombinacija leđa
Dodavanjem sloja pasivizacije stražnje površine smanjuje se "rekombinacija elektrona" u solarnoj ćeliji. Jednostavno rečeno, rekombinacija elektrona je tendencija rekombinacije elektrona, što uzrokuje blokadu slobodnog kretanja elektrona kroz solarnu ćeliju. Ova inhibicija slobodnog kretanja elektrona dovodi do efikasnosti ćelija manje od optimalnog. U PERC solarnoj ćeliji, rekombinacija elektrona je smanjena kako bi se povećala efikasnost.
3. Smanjena apsorpcija toplote
Treća korist od PERC solarne ćelije je odraz određenih talasnih dužina svetlosti. Silikonska ploča u solarnoj ćeliji može apsorbovati samo svjetlost u valnim duljinama do 1180 nanometara (nm), a valovi više valne duljine prolaze kroz silicij i apsorbiraju se metalnim stražnjim limom solarnog panela, stvarajući toplinu. Kada se solarne ćelije zagrijavaju, one rade na nižoj efikasnosti. Sloj pasivizacije stražnje površine u PERC solarnim ćelijama je posebno dizajniran da reflektuje svjetlost s valnom duljinom iznad 1180 nm, smanjujući toplinsku energiju u solarnim ćelijama i posljedično povećavajući učinkovitost.
Dodatni koraci PERC solarne ćelije
PERC tehnologija može biti toliko snažna da je očigledno povećanje efikasnosti, ali minimalna investicija potrebna za početak proizvodnje PERC solarnih ćelija umesto standardnih monokristalnih solarnih ćelija. Da bi se proizvela PERC stanica, potrebna su dva dodatna koraka u proizvodnji:
Nanošenje pasivnog sloja zadnje površine
Lasersko / hemijsko jetkanje za otvaranje malih džepova u pasivnom sloju
Ova dva koraka ne dodaju značajne troškove procesu proizvodnje solarnih ćelija i rezultiraju kvalitetnijim, energetski gustim solarnim ćelijama. Klasična barijera za novu tehnologiju solarnih ćelija je cijena proizvodnje nove opreme, a PERC solarne ćelije zahtijevaju vrlo malo novčanih ulaganja za nadogradnju na bolji proizvod.
Tok procesa PERC-a i Bifacial PERC solarne ćelije
Proces PERC-a i BiPERC-a (Bifacial PERC) pokazuje sljedeću sliku.
Prednosti PERC tehnologije za Solar PV ulaganja
Solarni paneli izgrađeni s PERC tehnologijom ukazuju na veću gustoću energije solarnih instalacija. To znači da možete generisati istu količinu energije energije koristeći manje PERC solarnih panela nego što bi to činili sa konvencionalnijim solarnim panelima. Shodno tome, ako trebate manje solarnih panela za vašu instalaciju, vaši troškovi se mogu smanjiti. Osim toga, što je manje panela potrebno, to je veća fleksibilnost koju imate na krovu da biste postavili panele. Ako je prikladan prostor na krovu ograničen, korišćenjem PERC solarnih panela ili bilo kojeg proizvoda visoke efikasnosti na ploči, solarna instalacija može ostvariti potrebnu snagu.
Smanjenje potrebnog broja solarnih panela ima za posljedicu smanjenje troškova za balans sistema (BOS) za vaš solarni sistem. BOS troškovi su generalno svi troškovi uključeni u komponente solarnih instalacija koje nisu sami solarni moduli. Pretvarači , koji pretvaraju i spajaju sve faktore u vaše troškove BOS-a, i što je manje panela potrebno, manje komplementarnih komponenti će vam biti potrebno.
