IBC Solar Cells: Definition, Benefits, vs. Similar Techs. Bsf solar cell

Tecnología PERC: ¿Qué es y qué la hace ser superior?

En este artículo te presentamos lo que ha hecho que en los paneles solares la tecnología PERC represente un fuerte diferenciador que la acredita como una de las mejores innovaciones.

Para empezar, tendríamos que decir que la tecnología PERC (Passivated Emitter Rear Cell) incluye una capa extra que refleja la energía para aprovechar aún más la radiación solar.

Si bien su traducción no es tan clara: “Celda Trasera del Emisor Pasivado”, aprovecharemos este espacio para hablarte acerca de esta tecnología, y así la conozcas y comprendas de mejor manera sus diferencias y ventajas.

Composición de los paneles solares estándar.

Hasta ahora sabemos que los paneles solares estándar están compuestos básicamente por tres capas con distintas propiedades eléctricas: una capa emisora, una capa base y una de aluminio: BSF (Back Surface Field).

Capa emisora: Es la capa de silicio más expuesta a la radiación solar, ubicada en la superficie superior de la celda.

Capa base: Es la capa intermedia y también está fabricada de silicio; se ubica entre la capa emisora y el aluminio de BSF.

BSF: Se encuentra en la superficie; es decir, es la capa más profunda y la cual absorbe la radiación infrarroja que atraviesa a las capas anteriores.

Funcionamiento de la tecnología PERC.

Una vez comprendida la composición de un panel mediante las tres capas mencionadas, podremos entender mejor la ubicación de las láminas con tecnología PERC y sus beneficios.

La tecnología PERC, es la implementación de una lámina adicional al panel solar, cuya función será evitar que los electrones de luz infrarroja penetren hasta la capa inferior de aluminio; es decir, la BSF.

Esta función hará que la capa PERC, rebote los electrones hacia las capas superiores, dando como resultado, una mayor generación de electricidad y mayor potencia del panel.

solar, cells, definition, benefits, similar

Ventajas del uso de paneles con tecnología PERC.

La función de poder incrementar el porcentaje de eficiencia del módulo solar representa ya por sí sola un gran diferenciador, pues aumenta la generación de electricidad.

Cabe señalar que los paneles con tecnología PERC, tienen un mejor rendimiento en entornos de poca luz en comparación a los paneles estándar policristalinos y monocristalinos.

Respecto a los entornos de poca luz destacan los días de cielo nublado, así como las primeras horas de la mañana y últimas de la tarde, puesto que la tecnología PERC minimiza las pérdidas de radiación.

Las láminas o capas PERC representan innovación y tecnología de última generación. Está claro que al proporcionar mayor producción con poca irradiación solar su potencial es enorme, disminuyendo también la temperatura de operación del panel.

IBC сонячні елементи: Визначення, переваги та недоліки. Схожі технології

Шлях сонячної індустрії до сонячних панелей більшої потужності прокладений різними технологіями сонячних елементів, які намагаються зменшити втрати енергії, підвищити ефективність і знизити виробничі витрати на фотоелектричні модулі (ФЕМ). Одним з найбільш інноваційних методів підвищення ефективності використання елементів з кристалічного кремнію (c-Si) є технологія сонячних елементів з багатозначним зворотним контактом (IBC).

Технологія сонячних елементів IBC виявилася кращою за традиційні варіанти з алюмінієвим зворотним поверхневим полем (Al-BSF), але її недоліком є більш дорогий і складний виробничий процес. У цій статті ми пояснюємо все про технологію IBC, включаючи компоненти, структуру сонячних елементів IBC, принцип роботи, і навіть порівнюємо IBC з іншими фотоелектричними технологіями.

solar, cells, definition, benefits, similar

What is an IBC solar cell and how does it work?

Технологія IBC сонячних елементів реструктурує компоненти в сонячному елементі і включає додаткові, щоб підвищити ефективність елемента і забезпечити додаткові переваги. У цьому розділі ми пояснюємо матеріали та структуру сонячних елементів IBC, а також пояснюємо принцип роботи технології.

Матеріальні компоненти сонячного елемента IBC

Основним компонентом більшості сонячних елементів IBC є пластина c-Si, яка виступає в якості поглинаючого шару пластини n-типу, але також використовуються пластини p-типу. Монокристалічний кремній (mono c-Si) є найпоширенішим варіантом через його вищу ефективність, але також може використовуватися полікристалічний кремній (poly c-Si).

На одну з двох сторін пластини c-Si наноситься антивідбиваючий і пасивуючий шар, який виготовляється за допомогою тонкого шару діоксиду кремнію (SiO2), нанесеного за допомогою процесу термічного окислення. Materials like Silicon Nitride (SiNx) or Boron Nitride (BNx) are also suitable.

Для переміщення фронтальних контактів на задній стороні IBC сонячних елементів, їм потрібні шари n і p випромінювачів, що чергуються або переплітаються між собою, які називаються дифузійним шаром. Для його створення шари пластини n-типу легуються бором за допомогою прихованої дифузії, прихованої іонної імплантації або лазерного легування, створюючи розрядність p-типу (p ), в той час як шари n-типу залишаються недоторканими (n ).

Металеві контакти також наносяться методом лазерної абляції або мокрого хімічного осадження, використовуючи для контактів сонячного елемента IBC звичайні метали, такі як срібло, нікель або мідь.

solar, cells, definition, benefits, similar

Це один з найпопулярніших підходів для виготовлення IBC сонячних елементів, але існують різні підходи. які можуть вимагати різних матеріалів для виготовлення дифузійного шару.

Структура сонячного елемента IBC

Manufacturing IBC solar cell can be quite complex considering the creation of the diffusion layer, but understanding its structure is relatively simple.

Основним шаром сонячного елемента IBC є пластина c-Si n-типу або p-типу, що функціонує як поглинаючий шар. Цей шар виготовляється шляхом легування шару c-Si бором або фосфором, щоб створити леговану пластину p-типу або n-типу. Потім на одну або дві сторони сонячного елемента наноситься покриття антивідблиску і пасивації, яке зазвичай виготовляється з SiO2

solar, cells, definition, benefits, similar

Основною структурною модифікацією сонячних елементів IBC є включення дифузійного шару, який має взаємопов’язані шари n-типу і p-типу, що дозволяє встановлювати металеві контакти на задній стороні (Рис. 2 3).

solar, cells, definition, benefits, similar

Нарешті, кожен металевий контакт для сонячного елемента IBC розміщується в задній частині елемента, залишаючи передню частину елемента повністю вільною від затінюючих матеріалів. Це також дозволяє встановлювати контакти на більш широкій площі, що призводить до зниження послідовного опору клітин.

Принцип роботи сонячної батареї IBC

Сонячні елементи IBC генерують сонячну енергію за допомогою фотоелектричного ефекту, як і сонячні елементи Al-BSF. Навантаження підключається між позитивною і негативною клемами сонячної панелі IBC, при цьому фотони перетворюються в електрику, створюючи сонячну енергію для живлення навантаження.

Як і в традиційних сонячних елементах, фотони впливають на поглинаючий шар сонячного елемента IBC, збуджуючи електрони і створюючи електронно-діркову пару (e-h). Оскільки сонячні панелі IBC не мають фронтальних металевих контактів, які затінюють елементи, ці сонячні елементи мають більшу площу перетворення для впливу фотонів.

Пара e-h, що утворюється в передній частині сонячного елемента IBC, потім збирається шаром p-типу на задній стороні. Зібрані електрони рухаються від p металевих контактів до навантаження, генеруючи електроенергію, а потім повертаються назад в IBC сонячну батарею через n металевий контакт, завершуючи цю конкретну e-h пару.

Сонячні елементи IBC в порівнянні з. Традиційні елементи

Після того, як ми дізналися більше про сонячні елементи IBC, важливо порівняти їх з добре відомою традиційною технологією Al-BSF. У цьому розділі ми порівнюємо обидва варіанти з урахуванням різних аспектів.

Алюмінієве поле задньої поверхні (Al-BSF)
Багатозначний зворотний контакт (IBC)
25-30 років

1 Враховуючи вартість 0.274 €/тиждень при 1.10/€

Однією з структурних проблем, яку сонячні елементи IBC покращують у порівнянні з конструкцією традиційних елементів Al-BSF, є видалення переднього металевого контакту в комірці. Це дає дві переваги технології сонячних елементів IBC: зменшення затінення за рахунок розташування металевих контактів на задній стороні елемента і збільшення щільності потужності за рахунок можливості встановлення сонячних елементів без проміжків між ними на сонячній панелі IBC.

Завдяки вдосконаленню сонячних елементів IBC, технологія IBC досягла рекордної ефективності 26.7%, що становить 1.на 3% більше, ніж у традиційних технологій. Технологія IBC сонячних елементів не зупиняється на досягнутому, оскільки дослідники розраховують досягти ефективності в 29.1% для IBC сонячних елементів.

Технологія сонячних елементів IBC покращує температурний коефіцієнт з.0.387% / ºC до.0.446%/ºC для традиційних варіантів, аж до.0.29%/ºC. В результаті, сонячна панель IBC може забезпечити кращу продуктивність в установках з жарким кліматом.

Хоча сонячні елементи IBC мали високу собівартість виробництва та складний виробничий процес, вартість цієї технології була знижена до 0.30/W. З більш високою ефективністю і лише трохи вищою ціною, технологія IBC сонячних елементів є переконливим варіантом для житлових і промислових застосувань, що може призвести до того, що технологія IBC візьме під свій контроль близько 35% частки ринку до 2025 року.

Хоча сонячні панелі Al-BSF і IBC можуть використовуватися для житлових і промислових застосувань, технологія сонячних елементів IBC має перевагу в застосуванні для сонячних електростанцій (CPV). Це пов’язано з тим, що сонячні панелі IBC мають нижчий послідовний опір, більший об’ємний термін служби і нижчу поверхневу рекомбінацію, що робить їх ідеальними для таких застосувань з підвищеною концентрацією сонячного випромінювання, що забезпечує кілька цікавих переваг.

Сонячні елементи IBC проти PERC. Елементи PERC

solar, cells, definition, benefits, similar

Сонячні панелі з пасивним випромінювачем і тильним контактом (PERC) і IBC мають цікаві конструктивні вдосконалення від технології Al-BSF. Обидві технології мають вищу ефективність, кращі температурні коефіцієнти та більшу площу для поглинання фотонів.

Технології PERC та IBC передбачають зменшення площі поверхні, зайнятої шинами або металевими контактами, що забезпечує схожі переваги. У той час як технологія PERC лише зменшує кількість шин, технологія сонячних панелей IBC усуває їх, додатково збільшуючи ефективну площу поверхні для поглинання фотонів.

Технологія IBC перевершує технологію PERC за своєю ефективністю, завдяки тому, що технологія PERC досягає ефективності лише на 25.4%, в той час як технологія сонячних панелей IBC досягла рекордної ефективності 26.7%.

Основним аргументом на користь технології PERC проти технології IBC є те, що технологія IBC дорожча у виробництві, ніж технологія PERC.

Хоча обидві технології мають свої відмінності, вони є поліпшенням у порівнянні з традиційними варіантами Al-BSF, і основним аргументом на користь обох технологій є те, що їх можна комбінувати. Це відкриває шлях до створення сонячних панелей PERC-IBC, які мають додаткові переваги в порівнянні з традиційними технологіями.

Підсумок: Переваги сонячних елементів IBC

Сонячні панелі IBC мають багато переваг, які вигідно відрізняють їх від традиційної технології Al-BSF та інших. У цьому розділі ми підсумовуємо переваги технології IBC сонячних елементів.

Зменшення втрат від затінення

Реструктуризація сонячних елементів IBC переміщує фронтальний металевий контакт на задню сторону елемента, усуваючи затінення, спричинене шинами. Завдяки цьому сонячні елементи IBC збільшують ефективне поглинання фотонів, що призводить до зменшення втрат електроенергії та ряду інших переваг.

Знижений послідовний опір

Сонячні елементи IBC знижують послідовний опір у порівнянні з традиційними елементами Al-BSF завдяки можливості розміщення більших металевих контактів на задній стороні елемента, що стає ключовим фактором для фотоелектричних установок (CPV).

Збільшення вихідної потужності на квадратний метр

Завдяки підвищеній ефективності сонячних елементів IBC, сонячна панель IBC може бути виготовлена без простору між елементами, що ще більше збільшує вихідну потужність на квадратний метр для одного модуля. Це робить технологію IBC сонячних елементів більш привабливою для застосування в умовах обмеженого простору.

Незалежна оптична/електрична оптимізація

Оскільки сонячні елементи IBC переміщують металеві контакти ззаду, оптичні та електричні оптимізації для елемента розділені, що робить кожну оптимізацію повністю незалежною від іншої, полегшуючи дослідникам вдосконалення тієї чи іншої оптимізації окремо.

Хто виробляє IBC панелі?

Сонячні панелі IBC виробляються кількома компаніями в США, з яких дві найпопулярніші. SunPower і Trina Solar.

SunPower: Сонячні панелі Maxeon®

SunPower. сонячна компанія, що виробляє сонячні панелі в США вже більше 35 років. Ця компанія поставила перші комерційні сонячні панелі IBC в США, виробляючи високоякісні модулі з відмінною продуктивністю, з їх сонячними панелями Maxeon®.

Сонячні панелі Maxeon досягли одного з найвищих показників ефективності серед фотоелектричних модулів на ринку. Ці модулі мають мідну підкладку, що підвищує міцність і стійкість до корозії, з високоякісними кремнієвими шарами для сонячних елементів, які виробляють на 60% більше енергії, ніж інші технології на ринку.

Trina Solar

Trina Solar пропонує одні з найбільш економічно ефективних сонячних рішень на ринку сонячної енергетики США вже близько 25 років, які ідеально підходять для житлових, комерційних та комунальних об’єктів. Компанія фокусується на вдосконаленні фотоелектричних технологій, відома тим, що в 2018 році встановила новий рекорд для моно-c-Si IBC сонячних елементів.

Ця компанія є одним з найбільших виробників сонячних панелей IBC в США. Trina Solar поставила понад 80 ГВт сонячних панелей по всьому світу і виконала мережеві установки для більш ніж 5.5 ГВт в США.

Полікристалічна сонячна панель 330 Вт 24 В, що світиться, LUM 24330

Сонячна панель LUM 24330. це високоякісна полікристалічна сонячна панель, яка призначена для використання в житлових і комерційних цілях. Ця сонячна панель складається з 72 сонячних елементів і має розміри 1976x991x35 мм. Сонячна панель LUM 24330. це надійна та ефективна сонячна панель, яка ідеально підходить для використання в житлових і комерційних цілях. Сонячна панель LUM 24330. це високоякісна полікристалічна сонячна панель з напругою 24 В і максимальною вихідною потужністю 38.03 V. На цю сонячну панель надається 25-річна гарантія, вона відповідає стандартам IEC 61215 Ed2 та IEC.

Перегляньте великий список сонячних панелей на Moglix. Купуйте в Інтернеті інші світні сонячні панелі. available at Moglix in the lowest price range.

MSN2KM1X430X9V.pdf

Missing Product

Looking to purchase Solar Panels in bulk?

Purchase item in bulk quantity

Get at best price for your business

Stärkere Solarzellen: Das sind die aktuellen Trends

Innovationen steigern kontinuierlich die Effizienz von Solarmodulen. Perc war erst der Anfang, und neuere Generationen drängen bereits auf den Markt oder sind noch in Laboren verborgen.

Der Leistungshunger der Solarkunden ist ungebrochen. Die dynamischen Märkte verlangen immer stärkere Module, zudem wächst die Vielfalt der angebotenen Modulformate und Modultypen. So besetzt die Branche immer neue Nischen und treibt den Zubau voran.

Noch dominiert Perc

Derzeit sind rund 80 bis 85 Prozent aller Solarzellen in den Modulen die bekannten Perc-Zellen. Perc steht für Passivated Emitter and Rear Cell, also für Zellen, deren Rückseitenkontakt passiviert wurde. Diese passivierte Rückseite wirkt wie ein Spiegel, der den roten Anteil des Sonnenlichts in die Zelle zurückwirft und somit die Ausbeute erhöht.

solar, cells, definition, benefits, similar

Schon 1983 in Australien entwickelt

Diese Solarzelle wurde schon 1983 im Labor der Universität von New ­South Wales in Australien entwickelt, von einem Team um den Solarprofessor ­Martin Green. Eine der ersten Firmen, die solche Zellen gefertigt und eingeführt haben, war Qcells, heute Tochtergesellschaft des Hanwha-Konzerns.

Die Qantum-Zellen sind patentiert, weshalb seit Jahren mehrere Verfahren anhängig sind. Mitte Januar 2023 verlor Trina einen Patentstreit vorm Landgericht Düsseldorf und darf nunmehr keine Perc-Zellen mehr nach Europa einführen.

Qcells macht Patente geltend

Die asiatischen Hersteller verwenden fast ausnahmslos Perc-Zellen. Es ist nur eine Frage der Zeit, bis auch sie mit den Patentansprüchen von Qcells konfrontiert werden. „Dass weitere große Konkurrenten wie JA Solar, Canadian Solar oder Risen Energy noch lange Zeit davon verschont bleiben, wage ich zu bezweifeln“, analysiert beispielsweise Martin Schachinger von PVXchange.

Dass es ohne Streit geht, beweist dieser Fall: Im März haben Solarwatt und Hanwha eine Vereinbarung geschlossen. Solarwatt darf weiterhin Perc-Zellen in seinen Modulen verwenden und zahlt dafür eine Lizenzgebühr an Hanwha.

Fairen Wettbewerb sichern

Das ist bei patentierten Technologien durchaus üblich. „Qcells war immer bestrebt, einen fairen und gesunden Wettbewerb um die beste Technologie in der Solarbranche sicherzustellen“, kommentierte Moon Hwan Cha, Geschäftsführer von Hanwha Qcells. „Die Lizenzvereinbarung mit Solarwatt gewährleistet, dass Kunden in ganz Europa weiterhin ungehinderten Zugang zu einer gefragten und zukunftsweisenden Solartechnologie haben, und zwar vor dem Hintergrund eines fairen und wettbewerbsorientierten Umfelds für Forschung und Entwicklung.“

Detlef Neuhaus, CEO von Solarwatt, zeigte sich gleichfalls zufrieden über die faire Lösung: „Die Vereinbarung mit Hanwha Solutions schafft Rechtssicherheit nicht nur für uns, sondern auch für unsere Installationspartner und unsere Kunden.“

Probleme mit LID und PID

Bis vor Kurzem galt Perc als Nonplusultra. Allerdings zeigen diese Zellen unerwünschte Nebeneffekte wie lichtinduzierte Degradation (LID) oder potenzialinduzierte Degradation (PID). LID betraf auch ältere Zellen (Al-BSF) mit Aluminiummetallisierung auf der Rückseite. Allerdings scheint Perc stärker betroffen, vermutlich durch Wasserstoffatome, die in die dielektrische Passivierungsschicht diffundieren.

Trina stellt auf Topcon um

Trina will nun sehr schnell neue Topcon-Zellen einführen, um die ökonomischen Risiken einer Patentverletzung zu minimieren. Der chinesische ­Modulhersteller hat im März den ersten monokristallinen N-Typ-Ingot (210 Millimeter: M12) in seiner neuen Fabrik in Qinghai im Nordwesten Chinas aus der Schmelze gezogen.

Auf diesem Material basieren die neuen Topcon-Zellen, die Trina künftig in Vertex-Modulen nutzen will. Der Rohling wog 542 Kilogramm und war 3,8 Meter lang. In Qinghai werden jährlich N-Typ-Ingots für bis zu 20 Gigawatt Solarzellen das Werk verlassen. Der Bau der Fabrik begann im Juli 2022, im Februar 2023 wurde der erste monokristalline Schmelzofen gezündet.

Unterschiede zwischen Perc und Topcon

Perc-Zellen sind P-Typ-, Topcon hingegen N-Typ-Zellen. Bei P-Typ-Zellen ist der kristalline Siliziumwafer mit Bor positiv dotiert, bei N-Typ mit Phosphor negativ. Topcon-Zellen weisen gegenüber Perc etwas höhere Wirkungsgrade auf, zudem sind sie robuster gegenüber höheren Temperaturen. Hinzu kommt ein besseres Schwachlichtverhalten.

Topcon steht für Tunnel Oxide Passivated Contact. Diese Zellen wurden am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg entwickelt. Sie können sowohl monofazial als auch bifazial sein. Jinko hat ein monokristallines, bifaziales Topcon-Modul mit 23,53 Prozent Modulwirkungsgrad entwickelt, Longi Solar schaffte mit einer P-Typ-Topcon-Zelle ­sogar 25,19 Prozent.

Ablösung der Perc-Zellen hat begonnen

Es wird erwartet, dass zur Intersolar in München die Ablösung der Perc-­Zellen durch Topcon-Zellen in den Solarmodulen deutlich wird. Zwar stehen die Zellhersteller erst am Anfang der Lernkurve und der Skaleneffekte, doch toleriert der Markt gegenwärtig die Mehrkosten, die für die leistungsfähigeren Zellen verlangt werden. Mittelfristig sind Skaleneffekte aus der Massenproduktion zu erwarten wie seinerzeit bei den Perc-Zellen.

Schnell werden die Perc-Zellen nicht aussterben. Die Zellhersteller haben einen deutlich höheren Kapitalbedarf, um auf die neuen Topcon-Zellen umzustellen, als beispielsweise die Hersteller von Solarmodulen, die auf Topcon umsteigen. Vor allem bei Solarparks und großen gewerblichen Aufdachanlagen werden sie weiterhin ein gewaltiges Marktsegment bedienen, bei denen um jeden Cent gefeilscht wird.

Monowafer mit amorpher Schicht umhüllt

Schon kündigt sich die nächste Zellgeneration an: Heterojunction(HJT)-Zellen. Heterojunction-Zellen sind Stapel aus mindestens zwei Zellen, wie sie beispielsweise Meyer Burger in Thalheim prozessiert. Die monokristalline Siliziumzelle wird mit amorphem Silizium ummantelt, dessen hauchfeine Schicht als Schutz und Deckzelle zugleich fugiert. Darüber liegen abschließend transparente, leitfähige Oxidschichten (TCO).

Ursprünglich wurden diese Zellen erstmals von Sanyo entwickelt und patentiert. Aus Sanyo wurde Panasonic, allerdings liefen die Schutzrechte vor einigen Jahren aus. Panasonic verabschiedete sich aus dem Zellgeschäft, dafür stieg Meyer Burger ein.

solar, cells, definition, benefits, similar

Höhere Wirkungsgrade durch HJT

Die HJT-Zellen haben höhere Wirkungsgrade als Topcon und ihre Leistung ist stabiler, auch bei höheren Temperaturen. Ви дізнаєтесь про високі та низькі зазори. Auch zeigen sie bessere Performance bei Schwachlicht, also bei Bewölkung. LID spielt bei ihnen keine Rolle.

Zudem können HJT-Zellen theoretisch aus sehr dünnen Wafern mit nur hundert Mikrometern gefertigt werden. Deshalb wird derzeit erprobt, sie beispielsweise für die Dächer von Fahrzeugen oder Booten zu adaptieren, die leicht gewölbt sind.

Seit vergangenem Jahr werden zunehmend IBC-Zellen in Modulen gezeigt, beispielsweise Futurasun (Modul Zebra Pro) oder Belinus (M8 IBC). IBC hat nichts mit IBC Solar aus Bad Staffelstein zu tun, sondern in diesem Falle steht es für Interdigited Back Contact.

Bei dieser Technologie liegen die beiden Diffusionskontakte auf der Rückseite der Zelle. Die Frontseite bleibt komplett unverschattet, weder durch Kontaktfinger (Busbars) noch durch hauchfeine Drähte (Smart Wire) wie bei Meyer Burger gestört. Auch die Schweizer haben bereits Prototypen von Modulen mit IBC-Zellen vorgestellt. Weil beide Kontakte (plus und minus) auf der Rückseite liegen, kann man die Anschlüsse niederohmig ausführen. Das minimiert Übergangsverluste.

IBC-Zellen mit besserem Solarertrag

Belinus hat unlängst sein Glas-Glas-Modul M7 Ultrablack mit dem neuen Glas-Glas-Modul M8 IBC verglichen. Beide Solarmodule sind mit 120 Halbzellen (166 mal 83 Millimeter) ausgestattet. Das komplett schwarze Solarmodul hat eine Spitzenleistung von 410 Watt. Seine monokristallinen Siliziumzellen erreichen einen Wirkungsgrad von 21 Prozent.

Das zweite Solarmodul im Vergleich hat eine etwas geringere Leistung von 400 Watt. Seine IBC-Zellen erreichen einen Wirkungsgrad von 22,4 Prozent. „Die Kombination von N-Typ-IBC-Solarzellen mit dem ultraschwarzen Aussehen und der Tatsache, dass es sich um Glas-Glas-Solarmodule handelt, machen sie zu einem unserer meistverkauften Premiumprodukte in den Benelux-Ländern“, bestätigt Francis Rome von Belinus. Obwohl die Nennleistung des schwarzen M7-Solarmoduls nominal um zehn Watt höher ist, schneidet das M8 IBC-Solarmodul beim Solarertrag besser ab.

Aufgrund der anderen Kontaktierung lässt sich das Layout der Halbzellen verdichten. Auch bei IBC-Solarmodulen vom N-Typ drohen weder lichtinduzierte noch potenzialinduzierte Degradation.

Taufrisch sind die Topcore-Zellen, die 2021 am Fraunhofer-ISE einen Rekordwirkungsgrad von 26 Prozent erreichten. Das entspricht dem Rekord von IBC-Zellen. Grundlage ist die Topcon-Technologie.

Bei der Rekordzelle wurde der P-N-Übergang auf der Rückseite als vollflächiger Topcon-Kontakt ausgebildet. Die vollflächige Bordotierung auf der Vorderseite wurde nicht mehr benötigt, sondern ausschließlich lokal direkt unter den Frontkontakten ausgeführt.

solar, cells, definition, benefits, similar

Topcore schafft 26 Prozent

Diese Topcore-Zelle (Topcon Rear Emitter) erlaubt höhere Spannungen und höhere Füllfaktoren als Zellen mit sammelndem Emitter auf der Vorderseite. Mit diesem Design wird der Wafer besser für den Transport der Ladungsträger ausgenutzt. Die Vorderseite wird effektiver passiviert (mit Aluminiumoxid).

Die detaillierte Analyse der Verlustleistung im Labor des ISE in Freiburg ergab, dass diese Zelle sowohl Transportverluste (Elektronen und Löcher) als auch Rekombinationsverluste ausgleicht und minimiert. „Aus der Simulation konnten wir einige grundlegende Designregeln für zukünftige Siliziumzellen mit einem Wirkungsgrad von mehr als 26 Prozent ableiten“, erläutert Professor Stefan Glunz vom Fraunhofer ISE. „Beidseitig kontaktierte Solarzellen haben das Potenzial für Wirkungsgrade bis zu 27 Prozent. Damit sind sie geeignet, den bisherigen Weltrekord für Siliziumzellen zu übertreffen.“

solar, cells, definition, benefits, similar

Das Rennen bleibt spannend

Das Rennen um leistungsfähigere Zellen und damit Solarmodule ist längst nicht beendet. Im Gegenteil: Die Dominanz einer bestimmten Zelltechnologie erodiert, macht Platz für verschiedene Konzepte. Das erlaubt, die Solarmodule noch genauer auf bestimmte Anwendungen abzustimmen, um neue Kundengruppen zu bedienen.

Das könnte Sie auch interessieren

Bei der Installation einer PV-Anlage kommt es auf die richtige und sichere Montage der PV-Module an. Wir haben Experten nach typischen Fehlern befragt.

Ein Unternehmer aus Sachsen macht sich unabhängig – mit einer PV-Anlage und Stromspeicher. Seine wichtigsten Bedingungen dabei: eine Nulleinspeisung sicherstellen. Wie er das geschafft hat, erfahren Sie in unserem Praxisbericht.

Mit einem Leistungsoptimierer lässt sich das Potenzial einer Solaranlage voll ausschöpfen und die Solarenergie-Effizienz steigern.Erfahren Sie in diesem Beitrag, wie sich das Maximum aus einer Solaranlage herausholen lässt.

Das Wirtschaftsministerium plant einen Verzicht auf teure Anlagenzertifikate beim Netzanschluss gewerblicher Solardächer. Diese hätten in den letzten Jahren den PV-Ausbau auf Firmendächern stark gebremst.

Ця стаття знову в розділі фотоелектрика. Більше інформації у безкоштовному фотоелектричному інформаційному бюлетені.

Залишити відповідь