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Células solares: tama?o, proceso y tecnología explicados

Posted on 2021-09-14 18:19:39 By Maysun Solar

Células solares: tama?o


El núcleo de los paneles solares fotovoltaicos células solares, dividido en células solares monocristalinas y células solares policristalinas, debido a los cuellos de botella de eficiencia, las células solares policristalinas cuota de mercado es cada vez menor, las células solares monocristalinas actual para la corriente principal del mercado.

1. células monocristalinas de gran tama?o se ha convertido en la corriente principal del mercado, antes de 2018 125mm 156,75mm eliminado, ahora básicamente extinguido, el tama?o de la corriente principal actual a 158,75mm (G1) 166mm (M6) 182mm (M8) 210mm (G2) principalmente.

2. las células solares de acuerdo con la molienda de la pantalla de impresión tiene 5bb 6bb 9bb 10bb 11bb 12bb 13bb. versión del patrón de pantalla general de las células de la mitad, 210mm (G2) 2 minutos media pieza y 3 minutos pieza coexisten.

Tendencia futura del tama?o de las células solares: según las previsiones del mercado de las autoridades de energía solar fotovoltaica, 158,75 mm (G1) y 166 mm (M6), con el progreso del tiempo y la tecnología, se irán eliminando progresivamente, y el futuro será de 182 mm (M8) y 210 mm (G2) como corriente principal.

Células solares: proceso de producción


El proceso principal de producción de células solares cuenta actualmente con Perc N Topcon N HIT, espesor de Perc 170-180um proceso principal eficiencia 22,8%, correspondiente a 158,75mm 5,7W/pcs 166mm 6,2W/pcs 182mm 7,5W/pcs 210mm 10,1W/pcs.

N Topcon y N HIT grosor 120-160um proceso eficiencia principal de 23,8%, correspondiente a 158,75mm 6,0W/unidad 166mm 6,55W/unidad 182mm 7,85W/unidad 210mm 10,5W/unidad

Célula solar: análisis tecnológico.


Tecnología de células solares PERT de tipo N.

Célula solar con estructura de pasivación de difusión completa, normalmente unión P-N en la parte delantera, con campo trasero de difusión completa en la parte trasera
La estructura más sencilla, la primera aplicación de las células solares de tipo N
Estructura de doble cara, tasa bifacial del 80-95%, alambre de rejilla de plata-aluminio en la parte delantera, alambre de rejilla de plata-aluminio en la parte trasera
No hay ventaja competitiva sobre el PERC en términos de eficiencia y coste de la producción en masa


Células solares TOPCON de tipo N.

Células solares TOPCON (Tunnelling Oxide Passivation Contact), en las que se deposita una capa muy fina de óxido de silicio en la parte posterior de una oblea de tipo N, seguida de una capa de película de silicio policristalino fuertemente dopado para conseguir una pasivación por efecto túnel en la parte posterior y aumentar la tensión de circuito abierto.

Células solares TOPCON de tipo N

Eficiencia de la célula solar de producción en masa actual del 24% o más, con una tasa bifacial ligeramente inferior en relación con el PERT
La línea de producción de PERC puede actualizarse a TOPCON en el futuro


Células solares de heterojunción.

Heterounión sobre sustrato de silicio tipo N con silicio amorfo como capa de pasivación; la heterounión permite mayores voltajes en circuito abierto con una capa conductora transparente adicional.


Células solares de heterojunción.


Requiere pasta de plata a baja temperatura, 200°C, y permite obtener obleas de tipo N más finas para reducir los costes.

La eficiencia de la célula solar de producción en masa es de alrededor del 24%, el alto voltaje abierto hace que el valor del coeficiente de temperatura de potencia sea bajo, alrededor del 0,28%/°C, la tasa de doble cara es superior al 90%.

Alto coste de equipos y materiales, alta dificultad de ingeniería

N HJT Ventajas Proceso de fabricación sencillo, tasa de conversión de energía más alta Enorme potencial de mejora de la eficiencia, proceso adecuado para la producción de obleas finas (100-160um) Reducción significativa de los costes de los materiales basados en el silicio, básicamente sin degradación de la energía Alta tasa bifacial. Las desventajas son la gran inversión inicial en equipos y las dificultades técnicas Pero a medida que la tecnología avanza y el desarrollo de los equipos progresa, los costes serán iguales y menores que los del proceso Perc, con un enorme potencial de desarrollo del mercado.


Células solares BC de tipo N.

Células solares de contacto posterior diferencial en forma de dedo, sin sombreado de la línea de rejilla en la parte delantera para aumentar la corriente.


Células solares BC de tipo N.


Puede combinarse con heterouniones con capas de pasivación de silicio amorfo o capas de pasivación de túnel para formar células solares estructuradas HBC.

Las complejas estructuras de las células solares conllevan procesos de producción complejos y costes elevados.


Análisis del potencial de eficiencia de las células solares PERC.

Proceso de Perc es actualmente la corriente principal del mercado, la ventaja es la tecnología es madura, de bajo costo, la desventaja es la tasa de conversión de la eficiencia y, a continuación, mejorar la dificultad, la decadencia de potencia (hecho en los componentes después de que el primer a?o de menos de 3%, después de 0,5% por a?o), 1 a?o PERC la eficiencia de producción en masa de células solares se espera que aumente a 23,5%.

En teoría, se espera que la eficiencia de los hilos solares PERC aumente hasta el 24%, pero las dificultades técnicas y los retos de costes de una nueva mejora después de que la eficiencia alcance el 23,5% han aumentado considerablemente.



Células solares: futuras tendencias tecnológicas


La eficiencia de las células solares N Topcon y de heterojunción ha mejorado de forma constante en los últimos tiempos, con líneas de producción avanzadas que actualmente son capaces de alcanzar eficiencias superiores al 24%.

Las ventajas de N Topcon son la alta tasa de conversión de energía, el alto potencial de mejora de la eficiencia, el proceso adecuado para la producción de obleas finas (100-160um) que reducen significativamente el coste de los materiales basados en el silicio, básicamente no hay decadencia de energía alta tasa de doble cara. Las desventajas son la gran inversión inicial en equipos y muchos procesos técnicos.

Las tecnologías del mineral de titanio cálcico y de las células solares laminadas también han hecho grandes avances, y dentro de 5-10 a?os se espera que las tecnologías del mineral de titanio cálcico y de las células solares de silicio cristalino puedan superponerse para lograr eficiencias de conversión superiores al 30%.

Los principales cuellos de botella de la producción en masa de TOPCON
Dirección de la mejora.
Equipos avanzados para evitar el bobinado y lograr el crecimiento in situ.
Mejora de la lechada para evitar da?os en la capa de polisilicio.
Mejora del proceso de dopaje in situ
Carga de estructuras TOPCON selectivas

Importante cuello de botella en la producción en masa de células solares de heterounión
Direcciones de actualización.
Nacionalización de equipos para reducirlos
Mejora de la uniformidad de la capa de silicio amorfo, reducción de la absorción óptica
Mejora del rendimiento del TCO, la conductividad y la transmisión de la luz
Refinamiento de la línea de MBB y de la rejilla, reducción del consumo de pasta de plata
Nuevos materiales de destino