TOPCon алдыңғы қабат SiNx үлкен жеңіске жетті: градиентті пленкаға қарағанда модуль қуаты 3-4 Вт жоғары
Өнім туралы ақпарат
Сіз желіде салыстыру жүргіздіңіз. TOPCon ұяшықтарының екі тобы, әртүрлі алдыңғы пленка рецептері.
Градиентті пленка тобы: SiNx/SiOxNy/SiOx градиентті қабаттары (төмен сыну көрсеткіші бар SiOx/SiOxNy қабаттарымен)
Таза SiNx тобы: таза көпқабатты SiNx
Нәтиже керісінше шықты.
Ұяшық деңгейі: градиентті топ таза SiNx тобына қарағанда тиімділігі 0.05%-0.1% жоғары болды. Ұяшықта градиентті пленка айқын жақсы көрінді.
Модуль деңгейі: 66 ұяшықты 210×210 модульдерге ламинациядан кейін, таза SiNx тобы іс жүзінде 3-4 Вт жоғары қуатта (желіде өлшенген) болды.
"Ұяшық тиімділігі төмен топ модуль қуаты жоғары болып шықты." Сапа бөлімі неге деп сұрады, және сіз жай "орау өсімі" деп жауап бере алмайсыз.
Бұл мақала сол кері интуитивті оптикалық математиканы түсіндіру үшін бір сенімді ғылыми жұмысты пайдаланады.
Техникалық Параметрлер
Ұяшық тиімділігі ≠ модуль қуаты. Ламинация арада тұр.
Бір нәрсені есте сақтаңыз: ұяшық тиімділігі мен модуль қуаты жай көбейту емес.
25.7% класты ұяшықтары бар 66 ұяшықты 210×210 TOPCon модулін базалық деңгей ретінде пайдалана отырып, желі деректері 0.1% ұяшық тиімділік айырмашылығы шамамен 2.8 Вт модуль қуатына сәйкес келетінін көрсетеді. Осы коэффициент бойынша:
| Салыстыру | Ұяшық деңгейіндегі айырма | Күтілетін модуль айырмасы | Өлшенген модуль нәтижесі |
|---|---|---|---|
| Градиентті пленка vs таза SiNx | +0.05%-0.1% (градиент жоғары) | +1.4-2.8 Вт (градиент жеңуі керек) | Таза SiNx +3-4 Вт (кері) |
Бағыт толығымен өзгерді. Ұяшық деңгейіндегі артықшылық ламинацияда жоғалды.
Модуль қуаты ұяшық тиімділігін тікелей көбейту емес. Шыны, инкапсулянт және артқы қабат оптикалық байланыс күшейтуін (оң) береді, бірақ сонымен қатар ток сәйкессіздігі мен таралу шығынын (теріс) тудырады. Нәтижесінде өлшенген қуат алынады. Әртүрлі антирефлекстік рецептуралар ламинациядан кейінгі өте әртүрлі таза нәтиже береді, және бұл "ұяшықта жоғалту, модульде жеңу" түбірі.
Бұл механизм бұрын анықталған Zhang et al. 2019 (Energies, DOI:10.3390/en12061168) бойынша PERC платформасында, SunSolve модельдеуі және модуль өлшемдерімен расталған.

Техникалық артықшылықтар
Бір PERC мақаласы инверсияны анық түсіндіреді
Zhang 2019 моно PERC-те алдыңғы үш қабатты антирефлекстік жабынды зерттеді. Алғашқы екі қабат тұрақты SiNx (20нм/45нм) болып қалды. Тек үшінші қабат өзгерді.
А жоспары: үшінші қабат 15нм SiNx (сыну көрсеткіші 1.99)
B3 жоспары: үшінші қабат 30нм SiOx (сыну көрсеткіші 1.46)
SunSolve оптикалық модельдеуін (пирамидалық текстура қосылған) пайдаланып, олар өлшенген орташа шағылысу WAR (300-1100нм) есептеді:
| Жоспар | Үшінші қабат | WAR (300-1100нм) |
|---|---|---|
| A | 15нм SiNx | 3.12% |
| B3 | 30нм SiOx | 2.78% |
| B5 | 50нм SiOx | 2.46% (қалыңырақ, төменірек) |
Ұяшық деңгейінде B3 A-ға қарағанда аз шағылыстырады, өлшенген Isc 62 мА жоғары, тиімділік 21.50% қарсы 21.35% (+0.15% абс). Төмен сыну көрсеткіші бар SiOx қабаты бар пленка ұяшықта жеңеді.

Бірақ модуль деңгейінде график өзгереді. 3.3-бөлім мұны анық айтады:
"EVA инкапсулянты қысқа толқынды жарықты сіңіретіндіктен, 30nm SiOx элементінің спектрлік жауап артықшылығы ішінара жасырылады... модуль қуатының өсімі небәрі 0.9 Вт... SiOx-ті модульге енгізу элемент деңгейіндегі өнімділік өсімін 57%-ға төмендетті."
Нақты мәліметтер:
CTM коэффициенті: 30nm SiOx 96.1% 15nm SiNx 96.5%-ға қарсы. SiOx көрсеткіші төменірек.
+0.15% элемент деңгейіндегі артықшылық ламинациядан кейін өз өсімінің 57%-ын жоғалтты.
Модуль қуатының өсімі небәрі 0.9 Вт.
Бұл сіздің жағдайыңызға арналған мақала деңгейіндегі түсініктеме. Градиентті топ (SiOx/SiOxNy төмен сыну көрсеткіші қабаттарымен, мысалы, Zhang-ның B3) қысқа толқынды шағылысуға қарсы әсер арқылы элемент деңгейінде 0.05-0.1% ұтады. Бірақ ламинациядан кейін EVA <380 нм қысқа толқынды жарықты сіңіреді, градиентті топтың қысқа толқынды шеті басылады, CTM төмендейді және бірдей тиімділік класында таза SiNx тобы озып кетеді.
Өнімді қолдану
Айырмашылық қайда және қаншалықты үлкен
① Элемент деңгейі: градиентті топ 0.05%-0.1% ұтады, шамамен 1.4-2.8 Вт
66-ұялы 210 TOPCon желісінің базалық деңгейі бойынша (0.1% элемент тиімділігі ≈ 2.8 Вт модуль қуаты), градиентті топ элемент деңгейінде 0.05%-0.1% жоғары, бұл модульде 1.4-2.8 Вт жоғары болуы керек дегенді білдіреді.
② Модуль деңгейі: таза SiNx іс жүзінде 3-4 Вт жоғары (желіде өлшенген)
Өлшеу бойынша, таза SiNx тобының модуль қуаты градиентті топтан 3-4 Вт жоғары. Элемент деңгейіндегі шағын кемшілікті қосқанда, бұл таза SiNx тобының қаптама кезеңінде ғана 4.4-6.8 Вт көбірек үлес қосатынын білдіреді. 720 Вт базалық деңгейге қарсы, бұл 0.61%-0.94% қаптама өсімінің айырмашылығы.
③ Әдебиеттік негіздеме: Zhang 2019-дың "57% кесу" (PERC платформасы)
Zhang-ның PERC тұжырымы жақын сәйкес келеді: SiOx үшінші қабаты бар пленка элемент деңгейінде +0.15% ұтады, бірақ ламинациядан кейін өсім 57%-ға қысқарады және CTM коэффициенті 0.4 тармаққа төмендейді.
66-ұялы 210 TOPCon-ге аударғанда, элемент деңгейіндегі 0.1% артықшылық ламинациядан кейін шамамен 0.04% қалдырады және модуль толығымен инверсиялануы мүмкін. Дәл сол дереккөз, сіздің "таза SiNx 3-4 Вт жоғары" желі нәтижесінің себебі.
④ Неліктен градиентті топ модуль деңгейінде артта қалады?
SiOx/SiOxNy градиентті пленкасының негізгі күші 300-500 нм қысқа толқынды антирефлексияда. Бірақ бұл модульдегі шыны + EVA ең қатты сіңіретін диапазон. Градиентті пленканың қысқа толқынды шеті орау материалдарымен тікелей жұтылады. Ал таза көпқабатты SiNx >400 нм көрінетін-жақын инфрақызыл негізгі диапазонда (ламинациядан кейін де тиімді, мұнда кремнийдің кванттық жауабы жоғары) антирефлексияны толық орындайды, сондықтан модуль деңгейінде көбірек пайда әкеледі.
Оны желіге шығару: тек элемент тиімділігімен бағаламаңыз
① Оны қазір желіде іске қосуға бола ма?
Екеуі де болады. Таза көпқабатты SiNx - жетілген әдіс. Градиентті пленканы (SiNx/SiOxNy/SiOx) түтік PECVD-де де жасауға болады, тек бір қосымша жабын қабаты және N/O қатынасы мен үш қабат қалыңдығының сәйкестігін бақылаудың бір қосымша қадамы қажет.
Жақында TOPCon индустриясы «алдыңғы пленка SiNx көпқабатты» тәсілін «алдыңғы пленка азот тотығы көпқабатты» процесін ауыстыру үшін қайта насихаттауда. Сіз көрген деректер осы үрдістің желілік дәлелі. Градиентті пленка жаман емес, ол ламинация сынағынан өтпеді.
② Ол тұрарлық па?
Қалай санайтыныңызға байланысты. Тек элемент тиімділігіне қарасаңыз, градиентті пленка 0.05-0.1% әдемірек. Бірақ модуль деңгейінде таза көпқабатты SiNx 3-4 Вт-қа озып кетеді, ал ағымдағы TOPCon модулінің ватт бағасы бойынша бұл нақты премиум орын.
Алдыңғы пленканы таңдау екі көрсеткішті көзқарасты қолдануы керек: элемент тиімділігі және орау пайдасы. Сол бір элемент деңгейіндегі санға қарап қалмаңыз, әйтпесе градиентті топ сияқты элементте бетті ұтып, модульде мазмұнды жоғалтасыз.
③ Ол тұрақты ма?
Бұл өз тексеруді қажет етеді. Екеуі де көпқабатты пленкалар, ал ұзақ мерзімді сенімділік (ылғалды жылудағы пленка тұрақтылығы, әртүрлі инкапсулянттармен үйлесімділік) өлшенуі керек. UNSW Hoex тобының бұрынғы жұмысы TOPCon инкапсуляция формулаларына өте сезімтал екенін көрсетті. Антирефлексиялық пленка мен инкапсулянт байланысқан. Жабынды өзгертіңіз, инкапсулянт таңдауы да өзгеруі мүмкін.
Желі жұмысшысына арналған қателік кеңесі: екі алдыңғы пленка процесін салыстырғанда, тек элемент тиімділігін салыстырмаңыз. 0.05-0.1% элемент деңгейіндегі айырмашылық аз көрінеді, бірақ модуль бірнеше ваттқа ауысуы мүмкін. Екі элемент тиімділігін де, модуль қуатын да өлшеңіз, әсіресе қуат деңгейі бойынша премиумдарды қуатын жоғары деңгейлі модульдер үшін.
Шектеулер: мақала айтпайтын нәрсе
Zhang 2019 - PERC платформасының дәлелі, TOPCon емес. Бірақ алдыңғы антирефлексиялық оптика бірдей шығу тегіне ие: EVA қысқа толқынды сіңіреді, SiOx пленкалары қысқа толқынды шетін жоғалтады, CTM төмендейді. Бұл орау оптикасының жалпы ережесі және TOPCon алдыңғы пленкасы оған бағынады. Бұл желілік жағдай TOPCon, бағыт бойынша мақаламен сәйкес келеді. EQE спектрлік жауаппен және ламинацияға дейінгі/кейінгі шағылысу бөлінуімен өз желіңізде қайта іске қосуды ұсынамыз.
Механизм - бұл мақаланың тұжырымы, үкім емес. "Таза көпқабатты SiNx жоғары орау пайдасына ие" (тиімді спектр қысқартылған + төмен паразиттік сіңіру) физикалық түсіндірмесі EQE спектрлік жауап және ламинацияға дейінгі/кейінгі шағылысу/сіңіру бөліну деректерін қажет етеді. Бұл бөлік физикалық негізді және бағытты береді. Қай диапазон басым және паразиттік сіңіру қайдан келетіні желілік спектрлік деректерді күтеді.
0.61%-0.94% орау-пайда айырмашылығы 3-4 Вт және 0.05-0.1% кері есептелген шама ретіндегі бағалау. Әртүрлі инкапсулянттар (EVA/POE/EPE) және әртүрлі шыны (жабынды/жабынсыз) бұл санды өзгертеді.
Бифасиалды модульдер және УК-кесетін инкапсулянт қысқа толқынды пайдалануды одан әрі өзгертеді. Екі топ арасындағы айырмашылық қос шыны + УК-өткізгіш сценарийде қайта бөлінуі мүмкін.
Қорытынды
Бірдей TOPCon элементтері, градиентті топ элемент деңгейінде 0.1% ұтады, ал ораудан кейін 4 Вт жоғалтады. Айырмашылық тек тиімділікте емес, антирефлексиялық пленка модуль кезеңінде өзгерген сынақтан өтеді.
Элемент сынағы толық спектрлі қысқа толқынды тексереді, ал градиентті топ жақсы жауап береді. Модуль сынағы ораудан кейінгі тиімді спектрді тексереді, ал таза SiNx тобы оны өзгертеді.
2019 жылғы PERC мақаласы оны айтты: SiOx-ті модульге салыңыз, элемент деңгейіндегі пайда 57% кесіледі. Желіде өлшенген 3-4 Вт инверсиясы мақаланың қорытындысымен бағыт бойынша сәйкес келеді.
Алдыңғы пленканы таңдау үшін, бір элемент тиімділігінің санына қарап қалмаңыз. Орау пайдасын жалпыға қосыңыз.
Ooitech көзқарасы
Мұндағы элемент пен модуль арасындағы айырмашылық - модуль желісін тапсырғанда біз бақылайтын тұзақ. Элементте жарқырайтын жабын шыны мен EVA үстіне қойылғанда тыныш ватт жоғалтуы мүмкін, сондықтан біз клиенттерге әрқашан антирефлексиялық таңдауды нақты CTM деректеріне қарсы бекітуді айтамыз, зертханалық тиімділікке емес. Ooitech тек модуль өндіріс желілерін салатындықтан, бұл элемент-модуль байланысы біздің ламинация және процесс-оқыту жұмысымыздың нақты құндылығын көрсететін жер. Егер сіз бұл таңдаулардың жұмыс істеп тұрған TOPCon желісінде қалай ойналатынын көргіңіз келсе, Ooitech YouTube арнасында (www.youtube.com/ooitech) жазылуға тұрарлық көптеген зауыттық кадрлар бар.