Teknologi PERC (passivated emitter rear contact) telah menguasainya tenaga surya industri untuk waktu yang lama. Meskipun memiliki efisiensi teoretis sekitar 24%, teknologi PERC masih kurang karena menyebabkan hilangnya rekombinasi akibat kontak logam. Untuk alasan ini, teknologi kontak pasif tetap menjadi yang teratas dalam penyelidikan fotovoltaik selama beberapa tahun. Dalam bidang teknologi ini, tampaknya ada pesaing teratas—Sel Surya TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact).
TOPCon adalah teknologi sel silikon tipe-N canggih yang membantu mengurangi kerugian dan peningkatan rekombinasi sel efisiensi. Jadi, tidak mengherankan jika teknologi ini membuat gebrakan di energi terbarukan industri.
Berikut adalah panduan lengkap untuk membantu bisnis memahami seluk beluk sel surya TOPCon, dan bagaimana mereka dapat merevolusi pembangkit tenaga surya.
Daftar Isi
Ringkasan pasar global sel surya
Teknologi di balik sel surya TOPCon
Sel surya TOPCon: Manfaat lebih besar
Kesimpulan
Ringkasan pasar global sel surya
Pasar sel surya mengalami traksi masif di seluruh dunia, dan mungkin mencapai Tingkat Pertumbuhan Tahunan Gabungan atau CAGR sebesar 17.72% antara tahun 2022 hingga 2030. Pada tahun 2021, pasar sel surya mencapai sekitar $85 miliar; pada tahun 2030 diperkirakan akan melebihi $369 miliar.
Angka-angka ini mengesankan karena meningkatnya kekhawatiran akan meningkatnya jejak karbon di seluruh dunia di berbagai sektor ekonomi. Dalam tujuh tahun ke depan, permintaan diproyeksikan akan meningkat karena meningkatnya kebutuhan akan sumber yang bersih, ramah lingkungan, dan dapat diandalkan yang secara drastis akan mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil.
Singkatnya, sel surya pasar saat ini bersaing dengan bahan bakar lain karena hemat biaya. Penggerak utama lain dari pasar ini adalah meningkatnya investasi dalam sumber energi terbarukan untuk listrik, dan insentif pemerintah seperti tarif, keringanan pajak, dll., yang mendorong investasi.
Teknologi di balik sel surya TOPCon
Sebelum kita mencoba memahami teknologi di balik TOPCon sel surya, mari kita lihat sekilas teknologi PERC–karena skema umum sel surya PERC dan TOPCon sangat mirip.
Sel surya PERC menampilkan lapisan pasivasi dielektrik ekstra di bagian belakang sel yang menangkap lebih banyak sinar matahari, memantulkannya ke dalam sel surya untuk diubah menjadi listrik untuk meningkatkan efisiensi. Ada dua jenis sel surya PERC: -type dan P-type.
Perbedaan utama antara sel PERC tipe-p dan tipe-n adalah pada atom yang diolah dengan wafer silikonnya, yang memengaruhi jumlah elektronnya. Dalam sel PERC tipe-p, silikon Lapisan tersebut didoping dengan boron, artinya ada defisit satu elektron, membuat sel bermuatan positif. Di sisi lain, sel PERC tipe-n didoping dengan fosfor, yang berarti elektron ekstra, membuatnya bermuatan negatif. Singkatnya, sel PERC tipe-n biasanya lebih efisien daripada sel tipe-p.
Sekarang, mari beralih ke sel surya TOPCon.
Sel surya TOPCon menggunakan lapisan oksida tunneling mikro-nano dan lapisan polisilikon intrinsik, pembawa-selektif, di bagian belakang. Juga, tumpukan dielektrik dan lapisan anti-refleksi membuat ujung depan pasif. Bersama-sama, komponen ini menawarkan efisiensi tinggi dan teknologi kontak pasivasi mutakhir. Lapisan silikon tipis berfungsi sebagai lapisan pasivasi permukaan, memungkinkan peningkatan dua arah dalam kinerja pasivasi dan konduktivitas listrik, yang meminimalkan rekombinasi bawah permukaan.
Sel TOPCon mirip dengan sel surya n-PERC. Karenanya, tidak seperti teknologi baru potensial lainnya, PERC yang ada sel surya dapat dengan mudah ditingkatkan ke sel surya TOPCon dengan menambahkan lapisan pasivasi oksida terowongan. Pembaruan ini mengurangi total biaya untuk meningkatkan efisiensi jalur PERC yang ada dan menyediakan inovasi teknologi terkini.
Sel surya TOPCon: manfaat lebih besar
TOPCon adalah teknologi sel surya yang menjanjikan yang dapat menggantikan teknologi lain di industri, seperti PERC/PERT dan HJT, yang dengan cepat mendekati batas efisiensinya atau datang dengan biaya jangka panjang yang signifikan. Berikut adalah dua manfaat penting dari sel surya TOPCon yang dapat membantunya menjadi arus utama dalam waktu dekat.
Batas atas efisiensi yang tinggi
TOPCon sel surya terbukti menjadi pilihan yang menarik karena bisnis mendambakan teknologi sel surya alternatif dengan biaya produksi yang rendah, prosedur yang tidak terlalu rumit, dan potensi efisiensi yang lebih tinggi.
Sel surya TOPCon menampilkan silikon tipe-N, yang menawarkan efisiensi dan stabilitas, tidak seperti teknologi lain dalam industri tenaga surya dengan masalah seperti degradasi LID dan LeTID yang tinggi.
Beberapa penelitian telah menemukan batas atas efisiensi teoritis untuk sel surya TOPCon sekitar 28.2 hingga 28.7%. Efisiensi ini jauh lebih besar daripada sel PERC yang mencapai 24.5%. Dan efisiensi yang lebih tinggi menghasilkan lebih banyak energi pemanenan per satuan luas.
Proses manufaktur yang dapat disesuaikan
Seperti yang dinyatakan sebelumnya, TOPCon sangat mirip dengan versi sel PERC yang dimodifikasi. Jadi, sel surya TOPCon dapat dengan mudah diproduksi dengan menambahkan beberapa proses tambahan ke proses manufaktur dan lini produk PERC yang matang. Kompatibilitas antara kedua teknologi ini berarti mengadopsi TOPCon teknologi lebih mudah diakses oleh mereka yang sudah menggunakan sel PERC.
Kesimpulan
Sel surya TOPCon menawarkan kombinasi efisiensi yang tak tertandingi, biaya modal yang relatif rendah, dan kemampuan untuk masuk ke dalam parameter desain modul yang ada dengan mudah. Sementara teknologi sel surya tipe-n lainnya seperti IBC dan HJT ada, mereka menuntut jalur sel yang unik dan biaya modal yang lebih tinggi. Oleh karena itu, TOPCon sel surya patut dipertimbangkan..
Beberapa perusahaan modul surya, termasuk LONGi dan TrinaSolar, telah memperbarui lini produksinya, dan lebih banyak lagi yang berencana untuk segera melakukannya. Jadi, industri energi terbarukan dapat mengharapkan TOPCon tumbuh dan menjadi seuniversal teknologi PERC.
