Uboreshaji wa Umeme wa Pande Mbili Unasukuma M10 TOPCon ya Viwandani hadi 26.66%

Utangulizi wa Bidhaa

"Je, TOPCon kweli inaweza kufinya nyingine 0.5%? Kikomo cha Auger kiko karibu na uso wetu tayari."

Maneno hayo ya chumba cha mapumziko yanatoa muhtasari wa wasiwasi wa pamoja wa kila mtu anayeendesha mstari wa n-TOPCon katika miaka miwili iliyopita. Seli za ukubwa kamili wa M10, ufanisi wa uzalishaji wa wingi umekwama kati ya 25.5% na 26%, na kila 0.1% ya ziada inamaanisha kusaga dhidi ya recombination, mawasiliano, na paste ya fedha. Kisha Jinko, pamoja na Taasisi ya Nyenzo ya Ningbo, inatoa karatasi hii ya Nature Energy na kusukuma ufanisi wa TOPCon wa viwandani M10 uliothibitishwa moja kwa moja hadi 26.66%, na kwa bahati kuinua bifaciality hadi 88.3% njiani. Toleo la sentensi moja: rekebisha pande zote mbili za umeme kwa wakati mmoja, badala ya kufuata tu passivation au kufuata tu gridlines.

Yang, Z. et al. Uboreshaji wa umeme wa pande mbili unawezesha seli za jua za silicon za mawasiliano ya passivating ya oksidi ya handaki za viwandani. Nat. Energy 11, 699-709 (2026). doi:10.1038/s41560-026-01982-2

26.66%, Hatua Hii Mpya Ilitoka Wapi

Habari za "ufanisi" za TOPCon katika mwaka uliopita kwa kweli zimeanza kuchosha kuangalia. 26.1%, 26.35%, mara nyingi marekebisho ya kuchagua ya laser au mabadiliko madogo ya emitter ya boroni. Wakati huu mstari wa Jinko unakata pande zote mbili kwa wakati mmoja:

• Sehemu ya mbele: emitter ya boroni yenye upinzani wa juu wa karatasi pamoja na uboreshaji wa muundo wa gridline, kupunguza recombination na upotezaji wa usafirishaji.

• Sehemu ya nyuma: muundo wa poly-Si/SiOx wa tabaka mbili, kuzuia uenezaji wa fedha, tabaka la ndani la fuwele ya juu, fosforasi isiyo na kazi ya chini kwenye substrate, na kupunguza unene wa ndani.

• Jukwaa la uthibitisho: seli za ukubwa kamili wa viwandani M10, sio sampuli za maabara.

Bifaciality hiyo ya 88.3% kwa kweli inavutia zaidi kuliko ufanisi kamili katika ulimwengu wa n-TOPCon, na nitaelezea kwa nini baadaye.

Sehemu ya Mbele: Emitter ya Boroni yenye Upinzani wa Juu wa Karatasi, Thubutu Kuisukuma

Utata wa zamani wa i-TOPCon uso wa mbele: boron diffusion nzito sana na Auger pamoja na recombination ya mkusanyiko hulipuka; ikiwa nyepesi sana, upinzani wa pembeni wa emitter unakuwa mkubwa, mkondo chini ya nyuzi laini hauwezi kukusanywa, na unarudi kwenye kulazimisha mawasiliano na LECO.

Hii karatasi inafanya nini (angalia mfululizo wa Kielelezo 2):

• Kwa bidii sukuma upinzani wa karatasi ya boron emitter juu, mara tu ubora wa passivation upo na mwitikio wa bluu umehifadhiwa.

• Endesha tena muundo wa busbar/finger ili upotevu wa usafirishaji wa pembeni urudiwe katika hatua ya gridline.

• Kwenye upande wa metallization, tumia mbinu ya aina ya nano Joule-heating (msingi wa timu yao hiyo katika Zhou et al., Small 2025 iko kwenye marejeleo) kushinikiza chini upinzani wa mawasiliano ya Ag-Si.

Ulinganisho wa IQE/PL wa Kielelezo 2 unaonyesha: msongamano wa mkondo wa recombination wa uso wa mbele j0 wa kikundi cha emitter cha upinzani wa juu unashuka wazi, na kipengele cha kujaza hakiporomoki, ambayo inamaanisha gridline pamoja na uboreshaji wa mawasiliano ya ndani kweli ulirekebisha upande wa usafirishaji.

Mwitikio wa ndani kutoka kwa mhandisi wa mstari: mtego mkubwa zaidi na emitter ya boron ya upinzani wa juu sio utendaji wa umeme, ni dirisha la print firing-through na utangamano na mchakato wa LECO. Hii ni timu kutoka kwenye mstari wa Jinko wenyewe (waandishi kama Mao Jie na Wang Zhao wanatoka Haining Jinko), ambayo inamaanisha mchanganyiko huu wa boron-diffusion-plus-gridline kuna uwezekano mkubwa tayari umekimbia DOE yake kwenye mstari wa M10, sio mapishi ya maabara safi.

Uso wa Nyuma: Double Poly-Si Ndio Kazi Nzito Halisi

Sehemu ya uso wa nyuma ndiyo sehemu inayowakabili wahandisi zaidi katika karatasi nzima (Kielelezo 3 na 4).

Kila mtu anajua mitego ambayo muundo wa jadi wa n+-poly / SiOx umekanyaga:

• Wakati wa silver paste firing-through, Ag huchimba chini kuelekea substrate kando ya mipaka ya nafaka, ikianzisha hali za interface, na uharibifu unaosababishwa na mwanga pamoja na giza hulipuka pamoja.

• Safu ya poly nene sana na ufyonzaji wa parasitic wa nyuma hula bifaciality; nyembamba sana na passivation pamoja na mawasiliano haviwezi kubaki thabiti.

Suluhisho hapa ni poly-Si ya tunnel oxide ya safu mbili ya upande wa nyuma (Kielelezo 3 TEM hufanya tofauti ya ukristalini na usambazaji wa doping kati ya safu mbili iwe wazi):

• Safu ya nje inaelekea "kujihami": zuia uenezaji wa fedha, weka passivation ya interface isiharibiwe na metallization.

• Safu ya ndani inaelekea "kukera": ukristallini wa juu pamoja na mkusanyiko wa P usiofanya kazi uliopunguzwa upande wa substrate, hivyo ubora wa passivation unapanda (data ya iVoc na j0 ya Mchoro 4 inathibitisha hili).

• Safu ya poly iliyopunguzwa kwa eneo (pengine maeneo ya LCO au laser-opened window): upitishaji wa nyuma unapanda, bifaciality inafikia 88.3%.

Katika curves za kulinganisha za Mchoro 4, kikundi cha double-poly kikilinganishwa na kiwango cha single-poly:

• Voc inabaki sawa (shukrani kwa safu ya ndani ya ukristallini wa juu pamoja na fosforasi isiyofanya kazi ya chini).

• FF haijatolewa dhabihu (usambazaji wa fedha unazuiliwa na safu ya nje, upinzani wa mawasiliano haupandi).

• Bifaciality inatoka kwa TOPCon ya kawaida ~80% hadi 88.3%, na hii ni muhimu zaidi kwa gharama ya BOS kuliko 0.3% kwenye karatasi ya ufanisi.

Matumizi ya Bidhaa

Acha reflex ya "Nature paper, lazima iwe ghali". Kwa mtu yeyote anayeendesha mstari wa n-TOPCon, kuna mambo matatu hapa ambayo unaweza kunakili moja kwa moja:

• Acha kushikamana na menyu ya zamani ya 80-100 ohm/sq kwa emitter ya boroni. Sukuma juu zaidi, hesabu upya gridlines, rekebisha dirisha la LECO, na 0.2-0.3% abs kwenye uso wa mbele ni kweli inapatikana.

• Badilisha poly ya nyuma kutoka safu moja hadi mbili. Safu ya nje si lazima iwe ghali, ni safu moja zaidi ya CVD, lakini usambazaji wa fedha kama hali ya kushindwa iliyofichika ni pesa halisi katika maisha ya miaka 25 ya moduli ya bifacial.

• Badilisha poly iliyopunguzwa kwa eneo kwa bifaciality. Ni mpango bora kuliko kuboresha tu glasi na encapsulant. Bifaciality ya 88% na tracker, na hesabu ya gharama ya kWh mwishoni mwa kiwanda inajieleza yenyewe.

Bila shaka kuna mitego: bajeti ya joto ya poly ya safu mbili, upitishaji na usawa wa laser local thinning, na ukubwa wa retrofit ikilinganishwa na usanidi uliopo wa inline. Karatasi haitaeleza haya, lakini Jinko alithubutu kuweka ufanisi uliothibitishwa, ambayo inaonyesha angalau mstari wa majaribio wa M10 tayari unafanya kazi vizuri.

Swali wazi: ndani ya bajeti ya sasa ya joto ya TOPCon ya 1300+ ya usambazaji wa boroni ya joto la juu pamoja na LECO, unapaswa kuongeza safu nyingine ya laser selective modification juu (kama njia ya UV-ps katika karatasi ya Wang Q ya 26.35%)? Au je, poly ya nyuma ya safu mbili tayari imekula maelewano ya pembetatu ya passivation-contact-bifaciality hadi kikomo, ikimaanisha hatua inayofuata inapaswa kuwa kubadili muundo wa BC badala ya kuendelea kubana TOPCon?

Maoni ya Ooitech

Kinachovutia kimya kimya hapa ni kwamba levers hizi zote mbili, emitter ya boroni yenye upinzani wa juu wa karatasi na poly ya nyuma mara mbili, zinaishi karibu kabisa upande wa seli, lakini faida inaonekana katika kiwango cha moduli kupitia bifaciality hiyo ya 88.3%. Kwenye mstari wa moduli, bifaciality ya juu hubadilisha jinsi unavyofikiria kuhusu layup, backsheet au chaguo la kioo, na mvutano wa stringer kwa seli nyembamba, brittle zaidi, kwa hiyo dirisha la mchakato upande wa moduli lazima lihamie nayo. Kama wajenzi wa mstari wa moduli turnkey wanaofanya kazi katika muundo mbalimbali kutoka M10 hadi shingled na TOPCon, tunaangalia mabadiliko haya ya kiwango cha seli kwa karibu, kwa sababu yanaweka kasi ya kile mstari wa chini unapaswa kushughulikia. Ikiwa unataka kuona jinsi mstari wa kisasa wa uzalishaji wa moduli unavyoendesha, kituo cha YouTube cha Ooitech kwenye www.youtube.com/ooitech kinastahili kusajiliwa.