BC የሶላር ሴሎች ተብራርተዋል፡ አወቃቀር፣ ልዩነቶች

ፈጣን መልስ፦ የ A BC የፀሐይ ሴል፣ የኋላ-ግንኙነት አጭር ቃል፣ አዎንታዊም አሉታዊም ግንኙነቶች በኋላ ፊቱ ላይ ያሉት ከፍተኛ ቅልጥፍና ያለው ክሪስታላይን ሲሊኮን ሴል ነው። ግንኙነቶቹን ከፊት ማንቀሳቀስ የተለመደው ሴል የሚቀበለውን የባስባር ጥላ ያስወግዳል፣ ስለዚህ የሴሉ አካባቢ ለብርሃን የበለጠ ይገኛል፣ እንዲሁም የፊት ብየዳ ሪባን አስፈላጊነትን ያስወግዳል። ወጪው የበለጠ ጥቅጥቅ ያለ የኋላ ንድፍ ነው፡ ሁለቱም ተቃራኒ ምልክቶች በኋላ ላይ ስለሚጠላለፉ፣ የኋላ ብረት ስራ እና በሁለቱ የግንኙነት ስብስቦች መካከል ያለው መነጠል ከ TOPCon ወይም PERC ሴል የበለጠ በጥንቃቄ መገለጽ አለበት። ይህ የኋላ ውስብስብነት የ BC ሴሎችን ለማምረት የበለጠ ውድ እና ለመገጣጠም የበለጠ ፈታኝ የሚያደርገው ነው፣ እና ለዚህም ነው አርክቴክቸሩ ወደ TOPCon በሚገኝበት የመጠን ገበያ ከመሸጋገር ይልቅ በከፍተኛ ቅልጥፍና የምርት ደረጃዎች ውስጥ እንዲቆይ ያደረገው።

PV Module Manufacturing · by Jerry, Ooitech

የምርት መግቢያ

BC የፀሐይ ሴል፣ አህጽሮት ለ የኋላ ግንኙነት የፀሐይ ሴል፣ ከፍተኛ ብቃት ያለው ክሪስታላይን ሲሊከን ሴል ቴክኖሎጂ ሲሆን ኤሚተር፣ የኋላ ወለል መስክ እና የብረት ኤሌክትሮዶች ሁሉም በሴሉ የኋላ በኩል የሚቀመጡበት ነው። መሰረታዊ ቅርጹ በተለምዶ IBC ወይም የተጠላለፈ የኋላ ግንኙነት ሴል።

ከተለመዱት ክሪስታላይን ሲሊከን ሴሎች ጋር ሲነጻጸር፣ የBC ሴሎች በጣም የሚታወቀው ባህሪ በፊት ገጽ ላይ ምንም የብረት ፍርግርግ መስመሮች አለመኖራቸው ነው። የፊት ገጽ ከአውቶቡስ አሞሌ እና ከጣት ጥላ ነፃ ስለሆነ፣ ብዙ የፀሐይ ብርሃን ወደ ሴል ገጽ ሊገባ ይችላል፣ የኦፕቲካል ኪሳራ ይቀንሳል፣ እና ውጤታማ የኃይል ማመንጨት ቦታ ይጨምራል። ለዚህም ነው BC ሴሎች ብዙውን ጊዜ ከፍተኛ ብቃት እና ከፍተኛ ውበት ላላቸው የፀሐይ ሞጁሎች የሚያገለግሉት።

BC ሴሎችን የተለየ የሚያደርገው ምንድን ነው

በBC ሴሎች እና PERC መካከል ያለው ዋና ልዩነት, TOPCon ወይም የHJT ሴሎች በቀላሉ የዋፈር አይነት ወይም አንድ ነጠላ የፓሲቬሽን ንብርብር አይደሉም። የBC ቴክኖሎጂ ዋና ሃሳብ መዋቅራዊ ነው፡ የPN መጋጠሚያ እና የብረት ኤሌክትሮዶች ወደ ሴሉ የኋላ ጎን ይዛወራሉ.

ለምሳሌ፣ TOPCon ብዙውን ጊዜ ከN-አይነት ሲሊከን ንጣፎች፣ የፊት ገጽ ማለፊያ እና የኋላ ገጽ ዋሻ ኦክሳይድ የማለፊያ ግንኙነት መዋቅሮች ጋር በተያያዘ ይብራራል። PERC ብዙውን ጊዜ በኋላ ገጽ ማለፊያ ማሻሻያ ላይ የተመሰረተ ነው። HJT አሞርፎስ ሲሊከን ማለፊያ እና ሄትሮጁንክሽን ግንኙነት ይጠቀማል። BC ግን የወቅቱን አሰባሰብ መዋቅር ወደ ኋላ በማንቀሳቀስ የፊት ገጽ ኤሌክትሮድ ጥላን በማስወገድ ላይ ያተኩራል።

በዚህ ምክንያት፣ BC ከሌሎች የሴል ቴክኖሎጂዎች ጋር ሊጣመር ይችላል። ንጹህ BC ቴክኖሎጂ በአጠቃላይ በ IBC ይወከላል። TOPCon እና BC ተጣምረው TBC ቴክኖሎጂ መፍጠር ይችላሉ፤ HJT እና BC ደግሞ HBC ቴክኖሎጂ መፍጠር ይችላሉ። HPBC በተለምዶ የP-type IBC ተዛማጅ መንገድ ተብሎ ይታወቃል፣ ABC ደግሞ All Back Contact ቴክኖሎጂን ያመለክታል፣ ብዙውን ጊዜ ከብር-ቅነሳ ወይም ከብር-ነጻ ዲዛይን ፅንሰ-ሀሳቦች ጋር አብሮ ይወያይበታል።

ቴክኒካል መለኪያዎች

የተለመደ የBC ሴል መዋቅር

IBCን እንደ ምሳሌ ስንወስድ፣ በጣም አስፈላጊው የመዋቅር ለውጥ ሁለቱም PN መጋጠሚያ እና የብረት ኤሌክትሮዶች በሴሉ የኋላ ጎን ላይ መገኘታቸው ነው። የፊት ገጽታ በዋናነት ለብርሃን መሳብ እና ለፓሲቬሽን ያገለግላል፣ የኋላ ገጽታ ደግሞ በተጠላለፉ አዎንታዊ እና አሉታዊ ክልሎች አማካኝነት የቻርጅ መለያየት እና የአሁኑን ስብስብ ያጠናቅቃል።

የIBC ሴል ማምረቻ ሂደት

የተለመደው የIBC ሴል ሂደት እንደሚከተለው ሊጠቃለስ ይችላል፡

1. ኬሚካላዊ ፖሊሽንግ እና ጉዳት ማስወገድ

2. BBr3 ቱብ ስርጭት

3. ደረቅ ኦክስጅን ጭምብል እድገት

4. ስክሪን ማተሚያ ለአካባቢያዊ BSF መክፈቻ

5. POCl3 ቱብ ስርጭት

6. ሸካራነት

7. ሁለት-ጎን ማለፊያ

8. ስክሪን ማተሚያ ለአካባቢያዊ ግንኙነት መክፈቻ

9. ስክሪን ማተሚያ ብረት ማድረግ

የቢሲ ቴክኖሎጂ ዋና ፈተና በሴሉ ጀርባ ላይ ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን p-type እና n-type ክልሎች በተጠላለፈ ንድፍ እንዴት ማዘጋጀት እንደሚቻል ነው። በተለመደው ሂደት ውስጥ ቦሮን የያዘ የተጠላለፈ የስርጭት ጭምብል በኋለኛው ጎን ላይ ሊታተም ይችላል። ከስርጭቱ በኋላ ቦሮን ወደ N-type substrate ውስጥ ገብቶ p+ ክልል ይፈጥራል። ያልታተመው ጭምብል ያለበት ቦታ በፎስፈረስ ስርጭት አማካኝነት n+ ክልል ሊፈጥር ይችላል።

በፊተኛው ጎን ላይ የፒራሚድ ሸካራነት የብርሃን ወጥመድን ለማሻሻል ይጠቅማል፣ የፊት ገጽ መስክ (FSF) ደግሞ የኤሌክትሪክ አፈጻጸምን ለማሻሻል ይፈጠራል። ይህ የኦፕቲካል አስተዳደር እና የኋላ ጎን ተሸካሚ መሰብሰብ ጥምረት የቢሲ ቴክኖሎጂ ለከፍተኛ ሞጁሎች ማራኪ ከሆነባቸው ምክንያቶች አንዱ ነው።

ቴክኒካል ጥቅሞች

የፊት ጎን ፍርግርግ ጥላ አለመኖር

የቢሲ ሴሎች በጣም ቀጥተኛ ጥቅም የፊት ገጽ ላይ የብረት ፍርግርግ መስመር አለመኖሩ ነው። ይህ የጥላ ኪሳራን ይቀንሳል እና የብርሃን አጠቃቀምን ይጨምራል። ለሞጁል መልክ፣ ሙሉ ጥቁር ወይም አንድ አይነት የፊት ገጽ ንጹህ የእይታ ውጤት ሊሰጥ ይችላል፣ ይህም በተለይ በተከፋፈሉ የንግድ፣ የኢንዱስትሪ እና ከህንፃ ጋር በተያያዙ የፎቶቮልታይክ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ማራኪ ነው።

ከፍተኛ የብቃት አቅም

የፊት ገጽታ ብዙ የሚደርስ ብርሃን መቀበል ስለሚችል፣ BC ሴሎች ጠንካራ የንድፈ ሃሳብ እና የተግባር ውጤታማነት ጥቅም አላቸው። እንደ TOPCon ወይም HJT ካሉ የላቀ የማገድ ቴክኖሎጂዎች ጋር ሲጣመሩ፣ BC መዋቅሮች የመቀየር ውጤታማነትን የበለጠ ማሻሻል ይችላሉ።

ተለዋዋጭ የቴክኖሎጂ ውህደት

BC በአንድ ነጠላ የሴል መንገድ ላይ ብቻ የተገደበ አይደለም። እንደ መድረክ መዋቅር ሆኖ መስራት እና ከሌሎች ከፍተኛ ውጤታማ ቴክኖሎጂዎች ጋር መቀላቀል ይችላል። ለዚህም ነው ኢንዱስትሪው እንደ TBC፣ HBC፣ HPBC እና ABC ያሉ መንገዶችን የሚወያይበት። የጋራ አቅጣጫው አንድ ነው፡ የኦፕቲካል ኪሳራን መቀነስ፣ የተሸካሚ አሰባሰብን ማሻሻል እና የፓነል ኃይል ውጤትን ማሳደግ።

ልዩ የኋላ ጎን ፍርግርግ ንድፍ

ሁለቱም አዎንታዊ እና አሉታዊ ኤሌክትሮዶች በኋላ በኩል ስለሚገኙ፣ የBC ሴሎች የፍርግርግ አቀማመጥ ከተለመዱት ሴሎች በጣም የተለየ ነው። የሚከተለው ምሳሌ ለአዎንታዊ ባስባሮች ቀይ መስመሮችን እና ለአሉታዊ ባስባሮች ሰማያዊ መስመሮችን ይጠቀማል፣ የ18BB የኋላ ጎን አቀማመጥን እንደ ምሳሌ በመውሰድ።

ጥሩ ጣቶችም ሲታዩ፣ አወንታዊ እና አሉታዊ ጣቶች በተጠላለፈ ንድፍ ይደረደራሉ። የPN መጋጠሚያ ክልሎችም በተመሳሳይ በተጠላለፈ መንገድ ይሰራጫሉ። ዋና አውቶቡሶች ከተዛማጅ የጣት መዋቅር ጋር በማቋረጥ እና በማገናኘት ኤሌክትሪክን ይሰበስባሉ።

ከእውነተኛው የBC ሴል ምስል፣ የኋላ ጎን ፍርግርግ መስመሮችን ብቻ ሳይሆን በግማሽ ሴል በሁለቱም በኩል ያሉ የPAD ነጥቦችንም ማየት እንችላለን። እነዚህ የPAD ነጥቦች ለኤሌክትሪክ ግንኙነት እና ለሽያጭ ዲዛይን በተለይም ከፍተኛ ጥግግት ባለው የግንኙነት መዋቅሮች ውስጥ አስፈላጊ ናቸው።

የምርት አተገባበር

የBC ሴል ሕብረቁምፊ የሽያጭ መርህ

የBC ሴል ሽያጭ ከተለመደው የPERC ወይም TOPCon ሴል ሽያጭ የተለየ ነው። ለተለመዱ ባለ ሁለት ጎን ፍርግርግ ሴሎች፣ ሪባን ብዙውን ጊዜ ከአንድ ሴል የኋላ ጎን ወደ ሚቀጥለው ሴል የፊት ጎን ይገናኛል። በBC ሴሎች ውስጥ፣ ሁለቱም አወንታዊ እና አሉታዊ ኤሌክትሮዶች በኋላ ጎን ላይ ናቸው፣ ስለዚህ የሽያጭ ሪባን የተለየ የግንኙነት መንገድ መከተል አለበት።

በስዕሉ ላይ እንደሚታየው፣ የBC ሕብረቁምፊ ብየዳ በሁለት ተያያዥ ሴሎች መካከል በሳይክል እና በተዘበራረቀ ንድፍ የሽያጭ ሪባኖችን በመጠቀም የሴል ተከታታይ ግንኙነትን ይገነዘባል። ይህ ሪባኑ ከአንድ ሴል ጀርባ ወደ ሚቀጥለው ሴል ፊት የሚጓዝበት ለTOPCon ሴሎች ከሚጠቀሙበት የብየዳ ዘዴ የተለየ ነው።

አንድ ሙሉ ሴል በሁለት ግማሽ ሴሎች A እና B ሊከፈል ይችላል። የA ግማሽ ሴል እና የB ግማሽ ሴል ኤሌክትሮዶች እርስ በርስ ተቃራኒ ናቸው። በBC ሴል ሕብረቁምፊ ብየዳ ወቅት፣ ከመነሻ ሴል የሚመጣው ሪባን ወደ A ግማሽ ሴል አሉታዊ ኤሌክትሮድ ይጎተታል እና ከዚያ ይቆረጣል። የሚከተለው የግንኙነት አመክንዮ ይደጋገማል፦

• በሴል 1 ላይ ከA ግማሽ ሴል አዎንታዊ ኤሌክትሮድ ወደ ተመሳሳይ ሴል ላይ ወዳለው B ግማሽ ሴል አሉታዊ ኤሌክትሮድ

• በሴል 1 ላይ ከB ግማሽ ሴል አዎንታዊ ኤሌክትሮድ ወደ ሴል 2 ላይ ወዳለው A ግማሽ ሴል አሉታዊ ኤሌክትሮድ

• የሴል ሕብረቁምፊ ግንኙነትን ለማጠናቀቅ ከላይ ያለውን ዑደት ይድገሙት

በደመቀው አካባቢ፣ ሪባኑ በእውነቱ አንድ ተከታታይ ሪባን ነው። የአዎንታዊ እና አሉታዊ ኤሌክትሮድ ግንኙነትን ለመረዳት ቀላል ለማድረግ ብቻ የተለያዩ ቀለሞች ጥቅም ላይ ይውላሉ። ስዕሉ በBC ሴል ላይ ያለውን የሳይክል የተዘበራረቀ የብየዳ ንድፍ በግልጽ ያሳያል።

የተጠናቀቀው የሴል ሕብረቁምፊ የሽያጭ ሪባኖች በበርካታ BC ሴሎች ላይ እንዴት እንደተደረደሩ ያሳያል። ይህ ዓይነቱ ሕብረቁምፊ ትክክለኛ የሪባን አቀማመጥ፣ የተረጋጋ የውጥረት ቁጥጥር፣ ትክክለኛ አቀማመጥ እና የኋላ-ጎን ኤሌክትሮድ ንድፍ ጥሩ ግንዛቤን ይጠይቃል።

የአሁኑ ፍሰት ዲያግራም የተከታታይ ግንኙነት መርህን የበለጠ ያብራራል። የአሁኑ መንገድ በኋላ በኩል በተዘበራረቀ የሪባን መስመር ስለሚፈጠር፣ የBC ሕብረቁምፊ መሣሪያ እና የሂደት ቁጥጥር ከተለመደው የሪባን ሽያጭ ለባህላዊ ሴሎች የበለጠ ፈታኝ ነው።

አግኙ እና ይግዙ

ለBC ሞጁል ማምረቻ ተግባራዊ ማስታወሻዎች

የBC ሞጁሎችን ለማምረት ለሚያቅዱ አምራቾች፣ የሴል ሕብረቁምፊ ክፍል በጣም አስፈላጊ ከሆኑ የሂደት ነጥቦች አንዱ ነው። የኋላ-ጎን ኤሌክትሮድ ንድፍ ማለት የተለመደው የሕብረቁምፊ አመክንዮ በቀላሉ ሊገለበጥ አይችልም ማለት ነው። መሣሪያዎች ትክክለኛ የኋላ-ግንኙነት አሰላለፍ፣ ቁጥጥር የሚደረግለት የሪባን አቅርቦት፣ የተረጋጋ የሽያጭ ሙቀት እና ከብየዳ በኋላ አስተማማኝ ምርመራን መደገፍ አለባቸው።

በምርት ሂደት ውስጥ መሐንዲሶች ለሪቦን ኦፍሴት፣ ለሽያጭ መገጣጠሚያ ጥራት፣ ለሴል ስንጥቅ አደጋ፣ ለPAD ነጥብ ተዛማጅነት እና ለኤሌክትሪክ ፍሰት ወጥነት ከፍተኛ ትኩረት መስጠት አለባቸው። በኋለኛ ወለል ሽያጭ ላይ ያለ ማንኛውም ትንሽ ልዩነት ከላሚኔሽን እና ከረጅም ጊዜ የውጪ አሠራር በኋላ የመቋቋም አቅም መጨመር፣ የኃይል መቀነስ ወይም የአስተማማኝነት ችግሮች ሊያስከትል ይችላል።

የOoitech እይታ

እንደ መሣሪያ አቅራቢነት፣ እኛ በዚህ መንገድ እንመለከተዋለን፡ BC ቴክኖሎጂ የሴል ውጤታማነት ማሻሻያ ብቻ ሳይሆን የሞዱል ማምረቻ ፈተና ነው፣ በተለይም በስትሪንግ ሽያጭ ትክክለኛነት እና በኋለኛ ወለል ትስስር ቁጥጥር ላይ። ለሶላር ፓነል ምርት መስመር፣ ቁልፉ የስትሪንገር ዲዛይንን ከእውነተኛው BC ሴል ኤሌክትሮድ ንድፍ ጋር ማዛመድ እንጂ እንደ ተሻሻለ TOPCon ወይም PERC ሂደት አድርጎ መያዝ አይደለም። በእኛ አመለካከት፣ BC ሞዱሎችን የሚገመግሙ ፋብሪካዎች ወደ ጅምላ ምርት ከመሄዳቸው በፊት የሽያጭ መረጋጋትን፣ የሪቦን መስመርን እና የEL አፈጻጸምን በሙከራ ደረጃ ማረጋገጥ አለባቸው።