TOPCon የፊት-ፊልም SiNx ትልቅ ድል አመጣ፡ ከግራዲየንት ፊልም በ3-4W ተጨማሪ የሞዱል ኃይል
የምርት መግቢያ
በመስመሩ ላይ ንጽጽር አካሂደሃል። ሁለት ቡድን የTOPCon ሴሎች፣ የተለያዩ የፊት-ፊልም አዘገጃጀቶች።
የግራዲየንት ፊልም ቡድን፡ SiNx/SiOxNy/SiOx ግራዲየንት ቁልል (ዝቅተኛ-ነጸብራቅ ኢንዴክስ SiOx/SiOxNy ሽፋኖች ያሉት)
ንጹህ SiNx ቡድን፡ ንጹህ ባለብዙ ሽፋን SiNx
ውጤቱ ተቃራኒ ሆኖ ተመለሰ።
የሴል ደረጃ: የግራዲየንት ቡድን ከንጹህ SiNx ቡድን በብቃት 0.05%-0.1% ከፍ ያለ ነበር። በሴሉ ላይ፣ የግራዲየንት ፊልሙ በግልጽ የተሻለ ሆኖ ታይቷል።
የሞዱል ደረጃ: በ66-ሴል 210×210 ሞዱሎች ውስጥ ከተለጠፈ በኋላ፣ የንጹህ SiNx ቡድን በእውነቱ 3-4W ከፍ ያለ ኃይል (በመስመር ላይ የተለካ) ነበረው።
"ዝቅተኛ የሴል ብቃት ያለው ቡድን ከፍተኛ የሞዱል ኃይል አግኝቷል።" ጥራት ለምን እንደሆነ መጠየቁን ቀጠለ፣ እና "የማሸጊያ ትርፍ" ብለው መመለስ አይችሉም።
ይህ ክፍል ያንን አመክንዮአዊ ያልሆነ የኦፕቲካል ሂሳብ ለማስተካከል አንድ ጠንካራ ወረቀት ይጠቀማል።
ቴክኒካል መለኪያዎች
የሴል ብቃት ≠ የሞዱል ኃይል። ላሚኔሽን በመካከል ይገኛል።
አንድ ነገር በጭንቅላትዎ ውስጥ አጥብቀው ይያዙት፡ የሴል ብቃት እና የሞዱል ኃይል ቀላል ማባዛት አይደሉም።
25.7%-ደረጃ ያላቸው ሴሎች ያሉት ባለ 66-ሴል 210×210 TOPCon ሞዱል እንደ መነሻ በመጠቀም፣ የመስመር መረጃ እንደሚያሳየው የ0.1% የሴል ብቃት ክፍተት ወደ 2.8W የሞዱል ኃይል ያመለክታል። በዚያ ቅንጅት፡-
| ንጽጽር | የሴል-ደረጃ ክፍተት | የሚጠበቀው የሞዱል ክፍተት | የተለካው የሞዱል ውጤት |
|---|---|---|---|
| የግራዲየንት ፊልም ከንጹህ SiNx ጋር | +0.05%-0.1% (ግራዲየንት ከፍ ያለ) | +1.4-2.8W (ግራዲየንት ማሸነፍ አለበት) | ንጹህ SiNx +3-4W (ተገላቢጦሽ) |
አቅጣጫው ሙሉ በሙሉ ተቀየረ። የሴል ደረጃ ጥቅሙ በላሚኔሽን ውስጥ ተበላ።
የሞዱል ኃይል የሴል ብቃት በቀጥታ ተባዝቶ አይደለም። ብርጭቆ፣ ኢንካፕሱላንት እና የኋላ ሉህ የኦፕቲካል ትስስር ትርፍ (አዎንታዊ) ያመጣሉ ነገር ግን የአሁኑን አለመመጣጠን እና የስርጭት ኪሳራ (አሉታዊ) ያስከትላሉ። የተጣራው ውጤት የሚለካው ኃይል ነው። የተለያዩ ፀረ-ነጸብራቅ አዘገጃጀቶች በጣም የተለያዩ የድህረ-ላሚኔሽን የተጣራ ውጤቶችን ያስገኛሉ፣ እና ይህ የ"በሴል ማጣት፣ በሞዱል ማሸነፍ" መነሻ ነው።
ይህ ዘዴ ቀድሞውኑ ተለይቷል በ Zhang እና ሌሎች. 2019 (Energies, DOI:10.3390/en12061168) on a PERC መድረክ፣ በSunSolve ማስመሰል እና በሞዱል መለኪያ የተደገፈ።

ቴክኒካል ጥቅሞች
አንድ PERC ወረቀት መገልበጡን በግልጽ ያብራራል
ዣንግ 2019 በሞኖ PERC ላይ የፊት ሶስት ሽፋን ፀረ-ነጸብራቅ ሽፋን አጥንቷል። የመጀመሪያዎቹ ሁለት ሽፋኖች ቋሚ SiNx (20nm/45nm) ሆነው ቆይተዋል። ሶስተኛው ሽፋን ብቻ ተለውጧል።
ዕቅድ ሀ: ሶስተኛ ሽፋን 15nm SiNx (የማጣቀሻ ኢንዴክስ 1.99)
ዕቅድ B3: ሶስተኛ ሽፋን 30nm SiOx (የማጣቀሻ ኢንዴክስ 1.46)
SunSolve የኦፕቲካል ማስመሰል (የፒራሚድ ሸካራነት ጨምሮ) በመጠቀም ክብደት ያለው አማካይ ነጸብራቅ WAR (300-1100nm) አስልተዋል፦
| ዕቅድ | ሶስተኛ ሽፋን | WAR (300-1100nm) |
|---|---|---|
| A | 15nm SiNx | 3.12% |
| B3 | 30nm SiOx | 2.78% |
| B5 | 50nm SiOx | 2.46% (ወፍራም፣ ዝቅተኛ) |
በሴል ደረጃ፣ B3 ከሀ ያነሰ ነጸብራቅ አለው፣ የተለካ Isc 62mA ከፍ ያለ፣ ብቃት 21.50% ከ 21.35% (+0.15% abs). ዝቅተኛ ኢንዴክስ ያለው SiOx ሽፋን ያለው ፊልም በሴል ላይ ያሸንፋል።

ነገር ግን በሞዱል ደረጃ፣ ሴራው ይገለበጣል። ክፍል 3.3 በግልጽ እንዲህ ይላል፦
"የEVA ኢንካፕሱላንት አጭር የሞገድ ርዝመት ብርሃንን ስለሚስብ፣ የ30nm SiOx ሴል የስፔክትራል ምላሽ ጥቅም በከፊል ተደብቋል... የሞዱል ኃይል ትርፍ 0.9W ብቻ ነው... SiOx ወደ ሞዱል ማስገባት የሴል ደረጃ አፈጻጸም ትርፍን በ57% ቀንሷል።"
ዝርዝሩ፡
የCTM ጥምርታ፡ 30nm SiOx 96.1% ከ15nm SiNx 96.5% ጋር ሲነጻጸር። የSiOx አንዱ በእርግጥ ዝቅተኛ ነው።
የ+0.15% የሴል ደረጃ ጥቅም ከላሚኔሽን በኋላ 57% ትርፉን አጥቷል።
የሞዱል ኃይል ትርፍ ብቻ 0.9W.
ይህ ለጉዳይዎ የወረቀት ደረጃ ማብራሪያ ነው። የግራዲየንት ቡድን (ከSiOx/SiOxNy ዝቅተኛ ኢንዴክስ ንብርብሮች ጋር፣ እንደ Zhang's B3) በሴል ደረጃ በአጭር ሞገድ ፀረ-ነጸብራቅ በኩል 0.05-0.1% ያሸንፋል። ነገር ግን ከላሚኔሽን በኋላ፣ EVA የ<380nm አጭር ሞገድ ብርሃንን ይስባል፣ የግራዲየንት ቡድን አጭር ሞገድ ጠርዝ ይታፈናል፣ CTM ይወርዳል፣ እና በተመሳሳይ የውጤታማነት ደረጃ ንጹህ SiNx ቡድን ይበልጣል።
የምርት አተገባበር
ክፍተቱ የት እንዳለ እና ምን ያህል ትልቅ እንደሆነ
① የሴል ደረጃ፡ የግራዲየንት ቡድን 0.05%-0.1% ያሸንፋል፣ ወደ 1.4-2.8W ገደማ
በ66-ሴል 210 TOPCon መስመር መነሻ (0.1% የሴል ውጤታማነት ≈ 2.8W የሞዱል ኃይል)፣ የግራዲየንት ቡድን በሴል ደረጃ 0.05%-0.1% ከፍ ይላል፣ ይህም ማለት 1.4-2.8W በሞጁል ደረጃ ከፍ ያለ።
② የሞጁል ደረጃ፡ ንጹህ SiNx በ3-4W (መስመር የተለካ) ከፍ ያለ ነው።
የተለካ፣ የንጹህ SiNx ቡድን የሞጁል ኃይል 3-4W ከግራዲየንት ቡድን ከፍ ያለ ነው። ትንሹን የሴል-ደረጃ ጉዳት መልሰን ስንጨምር፣ ይህ ማለት የንጹህ SiNx ቡድን በማሸጊያ ደረጃ ብቻ 4.4-6.8W የበለጠ አስተዋጽኦ ያደርጋል። ከ720W መነሻ አንጻር፣ ይህ የ0.61%-0.94% የማሸጊያ-ትርፍ ልዩነት ነው።
③ የሥነ-ጽሑፍ ድጋፍ፡ የዛንግ 2019 "57% ቅነሳ" (PERC መድረክ)
የዛንግ PERC ግኝት በቅርብ ይጣጣማል፡ የSiOx ሶስተኛ ሽፋን ያለው ፊልም በሴል ደረጃ +0.15% ያሸንፋል፣ ነገር ግን ከላሚኔሽን በኋላ ትርፉ 57% ተቆርጦ CTM ሬሾ 0.4 ነጥብ ይቀንሳል።
ወደ 66-ሴል 210 TOPCon ሲቀየር፣ የ0.1% የሴል-ደረጃ ጥቅም ከላሚኔሽን በኋላ 0.04% ብቻ ይቀራል፣ እና ሞጁሉ በፍጹም ሊገለበጥ ይችላል። ተመሳሳይ ምንጭ፣ ተመሳሳይ ምክንያት እንደ "ንጹህ SiNx በ3-4W ከፍ ያለ" የመስመር ውጤትዎ።
④ ለምንድነው የግራዲየንት ቡድን በሞጁል ደረጃ የሚዘገየው?
The gradient film with SiOx/SiOxNy has its main strength in 300-500nm short-wave anti-reflection. But that's exactly the band where glass + EVA absorb hardest in the module. The gradient film's short-wave edge gets eaten straight by the packaging materials. Meanwhile pure multilayer SiNx does its anti-reflection thoroughly in the >400nm visible-to-near-infrared main band (still effective after lamination, where silicon's quantum response is higher), so it cashes in more at module level.
Getting it onto the line: don't judge by cell efficiency alone
① Can it run on the line now?
Both can. Pure multilayer SiNx is a mature route. The gradient film (SiNx/SiOxNy/SiOx) can also be done on tube PECVD, just one more coating layer plus one more step of N/O ratio and three-layer thickness matching control.
Recently the TOPCon industry has been re-promoting the "front-film SiNx multilayer" approach to replace the "front-film nitrous-oxide multilayer" process. The data you saw is line-level evidence of that trend. It's not that the gradient film isn't good, it's that it flunked the lamination exam.
② Is it worth it?
እንዴት እንደሚቆጥሩ ይወሰናል። የሕዋስ ብቃትን ብቻ ከተመለከቱ፣ ግራዲየንት ፊልሙ በ0.05-0.1% የበለጠ ቆንጆ ነው። ነገር ግን በሞጁል ደረጃ ንጹህ ባለብዙ ሽፋን SiNx በ3-4W ይበልጣል፣ እና አሁን ባለው TOPCon ሞጁል በአንድ ዋት ዋጋ አሰጣጥ፣ ይህ እውነተኛ ፕሪሚየም ክፍል ነው።
የፊት ፊልም ምርጫ ባለሁለት መለኪያ እይታን መጠቀም አለበት፡ የሕዋስ ብቃት እና የማሸጊያ ትርፍ። በዚያ አንድ የሕዋስ ደረጃ ቁጥር ላይ አትዩሩ፣ ወይም እንደ ግራዲየንት ቡድን ያበቃሉ፣ በሕዋሱ ላይ ፊት አሸንፈው በሞጁሉ ላይ ይሸነፋሉ።
③ የተረጋጋ ነው?
ይህ የራሱን ምርመራ ይፈልጋል። ሁለቱም ባለብዙ ሽፋን ፊልሞች ናቸው፣ እና የረጅም ጊዜ አስተማማኝነት (የፊልም መረጋጋት በእርጥብ ሙቀት ውስጥ፣ ከተለያዩ ኢንካፕሱላንቶች ጋር መመሳሰል) መለካት አለበት። የUNSW Hoex ቡድን ቀደምት ሥራ ቀድሞውኑ TOPCon ለኢንካፕሱላሽን ቀመሮች እጅግ ስሜታዊ መሆኑን አሳይቷል። ፀረ-ነጸብራቅ ፊልም እና ኢንካፕሱላንት የተጣመሩ ናቸው። ሽፋኑን ይቀይሩ እና የኢንካፕሱላንት ምርጫ መከተል ሊኖርበት ይችላል።
የመስመር ሠራተኛ ወጥመድ ጠቃሚ ምክርሁለት የፊት ፊልም ሂደቶችን ሲያወዳድሩ፣ የሕዋስ ብቃትን ብቻ አታወዳድሩ። የ0.05-0.1% የሕዋስ ደረጃ ክፍተት ትንሽ ይመስላል፣ ነገር ግን ሞጁሉ በበርካታ ዋት ሊገለበጥ ይችላል። ሁለቱንም የሕዋስ ብቃት እና የሞጁል ኃይል ይለኩ፣ በተለይም ለከፍተኛ ደረጃ ሞጁሎች የኃይል ደረጃ ፕሪሚየም ለሚፈልጉ።
ገደቦች፡ ወረቀቱ የማይናገረው
የዛንግ 2019 ማስረጃ የPERC-መድረክ ነው፣ የTOPCon አይደለም። ነገር ግን የፊት ፀረ-ነጸብራቅ ኦፕቲክስ አንድ አመጣጥ አላቸው፡ EVA አጭር ሞገድ ይቀበላል፣ SiOx ፊልሞች የአጭር ሞገድ ጠርዛቸውን ያጣሉ፣ CTM ይቀንሳል። ይህ የማሸጊያ ኦፕቲክስ አጠቃላይ ህግ ነው፣ እና የTOPCon የፊት ፊልም ይከተለዋል። ይህ የመስመር ጉዳይ TOPCon ነው፣ ከወረቀቱ አቅጣጫ ጋር የሚስማማ። በራስዎ መስመር ላይ በEQE ስፔክትራል ምላሽ እና በቅድመ/ድህረ-ላሚኔሽን ነጸብራቅ መከፋፈል እንደገና ማስኬድ ይመከራል።
ዘዴው የዚህ ጽሑፍ ግምት ነው፣ ፍርድ አይደለም። ለ"ንጹህ ባለብዙ ንብርብር SiNx ከፍተኛ የማሸጊያ ትርፍ አለው" (ውጤታማ ስፔክትረም የተቆረጠ + ዝቅተኛ ጥገኛ መሳብ) አካላዊ ማብራሪያ የEQE ስፔክትራል ምላሽ እና የቅድመ/ድህረ-ላሚኔሽን ነጸብራቅ/መሳብ መከፋፈል መረጃ ያስፈልገዋል። ይህ ክፍል አካላዊ ማዕቀፍ እና አቅጣጫ ይሰጣል። የትኛው ባንድ እንደሚቆጣጠር እና ጥገኛ መሳብ ከየት እንደሚመጣ የመስመር ስፔክትራል መረጃን ይጠብቃል።
የ0.61%-0.94% የማሸጊያ-ትርፍ ክፍተት ከ3-4W እና 0.05-0.1% የተመለሰ የመጠን ቅደም ተከተል ግምት ነው። የተለያዩ ኢንካፕሱላንቶች (EVA/POE/EPE) እና የተለያዩ ብርጭቆዎች (የተሸፈነ/ያልተሸፈነ) ያንን ቁጥር ይቀይሩታል።
ባይፋሻል ሞጁሎች እና ዩቪ-ካት ኢንካፕሱላንት የአጭር ሞገድ አጠቃቀምን የበለጠ ይለውጣሉ። በሁለቱ ቡድኖች መካከል ያለው ልዩነት በድብል-ግላስ + ዩቪ-ፓስ ሁኔታ ውስጥ እንደገና ሊከፋፈል ይችላል።
ማጠቃለያ
ተመሳሳይ TOPCon ሴሎች፣ ግራዲየንት ቡድን በሴል ደረጃ 0.1% ያሸንፋል፣ እና ከማሸጊያ በኋላ 4W ያጣል። ልዩነቱ ውጤታማነት ብቻ አይደለም፣ ነገር ግን የፀረ-ነጸብራቅ ፊልም የተቀመጠበት ፈተና በሞጁል ደረጃ ተለውጧል።
የሴል ፈተና ሙሉ-ስፔክትረም አጭር ሞገድን ይፈትሻል፣ እና ግራዲየንት ቡድን በጥሩ ሁኔታ ይመልሳል። የሞጁል ፈተና ከማሸጊያ በኋላ ውጤታማውን ስፔክትረም ይፈትሻል፣ እና ንጹህ SiNx ቡድን ይመልሰዋል።
ያ 2019 PERC ወረቀት ቀድሞውኑ ተናግሯል፡ SiOx ወደ ሞጁሉ ውስጥ አስገባ እና የሴል-ደረጃ ትርፍ 57% ይቀንሳል። በመስመሩ ላይ የሚለካው 3-4W ተገላቢጦሽ ከወረቀቱ መደምደሚያ አቅጣጫ ጋር ይዛመዳል።
ለፊት-ፊልም ምርጫ፣ ያንን ነጠላ የሴል-ውጤታማነት ቁጥር ፍጥነቱን እንዲያዘጋጅ አትፍቀድ። የማሸጊያ ትርፍን በጠቅላላው ውስጥ ቆጥር።
የOoitech እይታ
የሴል-እና-ሞዱል ክፍተት እዚህ ላይ የሞዱል መስመርን ስናስረክብ የምንጠብቀው ወጥመድ ነው። በሴል ላይ የሚበራ ሽፋን ብርጭቆ እና ኢቫ ከላይ ሲቀመጡ በፀጥታ ዋት ሊያጠፋ ይችላል፣ ስለዚህ ሁልጊዜ ደንበኞቻችንን የፀረ-ነጸብራቅ ምርጫን ከእውነተኛ ሲቲኤም ውሂብ ጋር እንዲያስተሳስሩ እንነግራቸዋለን፣ ከላብራቶሪ ቅልጥፍና ጋር አይደለም። Ooitech የሞዱል ማምረቻ መስመሮችን ብቻ ስለሚገነባ፣ ይህ ሴል-ወደ-ሞዱል ትስስር የላሚኔሽን እና የሂደት-ስልጠና ስራችን ዋጋውን የሚያስገኝበት ነው። እነዚህ ምርጫዎች በሚሰራ ቶፕኮን መስመር ላይ እንዴት እንደሚጫወቱ ለማየት ከፈለጉ፣ የ Ooitech ዩቲዩብ ቻናል (www.youtube.com/ooitech) ሊከተሉት የሚገባ ብዙ የፋብሪካ ቀረጻ አለው።