fbpx
loader

Rozróżnienie technologii produkcji modułów fotowoltaicznych, może być tak samo proste jak i skomplikowane. W poniższym tekście skupimy się bardziej na prostym rozróżnieniu. Różnice między technologią produkcji w typie P i typie N obowiązuje, ponieważ producenci podążają różnymi drogami technologicznymi, aby konkurować pod względem wydajności, kosztów i zróżnicowanych propozycji . Podczas gdy opracowywane są mono i multi PERC typu P, wydajność ogniw krzemowych typu N również rośnie(NTOPCon od Jolywood) i ma szansę stać się wiodącą technologią w fotowoltaice.

N-Type
źródło: materiały Jolywood

Jak zbudowane są ogniwa słoneczne typu P i N?

 

Ogniwo słoneczne typu P, to struktura ogniwa słonecznego, która znana jest od czterech dekad i była wiodąca w tym czasie na rynku.

Termin typu P odnosi się do faktu, że ogniwo jest zbudowane na dodatnio(Positive) naładowanej (stąd typu P) podstawie krzemowej. 

Technologia N type

Do struktury krzemu jest dodawany pierwiastek Bor, który ma o jeden elektron mniej niż krzem. Górna część płytki jest następnie wzbogacana (typu N-Negative) fosforem, który ma o jeden elektron więcej niż krzem. Pomaga, to w utworzeniu złącza P-N, które umożliwia przepływ energii elektrycznej w ogniwie.

Ogniwa słoneczne typu N są zbudowane na odwrót, czyli krzem typu N służy jako podstawa ogniwa słonecznego. Ciekawym jest, że pierwsze ogniwo słoneczne wyprodukowane przez Bell Laboratories w 1954 roku, było ogniwem słonecznym typu N z kontaktem tylnym. Już w pierwszych latach nastąpił szybki i istotny wzrost wydajności. Stopniowo, struktura typu P przejęła wiodącą rolę historii rozwoju fotowoltaiki. Stało się tak, ponieważ we wczesnych latach jej rozwoju technologia słoneczna była używana głównie do zastosowań kosmicznych. W których struktura typu P ma lepszą odporność na promieniowanie w kosmosie. W związku z tym, wprost przenosząc rozwiązania kosmiczne branża fotowoltaiczna rozwinęła się i ustrukturyzowała w technologii typu P.

Różnice w modułach fotowoltaiczny typu N i typu P

 

  • Wydajność: najpotężniejsze obecnie dostępne na rynku ogniwa słoneczne, są typu N. Głównym powodem ich doskonałej wydajności jest ich dłuższa żywotność . Technologia oparta o podstawę N nie jest podatna na tzw. Defekt boru-tlenu. W procesie produkcji krzemu wzbogaconego Borem, tlen może osiągać wysokie stężenie, wówczas tlen ten tworzy obszar rekombinacji, zwany defektem tlenowym boru, który szkodzi wydajności. W przypadku stosowania ogniw słonecznych typu N, wzbogacanego fosforem efekt ten nie występuje. Ponadto ogniwa słoneczne typu N są mniej podatne na zanieczyszczenia metaliczne krzemu. W przypadku modułów Jolywood jest to również bardzo niska roczna strata mocy na poziomie maksymalnie 1% w pierwszym roku i bardzo niskim spadku o jedynie 0,4% rocznie przez 30 lat.
  • Efekt degradacji wywołanej światłem: ogniwa słoneczne typu N są odporne na LID, także z powodu braku defektu borowo-tlenowego.
  • Koszt: ogólnie, z wyjątkiem drobnych różnic, proces wytwarzania wzbogaconego krzemu nie różni się zbytnio między ogniwami słonecznymi typu P i N. Z racji dominacji technologii typu P, efekt skali jest na korzyść ogniw słonecznych typu P. Zanim pojawili się tacy producenci jak Jolywood czy ZNShine, późniejszy proces produkcji obejmował więcej etapów i sprawiał, że budowa modułu z ogniwami słonecznymi typu N był wyższy. Jednak ostatnie dwa lata to dynamiczny rozwój technologii typu N zwłaszcza w dwustronnych modułach Bifacial. Dzięki temu stosunek ceny do jakości przesuwa się na korzyść paneli fotowoltaicznych typu N.
Jolywood Bifacial
źródło: materiały Jolywood
Jolywood NIWA
źródło: materiały Jolywood

Podsumowanie jaki moduły fotowoltaiczne opłaca się wybrać?

Pomijając żargon naukowy i rozprawę o detalach obu technologii, różnice między typem P i typem N nie oznaczają fundamentalnych zmian czy różnic w działaniu. Przewaga modułów typu N uwidacznia się w dużej mierze przy dużych inwestycjach biznesowych, farmach fotowoltaicznych i fotowoltaice dla Rolników. Wówczas zasadność użycia dwustronnych modułów produkowanych w technologii typu N, sprawia iż zerowy LID, wysoka wydajności oraz jakość przechyla szalę na korzyść modułów Jolywood. Producent ten dzięki swojej wielkości i nowoczesnym rozwiązaniom takim jak NTOPCON, pozwala na dynamiczny przyrost produkowanych oraz montowanych modułów typu N.