แนะนำผลิตภัณฑ์

เซลล์แสงอาทิตย์ BC ย่อมาจาก เซลล์แสงอาทิตย์แบบ Back Contactเป็นเทคโนโลยีเซลล์ซิลิคอนผลึกประสิทธิภาพสูงที่วางอีมิตเตอร์ สนามหลัง และอิเล็กโทรดโลหะทั้งหมดไว้ที่ด้านหลังของเซลล์ รูปแบบพื้นฐานมักเรียกว่า IBC หรือ Interdigitated Back Contact เซลล์

เมื่อเทียบกับเซลล์ซิลิคอนผลึกทั่วไป คุณสมบัติที่เห็นได้ชัดที่สุดของเซลล์ BC คือไม่มีเส้นกริดโลหะบนพื้นผิวด้านหน้า เนื่องจากด้านหน้าไม่มีบัสบาร์และนิ้วบังแสง แสงแดดจึงเข้าสู่พื้นผิวเซลล์ได้มากขึ้น ลดการสูญเสียแสง และเพิ่มพื้นที่ผลิตไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ นี่คือเหตุผลที่เซลล์ BC มักใช้สำหรับโมดูลแสงอาทิตย์ประสิทธิภาพสูงและสวยงาม

อะไรที่ทำให้เซลล์ BC แตกต่าง

ความแตกต่างหลักระหว่างเซลล์ BC และเซลล์ PERC, TOPCon หรือ HJT ไม่ใช่แค่ประเภทเวเฟอร์หรือชั้นพาสซีฟเดียว แนวคิดหลักของเทคโนโลยี BC คือโครงสร้าง: รอยต่อ PN และอิเล็กโทรดโลหะถูกย้ายไปที่ด้านหลังของเซลล์.

ตัวอย่างเช่น TOPCon มักถูกกล่าวถึงในบริบทของซับสเตรตซิลิคอนชนิด N การพาสซีฟด้านหน้า และโครงสร้างหน้าสัมผัสพาสซีฟอุโมงค์ออกไซด์ด้านหลัง PERC มักจะขึ้นอยู่กับการปรับปรุงการพาสซีฟด้านหลัง HJT ใช้การพาสซีฟซิลิคอนอสัณฐานและหน้าสัมผัสเฮเทอโรจังก์ชัน ในขณะที่ BC มุ่งเน้นที่การกำจัดการบังแสงของอิเล็กโทรดด้านหน้าโดยย้ายโครงสร้างการเก็บกระแสไปที่ด้านหลัง

ด้วยเหตุนี้ BC จึงสามารถรวมกับเทคโนโลยีเซลล์อื่นๆ ได้ โดยทั่วไปเทคโนโลยี BC บริสุทธิ์จะแสดงด้วย IBC TOPCon รวมกับ BC สามารถสร้างเทคโนโลยี TBC; HJT รวมกับ BC สามารถสร้างเทคโนโลยี HBC HPBC เป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นเส้นทางที่เกี่ยวข้องกับ P-type IBC ในขณะที่ ABC หมายถึงเทคโนโลยี All Back Contact ซึ่งมักถูกพูดถึงร่วมกับแนวคิดการออกแบบที่ลดการใช้เงินหรือไม่ใช้เงิน

พารามิเตอร์ทางเทคนิค

โครงสร้างเซลล์ BC ทั่วไป

ยกตัวอย่าง IBC การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่สำคัญที่สุดคือทั้งรอยต่อ PN และขั้วไฟฟ้าโลหะอยู่ที่ด้านหลังของเซลล์ พื้นผิวด้านหน้าใช้สำหรับการดูดซับแสงและการพาสซิเวชันเป็นหลัก ในขณะที่ด้านหลังทำหน้าที่แยกพาหะและรวบรวมกระแสผ่านบริเวณบวกและลบที่สลับกัน

กระบวนการผลิตเซลล์ IBC

กระบวนการเซลล์ IBC ทั่วไปสามารถสรุปได้ดังนี้:

1. การขัดเงาเคมีและการกำจัดความเสียหาย

2. การแพร่ในท่อ BBr3

3. การเติบโตของหน้ากากออกซิเจนแห้ง

4. การพิมพ์สกรีนสำหรับเปิด BSF เฉพาะที่

5. การแพร่ในท่อ POCl3

6. การสร้างพื้นผิว

7. การพาสซิเวชันสองด้าน

8. การพิมพ์สกรีนสำหรับเปิดหน้าสัมผัสเฉพาะที่

9. การพิมพ์สกรีนโลหะ

ความท้าทายหลักของเทคโนโลยี BC คือวิธีการเตรียมพื้นที่ชนิด p และชนิด n คุณภาพสูงที่ด้านหลังของเซลล์ในรูปแบบสลับฟันปลา ในกระบวนการทั่วไป สามารถพิมพ์หน้ากากกระจายที่มีโบรอนแบบสลับฟันปลาที่ด้านหลัง หลังจากการกระจาย โบรอนจะเข้าสู่ซับสเตรตชนิด N และสร้างพื้นที่ p+ ส่วนที่ไม่มีหน้ากากพิมพ์สามารถสร้างพื้นที่ n+ ผ่านการกระจายฟอสฟอรัส

ที่ด้านหน้า การสร้างพื้นผิวพีระมิดใช้เพื่อเพิ่มการดักจับแสง ในขณะที่สนามผิวหน้าซึ่งมักเรียกว่า FSF ถูกสร้างขึ้นเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพทางไฟฟ้า การผสมผสานระหว่างการจัดการแสงและการเก็บรวบรวมพาหะที่ด้านหลังนี้เป็นเหตุผลหนึ่งที่ทำให้เทคโนโลยี BC น่าสนใจสำหรับโมดูลระดับพรีเมียม

ข้อได้เปรียบทางเทคนิค

ไม่มีเงาจากกริดด้านหน้า

ข้อได้เปรียบโดยตรงที่สุดของเซลล์ BC คือพื้นผิวด้านหน้าไม่มีเส้นกริดโลหะ ซึ่งช่วยลดการสูญเสียจากเงาและเพิ่มการใช้แสง สำหรับรูปลักษณ์ของโมดูล พื้นผิวด้านหน้าที่เป็นสีดำทั้งหมดหรือเกือบสม่ำเสมอสามารถให้เอฟเฟกต์ภาพที่สะอาดขึ้น ซึ่งน่าสนใจเป็นพิเศษในการใช้งาน PV เชิงพาณิชย์ อุตสาหกรรม และอาคารแบบกระจาย

ศักยภาพประสิทธิภาพสูงขึ้น

เนื่องจากพื้นผิวด้านหน้าสามารถรับแสงตกกระทบได้มากขึ้น เซลล์ BC จึงมีข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพทั้งทางทฤษฎีและปฏิบัติ เมื่อรวมกับเทคโนโลยีพาสซีฟขั้นสูง เช่น TOPCon หรือ HJT โครงสร้าง BC สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงได้ดียิ่งขึ้น

การบูรณาการเทคโนโลยีที่ยืดหยุ่น

BC ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงเส้นทางเซลล์เดียวเท่านั้น มันสามารถทำงานเป็นโครงสร้างแพลตฟอร์มและรวมกับเทคโนโลยีประสิทธิภาพสูงอื่นๆ นี่คือเหตุผลที่อุตสาหกรรมพูดถึงเส้นทางเช่น TBC, HBC, HPBC และ ABC ทิศทางร่วมกันคือสิ่งเดียวกัน: ลดการสูญเสียแสง ปรับปรุงการเก็บรวบรวมพาหะ และเพิ่มกำลังไฟฟ้าขาออกของโมดูล

การออกแบบกริดด้านหลังแบบพิเศษ

เนื่องจากทั้งขั้วบวกและขั้วลบอยู่ที่ด้านหลัง การจัดวางกริดของเซลล์ BC จึงแตกต่างจากเซลล์ทั่วไปอย่างมาก ตัวอย่างต่อไปนี้ใช้เส้นสีแดงสำหรับบัสบาร์บวกและเส้นสีน้ำเงินสำหรับบัสบาร์ลบ โดยใช้การจัดวางด้านหลังแบบ 18BB เป็นตัวอย่าง

เมื่อแสดงฟิงเกอร์ละเอียดด้วย ฟิงเกอร์บวกและลบจะถูกจัดเรียงในรูปแบบสลับฟันปลา บริเวณรอยต่อ PN ก็กระจายในลักษณะสลับฟันปลาที่คล้ายกัน บัสบาร์หลักเก็บกระแสโดยการข้ามและเชื่อมต่อกับโครงสร้างฟิงเกอร์ที่สอดคล้องกัน

จากภาพเซลล์ BC จริง เราสามารถมองเห็นไม่เพียงแต่เส้นกริดด้านหลัง แต่ยังรวมถึงจุด PAD ทั้งสองด้านของครึ่งเซลล์ จุด PAD เหล่านี้มีความสำคัญต่อการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าและการออกแบบการบัดกรี โดยเฉพาะในโครงสร้างการเชื่อมต่อที่มีความหนาแน่นสูง

การประยุกต์ใช้ผลิตภัณฑ์

หลักการบัดกรีสตริงของเซลล์ BC

การบัดกรีเซลล์ BC แตกต่างจากการบัดกรีเซลล์ PERC หรือ TOPCon ทั่วไป สำหรับเซลล์กริดสองด้านทั่วไป ริบบอนมักจะเชื่อมต่อจากด้านหลังของเซลล์หนึ่งไปยังด้านหน้าของเซลล์ถัดไป ในเซลล์ BC อิเล็กโทรดทั้งบวกและลบอยู่ที่ด้านหลัง ดังนั้นริบบอนบัดกรีต้องใช้เส้นทางการเชื่อมต่อที่แตกต่างกัน

ดังที่แสดงในแผนภาพ การบัดกรีสตริงของ BC ทำให้เกิดการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของเซลล์โดยใช้ริบบอนบัดกรีในรูปแบบวนและสลับระหว่างเซลล์สองเซลล์ที่อยู่ติดกัน ซึ่งแตกต่างจากวิธีการเชื่อมที่ใช้สำหรับเซลล์ TOPCon ที่ริบบอนเดินจากด้านหลังของเซลล์หนึ่งไปยังด้านหน้าของเซลล์ถัดไป

เซลล์เต็มสามารถแบ่งออกเป็นสองครึ่งเซลล์ A และ B อิเล็กโทรดของครึ่งเซลล์ A และครึ่งเซลล์ B ถูกจัดเรียงตรงข้ามกัน ในระหว่างการบัดกรีสตริงของเซลล์ BC ริบบอนจากเซลล์เริ่มต้นจะถูกดึงไปยังอิเล็กโทรดลบของครึ่งเซลล์ A แล้วตัด จากนั้นตรรกะการเชื่อมต่อต่อไปนี้จะถูกทำซ้ำ:

• จากอิเล็กโทรดบวกของครึ่งเซลล์ A บนเซลล์ 1 ไปยังอิเล็กโทรดลบของครึ่งเซลล์ B บนเซลล์เดียวกัน

• จากอิเล็กโทรดบวกของครึ่งเซลล์ B บนเซลล์ 1 ไปยังอิเล็กโทรดลบของครึ่งเซลล์ A บนเซลล์ 2

• ทำซ้ำวงจรข้างต้นเพื่อเชื่อมต่อสตริงของเซลล์ให้สมบูรณ์

ในพื้นที่ที่เน้น ริบบอนจริงๆ แล้วเป็นริบบอนเส้นเดียว สีที่แตกต่างกันใช้เพื่อให้ความสัมพันธ์ของอิเล็กโทรดบวกและลบเข้าใจง่ายขึ้นเท่านั้น แผนภาพแสดงรูปแบบการเชื่อมแบบสลับวนบนเซลล์ BC อย่างชัดเจน

สตริงของเซลล์ที่สมบูรณ์แสดงให้เห็นว่าริบบอนเชื่อมถูกจัดเรียงอย่างไรบนเซลล์ BC หลายเซลล์ การทำสตริงประเภทนี้ต้องการการวางริบบอนที่แม่นยำ การควบคุมแรงดึงที่เสถียร การวางตำแหน่งที่แม่นยำ และความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับรูปแบบอิเล็กโทรดด้านหลัง

แผนภาพการไหลของกระแสปัจจุบันอธิบายหลักการเชื่อมต่อแบบอนุกรมเพิ่มเติม เนื่องจากเส้นทางกระแสเกิดขึ้นที่ด้านหลังผ่านการเดินริบบอนแบบสลับ อุปกรณ์การต่อเซลล์ BC และการควบคุมกระบวนการจึงมีความต้องการสูงกว่าการบัดกรีริบบอนมาตรฐานสำหรับเซลล์แบบดั้งเดิม

ติดต่อและสั่งซื้อ

ข้อควรปฏิบัติสำหรับการผลิตโมดูล BC

สำหรับผู้ผลิตที่วางแผนจะผลิตโมดูล BC ส่วนการต่อเซลล์เป็นหนึ่งในจุดกระบวนการที่สำคัญที่สุด การออกแบบอิเล็กโทรดด้านหลังหมายความว่าไม่สามารถคัดลอกตรรกะการต่อแบบเดิมได้ อุปกรณ์ต้องรองรับการจัดตำแหน่งแบ็คคอนแทคที่แม่นยำ การป้อนริบบอนที่ควบคุมได้ อุณหภูมิการบัดกรีที่เสถียร และการตรวจสอบที่เชื่อถือได้หลังการเชื่อม

ในการผลิต วิศวกรควรให้ความสำคัญกับระยะเยื้องของริบบอน คุณภาพของรอยบัดกรี ความเสี่ยงในการแตกของเซลล์ การจับคู่จุด PAD และความสม่ำเสมอของเส้นทางกระแส การเบี่ยงเบนเล็กน้อยในการบัดกรีด้านหลังอาจทำให้เกิดความต้านทานเพิ่มขึ้น การสูญเสียกำลัง หรือปัญหาความน่าเชื่อถือหลังการเคลือบและการทำงานกลางแจ้งในระยะยาว

มุมมองของ Ooitech

ในฐานะผู้จัดหาอุปกรณ์ เรามองว่า: เทคโนโลยี BC ไม่เพียงแต่เป็นการอัปเกรดประสิทธิภาพของเซลล์ แต่ยังเป็นความท้าทายในการผลิตโมดูล โดยเฉพาะในความแม่นยำของการบัดกรีต่อเซลล์และการควบคุมการเชื่อมต่อด้านหลัง สำหรับสายการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ สิ่งสำคัญคือการจับคู่การออกแบบเครื่องต่อเซลล์กับรูปแบบอิเล็กโทรดของเซลล์ BC จริง แทนที่จะปฏิบัติเหมือนเป็นกระบวนการ TOPCon หรือ PERC ที่ดัดแปลง ในมุมมองของเรา โรงงานที่ประเมินโมดูล BC ควรตรวจสอบความเสถียรของการบัดกรี การเดินริบบอน และประสิทธิภาพ EL ในระดับนำร่องก่อนที่จะเริ่มการผลิตจำนวนมาก