پنل خورشیدی هتروجانکشن

در حوزه برق خورشیدی دانشمندان و مهندسان مداوم بدنبال نوآروی و خلق فناوری جدید برای افزایش کارایی، بازدهی و کیفیت سلول های خورشیدی هستند. با افزایش کارایی و بازدهی سلول های خورشیدی تولید انرژی افزایش و سرمایه گذاری سودمندتری را به دنبال خواهد داشت. یکی از جدیدترین تکنولوژی ها که به مرحله تولید رسیده و وارد بازار شده است، سلول خورشیدی هتروجانکشن (HJT) است. به دلیل هزینه تولید پایین و دستیابی به بازده بالا این صنعت توسعه چشمگیری در بین تولید کنندگان داشته است.

سلول های رایج خورشیدی بر پایه کریستال سیلیکون ساخته می شوند دارای ساختار منظمی هستند. در حالی که سلول های خورشیدی که بر اساس فناوری تین فیلم ساخته می شوند دارای ساختار منظم کریستالی نیستند. متریال‌های مورد استفاده در ساخت سلول‌های فیلم نازک به تلورید کادمیوم (CdTe)، آمورف و دیگر سیلیکون‌های با پوشش نازک (a-Si, TF-Si) می‌توان اشاره کرد. در این گزارش عملکرد سلول خورشیدی هتروجانکشن و بازار تولید و چشم انداز تولیدکنندگان را در این صنعت شرح داده ایم.

عملکرد فناوری هتروجانکشن

در فناوری هتروجانکشن، سلول خورشیدی سیلیکون کریستالی بین دولایه از سلول خورشیدی فیلم نازک قرار می گیرد. با این روش بازدهی پنل خورشیدی به صورت کاملا واضح افزایش می یابد. این شگرد باعث جذب بیش تر فوتون ها می شود که سلول های کریستالی سیلیکونی مرسوم به تنهایی توانای انجام این کار را ندارند. عملکرد این تکنیک به این صورت است که لایه تین فیلم رویی مقداری نور خورشید را بدون گرم شدن سلول سیلیکونی دریافت می کند و همچنین بخشی از نور را که توسط سلول سیلیکونی زیرین منعکس شده است جذب می کند.

با رسیدن نور به لایه ی وسطی یعنی لایه سلول سیلیکونی بخش اعظم نور دریافتی جذب و پدیده فوتوولتائیک اتفاق می افتد. بخشی از نور نیز که از لایه میانی عبور کرده است در لایه زیرین جذب می شود. این فرایند تا زمانی که نور به سطح پنل بتابد به صورت چرخه ای ادامه می یابد. این فرایند باعث می شود راندمان سلول تا 26 درصد و همچنین بالاتر افزایش یابد. در این تکنولوژی جدید برای دریافت برق از طریق نور خورشید سطح سلول خورشیدی دمای کمتری دارد، بنابراین ضریب دمایی کمتری نسب به سلول خورشیدی های مرسوم دارند. ضریب دمایی یکی از پارماتر های مهم برای کیفیت یک پنل خورشیدی است. هرچقدر ضریب دمایی یک پنل کوچک تر باشد کیفیت بهتر و کارایی بیشتری دارد.

با وجود اضافه شدن لایه ها و افزایش مراحل ساخت هزینه ی تولید سلول هتروجانکشن افزایش آنچانی نسبت سلول خورشیدی های مرسوم نداشته است. تولید آسان و کم هزینه ی این صنعت جدید یکی از مهم ترین دلایلی است که در بازار و بین تولیدکنندگان محبوب شده است.

خرید پنل خورشیدی با تکنولوژی پرک هاف سل

تولید پنل خورشیدی هتروجاننکشن در جهان

در سال 2019 این صنعت خورشیدی 5 گیگاوات پنل‌های خورشیدی را تولید کرد که باعث رشد 5 درصدی فناوری HJT در بازار خرده‌ فروشی شد. بزرگترین تولیدکنندگان این صنعت، تسلا در ایالات متحده و پاناسونیک در مالایا و ژاپن هستند و انتظار رشد بیشتری در آینده می رود. همانطور که از تصویر زیر مشخص است، تکنولوژی BSF جای خود را به تکنولوژی PERC داده است. رنگ خاکستری، نشانگر تکنولوژی هتروجانکشن است که پیش بینی می شود تا سال 2029 حجم مارکت آن افزایش و به مقدار 20 درصد خواهد رسید.

به دلیل راندمان بالا تکنولوژی HJT  جایگاه ویژه ای در بازار کسب نماید. به نظر می رسد سرعت رشد این سلول ها نسبت به سلول های خورشیدی مرسوم از سرعت بالاتری برخوردار است و به دلیل خاصیت دو طرفه یا همان بایفیشال بودن باعث می شود هم در نیروگاه های مگاواتی و هم در نیروگاه های پشت بامی از آن به وفور استفاده شود.