PERC технология солнечных батарей

Разработки прошлого века достаются из пыльных шкафов и применяются в 21 веке. Впервые разработанная в Австралии в 1980-х годах в Университете Нового Южного Уэльса, технология PERC получила новую жизнь. Технология солнечных батарей PERC (Passated Emitter Rear Cell) - это технология модернизации стандартных солнечных элементов Al-BSF.

PERC технология повышает эффективность за счёт пассивации задней части солнечного элемента. Благодаря этой пассивации свет, который достигает задней поверхности элемента, не создавая никаких свободных носителей заряда, отражается в ячейке, где он получает второй шанс создать электрический ток.

В обычном солнечном элементе имеется слой металлизации алюминия, который контактирует по всей площади задней части ячейки. Технология PERC предполагает, что сначала заднюю часть ячейки покрывают специальным, диэлектрический слоем с маленькими отверстиями, выполненными лазером. Затем металлизацию наносят поверх диэлектрического слоя, который контактируют с кремниевой пластиной только через микроскопические отверстия. Применение данной технологии связано с тем, что различные длины волн солнечного света генерируют электроны на разных уровнях структуры ячейки. Так более короткие длины волн (синего цвета) будут генерировать больше электронов вблизи фронтальной части ячейки, по сравнению с более длинными волнами (красного цвета), которые генерируют электроны в задней части ячейки или даже проходят через пластину без создания постоянного тока.

В двух словах PERC, повышает спектральную чувствительность ячеек солнечных батарей, за счёт поглощения большего объёма солнечного света.

В настоящее время около четверти новых солнечных батарей – производятся по методу PERC, и эта цифра может достигнуть 50% уже к 2020 году. Причина, по которой данная технология стала популярной, заключается в том, что она незначительно влияет на стоимость готовой солнечной панели, но при этом значительно увеличивает её эффективность примерно на 1-1,5 процента. То есть, простое применение PERC может превратить обычную солнечную панель с КПД 16% в более эффективную с коэффициентом полезного действия 17 – 17,5 %.

Некоторые монокристаллические клетки PERC достигают эффективности > 21,5%, что означает повышение общей эффективности ≥ 1% и увеличение мощности модуля на 15 Вт по сравнению со стандартными ячейками солнечных панелей Al-BSF. Панели, включающие технологию PERC, дают большую свободу разработчикам и дизайнерам, особенно при работе с ограниченными пространствами, так как панели PERC имеют более высокую продуктивность энергии на квадратный метр и хорошо работают при условиях низкой освещённости и высоких температурах.

Помимо технологии PERC, существуют другие технологии повышающие общую эффективность солнечных модулей, такие как PERT (Passived Emitter Rear Totally Diffused) и PERL (Passived Emitter Rear Locally Diffused), которые на наш взгляд в недалёком будущем будут приобретать все большее значение.