Overview of Topcon photovoltaic module technology and ...

Overview of Topcon Photovoltaic Module Technology and Advantages

If you want to learn more, please visit our website.

TOPCon（隧道氧化物钝化接触）光伏模块技术是太阳能行业最新的技术革新，旨在提升电池效率并降低成本。TOPCon技术的核心在于其独特的钝化接触结构，能够有效减少电池表面的载流子复合，从而提高电池的转化效率。

技术亮点

1. 钝化接触结构：TOPCon电池在硅片的背面准备一层超薄的氧化硅层（1-2nm），接着沉积一层掺杂的多晶硅层。该结构不仅提供优秀的界面钝化，还形成了选择性载流子输送通道，允许主要载流子（电子）通过，同时阻止次要载流子（空穴）的复合，从而显著提高了电池的开路电压（Voc）和填充因子（FF）。

2. 高转化效率：TOPCon电池的理论最高效率高达28.7%，显著高于传统P型PERC电池的24.5%。在实际应用中，TOPCon电池的量产效率超过了25%，还有进一步提升的潜力。

3. 低光诱导衰退（LID）：N型硅片具有较低的光诱导衰退，意味着TOPCon模块在实际使用中能够保持更高的初始性能，从而降低长期性能损失。

4. 优化的温度系数：TOPCon模块的温度系数优于PERC模块，这意味着在高温环境中，TOPCon模块的发电损失更小，特别是在热带和沙漠地区，这种优势尤为明显。

5. 兼容性：TOPCon技术能够与现有的PERC生产线兼容，仅需少量额外设备，例如硼扩散和薄膜沉积设备，无需对背面开口和对准进行修改，从而简化了生产过程。

生产过程

TOPCon电池的生产过程主要包括以下步骤：

1. 硅片准备：首先，使用N型硅片作为电池的基础材料。N型硅片的次要载流子寿命更长，弱光响应更佳。

2. 氧化层沉积：在硅片的背面沉积一层超薄的氧化硅层。该氧化硅层的厚度通常在1-2nm之间，是实现钝化接触的关键。

3. 掺杂多晶硅沉积：在氧化层上沉积掺杂的多晶硅层。该多晶硅层能够通过低压化学气相沉积（LPCVD）或等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术实现。

4. 退火处理：使用高温退火处理改变多晶硅层的晶体结构，从而激活钝化性能。这一步对实现低界面复合和高电池效率至关重要。

5. 金属化：在电池的前后部形成金属网格线和接触点，以收集光生载流子。TOPCon电池的金属化过程需特别注意，以免损坏钝化接触结构。

6. 测试和分拣：电池制造完成后，进行电性能测试以确保电池符合预定的性能标准。随后，根据性能参数将电池分拣，以满足不同市场的需求。

7. 模块组装：将电池组装成模块，通常用玻璃、EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）和背板等材料进行封装，以保护电池并提供结构支持。

优势与挑战

TOPCon技术的优势在于其高效率、低LID和优良的温度系数，使得TOPCon模块在实际应用中更为高效，寿命更长。然而，TOPCon技术在初始设备投资和生产成本方面面临挑战。随着技术的不断进步和成本的降低，预计TOPCon电池的成本将逐渐降低，从而增强其在光伏市场的竞争力。

总之，TOPCon技术是光伏行业发展的重要方向。它通过技术创新提高了太阳能电池的转化效率，同时保持与现有生产线的兼容性，为光伏行业的可持续发展提供了强有力的技术支持。随着技术的不断进步和成本降低，TOPCon光伏模块有望在未来光伏市场中占据主导地位。

TOPCon是否会成为太阳能行业的下一个大事件？

TOPCon已成为太阳能领域的热词。

多家制造商如加拿大太阳能公司、RenewSys和隆基推出了自己的TOPCon面板，各自标榜其高效能。此外，越来越多的人期待TOPCon在未来几年的应用将超越传统的PERC太阳能电池的广泛受欢迎程度。

那这项技术是什么？它又提供了哪些好处？

在这篇文章中，我们将深入探讨TOPCon技术并了解它为何在传统太阳能面板中脱颖而出。

TOPCon的优势

制造商们一直在努力提升太阳能面板的效率。效率指的是太阳能电池可以将多少光转换为电能。

因此，这催生了多种模块技术，如HJT（异质结与内置薄层）太阳能电池、IBC（双面背接触）太阳能电池、PERC（钝化发射极和后接触）太阳能电池以及TOPCon（隧道氧化钝化接触）太阳能电池。

目前，PERC电池是最受欢迎的，效率可达22%。但在持续提高这一效率方面，研究人员面临挑战。尽管HJT和IBC太阳能电池显示出高效率，但它们的制造难度较大，导致大规模生产相对不可行。

TOPCon在这场竞争中显得尤为突出，它如同PERC的升级版，展现出极大的潜力。虽然TOPCon技术起源于德国，早在之前就已有所研究，但研究人员直到近年才对此进行深入分析。

通过使用高效太阳能面板提升您的能源生产！您将从 潞安 获得高效和周到的服务。

TOPCon模块是如何制造的？

了解TOPCon，首先需要了解PERC电池。让我们更深入地探讨技术细节。

PERC模块的背面附有一层钝化层。这层钝化层能够将已通过电池的电子反射回来，给它们一次再次发电的机会。PERC将面板的效率提高了1%。

然而，研究人员发现，如果在PERC太阳能电池上增加几层，电池的效率将进一步提升。一隧道氧化物和一固有多晶硅层被加入到太阳能电池的背面，同时在前面加入了钝化和抗反射层。

这些改进提升了太阳能电池的整体效率，并改善了其在各种气候条件下的表现。该升级的PERC电池，由于额外的层而被称为TOPCon。

TOPCon的优势

TOPCon面板有三个主要优势：

1. 适应性制造

如前所述，TOPCon太阳能面板的生产过程涉及在PERC太阳能电池上添加额外的层。这使得制造设施更容易适应现有的生产线，以便创造出全新的技术，控制成本上升。

许多制造商已经开始为在其生产设施中将PERC模块升级为TOPCon而预留空间。

2. 高效率

在测试条件下，TOPCon太阳能面板显示出可达29.43%的卓越效率！而PERC太阳能电池的最高效率则接近24%。

即使在真实世界条件下，TOPCon面板可以将更多的阳光转化为能源，从而在同样的空间中产生更多的电力。

例如，全球领先的太阳能厂商加拿大太阳能，最近宣布开始大规模生产其TOPCon模块，最高效率达到了25%，其模块额定功率将达到690 W。

3. 更好的性能

此外，TOPCon模块在光伏性能方面表现更好。这些模块在首年贬值率较低，并且在接下来的25年中表现出较低的效率下降。

而且，TOPCon模块即使在高温和低光情况下也能显示出更高的效率，从而提升了面板的整体产量。

结论

TOPCon是一种显示出极大潜力的技术。研究表明，它具有极高的效率和可靠性，并且有可能超越PERC模块。

然而，当前的缺点在于其制造成本较高，相比于现有市场模块而言。制造商们积极扩大生产设施，以整合TOPCon并满足日益增长的太阳能解决方案需求。

尽管面临这些挑战，TOPCon依然是城市地区的优选，特别是当可用的土地或屋顶空间有限时。

关于潞安太阳能

潞安太阳能是一家拥有8年以上行业经验的领先太阳能公司，致力于重新构想全球太阳能的安装方式。

我们不仅与一流的太阳能品牌合作，还致力于开发高质量的解决方案（面板、逆变器、配件、InRoof），提供现代、可靠和高效的应用方案。

如果您在寻找高质量的太阳能解决方案，请拨打011 与我们联系，讨论您的需求。

联系我们，讨论Topcon单晶太阳能电池的相关要求。我们的专业销售团队将帮助您确定最适合您需求的选择。