La tecnologia delle celle solari è in continua evoluzione e miglioramento. La tecnologia delle celle PERC è anche una di quelle nuove tecnologie che hanno aiutato i moduli solari a funzionare con una migliore efficienza e prestazioni.
Cosa sono le celle solari PERC:
PERC può essere l'acronimo di Passivated Emitter and Rear Cell o Passivated Emitter and Rear Contact. Al centro, una cella solare PERC è semplicemente una cella solare più efficiente, il che significa che i
moduli solari
costruiti con celle PERC possono convertire la luce solare in elettricità utilizzabile più facilmente.
I pannelli solari
realizzati con celle solari PERC in genere offrono prestazioni migliori rispetto ai pannelli tradizionali sia in condizioni di scarsa illuminazione che di alte temperature. La tecnologia PERC aumenta l'efficienza attraverso l'aggiunta di uno strato sul retro di una cella solare tradizionale, che offre numerosi vantaggi alla produzione della cella.
Solitamente la composizione standard delle celle solari si basa sui componenti seguenti:
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Contatto frontale in pasta d'argento serigrafato;
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Rivestimento antiriflesso (ARC);
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Wafer di silicio che formano la giunzione PN;
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Campo di superficie posteriore in alluminio (Al-BSF); e
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Strato di pasta di alluminio serigrafato
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D'altra parte, le celle solari PERC si basano sui componenti seguenti:
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Contatto frontale in pasta d'argento serigrafato;
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Rivestimento antiriflesso (ARC);
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Wafer di silicio che formano la giunzione PN;
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Campo di superficie posteriore in alluminio locale (Al-BSF);
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Strato di passivazione dielettrica;
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Strato di copertura SiNx;
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Strato di pasta di alluminio serigrafato.
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Differenza tra la cella solare PERC e la cella solare tradizionale:
Una cella solare PERC è quasi uguale alla cella solare tradizionale confrontando la composizione, la principale differenza tra le celle PERC e le tipiche celle monocristalline è l'integrazione di uno strato di passivazione della superficie posteriore. Quello strato extra passivato aiuta a ottenere maggiore efficienza nei modi sotto indicati:
Riflettività interna maggiore:
Uno strato di passivazione della superficie posteriore riflette la luce che passa attraverso la cella di silicio senza essere assorbita nuovamente nel silicio, dando alla cella solare un secondo tentativo di assorbimento. Questo riflesso della luce significa che più radiazione solare in entrata finirà per essere assorbita dalla cella di silicio, quindi la cella diventa più efficiente.
Ricombinazione elettronica ridotta:
La ricombinazione elettronica è la tendenza degli elettroni a ricombinarsi, che provoca un blocco nel libero movimento degli elettroni attraverso la cella solare. Questa inibizione del movimento degli elettroni liberi porta a efficienze cellulari non ottimali. In una cella solare PERC, la ricombinazione elettronica è ridotta per aumentare l'efficienza.
Ridotto assorbimento di calore:
I wafer di silicio nelle celle solari possono assorbire solo luce con lunghezze d'onda fino a 1180 nanometri (nm), lunghezze d'onda maggiori della luce passano attraverso il silicio e vengono assorbite dal retro metallico del pannello solare, generando così calore. Quando si riscaldano le celle solari, sono meno efficienti. Lo strato di passivazione posteriore nella cella solare PERC è appositamente progettato per riflettere la luce con una lunghezza d'onda maggiore di 1180 nm, riducendo così l'energia termica nella cella solare, aumentando così l'efficienza.
Il processo di produzione delle celle PERC è quasi lo stesso delle celle solari tradizionali, ad eccezione dell'incollaggio dello strato di passivazione della superficie posteriore e dell'incisione chimica/ laser per aprire piccoli pacchetti nello strato di passivazione.
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