Heute hat imec, ein weltweit
führendes Zentrum für Forschung und Innovation in den Bereichen
Nano-Elektronik und Digitaltechnologien in EnergyVille, auf der
SiliconPV 2019 (https://www.siliconpv.com/home/) bekanntgegeben, dass
seine gemeinsam mit Jolywood, einem führenden chinesischen Hersteller
von bifazialen N-Typ-Solarzellen und -modulen, entwickelten
n-PERT-Solarzellen einen zertifizierten Wirkungsgrad von 23,2 % auf
der Vorderseite erreicht haben. Dank ihrer kostengünstigen
Verarbeitung und einem klaren Weg zu höheren Wirkungsgraden werden
diese n-PERT-Zellen so zu einer ernstzunehmenden Konkurrenz für die
p-PERC-Technologie.
„Im Vergleich zu den bisherigen Ergebnissen von imec haben wir den
vollständig im Siebdruckverfahren gefertigten bifazialen
n-PERT-Zellprozess weiter optimiert und ein Design mit zwölf Busbars
gewählt. Die aktuellen Zellen verfügen auch über ein im
Siebdruckverfahren bedrucktes Frontgitter und hintere Lötpunkte, die
weniger Silber erfordern“, sagt Loic Tous, Projektleiter bei
imec/EnergyVille. „Die Leerlaufspannung (Voc) liegt nun über 690 mV
mit Füllungsgraden von bis zu 83 %. Diese bemerkenswerten Ergebnisse
werden mit den gleichen industriekompatiblen Anlagen zur Herstellung
von bifazialen p-PERC-Zellen in Kombination mit einer Bor-Diffusion
erzielt.“
Eine Charge von 12 neuen M2-Zellen (244,3 cm²), die am ISFH CalTeC
gemessen wurden, zeigte einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von
23,0 %, wobei die beste Zelle 23,2 % überstieg. Unsere eigenen
Messungen ergaben eine Bifazialität von über 80 %. Darüber hinaus
können die Zellen unter normalen Einstrahlungsbedingungen von vorne
in Verbindung mit einer zusätzlichen hinteren Sonneneinstrahlung von
0,15 einen effektiven Wirkungsgrad von nahezu 26 % erreichen. Ferner
wurde am ISFH CalTeC ein durchschnittlicher Umkehrstrom von -0,4 A
(bei -12 V) gemessen, was auf hervorragende Durchbrucheigenschaften
hinweist.
Die entwickelte n-PERT-Technologie hat gegenüber der
p-Typ-PERC-Zellentechnologie eine Reihe von Vorteilen, die sich in
diesen neuesten Zellen zeigen: das Potenzial für höhere Wirkungsgrade
aufgrund einer geringeren Empfindlichkeit gegenüber
Metallverunreinigungen und das Fehlen von lichtinduzierter
Degradation (LID). Daher könnte die n-Typ-PERT-Technologie zu einem
kostengünstigen Konkurrenten für p-Typ-PERC-Zellen werden. Um dies zu
ermöglichen, verfügen die aktuellen Zellen über ein im
Siebdruckverfahren hergestelltes Frontgitter und hintere Lötpunkte,
die zusammen weniger als 80 mg Silber pro Zelle erfordern.
Imec und Jolywood sind zuversichtlich, dass ihre bifazialen
n-PERT-Zellen schon bald Wirkungsgrade von über 23,5 % gekoppelt mit
einer Bifazialität von über 90 % erreichen werden.
Dazu Jia Chen, Direktor für Forschung & Entwicklung bei Jolywood:
„Jolywood hat sich zum Ziel gesetzt, die beste Solarlösung auf den
Markt zu bringen. Indem wir uns ganz der Forschung und Entwicklung
sowie der Herstellung der weltweit besten n-Typ-Zellen und -Module
widmen, sind wir davon überzeugt, dass die n-Technologie mit hoher
Leistung, hoher Zuverlässigkeit und niedrigem LCOE einen Beitrag für
die Branche leisten kann. Wir haben uns für das imec entschieden, um
dieses Ziel aufgrund seiner einzigartigen Expertise und
Forschungsinfrastruktur zu erreichen. Außerdem entwickeln wir auch
bifaziale n-PERT-Zellen mit passivierender Kontakttechnologie und
haben bereits Wirkungsgrade von über 23 % erreicht. Durch die
Kombination des gesamten Technologie-Know-hows sind wir
zuversichtlich, dass unsere bifazialen n-Typ-Solarzellen schon sehr
bald einen Wirkungsgrad von über 24 % erreichen werden.“
Foto:
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