Home » Technologie IBC | Maysun Solar

Co je technologie fotovoltaických modulů IBC?

Co je technologie IBC?

  • Solární článek IBC (Interdigitated Back Contact) je navržen tak, že jeho kladné a záporné kovové elektrody jsou strategicky umístěny v konfiguraci podobné vidlici na zadní straně, mimo dosah přímého slunečního záření. Toto inovativní uspořádání eliminuje stínění povrchu článku a zvyšuje jeho celkovou účinnost.
  • MWT (Metal Wrap Through) a EWT (Emitter Wrap Through) jsou také klasifikovány jako solární články se zadním kontaktem. Jejich P-N přechody jsou však umístěny na předním povrchu, což je řadí do kategorie solárních článků se zadním kontaktem s předním přechodem.
  • Na rozdíl od těchto konstrukcí je přechod P-N v článcích IBC umístěn zcela vzadu, což umožňuje proudu procházet dvourozměrnou cestou a optimalizuje tak elektrický přenos.

Struktura solárních článků IBC

Všechny kovové kontakty v solárních článcích IBC (Interdigitated Back Contact) jsou umístěny na zadní straně článku. Tato konstrukce eliminuje zastínění přední plochy a zajišťuje maximální absorpci světla. Díky širšímu umístění kontaktů na zadní straně se snižuje sériový odpor, čímž se zvyšuje účinnost článku.

Primární absorpční vrstvou solárního článku IBC je krystalická křemíková destička (c-Si), která může být buď typu n, nebo typu p. Tato vrstva se vytváří dopováním křemíku bórem nebo fosforem v závislosti na požadované polaritě. Pro další zvýšení výkonu článku se aplikuje pasivační a antireflexní vrstva, obvykle z SiO, která minimalizuje odrazivost a chrání povrch.

Dalším klíčovým rysem článků IBC je difúzní vrstva, kde se protínají oblasti typu n a typu p. Tato konfigurace umožňuje integraci kovových kontaktů na zadní straně a podporuje efektivní průtok proudu článkem.

Solární články IBC (Interdigitated Back Contact) jsou primárně konstruovány s použitím krystalických křemíkových (c-Si) destiček jako absorpční vrstvy, přičemž standardní volbou jsou destičky typu n kvůli jejich lepšímu výkonu. V některých případech se používají také destičky typu P. Mezi variantami c-Si je upřednostňován monokrystalický křemík (mono c-Si) pro jeho vyšší účinnost, zatímco polykrystalický křemík (poly c-Si) zůstává životaschopnou alternativou.

Pro zvýšení účinnosti destiček c-Si se na jednu nebo obě strany nanese antireflexní a pasivační vrstva. Tato vrstva se často skládá z oxidu křemičitého (SiO2), který je tepelně oxidován, i když jiné materiály, jako je nitrid křemíku (SiNx) nebo nitrid bóru (BNx), jsou také účinné při minimalizaci odrazů a ochraně povrchu destičky.

Přemístění předních kontaktů na zadní stranu vyžaduje vytvoření difúzních vrstev, které se skládají z protínajících se vrstev emitorů n+ a p+. Ty se vytvářejí pomocí pokročilých technik, jako je maskovaná difúze, iontová implantace nebo laserové dopování bórem. Tento proces zajišťuje integraci oblastí typu p do destičky typu n při zachování její strukturální a elektrické integrity.

Posledním krokem je umístění kovových kontaktů výhradně na zadní stranu článku. K tomuto účelu se používají techniky, jako je laserová ablace nebo mokrá chemická depozice. Běžně se používají kovy jako stříbro, nikl nebo měď, které zajišťují spolehlivou elektrickou vodivost a trvanlivost solárního článku.

Srovnání technologií Perc, TOPCon a IBC

IBC TOPCON PERC
Vzhled Bez přípojnic na přední straně Standardní Standardní
Snížení výkonu v prvním roce 1.5% 1.5% 2%
Průměrné roční snížení výkonu 0.4% 0.4% 0.45%
Účinnost 22.5%-23.2% 22.28% 21.2%
Teplotní koeficient -0.29%/℃ -0.32%/℃ -0.35%/℃

Výhody technologie IBC

  • Absence kovových linek na přední straně solárního článku eliminuje stínění, což umožňuje plné využití dopadajících fotonů a minimalizuje ztráty proudu. Tato konstrukce výrazně zvyšuje účinnost, přičemž zkratový proud se ve srovnání s tradičními solárními články zvyšuje přibližně o 7 %.
  • Umístěním kladné a záporné elektrody na zadní straně buňky odpadá stínování mřížky. Toto uspořádání umožňuje větší mřížkové linie, což účinně snižuje sériový odpor a zlepšuje faktor plnění (FF) pro lepší celkový výkon.
  • Kromě toho optimalizovaná pasivace povrchu a pokročilé povrchové záchytné struktury minimalizují rekombinaci na předním povrchu a snižují odrazivost. To vede ke zlepšení napětí naprázdno (VOC) a hustoty zkratového proudu (JSC), protože přední strana zůstává bez stínění nebo kovových kontaktů.
  • Kromě technických výhod je tento design vizuálně atraktivní, což jej činí ideálním pro fotovoltaiku integrovanou do budov (BIPV) a zvyšuje jeho komerční potenciál.

Směr vývoje účinnosti solárních článků IBC

Solární články IBC využívají pokročilou technologii Interdigitated Back Contact, která umisťuje všechny kontakty na zadní stranu článku. Tato inovativní konstrukce eliminuje stínění na předním povrchu, čímž výrazně snižuje proudové ztráty a dosahuje výjimečné účinnosti přeměny energie.

Nízký teplotní koeficient

Solární panely IBC mají ve srovnání s tradičními panely vyšší stabilitu při vysokých teplotách. Díky teplotnímu koeficientu -0,29 %/℃ jsou tyto panely navrženy tak, aby snižovaly vnitřní odpor a minimalizovaly tepelné ztráty, což zajišťuje trvale vysokou účinnost konverze i při zvýšených teplotách.

Prognóza budoucího vývoje solárních článků IBC

Podle Kopečka v rozhovoru pro PV Magazine „by do roku 2028 mohly solární moduly IBC překonat TOPCon jako dominantní produkt na trhu“. Přechod na technologii IBC může začít již v roce 2025, přičemž tradiční solární produkty budou postupně vytlačovány do roku 2030.

Kopeček dále zdůraznil rychlý růst solárních modulů IBC na světovém trhu. Předpokládá se, že jejich podíl na trhu vzroste z přibližně 2 % v roce 2022 na 6 % v roce 2026, do roku 2028 může dosáhnout 20 % a do roku 2030 překročit 50 %.

Odkaz：

https://www.pv-magazine.de/2022/11/03/zelltechnologie-ibc-koennte-topcon-bis-2028-vom-markt-verdraengen/

https://solarmagazine.com/solar-panels/ibc-solar-cells/

https://www.energiemagazin.com/photovoltaik/ibc-technologie-solarzellen/

Solární modul Maysun IBC

Doporučené články technologie IBC

Article Layout
Mohou solární panely vyrábět elektřinu v zimě
Mohou solární panely fungovat i v zimě?
Zkoumání vztahu mezi zimními podmínkami a účinností solárních panelů, tento článek se zabývá tím, zda zima negativně ovlivňuje výrobu elektřiny solárními panely. Navzdory všeobecnému přesvědčení ukazuje, že i když se výkon může lišit, solární panely zůstávají životaschopným a účinným zdrojem energie i při nižších teplotách.
Číst více
IBC solární panely
IBC solární panely: Revoluce v účinnosti solárních článků a estetickém vzhledu
Prozkoumejte špičkový svět IBC solárních panelů – pochopte jejich technické principy, výhody a aplikační scénáře. Objevte, proč IBC panely překonávají PERC a TOPCon a stávají se čelní inovací v oblasti solární energie.
Číst více
IBC solární panely
Mohou solární panely stále vyrábět elektřinu za oblačných dnů (nízké světelné podmínky)?
Ponořte se do světa solární energie s naším průvodcem nejúčinnějšími panely pro oblačné a nízkosvětelné podmínky. Zjistěte, které typy fungují nejlépe při omezeném slunečním svitu a získejte přehled o nejnovějších technologiích, které zajišťují stabilní dodávku energie a optimalizují využití solární energie ve všech světelných podmínkách.
Číst více

Další informace Technologie

Poloviční řez

Přečtěte si více
A bifacial module technology generates electricity from both the front and back sides. When sunlight hits the module, part of the light is reflected by the surrounding environment onto the back side, where it is absorbed by the cells to produce additional energy, enhancing overall power generation efficiency.

Bifaciální

Přečtěte si více
Interdigitated Back Contact (IBC) technology utilizes N-type silicon wafers coated with a thermal oxide film on both sides to enable energy conversion through back contacts. With no shading on the front surface, the cells can capture maximum sunlight, significantly improving energy conversion efficiency.

IBC

Přečtěte si více
The Tunnel Oxide Passivated Contact (TOPCon) cell features a structure that enables one-dimensional longitudinal carrier transport while minimizing recombination between metals and silicon substrates, resulting in enhanced efficiency and stronger integrated power generation.

N-TOPCon

Přečtěte si více
A bifacial module technology generates electricity from both the front and back sides. When sunlight hits the module, part of the light is reflected by the surrounding environment onto the back side, where it is absorbed by the cells to produce additional energy, enhancing overall power generation efficiency.

HJT

Přečtěte si více
Shingled technology involves cutting silicon wafers into more than five pieces and bonding them with flexible conductive adhesive at low temperatures. This seamless connection between cells enhances module efficiency, reduces energy losses, and significantly increases overall output power.

Šindelová střecha

Přečtěte si více
Scroll to Top