Công nghệ IBC N-Type trên tấm pin Sunpower Maxeon được cấp bằng sáng chế
Tấm pin năng lượng mặt trời Sunpower Maxeon X series
Công nghệ tấm dẫn nền IBC
Những tấm pin thông dụng thường có 4 đến 6 dãi busbar và nhiều đường chỉ dẫn điện nhỏ (đường chỉ tay) trên bề mặt Cell, các kết cấu này cản đi một phần ánh sáng hấp thụ vào cell. Công nghệ IBC, viết tắt từ tiếng Anh là “Interdigitated Back Contact”, có rất nhiều thanh dẫn dòng (trên 30 thanh dẫn) được đan xen kẻ với nhau ở mặt dưới của Cell, mặt trên của Cell pin loại bỏ được hoàn toàn các cản trở do busbar và đường dẫn điện nhỏ li ti “đường chỉ tay”, giúp cho Cell pin nhìn đẹp hơn, hiệu suất cao hơn và bền bỉ hơn.
Sunpower đã sử dụng lớp IBC bằng hợp kim đồng cao cấp nguyên tấm trên Cell pin Maxeon, giải pháp công nghệ này đã được cấp bằng sáng chế. Với một tấm nền dẫn điện như một lớp gương kim loại có độ phản chiếu cao, giúp phản chiếu bất kỳ bức xạ ánh sáng nào lọt qua lớp Cell quay lại vào Cell cải thiện đáng kể hiệu suất. Lớp IBC của Sunpower này còn giúp gia cường cho Cell giúp Cell chịu được ứng suất, có thể uốn cong, không dòn giống như tấm pin thông thường khác.
Mặt sau của Cell pin Sunpower Maxeon
Công nghệ IBC của Sunpower giúp Cell có khả năng chịu ứng lực tốt hơn và bền bỉ hơn
Công nghệ cell pin N-Type
Solar cell là một wafer tinh thể silion được phủ các hóa chất khác nhau để phát ra điện. Sự khác nhau căn bản của cell pin loại P-type và N-type là ở hóa chất phủ lên bề mặt cell, dẫn đến khác nhau về số lượng electron. Với cell loại P-Type hóa chất phủ lên wafer silicon là boron có ít electron hơn silicon nên làm cho cell mang điện tích dương, còn loại N-Type hóa chất phủ lên wafer là phospho mang nhiều electron hơn silicon nên nó làm tích điện âm.
Cell pin đầu tiên được chế tạo thành công do Bell Laboratories vào năm 1954, là loại N-Type back contact. Tuy nhiên, vào thời ký đó solar chủ yếu ứng dụng phục vụ cho ngành khoa học không gian vũ trụ và Cell pin loại P-type có khả năng chịu được bức xạ không gian tốt hơn nên nó dần được phát triển và dần thay thế solar cell loại N-type và cho đến ngày nay khi nhu cầu solar ứng dụng ngày càng nhiều vào phát điện dân dụng và công nghiệp thì cell P-Type với lợi thế sẵn có đã dần xâm lấn và chiếm đến 80% công suất toàn cầu.
Trong ứng dụng phát điện dân dụng và công nghiệp trên mặt đất, loại bán dẫn N có ưu thế vượt trội hơn về hiệu suất đơn giản là do nó chứa nhiều hạt mang điện hơn và suy giảm ít hơn vì không bị hiệu ứng boron-oxy, một phản ứng làm suy giảm đáng kể hiệu suất tấm pin P-type khi phơi nắng
Ngày nay, chi phí sản xuất loại Cell N-Type ngày càng rẻ hơn do công nghệ sản xuất cell N-Type đã hiệu quả hơn rất nhiều và yêu cầu ngày càng cao về hiệu suất và độ bền của tấm pin mặt trời làm cho Cell N-Type bắt đầu được sản xuất ngày càng nhiều và tương lai sẽ thay thế P-Type.
Tấm Pin công nghệ ICB N-Type cho hiệu suất cao nhất hiện nay.
Đỉnh cao trong công nghệ chế tạo tấm pin năng lượng mặt trời hiện nay là kết hợp công nghệ tấm nền IBC trên tấm pin N-Type. Sunpower và LG là hai nhà sản xuất tiên phong trong công nghệ Cell IBC N-Type monocrystalline silicon với 2 dòng pin tiêu biểu
- Sunpower : Maxeon series, hiệu suất tối đa 22.7%
- LG : NeON R, hiệu suất tối đa 21.7%
Mặt dù giá thành sản xuất ra tấm pin IBC N-Type đắt đỏ nhưng bù lại hiệu suất tấm pin rất cao, độ suy giảm theo thời gian rất thấp mang lại hiệu năng cao cùng độ bền và độ ổn định tốt, tiêu biểu như tấm pin Sunpower Maxeon cam kết bảo hành hiệu suất sau 25 năm đến 92%, bảo hành chất lượng sản phẩm đến 25 năm.
Điểm nhấn của Cell pin IBC N-Type của Sunpower
