Güneş modülü üreticisi Longi, aylar önce geliştirdiği heterojonksiyon arka temaslı (HBC) güneş hücresinin ayrıntılarını açıkladı. Lazer desenli panel teknolojisi kullanılan Longi’nin HBC’si laboratuvar koşullarında yüzde 27,30 verimlilik elde etti ve Almanya’daki Güneş Enerjisi Araştırma Enstitüsü Hamelin (ISFH) tarafından onaylandı.
Kristal silikondan heterojonksiyon arka temaslı güneş pilleri umut vadeden bir teknolojidir. Ancak Longi’ye göre, yüksek verim elde etmek için yük taşıyıcı rekombinasyonunu yönetmede önemli zorluklar bulunmaktadır. Bir çalışmada, üretici lazer desenleme tekniği kullanarak yüksek verimli HBC güneş pilleri ürettiğini belirtti.
Lazer desenli panel yüksek verimlilik sağlıyor
Araştırmacılar, pasifleştirici temas katmanları olarak amorf silikon kullandı ve ölçeklenebilir seri üretim teknolojisi olarak lazer ablasyonu kullandı. Bu yaklaşım, HBC güneş pilleri için yüzde 27,09 sertifikalı verimlilik sağladı. Rekombinasyon kaybı, direnç kaybı ve akım yoğunluğu kaybı için titiz deneysel ve teorik doğrulamalar yapıldı. Araştırmacılar, çalışmanın arka temaslı güneş pilleri içindeki yapısal tasarımı optimize etmek ve önemli çelişkileri çözmek için çoklu stratejiler ve yönergeler sunduğunu iddia etti.
Araştırmacılar, “Bulgularımız, rekombinasyon kayıplarının öncelikle delik seçici temas bölgesinden ve polarite sınırlarından kaynaklandığını gösteriyor. Bu sorunlara çözümler öneriyoruz ve temas direnci, seri direnç ve arka taraf deseninin tasarımı arasında net bir ilişki kuruyoruz.” dedi. Doğal İletişim dergisinde yayınlanan çalışma, elektron seçici temas bölgesi etrafındaki elektriksel gölgeleme azaltıldığında, plaka kenarının taşıyıcı rekombinasyonundan kaynaklanan akım yoğunluğu kaybı için ana kanal haline geldiğini gösterdi.
Çalışmada, araştırmacılar üç boyutlu grafiklerde iki temel yönü sundular ve hem elektriksel hem de optik tasarımlar için optimizasyon alanını sergilediler. Yüzde 26.81 verimli güneş pilinden nanokristalin teknolojiyi entegre ettiler ve diğer parametreleri korurken gofret kenar etkilerini ele aldılar ve yüzde 27.7’nin üzerinde PCE’ye sahip bir HBC güneş pili elde etmek için ön yansıma önleyici kaplama ve arka yansıtıcıyı titizlikle optimize ettiler. Bu, Longi’nin bu yıl Nature’da yayınlanan üçüncü makalesi. Şirket, Lazer Desenli panel teknolojisi ile geliştirilen yüksek verimli kristal silikon güneş pillerini sergiledi.