Cellule en verre double PERC constitue une avancée technologique importante dans le domaine photovoltaïque actuel. Il combine la capacité efficace de production d'énergie des cellules PERC et la durabilité des modules à double verre, et est largement utilisé dans divers environnements complexes. La structure technique des cellules PERC à double verre comprend principalement la structure centrale de la cellule PERC et la structure d'emballage à double verre. Les deux se complètent et améliorent considérablement l'efficacité de conversion photoélectrique, la résistance mécanique et la résistance environnementale de la cellule.
1. Structure centrale des cellules PERC
La technologie PERC est une amélioration par rapport aux cellules solaires en silicium cristallin traditionnelles, en se concentrant sur la conception optimisée de l'arrière de la cellule. La structure technique de base des cellules PERC se compose principalement des parties suivantes.
Couche de passivation de l'émetteur : les cellules PERC ont une couche de passivation ajoutée à l'arrière, généralement composée de matériaux d'oxyde d'aluminium ou de nitrure de silicium. La fonction principale de cette couche de passivation est de réduire la recombinaison de la surface cellulaire et d'améliorer l'efficacité de la transmission des porteurs. Cette couche de matériau de passivation peut réfléchir une partie de la lumière solaire qui traverse la cellule et réutiliser ces photons pour augmenter la quantité d’absorption lumineuse. Dans le même temps, la couche de passivation peut également réduire efficacement la perte de recombinaison des électrons de surface et augmenter la tension en circuit ouvert de la cellule.
Champ de surface arrière (BSF) : Le champ de surface arrière est une autre structure clé des cellules PERC. En formant une barrière électronique à l'arrière de la cellule, le BSF peut empêcher les porteurs minoritaires de s'échapper de la cellule, réduisant ainsi la perte de porteurs par recombinaison. Cette conception améliore considérablement l'efficacité de conversion photoélectrique de la cellule, en particulier sous une lumière infrarouge à longue longueur d'onde, les performances des cellules PERC sont encore meilleures.
Couche antireflet avant : Afin d'améliorer encore l'efficacité d'absorption de la lumière, la face avant de la cellule PERC est généralement recouverte d'un revêtement antireflet, généralement en nitrure de silicium. Ce revêtement peut réduire la réflexion de la lumière solaire sur la surface de la cellule et augmenter la quantité de lumière entrant dans la plaquette de silicium, améliorant ainsi l'efficacité de conversion photoélectrique de la cellule.
Structure d'emballage à double verre : Outre la technologie de base des cellules PERC, une autre caractéristique clé des cellules PERC à double verre est l'utilisation d'une structure d'emballage à double verre. Cette conception d'emballage améliore non seulement la stabilité et la durée de vie du module cellulaire, mais peut également mieux s'adapter aux conditions environnementales complexes.
2. La structure à double verre des cellules PERC à double verre fait référence à l'utilisation de verre trempé des deux côtés de la cellule pour l'emballage. Comparés aux modules traditionnels à simple verre, les modules à double verre sont plus durables, peuvent résister à des contraintes mécaniques plus importantes et ne sont pas facilement affectés par l'environnement extérieur. Cette conception réduit efficacement les dommages causés à la batterie par des facteurs externes tels que la dilatation et la contraction thermiques, l'érosion éolienne et sablonneuse et la pénétration de l'humidité, prolongeant ainsi la durée de vie de la batterie.
Couche de film EVA : dans la structure à double verre, la plaquette de silicium de la batterie PERC est prise en sandwich entre deux morceaux de verre trempé et encapsulée par un film EVA (copolymère éthylène-acétate de vinyle). Le film EVA peut protéger la plaquette de silicium de la batterie et empêcher l'intrusion d'humidité et d'impuretés externes. En même temps, il présente une bonne transparence optique pour garantir que l'énergie lumineuse peut être transmise efficacement. De plus, la flexibilité du film EVA peut absorber la force d'impact du module pendant le transport et l'installation, et éviter d'endommager la plaquette de silicium de la batterie.
Conception du cadre : Les cadres des batteries PERC à double verre sont généralement en alliage d'aluminium ou en d'autres matériaux résistants à la corrosion. Ces cadres fournissent non seulement un support mécanique aux composants de la batterie, mais empêchent également l'humidité et d'autres contaminants de pénétrer dans les composants par les côtés, améliorant ainsi l'étanchéité et la durée de vie des composants. Pour les composants à double vitrage sans cadre, le choix des matériaux d'étanchéité est également très critique. Du silicone ou un polymère à haute résistance est généralement utilisé pour l'encapsulation afin de garantir l'étanchéité globale et les performances de protection de la batterie.
