Kilde: instylesolar
Hvordan fungerer IBC-celler
Interdigitated Back Contact (IBC) celler kan være en av de mest kompliserte teknologiene som brukes til å fremstille solcellepaneler, men de tilbyr også effektivitetsverdier som ikke kan ignoreres, og det er derfor det anses som et viktig alternativ i dag.
Tradisjonelle solceller oppnår energiomsetning ved å plassere frontkontakter i cellen. Dette betyr at fotoner som når overflaten av cellen må tas opp i det øyeblikket for å frigjøre elektroner og produsere strøm.
Hvis de ikke blir absorbert, blir de overført eller reflektert. Dette kan betraktes som et tap.
IBC-celler implementerer en annen idé. I stedet for å plassere kontaktene foran på cellen, plasserer de dem på baksiden.
Dette gjør at de kan oppnå høyere effektivitet på grunn av redusert skyggelegging på fremsiden av cellen, mens elektronhullpar som genereres av det absorberte lyset fremdeles kan samles på baksiden av cellen.
På illustrasjonen nedenfor kan du se på strukturen til IBC-celler, sett fra baksiden.
Fordelene med IBC-celler sammenlignet med Al-BSF
Tap av nedre skygge
Det første og viktigste er at skyggetapet forårsaket av forsiden elektrode (kontakt) er null, noe som gjør at gevinst mellom 5-7% kan oppnås i den genererte strømmen.
Motstand i nedre serie
Som du ser på illustrasjonen over, opptar kontaktene på baksiden dessuten et større område.
Dette er assosiert med en mye lavere seriemotstand på grunn av at rommet mellom kontaktene er ubetydelig sammenlignet med en konvensjonell solcelle.
Det er bare mulig å gjøre dette med bakre sidekontaktceller, da det ikke er behov for å forlate et større rom åpnet på forsiden for lysabsorpsjon.
Dette er en veldig interessant egenskap når man vurderer konsentrerte PV (CPV) celler der effekten av serieresistens er enormt viktig.
Uavhengighet mellom optisk og elektrisk optimalisering
Det er en stor fordel å koble av den optiske optimaliseringen fra den elektriske optimaliseringen.
I tradisjonelle solceller må det være en begrenset handel mellom seriemotstanden, rekombinasjonstapet, absorpsjon av lys, effektivitet og høye åpne kretsspenninger, ettersom både den elektriske ledningen og energiomsetningen blir utført på forsiden.
I IBC-celler er de to funksjonene uavhengige av hverandre. Den optiske optimaliseringen utføres på forsiden, mens den elektriske optimaliseringen utføres på baksiden.
Hvorfor IBC-celler er mer kompliserte:
Den nåværende strømmen av bærere gjøres i to dimensjoner, mens det på standardceller bare er en dimensjon.
Effektiviteten til IBC-cellen er dypt relatert til BSF-levetiden og rekombinasjonen foran på overflaten, og krever silikonplater av høyere kvalitet med en lengre levetid på bæreren.
Innretningen av n-typen og p-typen regioner på samme side av skiven (baksiden) er mer komplisert.
Sofistikerte rengjøringsprosedyrer og overlegen forurensningskontroll er nødvendig for produksjonsprosessen.
