ஆச்சரியமான மீட்டெடுக்கும் வழிமுறை
Nanchang University மற்றும் Trina Solar ஆகியவற்றிலிருந்து ஆராய்ச்சியாளர்கள் TOPCon சோலார் மாடியூல்கள் குறிப்பிடத்தக்க தன்சரிசெய்கை நடத்தை प्रदर्शन చేக்க்ளாய்ந்தள தூண்ட ஆற்றல் பவிப்பிலிருந்து தாம் ஒளி ஊறவைப்பு மூலம் தங்கள் வெளியீட்டை முழுமையாக மீட்டெடுக்கக்கூடும் என்பதை கண்டுபிடித்துள்ளனர். சோலார் பேனல்களில் UV சேதம் பற்றிய பாரம்பரிய அனுமानებை சவாலு செய்கின்ற இந்த கண்டுபிடிப்பு, தொழிற்சாலை சோதனை தரங்களை மறுசீரமைக்க மற்றும் TOPCon தொழிலாபியல் தீர்க்கமுறை பற்றிய நம்பிக்கை வாய்ப்புக்ளாய் வழிவகுக்கக்கூடும்.
TOPCon, tunnel oxide passivated contact இன் சுருக்கப்பெயர், மேலெழுந்து புதிய தலை சோலார் செல் கட்டமைப்பாக உயர்ந்துள்ளது, உலகব்যாপி உத்பாদன வரிசையில் பழைய PERC தொழிலாபியல் தீர்க்கமுறையை வேகமாக மாற்றியுள்ளது. செல் மேற்பரப்பில் எலக்ட்रான் மீண்டும் சம்பந்தப்பாடு இழப்புகளை குறைக்க, மிகை-மென்று tunnel oxide அடுக்கு மற்றும் doped polysilicon பொறுத்தப்பாடு பயன்படுத்தி தொழிலாபியல் தீர்க்கமுறை அதிக திறனை அடைகிறது. இருப்பினும், தொழிலாபியல் தீர்க்கமுறை விரிவாக்கப்பட்டவாறு பல்வேறு சாரwalt அமுக்கங்களின் கீழ் దীர்ঘமுறை நிலைத்தன்மை பற்றிய கேள்விகள் நீடித்துள்ளன.
சரிவு-மீட்டெடுக்கும் சுழற்சி
ஆராய்ச்சி குழு TOPCon மாடியூல்களை முடுக்கமுற்ற UV ஒளிப்பாதை சோதனைகளுக்கு உட்படுத்தினர் , இவை சுঙ্கடிக்கப்பட்ட நேர ফ்রேமிலிருந்து வருடாட்டை வெளிப்படுத்துவதை பிரதிபலிக்க வடிவமைக்கப்பட்டவை. எதிர்பார்த்தபடி, மாடியூல்கள் UV ஒளிப்பாதையின் போது அளவிடக்கூடிய ஆற்றல் சரிவைக் காட்டினர், மின்சக்தி விளைச்சல் பல சதவீதம் குறைந்தது — TOPCon இன் UV நிலைத்தன்மை பற்றிய வியக்கத்தை எழுப்பிய முந்தைய ஆய்வுகளுக்கு ஒத்த விளைவாகும்.
ஆராய்ச்சியாளர்கள் அடுத்த என்ன கண்டுபிடித்தனர் அது ஆச்சரியமாக இருந்தது. UV-அமுக்கப்பட்ட மாடியூல்கள் பின்னர் பரந்த-நிழல் ஒளிக்கு வெளிப்படுத்தப்பட்ட போது — பொதுவான வெளிப்பாடு நிலைமைகளை பிரதிபலிக்க — அவற்றின் ஆற்றல் முழுமையாக மீட்டெடுக்கப்பட்டது. சரிவு metastable என்பதை நிரூபித்தது, அதாவது செல்லின் மின்னணு பண்புகளுக்கான UV-தூண்டப்பட்ட மாற்றங்கள் பொதுவான இயக்க ஒளிரும் கீழ் திருப்பிக்கூடியதாகும்.
இந்த சரிவு-மீட்டெடுக்கும் சுழற்சி குறிப்பிடப்பட்ட நிரந்தர சேதம் இல்லாமல் பல முறை மீண்டும் உருவாக்க முடியும், TOPCon மாடியூல்கள் நிজ-உலக நிறுவல்களில் சாதாரணமாக தன்சரிசெய்கை நேரம் இயக்க ஒளிப்பாத்தத் தன்னைச் சரிசெய்துகொள்ளக்கூடும் என்று பரிந்துரை செய்கிறது, UV ஒளிப்பாதை தற்காலிக ஆற்றல் குறைப்புக்கள் ஏற்பாடு செய்யும் போது.
Metastable நடத்தைக்கு கருணை
ஆராய்ச்சியாளர்கள் metastable சரிவைக் கூற்றினர் tunnel oxide அடுக்கு மற்றும் silicon மூல உபகரண உபமாறி இடையே பிற்றிய குறைபாடுகளின் சார்ஜ் நிலையில் திருப்பிக்கூடிய மாற்றங்களுக்கு. UV photons, காணக்கூடிய ஒளி விட அதிக ஆற்றல் கொண்ட, இந்த பிற்றிய குறைபாடுகளின் மின்னணு அமைப்பை மாற்ற முடியும், தற்காலிக மீண்டும் சம்பந்தப்பாடு இழப்புக்கள் மற்றும் குறைப்பு செல் திறனை அதிகரிக்கும்.
பரந்த-நிழல் ஒளிரும் கொண்டு ஒளி ஊறவைப்பு நேரம், காணக்கூடிய மற்றும் infrared photons கூடுதல் ஆற்றல், குறைபாடுகள் தங்கள் அசல், குறைந்த-மீண்டும் சம்பந்தப்பாடு நிலைக்கு திருப்ப ஒரு அங்கீகாரமான பச்சை உதவி. செயல்முறை silicon உள்ளாக சார்ஜ் முறவுக்ளாய் ஊசி மூலம் இயக்கப்படுகிறது, இது பிற்றிய பாதுகாக்கிறது மற்றும் TOPCon செல்களை அதிக திறன் கொடுக்கும் passivation தரத்தை পুনর்নிர்ধারணம் செய்கிறது.
இந்த வழிமுறை PERC செல்களில் பரிசீலிக்கப்பட்ட ஒளி-தூண்டப்பட்ட சரிவிலிருந்து மாறுபட்டது, இது வெவ்வேறு குறைபாடுகளின் வகைகள் மற்றும் பகுதி-திருப்பிக்கூடியது. TOPCon மீட்டெடுக்கும் வழிமுறை சம்பூர்ணமாக இருக்கிறது என்று தெரிய, தொழிலாபியல் தீர்க்கமுறை நீண்ட-முறை வெளிப்படுத்தல் செயல்பாடுகளில் உண்மையில் அதன் முந்தைய நபர் விட மிக மூலமற்றதாக இருக்கக்கூடும் என்று தெரிவிக்கிறது.
சோதனை தரங்களுக்கு விளைவுகள்
UV நம்பிக்கை கொண்டு தற்போதைய தொழிற்சாலை சோதனை தரங்கள், IEC 61215 அனுமதிக்கப்பட்ட, UV ஒளிப்பாதை பிறகு மாடியூல் ஆற்றல் மதிப்பைட் செய்த்தாய் அடிப்படை-ஒளி ஊறவைப்பு மீட்டெடுக்கும் படி கொண்டுள்ளதில்லை. இதன் அர்த்தம் metastable UV சரிவு பரிசீலிக்கப்பட்ட மாடியூல்கள் UV சோதனைகளில் பணிதவறுகிறது தெரிய கூடும் அயினும் அவற்றின் நிজ-உலக ஆற்றல் பாதிக்கப்பட்டதில்லை.
ஆராய்ச்சியாளர்கள் UV ஒளிப்பாதை பிறகு ஒளி-ஊறவைப்பு படியை சேர்க்க சோதனை செயல்முறை மேம்படுத்தப்பட வேண்டும் என்று வாதிடுகின்றனர், யথার্த்த நிறுவல்களில் மாடியூல்கள் எவ்வாறு பனிதிறப்பிக்க வேண்டும் என்பற்கு ஒரு மிக ஒப்பந்தப்படுத்தப்பட்ட மதிப்பை உदाহरण அருள் செய்கிறது. இந்த மேம்பாடு இல்லாமல், UV சோதனை விளைவுகள் TOPCon தொழிலாபியல் தீர்க்கமுறையை நீதிபூர்வமாக தண்டனை கூடும் மற்றும் பல்வேறு சரிவு சுயचर्यों को மேல் तೋತাய खपत செல் આર्किটেक्ચरों மধ్ये తिरేक शिল्पिलিपियों సೃজించవచ్చు.
International Electrotechnical Commission సමేత పరిశ్రమ ప्रमाणम్ సੰस్థలు, సमयજೊ साथ్కาલीకంగా సோधन విધానాలను సమీక్షించి నవీకరిస్తాయి, మరియు కొత్త আবद்ఘქकరણలు తరువాതి సංస్కரణ చక్రానికి సమాచారం ఇవ్వగలవు.
నిజమైన-ఆర్ల్డ్ శక్తి రాబడి ప్రభావితం కాదు
తమ ప్రయోగశాల ఆవిష్కరణలను ధృవీకరించడానికి, పరిశోధకులు TOPCon ఇన్స్టలేషన్ల నుండి ఇన్ఫీల్డ్ శక్తి రాబడి డేటాను విశ్లేషించారు. వాటి విశ్లేషణ త్వరణ పరీక్షలలో గమనించిన UV-ప్రేరిత క్షీణత నిజమైన-ఆర్ల్డ్ పరిస్థితులలో కొలవదగిన శక్తి రాబడి నష్టాలలోకి అనువదించబడలేదని నిర్ధారించింది, సాధారణ ఆపరేషన్ సమయంలో నిరంతరం పనిచేసే స్వయం-నయమ్చేసుకోవడం యంత్రాంగం సంగతమైనది.
ఈ ఆవిష్కరణ TOPCon సాంకేతిక పరిజ్ఞానం కోసం bankability కోసం ముఖ్యమైనది. సౌర ప్రాజెక్ట్ డెవలపర్లు మరియు ఆర్థికులు 25-నుండి-30-సంవత్సర శక్తి ఉత్పాదనం మరియు ఆదాయ అంచనాలను మోడలింగ్ చేయడానికి క్షీణత రేటు ఊహలపై ఆధారపడతారు. UV క్షీణత శాశ్వతమైనది ఉంటే, ఇది ఊహించిన క్షీణత రేటును పెంచుతుంది మరియు TOPCon-ఆధారిత ప్రాజెక్ట్ల ప్రత్యాశిత ఆర్థిక రిటర్న్లను తగ్గిస్తుంది. UV ప్రభావాలు metastable మరియు స్వయం-నయమ్చేసుకోవడం యంత్రాంగం నిర్ధారణ ఈ ఆందోళనను తీసివేస్తుంది.
TOPCon స్వీకరణకు బూస్ట్
స్వయం-నయమ్చేసుకోవడం ఆవిష్కరణ సౌర పరిశ్రమకు క్రిటికల్ క్షణంలో వస్తుంది. TOPCon ఉత్పాదన మార్కెట్ వాటాను వేగంగా పొందింది, Trina Solar, Jinko Solar, మరియు Longi సహా ప్రధాన ఉత్పాదకులు PERC నుండి TOPCon లోకి ఉత్పాదన లైన్లను సంచారం చేస్తున్నారు. సాంకేతిక పరిజ్ఞానం యొక్క దీర్ఘకాలీన విశ్వసనీయతపై విశ్వాసం ఈ పరిస్థితి కొనసాగడానికి ముఖ్యమైనది, మరియు కొత్త పరిశోధన TOPCon యొక్క ఆ కోసం ఒక ముఖ్యమైన డేటా పాయింట్ అందిస్తుంది. సౌర పరిశ్రమ ఎక్కువ సామర్థ్యాలు మరియు తక్కువ ఖర్చుల వైపు నెట్టబడేటప్పుడు, కొత్త సెల్ ఆర్కిటెక్చర్ల నిజమైన-ఆర్ల్డ్ భరోసాను అర్థం చేసుకోవడం వాటి శిఖర ప్రయోగశాల పనితీరు వలె ముఖ్యమైనది.
ఈ కథ PV Magazine ద్వారా నివేదనపై ఆధారపడినది. అసలు కథను చదవండి.
