Chiński producent zrobił duży krok w kierunku komercjalizacji ogniw BC

Chiński producent ogniw i modułów fotowoltaicznych Aiko Solar wprowadził modyfikację do procesu produkcji ogniw w technologii Back Contact – tym samym, jak twierdzi, umożliwiając masową produkcję i szerszą komercjalizację technologii pozwalającej zwiększyć wydajność fotowoltaiki.

Aiko Solar ogłosił przełom w rozwoju technologii ogniw słonecznych N-Type All Back Contact (ABC), który może zrewolucjonizować produkcję wysokowydajnych modułów fotowoltaicznych. Dzięki autorskiej, dwustopniowej metodzie produkcji firma osiągnęła sprawność ogniw przekraczającą 27%, jednocześnie upraszczając proces produkcyjny na tyle, aby umożliwić jego tańszą, masową skalowalność.

Dwustopniowy przełom

Niektórzy czołowy producenci ogniw i modułów fotowoltaicznych – jak np. Jinko Solar – stawiają bardziej na alternatywną technologię ogniw TOPCon, która już obecnie zapewnia podniesienie sprawności dostępnych na rynku modułów w stosunku do modułów z ogniwami poprzedniej generacji, bazujących na technologii PERC. W innym kierunku idzie Aiko Solar, stawiając na technologię Back Contact.

REKLAMA

Ogniwa fotowoltaiczne typu Back Contact od lat uchodzą za jedną z najbardziej obiecujących dróg do osiągnięcia wyższej sprawności modułów krzemowych. Pozbawione przednich metalowych ścieżek zbierających prąd, umożliwiają niemal 100-procentową absorpcję światła, oczywiście w określonym zakresie długości fali. Problemem była jednak trudna i kosztowna produkcja – głównie przez złożoność procesu nakładania warstw selektywnych, odpowiedzialnych za transport ładunku.

Zgodnie z informacjami opublikowanymi w ostatnim komunikacie chińskiego producenta, problem ten może zostać rozwiązany za sprawą podziału niepotrzebnie uproszczonego procesu na dwa odrębne procesy umożliwiając tym samym poprawę błędów i końcowe ułatwienie produkcji przy osiągnięciu wysokiej wydajności.

Podział polega na osobnym prowadzeniu procesów tworzenia warstw tlenku tunelowego oraz polikrzemu dla obszarów typu p i n, co pozwala na większą optymalizację i kontrolę.

Co więcej, firma wykorzystuje szkło borowo-krzemianowe (BSG) oraz szkło fosforo-krzemianowe (PSG), które powstają podczas wysokotemperaturowej dyfuzji. Dzięki temu m.in. wyeliminowano konieczność dodatkowych procesów czyszczących i uproszczono proces tam gdzie jest to logicznie uzasadnione.

Precyzja i skalowalność

Cały proces wspiera nowo opracowany system kontroli temperatury, który umożliwia utrzymanie różnicy ±0,5 st. C wewnątrz komory reakcyjnej – kluczowe dla formowania jednorodnych warstw o wysokiej jakości pasywacji. AIKO opracowało też inteligentny system równoważenia naprężeń oraz wykorzystuje zaawansowane narzędzia modelowania do kontroli przepływu laminarnego i kinetyki reakcji.

Efektem tych działań jest nie tylko rekordowa wydajność ogniwa powyżej 27%, ale też stabilność procesu, który może być skalowany do poziomu gigawatowego. Firma deklaruje, że koszt produkcji ogniw ABC zbliża się już do poziomu popularnych rozwiązań typu TOPCon czy PERC.

REKLAMA

Wraz z komercjalizacją technologii ABC, Aiko Solar otwiera nowy rozdział w historii wysokosprawnych modułów PV. Jak podkreśla producent, to nie tylko modernizacja procesu produkcyjnego – to punkt zwrotny dla całej branży, który umożliwia szersze wdrażanie modułów bez metalowych bus-barów na przedniej stronie ogniwa, przy zachowaniu konkurencyjnych kosztów.

ABC na 64 MW farmie PV

Dowodem na rynkową dojrzałość technologii ABC jest uruchomiona w 2024 roku farma fotowoltaiczna Stolac Solami Park w Bośni i Hercegowinie – największa naziemna instalacja PV w kraju, o mocy 64 MW. W tej inwestycji wykorzystano moduły Aiko Solar z ogniwami ABC.

Farma fotowoltaiczna wyposażona w moduły Aiko Stellar 1N+ ABC dostarcza dziś energię do lokalnej sieci, zapewniając – według Aiko – o 3% niższy koszt i do 12% większą produkcję energii w porównaniu z systemami fotowoltaicznymi opartymi na modułach z ogniwami TOPCon.

Różnice te potwierdzają dane długoterminowej symulacji 30-letniej: moduły ABC wygenerowały o 38,54 GWh więcej energii (+1,54%) niż porównywalna instalacja bazująca na modułach z ogniwami TOPCon.

Efektywniejsze wykorzystanie terenu, uproszczona instalacja i niższy uśredniony koszt produkcji energii w całym cyklu pracy instalacji (LEvelized Cost of Electricity, LCOE) przekładają się również na wyraźne korzyści finansowe, zapewniając inwestorowi krótszy okres zwrotu z inwestycji.