Fraunhofer: Standardowe testy UV zawyżają degradację ogniw TOPCon

Sprawdzono, na ile testy odporności na promieniowanie UV w przypadku ogniw fotowoltaicznych wykonanych w najpopularniejszej obecnie technologii TOPCon odzwierciedlają warunki pracy w rzeczywistości.

Instytut Fraunhofera ds. Systemów Energii Słonecznej (Fraunhofer ISE) opublikował wyniki badania, w którym oceniono dokładność stosowanych obecnie testów odporności na promieniowanie UV w odniesieniu do modułów fotowoltaicznych bazujących na ogniwach wykonanych w technologii TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact).

Rzeczywistość nie jest taka zła

W tym celu zespół badawczy z Niemiec przeprowadził testy przy zastosowaniu różnych poziomów intensywności promieniowania UV. Analizowano zmiany parametrów elektrycznych ogniw oraz modułów, zarówno bezpośrednio po naświetlaniu, jak i po okresie regeneracji świetlnej.

REKLAMA

Jednym z kluczowych odkryć było to, że obniżenie sprawności, które pojawia się bezpośrednio po ekspozycji na promieniowanie UV i po czasie przechowywania w ciemności, niekoniecznie odpowiada trwałej, realnej degradacji. W wielu przypadkach obserwowano częściowy odzysk parametrów po ponownym wystawieniu modułów na działanie światła.

Wniosek?

Obecne procedury laboratoryjne mogą prowadzić do przeszacowania poziomu degradacji modułów fotowoltaicznych bazujących na ogniwach TOPCon. Te obserwacje mogą mieć istotne znaczenie dla producentów oraz klientów, którzy bazują na wynikach testów UV przy ocenie trwałości i niezawodności paneli PV.

Zdaniem badaczy z instytutu Fraunhofer ISE wyniki sugerują, że przy ocenie odporności modułów TOPCon na promieniowanie UV należy uwzględniać również efekt regeneracji. Brak takiego podejścia może prowadzić do zawyżonych prognoz dotyczących utraty sprawności w rzeczywistych warunkach eksploatacji.

REKLAMA

Fraunhofer ISE zaznacza, że testy muszą być projektowane tak, aby oddawały długoterminowe warunki użytkowania modułów PV, a nie jedynie ich reakcję na sztucznie przyspieszone starzenie. Eksperci niemieckiego instytutu planują dalsze testy oraz rozwój metod oceny trwałości modułów PV w warunkach bardziej zbliżonych do rzeczywistego użytkowania. Celem jest dostarczenie wiarygodnych danych wspierających rozwój i certyfikację nowoczesnych technologii fotowoltaicznych.

TOPCon przejął rynek fotowoltaiczny

W wyścigu technologicznym w przemyśle PV, który miał miejsce w ostatnich latach, a koncentrował się na zastąpieniu wcześniej dominującej technologii ogniw PERC nowoczesnymi ogniwami o wyższej sprawności, prym zdecydowanie wiedzie właśnie technologia TOPCon. W pierwszej połowie 2025 r. moduły fotowoltaiczne wykonane w tej technologii stanowiły zdecydowaną większość sprzedaży wygenerowanej przez największych producentów paneli PV.

Więcej na ten temat w artykule: Najwięksi producenci paneli fotowoltaicznych w I połowie 2025. Dominacja technologii TOPCon.

Radosław Błoński