Módulos fotovoltaicos de energía solar
La tecnología de paneles solares TOPCon es una tecnología fotovoltaica avanzada de silicio cristalino basada en el contacto pasivado de óxido de túnel (TOPCon). Esta tecnología mejora el rendimiento eléctrico y la eficiencia de conversión fotovoltaica de las células solares mediante la formación de una capa ultrafina de óxido de silicio y una capa de polisilicio dopado en la superficie de las células solares de silicio. El núcleo de la tecnología TOPCon reside en el uso de capas de óxido de túnel para reducir la recombinación de portadores minoritarios en las interfaces, mejorando así la tensión de circuito abierto y el factor de llenado de las células.
La investigación y el desarrollo de células solares TOPCon han avanzado mucho. Por ejemplo, la optimización del grosor de las capas de óxido túnel, las concentraciones de dopaje y la estructura de las capas de polisilicio pueden aumentar aún más la eficiencia de las células. Los estudios indican que las capas de óxido de túnel ultrafinas y las bajas densidades de defectos son cruciales para mejorar la calidad de la pasivación y la eficiencia de las células. Además, técnicas avanzadas como la tecnología de emisor selectivo (SE) y el dopaje por láser pueden lograr mayores eficiencias de conversión fotovoltaica en las células solares TOPCon.
Otra importante vía de desarrollo de las células solares TOPCon es su integración con estructuras en tándem que combinen perovskita/silicio cristalino (c-Si). Esta estructura en tándem promete superar los límites teóricos de eficiencia de las células solares de una sola unión, logrando mayores eficiencias de conversión fotovoltaica. Por ejemplo, la investigación ha demostrado eficiencias de hasta 27,6% utilizando equipos TOPCon a escala industrial como sustrato para dispositivos monolíticos de perovskita/c-Si.
En cuanto a la producción industrial, la tecnología de paneles solares TOPCon también ha progresado. Por ejemplo, el empleo de técnicas como el depósito químico en fase vapor a baja presión (LPCVD) y el depósito químico en fase vapor potenciado por plasma (PECVD) permite la producción en masa de células solares TOPCon de alta eficiencia en líneas de producción. Además, la tecnología de equipos PECVD tipo tubo puede mejorar aún más la eficiencia de la producción y reducir los costes de las células solares TOPCon.
En resumen, la tecnología de paneles solares TOPCon mejora significativamente el rendimiento eléctrico y la eficiencia de conversión fotovoltaica de las células solares de silicio mediante la introducción de una estructura de contacto pasivado de óxido de túnel. Con los continuos avances tecnológicos y la maduración gradual de la producción industrial, las células solares TOPCon están preparadas para convertirse en una de las principales tecnologías de paneles solares de alta eficiencia en el futuro.
Entre las principales características de los módulos fotovoltaicos con tecnología TOPCon de tipo N se incluyen:
1. Alta eficiencia: Estos módulos suelen ofrecer una mayor eficiencia en comparación con los módulos convencionales de tipo P, gracias a las propiedades superiores del silicio de tipo N y a la pasivación superficial mejorada que proporciona la capa TOPCon.
2. Durabilidad y fiabilidad: Los módulos están diseñados para soportar condiciones climáticas extremas y se someten a pruebas que cumplen las normas internacionales, lo que garantiza una larga vida útil.
3. Rendimiento térmico: El silicio de tipo N presenta mejores coeficientes de temperatura, lo que significa que los módulos mantienen una mayor eficiencia incluso a temperaturas de funcionamiento más elevadas.
4. Baja tasa de degradación: El silicio de tipo N tiene una menor tasa de degradación con el tiempo, lo que se traduce en un mejor rendimiento a largo plazo y un mayor rendimiento energético a lo largo de la vida útil del módulo.
5. Procesos de fabricación avanzados: Estos módulos suelen emplear técnicas de fabricación avanzadas, como el depósito químico en fase vapor a baja presión (LPCVD) y el depósito químico en fase vapor mejorado por plasma (PECVD), que contribuyen a una mayor calidad y consistencia.
6. Respetuosos con el medio ambiente: Los módulos TOPCon de tipo N están diseñados pensando en la sostenibilidad, reduciendo el impacto medioambiental de la producción de energía solar.7. Garantías de rendimiento: Muchos fabricantes ofrecen garantías de rendimiento lineal de hasta 30 años, lo que garantiza la máxima seguridad de la inversión y los derechos de garantía.
