PERC означає Passivated Emitter Rear Contact (пасивувати емітер задній контакт), і означає діелектричний шар на задній частині PERC сонячного елемента. Цей шар на задній частині сонячного елемента допомагає відбивати світло, що проходить через сонячний елемент, назад всередину елемента, тому він може генерувати більше вільних електронів. Цей ефект також відомий як backside passivation (пасивний стан задньої сторони).
Великий вибір сонячних батарей різного типу на сайті компанії "Правильне електроживлення"
Сьогодні більшість сонячних елементів обладнані металевим контактом, що покриває всю задню поверхню кремнієвої підкладки. Через нього електрику потрапляє з фотоелемента на електрод. Однак, така конструкція має обмеження. Більш продуктивний варіант був розроблений в 1989 році, це так звана технологія PERC. У порівнянні зі звичайними елементами ці мають додатковий шар на зворотному боці елемента і тисячі електричних контактів. Процес, розроблений німецькими вченими, вперше дозволяє виробляти елементи PERC промисловим способом.
Дослідження в області фотоенергетики зараз проводяться в основних 2 напрямках - зменшення ціни і підвищення ефективності.
Сонячні елементи, виготовлені за технологією PERC мають ефективність понад 20%. Це забезпечує їм перевагу в порівнянні зі звичайними кремнієвими сонячними елементами p-типу, які мають ККД близько 17-19%. Ця різниця в ефективності додає 3-5 Вт номінальної потужності для PERC модуля з 60 сонячними елементами в порівнянні зі звичайним сонячним модулем.
Крім більш високої ефективності, сонячні елементи PERC потенційно мають і економічну перевагу. Однак, для того, щоб PERC модулі стали дешевше звичайних, потрібно істотне збільшення виробничих потужностей. Сонячні елементи PERC мають додатковий шар на задній стороні елемента. Цей додатковий шар називається dielectric passivation layer (DPL).
Так як PERC сумісний з існуючим обладнанням для виробництва технологією, перехід на нову технологію для виробників буде нескладним. Багато азіатських виробників, таких як JA Solar, Trina Solar, NeoSolar, Gintech, Hanwha Q Cells і Suntech, вже оновили свої виробничі лінії або знаходяться в процесі модернізації.
Solarworld в липні 2015 анонсував, що має найбільші потужності PERC в світі. Його потужності становлять зараз 800 МВт. Для такої компанії, як Solarworld має сенс збільшувати потужності з виготовлення високоефективних сонячних елементів, тому що вони орієнтовані на ринки з високим ASP (average selling price - середня ціна продажу).
Учасникам ринку не потрібно багато розуму, щоб зрозуміти, що скоро азіатські виробники досягнутий і перевищать цей обсяг виробничих потужностей.
Є 3 основні причини, чому діелектричний шар у пасивному стані збільшує ефективність сонячного елемента:
- додатковий DPL зменшує рекомбінацію електронів:
- рекомбінація електронів в загальному випадку блокує вільне переміщення електронів в сонячному елементі, що означає, що він не може досягти максимальної ефективності. У PERC електрони, що генеруються біля заднього контакту можуть вільно рухатися до емітера і збільшувати генерований струм.
- додатковий діелектричний шар у пасивному стані збільшує здатність сонячного елемента «ловити» сонячне світло:
- діелектричний шар відбиває світло, що пройшло крізь сонячний елемент. Це відбите світло генерує додатковий струм в сонячному елементі.
- додатковий діелектричний шар у пасивному стані відбиває світло з довжиною хвилі більше 1180 нм за межі сонячного елемента. У звичайному елементі ця частина сонячного світла призводить до нагрівання елемента.
Єдиним недоліком сонячних панелей з технологією PERC є на даний час висока вартість, але все більш компаній починають прямувати у напрямку збільшення виготовлення таких панелей, а значить у і їх здешевлення.
Більше корисної інформації про сонячну енергетику читайте тут https://prel.prom.ua/