Cad iad na Cealla Gréine TOPCon?
Tá monaróirí modúil fótavoltach (PV) i gcónaí ag iarraidh teacht ar roghanna nua níos forbartha chun éifeachtúlacht na bpainéal gréine a mhéadú. Is féidir le feabhsuithe éifeachtúlachta a bhaint amach le teicneolaíochtaí nuálaíocha déantúsaíochta cille, agus anois, tá cúpla iomaíocht sa mhargadh Solar PV.
Tá an treocht modúl is déanaí ag súil go mbeidh fás an mhargaidh dírithe ar chealla gréine HJT agus TOPCon.
Léiríonn tuarascáil 2022 ón Treochlár Teicneolaíochta Idirnáisiúnta um Fhótavoltach (ITRPV) roinnt treochtaí a bhfuiltear ag súil leo go ceann 10 mbliana:
♦ PERC(Teagmhálaí Cúil Astaíochta Pasivated) Is í teicneolaíocht na gceall gréine an ceannaire margaidh faoi láthair le sciar den mhargadh de thart ar 75%. Ach is é an réamhaisnéis go laghdóidh an sciar de chealla p-cineál mono-Si PERC go dtí thart ar 10% laistigh de na 10 mbliana atá romhainn.
♦ TOPCon de chineál NGnóthóidh teicneolaíocht (Teagmháil Pasivated Ocsaíd Tollán) sciar den mhargadh ó thart ar 10% i 2022 suas go 60% i 2033, ag éirí mar an cineál wafer sileacain príomhshrutha. Tá sé tuartha go dtarlóidh an méadú is mó ó 2024 ar aghaidh.
♦ HJT de chineál N(cealla gréine Heterojunction) a mhéadú ó thart ar 9% (2023) go dtí níos mó ná 25% sciar laistigh de na deich mbliana atá romhainn. Tá deacrachtaí fós ag baint le cur i bhfeidhm na teicneolaíochta cealla HJT mar gheall ar na costais táirgthe níos airde do chealla gréine agus an líne táirgeachta nach bhfuil ag luí leis na teicneolaíochtaí reatha. Ní bheidh an próiseas seo clúdaithe san Airteagal seo.
P-cineál PERC vs N-cineál TopCon
Is comhréiteach éifeachtach ó thaobh costais é teicneolaíocht PERC idir éifeachtúlacht agus olltáirgeadh. Ach méadú ar éifeachtúlacht painéil gréine ag baint úsáide as an modh seo a tharlaíonn ag ráta mall. Sroicheann modúil príomhshrutha P-cineál an lae inniu éifeachtúlachtaí de thart ar 21.4% a ardóidh go 22.75% laistigh de na 10 mbliana atá romhainn.
Breathnaíonn ceall gréine TOPCon de chineál N atá suiteáilte i modúl PV comhionann le cill PERC. Déantar cealla gréine de chineál P agus de chineál N araon as wafer sileacain. Is é an difríocht atá eatarthu ná an bealach a dhópáiltear na sliseoga le ceimiceáin chun táirgeadh leictreachais a fheabhsú.
Go hachomair, déantar cealla de chineál P a dhópáil le bórón, agus déantar cealla de chineál N a dhópáil le fosfar. I gcomparáid leis sin, díghrádaíonn fosfar níos lú ná bórón nuair a nochtar ocsaigin. Ina theannta sin, cuireann dópáil fosfar leictreoin in aisce leis an wafer, rud a mhéadaíonn éifeachtúlacht.
Mar sin, is féidir le modúil N-cineál-bhunaithe éifeachtúlachtaí níos airde a bhaint amach. Méadóidh éifeachtúlachtaí an lae inniu gar do 22.5% suas le 24% nó mar sin laistigh de na 10 mbliana atá romhainn de réir meastachán.
Is í an fhadhb atá leis an bpróiseas déantúsaíochta N-cineál go bhfuil sé níos costasaí fós.
Buntáistí na teicneolaíochta TOPCon?
1- Próiseas déantúsaíochta
Is féidir modúil TOPCon a mhonarú leis na meaisíní beagnach céanna le modúil P-cineál, rud a chiallaíonn nach gá infheistíocht chaipitil ard do mhonaróirí chun cealla TOPCon a fhostú.
2- Éifeachtúlacht níos airde
De réir institiúid Fraunhofer ISE, is féidir le héifeachtúlachtaí dul thar 25%. Tá éifeachtacht teoiriciúil uasta cealla PERC thart ar 24%.
3- Díghrádú níos ísle
Tá cumhacht díghrádaithe cumhachta níos ísle ag modúil TOPCon le linn an 1ú bliain agus le linn na 30 bliain d'úsáid painéil PV, i gcomparáid le painéil PERC.
4- Comhéifeacht teochta níos ísle
Tá friotaíocht níos fearr ag cealla TOPcon in aghaidh cásanna aimsire foircneacha.
5- Ráta déghnéasachta
Tá an fachtóir bifacial do mhodúil PERC PV arna chinneadh ar an meán a bheith ag thart ar 70% i gcomparáid le suas le 85% do phainéil TOPCon. Bailíonn siad níos mó fuinnimh ón taobh chúl i gcomparáid le modúil bifacial PERC, atá fabhrach do thionscadail fóntais ar an talamh. Ó thaobh aeistéitiúil de, is féidir leo a bheith níos tarraingtí ná painéil gréine PERC.
6- Feidhmíocht éadrom íseal
Tá éifeachtacht níos airde ag modúil TOPcon i riocht éadrom íseal, a leathnaíonn an tréimhse giniúna leictreachais i rith an lae agus feabhas a chur ar fheidhmíocht na suiteála le himeacht ama.
Míbhuntáistí a bhaineann le teicneolaíocht TOPCon?
Ceann de na saincheisteanna móra a bhaineann le cealla TOPCon i gcomparáid le cealla PERC ná go dteastaíonn méid níos mó airgid (Ag) le haghaidh táirgeadh.
Úsáideann TOPCon agus PERC araon greamaigh airgid le linn táirgeadh. Mar sin féin, úsáideann TOPCon greamaigh airgid ar an dá thaobh de na cealla. Ciallaíonn sé seo nach mbeidh costais ag dul níos ísle ná costais PERC.
D’fhéadfadh próisis déantúsaíochta nua a bheith éifeachtach chun an méid airgid a theastaíonn a laghdú, agus éifeachtúlachtaí comhchosúla nó níos airde á seachadadh ag an am céanna. Cuirfidh costais níos ísle, mar chúiteamh, ar chumas na teicneolaíochta seo an margadh a bhualadh ar phraghsanna réasúnta.
Tá saincheisteanna teicniúla eile luaite in áiteanna eile: taisceadh bórón, ceanglais éagsúla maidir le coinníollacha seomra glan nach mór a chomhlíonadh, agus neamhábaltacht an astaíre roghnach atá ann faoi láthair a chur i bhfeidhm ar an astaíre tosaigh TOPCon. Tá na saincheisteanna seo lasmuigh de raon feidhme an ailt seo.