PERC เซลล์กระจกสองชั้น เป็นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่สำคัญในสนามไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ในปัจจุบัน โดยผสมผสานความสามารถในการผลิตพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพของเซลล์ PERC เข้ากับความทนทานของโมดูลกระจกสองชั้น และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนต่างๆ โครงสร้างทางเทคนิคของเซลล์กระจกสองชั้น PERC ส่วนใหญ่ประกอบด้วยโครงสร้างแกนเซลล์ PERC และโครงสร้างบรรจุภัณฑ์กระจกสองชั้น ทั้งสองเสริมซึ่งกันและกันและปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริก ความแข็งแรงเชิงกล และความต้านทานต่อสิ่งแวดล้อมของเซลล์อย่างมาก
1. โครงสร้างแกนกลางของเซลล์ PERC
เทคโนโลยี PERC เป็นการปรับปรุงเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกซิลิคอนแบบดั้งเดิม โดยมุ่งเน้นไปที่การออกแบบด้านหลังเซลล์ให้เหมาะสมที่สุด โครงสร้างทางเทคนิคหลักของเซลล์ PERC ประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังต่อไปนี้
ชั้นฟิล์มสร้างฟิล์มของตัวส่งสัญญาณ: เซลล์ PERC มีชั้นฟิล์มสร้างฟิล์มเพิ่มที่ด้านหลัง ซึ่งมักประกอบด้วยวัสดุอะลูมิเนียมออกไซด์หรือซิลิคอนไนไตรด์ หน้าที่หลักของชั้นทู่นี้คือลดการรวมตัวกันใหม่ของพื้นผิวเซลล์และปรับปรุงประสิทธิภาพการส่งผ่านของพาหะ ชั้นของวัสดุทู่นี้สามารถสะท้อนส่วนของแสงแดดที่ผ่านเซลล์และนำโฟตอนเหล่านี้กลับมาใช้ใหม่เพื่อเพิ่มปริมาณการดูดกลืนแสง ในเวลาเดียวกัน ชั้นฟิล์มยังสามารถลดการสูญเสียอิเล็กตรอนบนพื้นผิวจากการรวมตัวกันใหม่ และเพิ่มแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดของเซลล์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
สนามพื้นผิวด้านหลัง (BSF): สนามพื้นผิวด้านหลังเป็นอีกโครงสร้างสำคัญของเซลล์ PERC ด้วยการสร้างกำแพงกั้นอิเล็กตรอนที่ด้านหลังเซลล์ BSF สามารถป้องกันไม่ให้พาหะส่วนน้อยหลุดออกจากเซลล์ ซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียการรวมตัวกันอีกครั้งของพาหะ การออกแบบนี้ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริคของเซลล์ได้อย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้แสงอินฟราเรดที่มีความยาวคลื่นยาว ประสิทธิภาพของเซลล์ PERC ก็ดียิ่งขึ้นไปอีก
ชั้นป้องกันแสงสะท้อนด้านหน้า: เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซับแสง ด้านหน้าของเซลล์ PERC มักจะเคลือบด้วยสารเคลือบป้องกันแสงสะท้อน ซึ่งมักทำจากวัสดุซิลิคอนไนไตรด์ การเคลือบนี้สามารถลดการสะท้อนของแสงแดดบนพื้นผิวของเซลล์ และเพิ่มปริมาณแสงที่เข้าสู่แผ่นเวเฟอร์ซิลิคอน ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริกของเซลล์
โครงสร้างบรรจุภัณฑ์แบบกระจกสองชั้น: นอกเหนือจากเทคโนโลยีหลักของเซลล์ PERC แล้ว คุณสมบัติหลักอีกประการหนึ่งของเซลล์แบบกระจกสองชั้นของ PERC ก็คือการใช้โครงสร้างบรรจุภัณฑ์แบบกระจกสองชั้น การออกแบบบรรจุภัณฑ์นี้ไม่เพียงแต่ปรับปรุงเสถียรภาพและอายุการใช้งานของโมดูลเซลล์เท่านั้น แต่ยังสามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนได้ดีขึ้นอีกด้วย
2. โครงสร้างกระจกสองชั้นของเซลล์กระจกสองชั้น PERC หมายถึงการใช้กระจกนิรภัยทั้งสองด้านของเซลล์สำหรับบรรจุภัณฑ์ เมื่อเปรียบเทียบกับโมดูลกระจกเดี่ยวแบบดั้งเดิม โมดูลกระจกสองชั้นมีความทนทานมากกว่า ทนต่อความเครียดทางกลได้ดีกว่า และไม่ได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมภายนอกโดยง่าย การออกแบบนี้ช่วยลดความเสียหายต่อแบตเตอรี่ที่เกิดจากปัจจัยภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น การขยายตัวและการหดตัวจากความร้อน การพังทลายของลมและทราย และการซึมผ่านของความชื้น ซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่
ชั้นฟิล์ม EVA: ในโครงสร้างกระจกสองชั้น แผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนของแบตเตอรี่ PERC จะถูกประกบอยู่ระหว่างกระจกนิรภัยสองชิ้น และห่อหุ้มด้วยฟิล์ม EVA (เอทิลีนไวนิลอะซิเตตโคโพลีเมอร์) ฟิล์ม EVA สามารถปกป้องเวเฟอร์ซิลิคอนของแบตเตอรี่และป้องกันการบุกรุกของความชื้นและสิ่งสกปรกภายนอก ในขณะเดียวกันก็มีความโปร่งใสทางแสงที่ดีเพื่อให้แน่ใจว่าพลังงานแสงสามารถส่งผ่านได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ความยืดหยุ่นของฟิล์ม EVA สามารถดูดซับแรงกระแทกของโมดูลระหว่างการขนส่งและการติดตั้ง และหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อเวเฟอร์ซิลิคอนของแบตเตอรี่
การออกแบบกรอบ: กรอบของแบตเตอรี่กระจกสองชั้น PERC มักทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์หรือวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนอื่นๆ เฟรมเหล่านี้ไม่เพียงแต่ให้การสนับสนุนทางกลสำหรับส่วนประกอบแบตเตอรี่เท่านั้น แต่ยังป้องกันความชื้นและสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ ไม่ให้แทรกซึมเข้าไปในส่วนประกอบจากด้านข้าง ซึ่งช่วยปรับปรุงการปิดผนึกและอายุการใช้งานของส่วนประกอบให้ดียิ่งขึ้น ในส่วนประกอบกระจกสองชั้นที่มีการออกแบบไร้กรอบ การเลือกวัสดุซีลก็มีความสำคัญเช่นกัน โดยปกติจะใช้ซิลิโคนหรือโพลีเมอร์ความแข็งแรงสูงในการห่อหุ้มเพื่อให้มั่นใจในการปิดผนึกและประสิทธิภาพการป้องกันโดยรวมของแบตเตอรี่
