Table des matières

1.Introduction

2. Qu'est-ce que la Cellule Solaire TOPCon ?

3. Comment est structurée la Cellule Solaire TOPCon?

4. Avantages du Panneau Solaire TOPCon

5. Analyse de données réelles : Panneau Solaire TOPCon vs Panneau Solaire PERC

6. Conclusion

Introduction

Dans le monde d'aujourd'hui, nous sommes dans une période cruciale de transition des sources d'énergie traditionnelles vers l'énergie propre. L'énergie solaire, comme l'une des sources d'énergie propre les plus prometteuses, a attiré l'attention et les investissements mondiaux. Cependant, avec l'avancement et la diversification continus de la technologie solaire, le choix des panneaux solaires les plus adaptés est devenu de plus en plus important. Aujourd'hui, nous nous concentrons sur une technologie solaire très attendue : le panneau solaire TOPCon. Avec ses performances exceptionnelles et sa rentabilité, le panneau solaire TOPCon devient le choix avisé pour ceux qui recherchent la rentabilité. Dans cet article, nous examinons les avantages du panneau solaire TOPCon, en vous fournissant des raisons concrètes pour lesquelles ils sont le choix rentable.

Qu'est-ce que la Cellule Solaire TOPCon ?

La cellule TOPCon appartient à la catégorie des cellules solaires de type n. Une cellule de type n est fabriquée à l'aide d'un matériau semi-conducteur dopé au phosphore, conférant une charge négative au matériau. Par rapport aux cellules de type p, cette variante offre de nombreux avantages tels qu'une efficacité accrue et des performances supérieures dans des conditions de faible luminosité.

Comment est structurée la Cellule Solaire TOPCon?

Les composants typiques de la cellule solaire TOPCon comprennent :
Revêtement anti-reflet: Appliqué sur le côté avant des modules photovoltaïques pour minimiser les pertes de lumière dues à la réflexion et maximiser la production d'énergie.
Contacts avant: Une fine couche de matériau conducteur directement au-dessus du revêtement anti-reflet, tel que l'argent ou l'aluminium. Cette couche sert de contact d'électrode positive, permettant au courant de sortir du module.
Couche dopée N: Positionnée sous le contact avant, composée de silicium et de phosphore.
Couche dopée P: Composée de silicium et de bore, la lumière du soleil peut extraire des électrons individuels de ces couches de silicium, générant de l'électricité.
Couche d'oxyde: Cette couche est la marque de fabrique de la cellule TOPCon, bloquant les canaux pour les porteurs de charges. Cependant, en raison de l'effet tunnel, le courant peut surmonter la barrière.
Contacts arrière: Un autre contact conducteur sur le dos du silicium multicristallin, utilisé pour collecter le courant et l'exporter depuis le module. Ce contact arrière sert d'électrode négative.

Avantages du Panneau Solaire TOPCon

1. Efficacité élevée et stabilité de performance

Le panneau solaire TOPCon utilise une technologie bifaciale avancée, combinant les avantages du silicium de cellule de type N, ce qui se traduit par une efficacité de conversion photovoltaïque plus élevée et une excellente stabilité de performance. Les panneaux solaires traditionnels à face unique ne peuvent absorber la lumière que d'un seul côté, tandis que le panneau TOPCon avec technologie bifaciale peut également recevoir la lumière dispersée et réfléchie de l'environnement sur le côté arrière, augmentant ainsi l'efficacité de l'utilisation de la lumière. Par conséquent, dans les mêmes conditions d'éclairement, les panneaux TOPCon peuvent générer plus d'électricité. En cas d'ombrage par des objets étrangers, le panneau TOPCon présente un faible risque de dommages et de points chauds. La structure double vitrage bifaciale offre une meilleure protection pour les composants de cellules internes, réduisant la pollution et les dommages causés par les facteurs environnementaux externes tels que la poussière et la pluie, prolongeant ainsi la durée de vie des panneaux, garantissant une production d'énergie stable sur une utilisation à long terme.

2. Haute Bifacialité

Grâce à l'adoption d'une structure cellulaire bifaciale et d'une conception à hétérojonction, la cellule solaire TOPCon atteint un taux bifacial allant jusqu'à 85 %. En introduisant des structures cellulaires efficaces des deux côtés de la cellule solaire, l'efficacité de l'absorption de la lumière et du transfert de charge est maximisée, ce qui augmente la production d'énergie de l'ensemble du système photovoltaïque. Cette caractéristique rend le panneau TOPCon très utile dans les applications pratiques, en particulier dans les scénarios où une production d'énergie maximale est requise dans un espace limité, tels que les systèmes solaires sur les toits.

3. Fort adaptabilité environnementale

Les cellules TOPCon présentent un faible coefficient de température, garantissant une génération d'énergie stable même dans les climats à haute température. Cette résilience réduit les effets néfastes de la chaleur sur les performances du système. Grâce à leur capacité d'absorption de la lumière à la fois à l'avant et à l'arrière, les panneaux solaires TOPCon maintiennent une production élevée même dans des conditions de faible luminosité, améliorant ainsi les performances globales du système. Leur adaptabilité environnementale permet un déploiement polyvalent dans de nombreux scénarios.

4. Caractéristiques de dégradation induite par la lumière faible (LID)

Grâce à la forte teneur en phosphore et à la présence minimale de bore dans les cellules de type N TOPCon, leurs caractéristiques uniques atténuent l'impact des paires bore-oxygène, éliminant pratiquement le phénomène de dégradation induite par la lumière (LID) sous illumination. Par conséquent, les panneaux solaires TOPCon maintiennent des performances stables tout au long de leur utilisation prolongée, sans être affectés par la dégradation due à l'illumination. Cette faible caractéristique de LID rend les panneaux TOPCon une solution solaire fiable et durable, particulièrement adaptée aux applications exigeant des performances à long terme constantes.

Analyse de données réelles : Panneau Solaire TOPCon vs Panneau Solaire PERC

Le panneau solaire TOPCon a une efficacité supérieure à celle du panneau solaire PREC:

Les cellules solaires TOPCon ont généralement une efficacité de conversion plus élevée que les cellules PREC. Par exemple, l'efficacité maximale des panneaux PREC de MaySun Solar varie entre 21,0% et 22,5%, et l'efficacité maximale des panneaux TOPCon varie entre 22,28% et 22,64%, ce qui est généralement plus élevé que celui des panneaux PREC.

Le panneau solaire TOPCon fonctionne de manière plus stable que le panneau solaire PREC:

La cellule solaire PERC présente un taux de déclin de puissance de 2% la première année, et après 25 ans, la capacité de production d'énergie est de 84,95% de la capacité d'origine. En revanche, la cellule solaire TOPCon, grâce à l'utilisation de cellules de type N, présente un taux de déclin de puissance de seulement 1,5% la première année, et après 25 ans, la capacité de production d'énergie peut encore être maintenue à 88,9% de la capacité d'origine, ce qui rend la performance extrêmement stable. Les modules utilisant des cellules de type N sont plus capables de générer de l'électricité dans des conditions de faible luminosité telles que le matin, le soir et les jours nuageux. La cellule TOPCon est environ 0,5 à 1,0% plus élevée que la cellule PERC en termes de production d'énergie par watt en raison de l'excellente performance en faible luminosité.

Le panneau solaire TOPCon a un taux bifacial plus élevé que le panneau solaire PERC:

Le taux bifacial de la cellule solaire PERC est de 70%, tandis que celui de la cellule TOPCon atteint 85%, marquant une amélioration significative par rapport à la cellule solaire PERC. Comme mentionné précédemment, un taux de bifacialité élevé peut maximiser le taux de conversion de l'énergie lumineuse et améliorer la production d'énergie de l'ensemble du système PV.

La performance globale du panneau solaire TOPCon est meilleure que celle du panneau solaire PERC :

Les données du graphique montrent que le panneau TOPCon de MaySun Solar surpasse le panneau PERC dans les mêmes conditions. Plus précisément comme suit :

D'après les données, un an plus tard, la performance du panneau solaire PERC diminue de 2%, avec une diminution moyenne de la puissance de 0,45% après la première année. En revanche, la performance du panneau solaire TOPCon ne diminue que de 1,5%, avec une diminution moyenne de la puissance de 0,4% après la première année. Le panneau TOPCon a un coefficient de température de -0,32%/°C, tandis que le PERC a un coefficient de température de -0,35%/°C. Cela indique que pour les mêmes conditions, chaque augmentation d'un degré Celsius entraîne une perte de puissance de 0,35% pour le panneau solaire PERC, tandis que le panneau solaire TOPCon ne subit qu'une perte de puissance de 0,32%. Les données ci-dessus illustrent que par rapport au panneau solaire PERC, le panneau solaire TOPCon présente des performances plus stables et plus efficaces au fil du temps et des conditions environnementales changeantes.

Conclusion

Dans le marché de l'énergie solaire d'aujourd'hui, nous sommes confrontés à une décision importante : comment équilibrer l'efficacité, la stabilité et le coût pour répondre à la demande d'énergie propre. À cet égard, le panneau solaire TOPCon fournit une réponse. Sa haute efficacité, sa stabilité, son faible coût et son adaptabilité environnementale en font une technologie très attendue sur le marché des panneaux solaires. C'est une étoile montante dans le domaine des panneaux solaires, avec d'énormes perspectives de développement. En choisissant le panneau solaire TOPCon, nous pouvons non seulement obtenir un rendement énergétique plus élevé et un retour sur investissement à long terme, mais aussi contribuer positivement à la protection de l'environnement et au développement durable. Par conséquent, le panneau solaire TOPCon est sans aucun doute un choix avisé pour ceux qui recherchent la rentabilité, méritant une application et une promotion généralisées. Les produits TOPCon de MaySun Solar possèdent tous ces avantages. Si vous êtes intéressé, n'hésitez pas à nous contacter !

référence:

Kelly Pickerel(2022) ‘What is TOPCon solar panel technology?’, 1 April. https://www.solarpowerworldonline.com/2022/04/what-is-topcon-solar-panel-technology/.

Admin(2023) ‘TOPCON SOLAR CELLS VS MONO PERC SOLAR CELLS: A COMPARATIVE ANALYSIS’ 14 October.

https://www.novergysolar.com/topcon-vs-perc-vs-hjt-solar-cells/.

Anna Vöpel(2023) ‘TOPCon-Solarzellen: Aufbau, Funktion, Nachteile, Preis’, 11 July

https://gruenes.haus/topcon-solarzellen/.

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