Արևային վահանակներ
ՖՎ վահանակները արևային ֆոլոտէլեկտրական կայանի հիմնական բաղադրիչներից մեկն է: ՖՎ վահանակները փոխակերպում են արևի ճառագայթային էներգիան հաստատուն հոսանքի էլեկտրաէներգիայի:
Գոյություն ունեն արևային ՖՎ վահանակների բազմաթիվ տեսակներ՝
- 1) Հարթ սիլիցիումային ՖՎ էլեմենտներից կազված վահանակներ,
- 2) Կասկադային ՖՎ էլեմենտներից կազմված արևային վահանակներ,
- 3) Բարակաշերտ ՖՎ էլեմենտներից (tandem solar cell) կազմված արևային վահանակներ և այլն:
Ներկայումս արդյունաբերական լայն տարածում են գտել հարթ սիլիցիումային արևային էլեմենտներից կազմված ՖՎ վահանակները, որոնք պատրաստվում են միաբյուրեղ և բազմաբյուրեղ մոլեկուլներից կազմված սիլիցիումի հիմքով:
Հարթ սիլիցիումային ՖՎ վահանակների գերակշռող մասը միաբյուրեղ սիլիցիումային վահանակներն են, որոնք հիմնականում պատրաստվում են PERC և TOPCON տեխնոլոգիաներով:
Շուկայում հասանելի ավանդական ֆոտոէլեկտրական վահանակների արդյունավետությունը ներկայումս հասել է մոտ 22%։ Այդ վահանակների բջիջների տեխնոլոգիաներն են՝ PERC, IBC, HTJ: Բջջային տարբեր կառուցվածքների լայն շրջանակից կոնտակտային պասիվացումը վերջին ժամանակներում մեծ հետաքրքրություն է ներկայացնում, մասնավորապես TOPON (Tunnel Oxide Passited Contact) բջջային տեխնոլոգիան:
TOPCON տեխնոլոգիայի դեպքում հոսանքատար հաղորդիչն ուղիղ միացված չէ կիսահաղորդիչ թիթեղի հետ: TOPCON բջիջն ունի N-տիպի սիլիցիումի հիմք և կիրառված է բարակ թունելացնող օքսիդ, որին հաջորդում է ավելի բարձր դասավորված n կամ p տիպի կիսահաղորդիչ սիլիցիումի շերտը, որն էլ ծայրերում միացված է մետաղի հետ: Այս թունելացնող օքսիդը արգելափակում է կրիչի մի տեսակը, և այդպիսով դրանք կոչվում են պասիվացնող կոնտակտներ։ Հենց այս պասիվանցնող կոնտակտի առկայությամբ է այս տեխնոլոգիան տարբերվում PERC տեխնոլոգիայից։
N-տիպի TOPCON տեխնոլոգիայով ֆոտոէլեկտրական վահանակներն ունեն մի շարք առավելություններ PERC տեխնոլոգիայով պատրաստված վահանակների նկատմամբ․
- TOPCON վահանակների արդյունավետությունը 22%-22.8% , իսկ PERC վահանակների դեպքում շուկայում լայն տարածում են գտել 20-21.1%: Հետևաբար նույն տարածքում կարելի է 5-8% մեծ հզորությամբ կայան տեղադրել,
- TOPCON վահանակների դեգրադացիան առաջին տարում առավելագույնը 1% է, հաջորդ 29 տարիներին՝ տարեկան մինչև 0․4%, իսկ PERC վահանակների դեպքում` մինչև 3% առաջին տարում և 0․5-0․8% տարեկան մնացած 29 տարիներին,
- TOPCON վահանակների հզորության ջերմաստիճանային գործակիցը առավելագույնը 0․3%/օC, իսկ PERC վահանակների դեպքում` 0․36-0․4%/օC։
Սոլար Հաուս ընկերությունն առաջարկում է միակողմանի և երկկողմանի արևային վահանակներ ինչպես PERC, այնպես էլ TOPCON տեխնոլոգիաների: Երկկողմանի ՖՎ վահանակները տեղադրման տեղանքի բնութագրերից կախված ապահովում են 5-15% լրացուցիչ տարեկան արտադրողականություն ի համեմատ միակողմանի ՖՎ վահանակների: