PERC kaksoislasikenno on tärkeä teknologinen läpimurto nykyisellä aurinkosähköalalla. Siinä yhdistyvät PERC-kennojen tehokas sähköntuotantokapasiteetti ja kaksoislasimoduulien kestävyys, ja sitä käytetään laajasti erilaisissa monimutkaisissa ympäristöissä. PERC-kaksoislasikennojen tekninen rakenne sisältää pääasiassa PERC-kennojen ydinrakenteen ja kaksoislasipakkausrakenteen. Nämä kaksi täydentävät toisiaan ja parantavat suuresti kennon valosähköistä muunnostehokkuutta, mekaanista lujuutta ja ympäristön kestävyyttä.
1. PERC-solun ydinrakenne
PERC-tekniikka on parannus perinteisiin kiteiseen piin aurinkokennoihin keskittyen kennon takaosan optimoituun suunnitteluun. PERC-solujen tekninen ydinrakenne koostuu pääasiassa seuraavista osista.
Emitter-passivointikerros: PERC-kennojen takaosaan on lisätty passivointikerros, joka koostuu yleensä alumiinioksidi- tai piinitridimateriaalista. Tämän passivointikerroksen päätehtävänä on vähentää solun pinnan rekombinaatiota ja parantaa kantajien transmissiotehokkuutta. Tämä passivointimateriaalikerros voi heijastaa osan solun läpi kulkevasta auringonvalosta ja käyttää näitä fotoneja uudelleen lisäämään valon absorption määrää. Samalla passivointikerros voi myös tehokkaasti vähentää pintaelektronien rekombinaatiohäviötä ja lisätä solun avoimen piirin jännitettä.
Takapinnan kenttä (BSF): Takapinnan kenttä on toinen PERC-solujen avainrakenne. Muodostamalla elektronisulun kennon takaosaan BSF voi estää vähemmistökannettajia karkaamasta solusta, mikä vähentää kantajien rekombinaatiohäviötä. Tämä muotoilu parantaa huomattavasti kennon valosähköistä muunnostehokkuutta, erityisesti pitkän aallonpituuden infrapunavalossa, PERC-kennojen suorituskyky on vielä parempi.
Edessä oleva heijastuksenestokerros: Valon absorptiotehokkuuden parantamiseksi PERC-kennon etuosa on yleensä päällystetty heijastuksenestopinnoitteella, joka on yleensä valmistettu piinitridimateriaalista. Tämä pinnoite voi vähentää auringonvalon heijastusta kennon pinnalla ja lisätä piikiekkoon tulevan valon määrää, mikä parantaa kennon valosähköistä muunnostehokkuutta.
Kaksoislasipakkausrakenne: PERC-kennojen ydinteknologian lisäksi toinen PERC-kaksoislasikennojen keskeinen piirre on kaksoislasipakkausrakenteen käyttö. Tämä pakkausrakenne ei ainoastaan paranna kennomoduulin vakautta ja käyttöikää, vaan se voi myös mukautua paremmin monimutkaisiin ympäristöolosuhteisiin.
2. PERC-kaksoislasikennojen kaksoislasirakenne viittaa karkaistun lasin käyttöön kennon molemmilla puolilla pakkaamiseen. Perinteisiin yksilasimoduuleisiin verrattuna kaksoislasimoduulit ovat kestävämpiä, kestävät suurempaa mekaanista rasitusta eivätkä ulkoinen ympäristö vaikuta niihin helposti. Tämä muotoilu vähentää tehokkaasti ulkoisten tekijöiden, kuten lämpölaajenemisen ja -kutistumisen, tuulen ja hiekan eroosion sekä kosteuden tunkeutumisen aiheuttamia akkuvaurioita, mikä pidentää akun käyttöikää.
EVA-kalvokerros: Kaksoislasirakenteessa PERC-akun piikiekko on kerrostettu kahden karkaistun lasin välissä ja koteloitu EVA-kalvolla (eteeni-vinyyliasetaattikopolymeeri). EVA-kalvo voi suojata akun piikiekkoja ja estää ulkoisen kosteuden ja epäpuhtauksien tunkeutumisen. Samalla sillä on hyvä optinen läpinäkyvyys, joka varmistaa valoenergian tehokkaan siirron. Lisäksi EVA-kalvon joustavuus voi absorboida moduulin iskuvoiman kuljetuksen ja asennuksen aikana ja välttää akun piikiekon vaurioitumisen.
Runkorakenne: PERC-kaksoislasiakkujen rungot on yleensä valmistettu alumiiniseoksesta tai muista korroosionkestävistä materiaaleista. Nämä kehykset eivät ainoastaan tarjoa mekaanista tukea akkukomponenteille, vaan estävät myös kosteuden ja muiden epäpuhtauksien tunkeutumisen komponentteihin sivuilta, mikä parantaa entisestään komponenttien tiivistystä ja käyttöikää. Kehyksettömissä kaksoislasikomponenteissa tiivistysmateriaalien valinta on myös erittäin kriittinen. Erittäin lujaa silikonia tai polymeeriä käytetään yleensä kapselointiin, jotta varmistetaan akun yleinen tiiviys ja suojaava suorituskyky.
