الوقت الحرج لخط الإنتاج من النوع P للتبديل إلى لوحة شمسية من النوع N. وصلت الخلية. تتميز خلايا الوحدة الشمسية من النوع N بميزة زيادة الكفاءة وخفض التكاليف. ستعمل المواد الخام المرتفعة الأخيرة على تسريع الانتقال إلى خلايا الوحدة الشمسية من النوع N. من بينها ، TOPCon هو الطريق الأكثر فعالية من حيث التكلفة. يكون حد كفاءة تحويل خلايا الألواح الشمسية أعلى ، وتكلفة المعدات منخفضة ، وهناك مجال أكبر للإنتاج الضخم لزيادة السرعة.

بالنسبة لرؤوس الأموال الناشئة والوافدين الجدد ، فهم أكثر ميلًا للاستثمار في HJT. يعتقد الخبراء أن هذه نظرية افتراضية زائفة. هل الخلايا الكهروضوئية بدون خبرة تصنيع وعتبة عملية؟ هل يمكن أن تكون المعدات الجديدة أقرب إلى الورشة لإنتاج منتجات جيدة؟ سيحتاج رأس المال الجديد واللاعبون الجدد بدون خبرة متراكمة إلى وقت أطول ومنحنى تعليمي أكثر تعقيدًا لتحقيق مزايا نظرية ، وفي ذلك الوقت ، كيف وصلت مزايا TOPCon إلى المستوى الذي وصلت إليه اليوم.

لوحة شمسية TOPCon تكنولوجيا الخلايا ، وهي تون neling تكنولوجيا الاتصال التخميل طبقة أكسيد. نظرًا لأن القطب المعدني لخلية الألواح الشمسية PERC لا يزال على اتصال مباشر مع ركيزة السيليكون ، فإن واجهة التلامس بين المعدن وأشباه الموصلات ستثني نطاق الطاقة بسبب عدم تطابق وظيفة العمل ، وتولد عددًا كبيرًا من إعادة تركيب حامل الأقلية التي سيكون لها تأثير سلبي على كفاءة الخلايا الشمسية. لذلك ، اقترح بعض العلماء استخدام غشاء رقيق لعزل المعدن عن ركيزة السيليكون في تصميم خلية الألواح الشمسية لتقليل إعادة تركيب حامل الأقلية. يتم تحضير طبقة من أكسيد السيليكون الرقيق للغاية على الجزء الخلفي من خلية الألواح الشمسية ، ثم يتم ترسيب طبقة رقيقة من السيليكون المخدر. هيكل اتصال خامل. تسمح طبقة الأكسيد الرقيقة جدًا للإلكترونات متعددة الحاملة بالنفق إلى طبقة البولي سيليكون بينما تمنع إعادة تركيب ثقوب حاملة الأقلية. ثم يتم نقل الإلكترونات بشكل جانبي في طبقة البولي سيليكون ويتم تجميعها بواسطة المعدن ، مما يقلل بشكل كبير من تيار إعادة التركيب الملامس للمعادن ويزيد من جهد الدائرة المفتوحة وتيار الدائرة القصيرة لخلية اللوحة الشمسية. وبالتالي تحسين كفاءة التحويل لخلية الألواح الشمسية.

تاريخ تطوير TOPCon ليس طويلاً في الواقع. اقترح الدكتور فرانك فيلدمان من معهد فراونهوفر في ألمانيا لأول مرة مفهوم الخلية الشمسية لـ TOPCon في الدورة الثامنة والعشرين للاتحاد الأوروبي-PVSEC في عام 2013. ومنذ ذلك الحين ، بعد سلسلة من المعاهد البحثية روجت بنشاط للنضج التدريجي للتكنولوجيا وتحسين كفاءة التحويل النظري ، وصلت الكفاءة النظرية النهائية لخلية الألواح الشمسية TOPCon إلى 28.7٪ ، والتي كانت أعلى من 27.5٪ من HJT و 24.5٪ من PERC. في الوقت الحاضر ، متوسط ​​كفاءة تصنيع خلايا السيليكون البلورية أقل بحوالي 2٪ من كفاءة المختبر ، وهناك مجال أكبر لتحسين كفاءة تصنيع خلايا TOPCon. كفاءة التحويل لوحة شمسية TOPCon من النوع N تتمتع الخلية بميزة 0.5٪ أو أكثر مقارنة بالصناعة.

تحسنت كفاءة الإنتاج الضخم بشكل ملحوظ ، وسوف يتسارع تطور التصنيع في عام 2021. وفقًا للوضع الحالي للإنتاج الضخم لـ TOPCon ، يبلغ متوسط ​​كفاءة الإنتاج الضخم بشكل أساسي 24.5٪ ، وتصل أعلى كفاءة إلى 25٪. وصلت الطاقة الإنتاجية المخططة لمصنعي الخلايا الشمسية الرئيسية بما في ذلك Jinko إلى 15 جيجاواط في عام 2021. في الوقت الحالي ، تجاوزت كفاءة خلايا TOPCon التجارية مع رقائق السيليكون أحادية البلورة 25.4 ٪ لأول مرة ، مسجلة أحدث رقم قياسي عالمي.