Dual-Side Electrical Refinement Pushes Industrial M10 TOPCon to 26.66%

Introduksyon ng Produkto

"Kaya ba talaga ng TOPCon na makapiga ng isa pang 0.5%? Ang Auger limit ay nasa harapan na natin."

Ang linyang iyon sa break-room ay halos sumasaklaw sa pinagsamang pagkabalisa ng lahat ng nagpapatakbo ng n-TOPCon line sa nakaraang dalawang taon. M10 full-size cells, mass-production efficiency na natigil sa pagitan ng 25.5% at 26%, at bawat dagdag na 0.1% ay nangangahulugan ng paglaban sa recombination, contact, at silver paste. Pagkatapos, si Jinko, kasama ang Ningbo Institute of Materials, ay naglabas ng papel na ito sa Nature Energy at itinulak ang sertipikadong industrial M10 TOPCon efficiency diretso sa 26.66%, at kaswal na itinaas ang bifaciality sa 88.3% sa daan. Isang pangungusap na bersyon: ayusin ang magkabilang electrical sides nang sabay, sa halip na habulin lamang ang passivation o ang gridlines.

Yang, Z. et al. Dual-side electrical refinement enables efficient industrial tunnel oxide passivating contact silicon solar cells. Nat. Energy 11, 699-709 (2026). doi:10.1038/s41560-026-01982-2

26.66%, Saan Nagmula ang Bagong Hakbang na Ito

Ang "balita tungkol sa efficiency" ng TOPCon sa nakaraang taon ay talagang medyo nakakapagod na tingnan. 26.1%, 26.35%, karamihan ay laser selective modification o minor boron emitter tweaks. Sa pagkakataong ito, ang linya ni Jinko ay pumutol sa magkabilang panig nang sabay:

• Harap na ibabaw: high-sheet-resistance boron emitter kasama ang gridline pattern optimization, pinabababa ang recombination at transport loss.

• Likurang ibabaw: double-layer poly-Si/SiOx structure, hinaharangan ang silver diffusion, high-crystallinity inner layer, mababang inactive phosphorus sa substrate, at local thinning.

• Sertipikasyon platform: M10 industrial full-size cells, hindi lab-scale coupons.

Ang 88.3% na bifaciality na iyon ay talagang mas kapansin-pansin kaysa sa absolute efficiency sa mundo ng n-TOPCon, at ipapaliwanag ko kung bakit mamaya.

Front Surface: High-Sheet-Resistance Boron Emitter, Dare to Push It

Ang lumang i-TOPCon front-surface contradiction: masyadong mabigat ang boron diffusion at sumasabog ang Auger plus concentration recombination; masyadong magaan at lumalaki ang lateral resistance ng emitter, hindi makolekta ang current sa ilalim ng fine fingers, at mapipilitang gumamit ng LECO.

Ang ginagawa ng papel na ito (tingnan ang Figure 2 series):

• Aktibong itaas ang sheet resistance ng boron emitter, kapag maayos na ang passivation quality at napanatili ang blue response.

• I-re-run ang busbar/finger pattern para mabawi ang lateral transport loss sa gridline step.

• Sa metallization side, gumamit ng nano Joule-heating type approach (ang groundwork ng kanilang team sa Zhou et al., Small 2025 ay nasa references) para pababain ang Ag-Si contact resistance.

Ipinapakita ng IQE/PL comparison sa Figure 2: ang front-surface recombination current density j0 ng high-resistance emitter group ay malinaw na bumababa, at hindi bumabagsak ang fill factor, ibig sabihin ang gridline plus local contact optimization ay talagang nakaayos sa transport side.

Gut reaction mula sa isang line engineer: ang pinakamalaking bitag sa isang high-resistance boron emitter ay hindi ang electrical performance, ito ang print firing-through window at compatibility sa LECO process. Ito ay isang team mula sa sariling linya ng Jinko (mga may-akda tulad nina Mao Jie at Wang Zhao ay mula sa Haining Jinko), ibig sabihin ang boron-diffusion-plus-gridline combo na ito ay malamang na naka-run na ng DOE nito sa M10 line, hindi ito purong lab recipe.

Rear Surface: Double Poly-Si ang Tunay na Mabigat na Gawain

Ang rear-surface section ay ang pinaka-engineer-facing na bahagi ng buong papel (Figures 3 at 4).

Alam ng lahat ang mga bitag na tinapakan ng tradisyonal na n+-poly / SiOx structure:

• Sa silver paste firing-through, ang Ag ay bumababa patungo sa substrate kasama ang grain boundaries, nagdudulot ng interface states, at sabay na sumasabog ang light-induced at dark degradation.

• Masyadong makapal ang poly layer at kinakain ng rear parasitic absorption ang bifaciality; masyadong manipis at hindi stable ang passivation at contact.

Ang pag-aayos dito ay isang rear-side double-layer tunnel oxide poly-Si (Figure 3 TEM ay nagpapalinaw ng pagkakaiba sa crystallinity at doping distribution sa pagitan ng dalawang layers):

• Ang outer layer ay 'defensive': hinaharangan ang silver diffusion, pinapanatili ang interface passivation na hindi nasisira ng metallization.

• Ang inner layer ay 'offensive': mataas na crystallinity kasama ang suppressed inactive P concentration sa substrate side, kaya tumataas ang kalidad ng passivation (sinusuportahan ito ng iVoc at j0 data sa Figure 4).

• Locally thinned poly layer (malamang LCO o laser-opened window regions): tumataas ang rear transmission, umabot sa 88.3% ang bifaciality.

Sa comparison curves ng Figure 4, ang double-poly group kumpara sa single-poly baseline:

• Nanatili ang Voc (salamat sa high-crystallinity inner layer at low inactive phosphorus).

• Hindi nasakripisyo ang FF (ang silver diffusion ay hinihinto ng outer layer, hindi lumalaki ang contact resistivity).

• Ang bifaciality ay tumaas mula sa conventional TOPCon ~80% hanggang 88.3%, at ito ay mas mahalaga para sa BOS cost kaysa sa 0.3% sa efficiency sheet.

Aplikasyon ng Produkto

Iwanan ang reflex na 'Nature paper, dapat mahal'. Para sa sinumang nagpapatakbo ng n-TOPCon line, may tatlong bagay dito na maaari mong kopyahin nang diretso:

• Tigilan ang paghawak sa lumang 80-100 ohm/sq menu para sa boron emitter. Itulak ito nang mas mataas, muling kalkulahin ang gridlines, i-retune ang LECO window, at ang 0.2-0.3% abs sa front surface ay tunay na makukuha.

• Palitan ang rear poly mula single layer tungo double. Ang outer layer ay hindi naman kinakailangang mahal, isa lang itong CVD layer, ngunit ang silver diffusion bilang hidden failure mode ay tunay na pera sa loob ng 25-taong buhay ng bifacial module.

• I-trade ang local poly thinning para sa bifaciality. Ito ay mas magandang deal kaysa sa pag-optimize lang ng glass at encapsulant. 88% bifaciality na may tracker, at ang kWh cost math sa planta ay nagsasalita para sa sarili nito.

Siyempre may mga traps: ang thermal budget ng double-layer poly, ang throughput at uniformity ng laser local thinning, at kung gaano kalaki ang retrofit kumpara sa existing inline setup. Hindi ito ilalahad ng papel, ngunit naglakas-loob si Jinko na mag-hang ng certified efficiency, na nagsasabing kahit papaano ay maayos na tumatakbo ang M10 pilot line.

Bukas na tanong: sa loob ng kasalukuyang thermal budget ng TOPCon na 1300+ high-temperature boron diffusion plus LECO, dapat ka bang magdagdag ng isa pang laser selective modification layer sa ibabaw (tulad ng UV-ps route sa 26.35% na papel ni Wang Q)? O ang rear double poly ba ay naubos na ang trade-off ng passivation-contact-bifaciality triangle, kaya ang susunod na hakbang ay dapat lumipat sa isang BC structure sa halip na patuloy na pisilin ang TOPCon?

Pananaw ng Ooitech

Ang tahimik na kawili-wili dito ay ang parehong mga lever na ito, ang high-sheet-resistance boron emitter at ang rear double poly, ay halos ganap na nasa cell side, ngunit ang resulta ay lumalabas sa module level sa pamamagitan ng 88.3% bifaciality. Sa isang module line, ang mas mataas na bifaciality ay nagbabago kung paano mo iniisip ang layup, backsheet o glass choice, at stringer tension para sa mas manipis at mas marupok na mga cell, kaya ang process window sa module side ay dapat sumabay dito. Bilang mga tagabuo ng turnkey module line na nagtatrabaho sa iba't ibang format mula M10 hanggang shingled at TOPCon, pinagmamasdan naming mabuti ang mga cell-level shift na ito, dahil itinatakda nila ang bilis para sa kung ano ang kailangang hawakan ng downstream line. Kung gusto mong makita kung paano talaga tumatakbo ang isang modernong module production line, ang Ooitech YouTube channel sa www.youtube.com/ooitech ay sulit na i-subscribe.