Inhalt
- Was sind HJT-Solarmodule?
- Was sind die Vorteile der HJT-Solarzellentechnologie?
- Was sind die technischen Vorteile von HJT im Vergleich zu PERC und TOPCon?
- Für welche Einsatzszenarien sind HJT-Solarmodule besser geeignet?
Was sind HJT-Solarmodule?
Das Heterojunction (HJT) Solarmodul, auch bekannt als Silizium-Heterojunction (SHJ) oder Heterojunction with Intrinsic Thin Layer (HIT) Solarmodul, stellt eine fortschrittliche photovoltaische Technologie in Form von HJT-Solarzellen dar. Diese Zellen vereinen die Vorteile von kristallinem Silizium und Dünnschichttechnologien. Die auf einem monokristallinen Siliziumsubstrat vom Typ N aufgebauten Zellen verfügen über nicht dotierte amorphe Siliziumschichten (i-a-Si:H), die auf der Oberfläche abgeschieden sind. Diese besondere strukturelle Konfiguration verbessert die Gesamtleistung und den Wirkungsgrad der Solarzellen und führt zur Herstellung von Solarzellen, die für praktische Anwendungen geeignet sind.
Die Struktur von HJT-Zellen umfasst in der Regel die folgenden Hauptkomponenten:
Monokristallines N-Silizium-Substrat: Die Basis der HJT-Paneele ist ein monokristalliner Siliziumwafer des Typs N. N-Typ-Silizium ist so benannt, weil die meisten Ladungsträger Elektronen sind, und bietet in der Regel eine höhere Ladungsträgerbeweglichkeit und eine geringere lichtinduzierte Degradation (LID).
Intrinsische amorphe Siliziumschicht: Auf beiden Seiten des monokristallinen Siliziumwafers wird eine Schicht aus undotiertem (intrinsischem) amorphem Silizium aufgebracht. Diese intrinsische Schicht dient als Passivierungsschicht, die Oberflächendefekte auf dem Siliziumwafer wirksam reduziert und dadurch die Rekombination von Ladungsträgern minimiert.
Dotierte amorphe Siliziumschichten: Außerhalb der intrinsischen Schichten werden amorphe Siliziumschichten vom P- und N-Typ hinzugefügt. Diese Schichten werden dotiert (durch Zugabe von Spuren anderer Elemente), um ihre Leitfähigkeit zu verändern und so einen P-N-Übergang zu bilden, der für die Stromerzeugung in Solarzellen entscheidend ist.
Transparente, leitfähige Oxidschicht (TCO): Die Oberfläche der Zelle ist häufig mit einem TCO-Material wie Indium-Zinn-Oxid (ITO) beschichtet, um eine gute Lichtdurchlässigkeit und elektrische Leitfähigkeit zu gewährleisten.
Metallelektroden: Um der Zelle Strom zu entziehen, werden an der Ober- und Unterseite Metallelektroden angebracht. Diese Elektroden sind in der Regel sehr dünn, um die Fläche, die das Sonnenlicht blockiert, zu minimieren.
Was sind die Vorteile der HJT-Solarzellentechnologie?
Hocheffiziente 210-mm-Zellen
Die 210-mm-Solarzellen von HJT haben einen hohen Wirkungsgrad. Die TCO-Schicht (Transparent Conductive Oxide) passiviert effektiv die Grenzflächendefekte von kristallinem Silizium und dotiertem amorphem Silizium, was zu einem photoelektrischen Umwandlungswirkungsgrad von 25 % führt. Die HJT-Solarzellen sind mit einer größeren Anzahl feinerer Busbars ausgestattet, wodurch die durch die Busbars verursachte Abschattung wirksam verringert und die Stromübertragungsstrecke verkürzt wird. Dieses Design minimiert den Widerstand, erhöht die Stromabnahme und verbessert folglich die Gesamteffizienz der Stromerzeugung. Darüber hinaus trägt die Verwendung zahlreicher ultrafeiner Stromschienen zur Verringerung von Mikrorissen und Stromschienenbrüchen bei und erhöht so die Flexibilität und Zuverlässigkeit der Zellen.
Hohe bifaziale Rate
HJT-Solarzellen weisen ein außergewöhnliches Design auf, das sich durch symmetrische Strukturen auf der Vorder- und Rückseite auszeichnet, die durch Mesh-Platten ergänzt werden. Diese besondere Konfiguration verbessert deutlich ihre Fähigkeit, Strom von beiden Seiten zu erzeugen, was als bifaziale Erzeugung bezeichnet wird. Insbesondere erreichen diese Zellen auf der Rückseite einen beeindruckenden Wirkungsgrad von über 95 %, was zu einer erheblichen Verbesserung der gesamten Energieerzeugung führt.
Das innovative, transparente Doppelglasdesign spielt eine entscheidende Rolle, da es das Eindringen von Licht durch die Lücken zwischen den Solarzellen ermöglicht. Dies wiederum verstärkt die Stromerzeugung auf der Rückseite und bietet eine höhere Rendite. Dieses Konstruktionsmerkmal erweist sich als besonders vorteilhaft für verschiedene Anwendungen wie Zäune, Carports und Vordächer, bei denen die Fähigkeit zur Stromerzeugung von beiden Seiten entscheidend ist.
Im Vergleich zu PERC- und TopCon-Technologien können Heterojunction-Zellen mit hohen bifacialen Raten mehr als 30 % zusätzliche Leistung erzeugen. Diese beeindruckende Steigerung der Energieausbeute macht Heterojunction-Solarzellen besonders effektiv für Installationen, bei denen beide Seiten des Panels direktem oder reflektiertem Sonnenlicht ausgesetzt sind, um die Energieausbeute zu maximieren.
Ausgezeichnete Low-Light-Leistung
HJT-Zellen integrieren i-a-SiH-Dünnschichten zwischen kristallinem Silizium und dotiertem amorphem Silizium. Die undotierte hydrierte amorphe Siliziumschicht (i-a-Si:H) dient der Passivierung von Defekten auf der kristallinen Siliziumoberfläche. Dieser Passivierungsprozess reduziert die Rekombination von Ladungsträgern an der Grenzfläche, was zu einer erhöhten Leerlaufspannung (Voc) und damit zu einer hohen Leerlaufspannung (750 mV) führt. Diese erhöhte Voc ermöglicht eine höhere Ausgangsspannung auch bei schwachen Lichtverhältnissen, wodurch die Startspannung des Wechselrichters schneller erreicht und der Zeitraum der Stromerzeugung in den frühen Morgen- und Abendstunden erheblich verlängert wird, wodurch der tägliche Energieertrag maximiert wird.
Niedriger Temperaturkoeffizient
Unter den warmen und sonnigen Bedingungen, die für europäische Sommer typisch sind, erweisen sich Heterojunction-Solarmodule (HJT) als die optimale Wahl. Mit einem niedrigen Temperaturkoeffizienten von -0,24%/°C, im Gegensatz zu PERC- und TOPCon-Zellen, garantieren diese Paneele eine konstante und effiziente Stromerzeugung, auch bei hohen Temperaturen. Diese Eigenschaft macht die HJT-Solarmodule besonders geeignet für den Einsatz in den europäischen Sommermonaten, wo die Maximierung der Solarenergieeffizienz von größter Bedeutung ist. Der minimale Leistungsverlust bei hohen Temperaturen unterstreicht ihre Langlebigkeit und Zuverlässigkeit und macht sie zur bevorzugten Wahl für Solarenergiesysteme im abwechslungsreichen Sommerwetter in Europa. Wenn Sie sich eingehender mit den Temperaturkoeffizienten von Solarmodulen befassen möchten, klicken Sie auf die Schaltfläche unten, um den vollständigen Artikel zu lesen!
Geringe Degradation
HJT-Zellen eliminieren die Möglichkeit elektronischer Probleme auf der Zelloberfläche und verhindern lichtinduzierte Degradation (LID) und licht- und hochtemperaturinduzierte Degradation (LeTID). Die mit leitenden Eigenschaften ausgestattete TCO-Schicht verhindert die Entstehung von Oberflächenpolarisation und mindert damit strukturell das Risiko des potenzialinduzierten Abbaus (Potential-Induced Degradation, PID).
Die Stromerzeugungskapazität von Heterojunction-Modulen wird über einen Zeitraum von 30 Jahren nicht mehr als 12,6 % abnehmen, was eine stabile Stromerzeugung während des gesamten Lebenszyklus der HJT-Solarmodule gewährleistet.
Volles Schwarz ohne Farbunterschied
Aufgrund der Eigenschaften der HJT-Zelltechnologie wird die Farbkonsistenz zwischen der Vorder- und Rückseite der HJT-Solarmodule ohne jegliche Unterschiede beibehalten, wodurch ein optisch ansprechender und koordinierter Effekt entsteht, der sie zur bevorzugten Wahl für vollständig schwarze Solarmodule und auch zur besten Wahl für dunkle Dächer in Europa macht.
Hohe Verlässlichkeit
Das HJT-Solarmodul ist mit witterungsbeständigem, korrosionsbeständigem und verschleißfestem doppelseitigem Glas und einer POE-Verkapselung ausgestattet und bietet eine 30-jährige Garantie für Produkt und Leistung. Der Niedrigtemperaturprozess und die No-Cut-Solarzellentechnologie sorgen dafür, dass die Zellen weniger beschädigt werden, hochflexibel sind, weniger Mikrorisse aufweisen und einfach zu transportieren und zu installieren sind.
Was sind die technischen Vorteile von HJT im Vergleich zu PERC und TOPCon?
Beim Vergleich von Heterojunction Technology (HJT), Tunnel Oxide Passivated Contact (TOPCon) und Passivated Emitter Rear Cell (PERC) Solarmodulen hinsichtlich verschiedener technischer Parameter zeigen die folgenden Daten die Vorteile von HJT:
In Bezug auf die Bifazialität liegen die HJT-Solarmodule mit einem Wirkungsgrad von 95 % vor TOPCon mit 85 % und PERC mit 70 %. Diese höhere Bifazialität deutet auf eine überlegene Absorption des Sonnenlichts sowohl von der Vorder- als auch von der Rückseite hin, wodurch die Gesamtenergieerfassung maximiert wird.
Die Effizienz der Stromerzeugung ist ein weiterer Bereich, in dem sich HJT mit einem Wirkungsgrad von 22,87 % gegenüber TOPCon mit 22,28 % und PERC mit 21,2 % auszeichnet. Dieser höhere Wirkungsgrad unterstreicht die überlegene Fähigkeit von HJT, Sonnenlicht in Strom umzuwandeln, was zu einer verbesserten Gesamtleistung führt.
HJT-Solarmodule weisen im ersten Jahr eine geringere Leistungsverschlechterung von 1 % auf und übertreffen damit TOPCon mit 1,5 % und PERC mit 2 %. Dies deutet darauf hin, dass die HJT-Technologie eine bessere anfängliche Stabilität der Leistungsabgabe bietet.
Darüber hinaus weisen HJT-Solarmodule ab dem zweiten Jahr eine durchschnittliche jährliche Leistungsverschlechterung von 0,35 % auf, was im Vergleich zu TOPCon (0,4 %) und PERC (0,45 %) eine bessere Langzeitstabilität zeigt.
In Bezug auf den Temperaturkoeffizienten zeichnen sich die HJT-Solarmodule durch einen niedrigeren Wert von -0,243%/°C aus, was auf eine geringere Empfindlichkeit gegenüber Temperaturschwankungen im Vergleich zu TOPCon (-0,32%/°C) und PERC (-0,35%/°C) hinweist. Diese Eigenschaft trägt zur gleichmäßigen und zuverlässigen Stromerzeugung der HJT-Solarmodule unter verschiedenen Umweltbedingungen bei.
Entdecken Sie die Spitze der Innovation im Bereich der erneuerbaren Energien mit den HJT-Solarmodulen von Maysun Solar. Unsere Module nutzen die unübertroffenen Vorteile der Heterojunction-Technologie (HJT) und stellen einen bahnbrechenden Fortschritt in der Solarenergieeffizienz dar. Die mit modernster Heterojunction-Technologie ausgestatteten Module gewährleisten auch bei schlechten Lichtverhältnissen eine gleichbleibend hohe Ausgangsspannung. Ihr niedriger Temperaturkoeffizient (-0,243%/℃) garantiert eine anhaltende Leistung in wärmeren Klimazonen und verlängert die effektive Energieerzeugung. Mit einer beeindruckenden bifazialen Rate von 95 % optimieren die HJT-Solarmodule von Maysun Solar die Absorption der Sonnenenergie und erhöhen den Energieertrag Ihres Photovoltaiksystems erheblich. Für ein tieferes Verständnis der Möglichkeiten von HJT-Solarmodulen klicken Sie auf die Schaltfläche unten und begeben Sie sich auf eine Reise in Richtung sauberer, effizienter Energielösungen!
Für welche Szenarien sind HJT-Solarmodule besser geeignet?
Heterojunction-Solarmodule (HJT) eignen sich hervorragend für verschiedene Szenarien, einschließlich, aber nicht beschränkt auf landwirtschaftliche Photovoltaik, Carport-Photovoltaik, Aufdach-Photovoltaik und verschiedene andere Anwendungen.
Landwirtschaftliche Photovoltaik: HJT-Solarmodule zeichnen sich in landwirtschaftlichen Photovoltaik-Szenarien durch einen beeindruckenden bifacialen Wirkungsgrad und eine außergewöhnliche Leistung bei schlechten Lichtverhältnissen aus. Dies ermöglicht den Modulen eine gleichbleibend effiziente Stromerzeugung, die sich an wechselnde Wetter- und Lichtverhältnisse anpasst. Der niedrige Temperaturkoeffizient sorgt für minimale Leistungsverluste, selbst in den für landwirtschaftliche Regionen typischen Hochtemperaturumgebungen während des Tages. Darüber hinaus gewährleistet ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber PID- und LID-Effekten eine langfristige Stabilität und Zuverlässigkeit, was die HJT-Solarmodule zu einer idealen Wahl für die nachhaltige Stromerzeugung in landwirtschaftlichen Anwendungen macht. Ihre nahtlose Integration in die landwirtschaftliche Infrastruktur, wie z.B. auf Gewächshäusern und landwirtschaftlichen Schuppen, spendet nicht nur Schatten, sondern erfüllt auch die doppelte Aufgabe, die landwirtschaftliche Produktion zu unterstützen und saubere Energie zu fördern.
Carport-Photovoltaik: HJT-Solarmodule glänzen in Carport-Photovoltaikanwendungen durch ihren hervorragenden bifazialen Wirkungsgrad und ihre überlegene Leistung bei schlechten Lichtverhältnissen. In Umgebungen wie Carports sind Solarmodule häufig mit Abschattungen durch benachbarte Strukturen konfrontiert. Die HJT-Paneele fangen jedoch das Sonnenlicht geschickt ein und wandeln es um, so dass selbst bei teilweiser Abschattung eine robuste Stromerzeugungseffizienz gewährleistet ist. Durch die effektive Nutzung des gestreuten und reflektierten Lichts liefern die HJT Solarmodule durchgängig eine hervorragende Stromerzeugungsleistung, insbesondere bei den schwankenden Lichtverhältnissen in städtischen Umgebungen, einschließlich Carports. Diese Eigenschaften machen HJT-Solarmodule zur idealen Wahl für die Maximierung von Solarressourcen in städtischen Umgebungen wie Carports.
Aufdach-Photovoltaik: Die Haltbarkeit, der hohe Wirkungsgrad und die minimalen Degradationseigenschaften der HJT-Solarmodule machen sie zur idealen Wahl für diese Anwendungen. Sie widerstehen verschiedenen Umwelteinflüssen, einschließlich Feuchtigkeit und UV-Strahlung, und eignen sich daher für Regionen mit schwankenden Wetterbedingungen.
Regionen mit hohen Sommertemperaturen, wie z. B. Südeuropa: HJT-Solarmodule weisen hervorragende Temperaturkoeffizienten auf (ca. -0,24 %/°C), was bedeutet, dass sie unter heißen Bedingungen weniger Effizienzverluste aufweisen als herkömmliche Photovoltaikmodule. Dies macht sie besonders geeignet für Umgebungen mit hohen Temperaturen.
Regionen mit schlechten Lichtverhältnissen, wie Nordeuropa: HJT-Solarmodule sind bekannt für ihre hervorragende Leistung bei schwachem Licht, auch an bewölkten Tagen oder am frühen Morgen und späten Nachmittag. Dies ist auf ihre hohe Leerlaufspannung und ihre effektive Lichtabsorption zurückzuführen. Darüber hinaus sind die HJT-Solarmodule aufgrund ihrer beidseitigen Stromerzeugung besonders in verschneiten Umgebungen in Europa nützlich, da sie das vom Boden reflektierte Licht nutzen.
Insgesamt eignen sich HJT Solarmodule für eine Vielzahl von Szenarien und erfüllen spezifische Anforderungen in der Landwirtschaft, auf Carports, Dächern und in verschiedenen klimatischen und geografischen Umgebungen. Sie stellen eine vielseitige und robuste Energielösung dar.
Seit 2008 widmet sich Maysun Solar der Herstellung von Photovoltaikmodulen der Spitzenklasse. Entdecken Sie unser vielfältiges Angebot an vollschwarzen, schwarz gerahmten, silbernen und Glas-Glas-Solarmodulen, die modernste Technologien wie Half-Cut, MBB, IBC, HJT und Shingled enthalten. Unsere Solarmodule bieten nicht nur eine hervorragende Leistung, sondern auch ein elegantes Design, das sich nahtlos in jede architektonische Ästhetik einfügt. Maysun Solar hat erfolgreich Büros, Lager und dauerhafte Partnerschaften mit hervorragenden Installateuren in zahlreichen Ländern aufgebaut. Wenden Sie sich an uns, wenn Sie ein aktuelles Angebot für Solarmodule benötigen oder Fragen zur Photovoltaik haben. Wir freuen uns darauf, Sie zu unterstützen.
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