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Die TOPCon-Technologie gehört zu den N-Typ-Zellen. P-Typ- und N-Typ-Solarzellen werden aus einem Siliziumwafer hergestellt. Der Siliziumwafer ist mit Chemikalien dotiert, um die Stromerzeugung zu verbessern, der Unterschied zwischen N-Typ und P-Typ ergibt sich aus dem Material, das zur Dotierung verwendet wird. P-Typ-Zellen sind mit Bor dotiert, während N-Typ-Zellen mit Phosphor dotiert sind. Der Vorteil von Phosphor gegenüber Bor besteht darin, dass Bor durch Sauerstoff abgebaut werden kann, was bei Phosphor nicht der Fall ist. Darüber hinaus fügt die Phosphordotierung dem Wafer freie Elektronen hinzu, was die Effizienz erhöht.

N-Typ-Zellen werden in PERT, Topcon, HJT und IBC unterteilt. TOPCon-Zellen (Tunnel Oxide Passivated Contact) sind der Hauptvertreter. Sie wurden erstmals 2013 eingeführt, aber erst seit 2019 von den Herstellern übernommen.

Zur Herstellung von TOPCon-Zellen werden Tunneloxid- und Polysiliziumschichten auf die Rückseite der Zelle aufgebracht. Es hilft der Zelle , höhere Spannungen zu verarbeiten, was die Stromproduktion erhöht.

Herstellungsprozess

TOPCon-Module können mit den gleichen Maschinen wie P-Typ-Module hergestellt werden, was bedeutet, dass die Einführung von TOPCon-Zellen für die Hersteller keine hohen Kapitalinvestitionen erfordert.

Höhere Effizienz

TOPCon-Zellen wandeln mehr Sonnenlicht um als P-Typ-Zellen, was zu einem höheren Zell- und Modulwirkungsgrad führt. TOPCon-Zellen können einen Wirkungsgrad von 28 % erreichen (der maximale Wirkungsgrad der PERC-Zelle liegt bei etwa 24 %).

Geringerer Abbau

TOPCon-Module haben im Vergleich zu PERC-Modulen eine geringere Leistungsdegradation im 1. Jahr und während der 30-jährigen Nutzung von PV-Modulen.

Niedrigerer Temperaturkoeffizient

Der Temperaturkoeffizient ist der Prozentsatz der Leistungsabgabe, die ein Solarmodul für jedes Grad Temperaturerhöhung verliert. Es wirkt sich auf die Stromerzeugung von PV-Modulen unter heißen Bedingungen aus.

TOPCon-Zellen haben eine bessere Beständigkeit gegen hohe Temperaturen, was bedeutet, dass der Wirkungsgrad von TOPCon-Modulen in heißen Klimazonen höher ist als bei PERC-Modulen.

Bifazialitätsrate

TOPCon-Zellen haben eine bessere Leistungssteigerung in bifazialen Modulen als PERC-Module. Dies ist ein wichtiger Faktor, da bifaziale Solarmodule auf dem Markt immer beliebter werden.

Leistung bei schlechten Lichtverhältnissen

TOPcon-Module haben einen höheren Wirkungsgrad bei schlechten Lichtverhältnissen, was die Stromerzeugungszeit während des Tages verlängert und die Leistung der Anlage im Laufe der Zeit verbessert.