IBC、PERC、TOPCon、HJT組件在低溫下發電性能對比

在低溫環境下，太陽能電池組件的發電性能受溫度係數、材料特性及結構設計的影響。以下是 IBC、PERC、TOPCon、HJT 四種組件在低溫下的性能對比及關(guan) 鍵原因：

1. HJT（異質結）組件

• 低溫性能優(you) 勢：

• 最低溫度係數（約 -0.25%/°C），低溫下效率衰減最小。

• 雙麵發電特性：低溫環境中地麵反射（如雪地）可能增強，提升背麵發電增益。

• 高填充因子（FF）：低溫下載流子遷移率提升，串聯電阻降低，FF損失減少。

• 結論：低溫下發電性能最優(you) ，效率提升幅度最大。

2. TOPCon（隧穿氧化鈍化接觸）組件

• 低溫性能特點：

• 溫度係數較低（約 -0.32%/°C），效率衰減小於(yu) PERC和IBC。

• 優(you) 異的鈍化效果：低溫下界麵複合率降低，開路電壓（Voc）提升顯著。

• 雙麵率潛力：部分TOPCon設計支持雙麵發電，可額外利用環境反射光。

• 結論：低溫性能僅(jin) 次於(yu) HJT，效率提升幅度較大。

3. IBC（交叉指式背接觸）組件

• 低溫表現：

• 溫度係數適中（約 -0.30%/°C），效率衰減介於(yu) TOPCon和PERC之間。

• 無正麵柵線遮擋：低溫下光吸收更均勻，短路電流（Isc）損失較少。

• 背麵接觸優(you) 勢：溫度分布均勻，減少局部過熱導致的效率下降。

• 結論：低溫性能優(you) 於(yu) PERC，但略遜於(yu) TOPCon和HJT。

4. PERC（鈍化發射極與背麵接觸）組件

• 低溫局限性：

• 較高溫度係數（約 -0.40%/°C），低溫下效率提升幅度最小。

• 單麵發電設計：無法利用背麵反射光，低溫環境增益受限。

• 複合損失較高：低溫下鈍化效果可能減弱，影響開路電壓。

• 結論：低溫性能相對較弱，效率提升幅度最小。

綜合排序（低溫發電性能從高到低）

HJT > TOPCon > IBC > PERC

關鍵影響因素

1. 溫度係數：溫度係數越低，低溫下效率衰減越少（HJT最優(you) ）。

2. 雙麵發電能力：HJT和TOPCon的雙麵設計可額外利用環境反射光。

3. 鈍化效果：TOPCon和HJT的鈍化結構減少複合損失，提升Voc。

4. 填充因子（FF）：低溫下載流子遷移率提升，HJT和TOPCon的FF損失更小。

應用場景建議

• 高緯度/寒冷地區：優(you) 先選用HJT或TOPCon組件，以最大化低溫發電效率。

• 複雜地形（如雪地）：HJT的雙麵發電特性可進一步提升增益。

• 成本敏感場景：PERC或IBC組件在低溫下雖效率提升有限，但初始投資較低。

通過材料優(you) 化（如低溫鈍化層）和結構設計（如雙麵電池），未來可進一步提升所有組件的低溫性能。