In den Systemendgeräten haben N-Typ-Produkte im Vergleich zu P-Typ-Modulen offensichtliche Vorteile.

Dank ihres geringeren Leistungsabfalls, des höheren Bifazialfaktors, der niedrigeren Betriebstemperatur und der besseren Leistung bei niedriger Bestrahlungsstärke können die N-Typ-Module bei gleicher Installationskapazität 5 % mehr Leistung als die P-Typ-Module erzeugen.

Da die TOPCon-Module vom N-Typ die Energieerzeugungseffizienz im Vergleich zu den herkömmlichen PERC-Modulen um ca. 1 % verbessern können, wird eine höhere Installationskapazität auf der gleichen Installationsfläche erreicht, wodurch die BoS-Kosten (Balance of System, BoS) des Systems gesenkt und die Rentabilität der Solarkraftanlage verbessert wird. Wenn zum Beispiel der Preis des N-Typ-Moduls in Golmud, Qinghai, China, 0,10 RMB/W beträgt, können durch den Einsatz des N-Typ-Moduls von DAS Solar die Stromgestehungskosten (Levelized Cost of Energy, LCOE) um 2 % gesenkt und der interne Zinssatz (IZF) der Solarkraftanlage im Vergleich zum P-Typ-Modul um mehr als 0,5 % erhöht werden.

N-Typ- und P-Typ-Module der gleichen Größe können bei einer Bestrahlungsstärke von 1000 W/㎡ eine Leistung von 560 W bzw. 540 W auf der Vorderseite erzeugen. Bei einer Bestrahlungsstärke von 200 W/㎡ liegt die Leistung der N-Typ- und P-Typ-Module bei niedriger Bestrahlungsstärke bei 98,5 % bzw. 97 %. Durch eine Berechnung erhalten wir die Leistungen auf der Vorderseite der N-Typ- und P-Typ-Module: 560 ** 98,5 % = 110,32 W, 540 ** 97 % = 104,76 W. Mit der Gleichung (110,32 - 104,76) ÷ 104,76 × 100 % = 5,3 % erfahren wir, dass der Energiegewinn des N-Typ-Moduls bei einer Bestrahlungsstärke von 200 W/㎡ etwa 5,3 % höher ist als der des P-Typ-Moduls.

Die Solarzelle ist eine zentrale Komponente der Photovoltaik (PV)-Stromerzeugungsanlage. Die theoretischen Leistungsgrenzen der N-Typ TOPCon-Zelle und der PERC-Zelle liegen bei 28,7 % bzw. 24,5 %. Unter den Standardtestbedingungen: Bestrahlungsstärke von 1000 W/㎡, Zelltemperatur von 25 ℃ und mit einer Lichtspektrum-Amplitudenmodulation (AM) von 1,5. Beim derzeitigen Stand der Industrialisierung erreicht der Umwandlungswirkungsgrad der N-Typ-Zelle 24,8 % und das gekapselte Modul hat einen Wirkungsgrad von über 22 %, was in einer Modulleistung von über 575 Watt resultiert. Dank des Umwandlungswirkungsgrads von 23,5 % und des Wirkungsgrads des verkapselten Moduls von mehr als 21 % erreicht die P-Typ-Zelle eine Modulleistung von ca. 550 Watt. Die Daten zeigen, dass die Leistung des einzelnen N-Typ-Moduls um 25 Watt höher liegt als die des P-Typ-Moduls. In Bezug auf die Stromerzeugung kann das N-Typ-Modul die Vorteile der Stromerzeugung der PV-Anlage erheblich verbessern.

Die Nennleistung des Moduls wird unter Standardtestbedingungen gemessen. Unter Standardbedingungen beträgt die Temperatur der Solarzellen 25 °C. Wenn das Modul jedoch im Freien arbeitet, beträgt die Temperatur des Solarzellenmoduls weit mehr als 25 °C. Unter nominalen Arbeitsbedingungen, die den tatsächlichen Bedingungen näherkommt, kann die Zellentemperatur bis zu 42 ℃ erreichen. Die Temperaturkoeffizienten der N-Typ- und P-Typ-Module betragen -0,30 %/℃ bzw. -0,35 %/℃. Der Temperaturunterschied des Zellmoduls zwischen den Nennbedingungen und den tatsächlichen Betriebsbedingungen im Freien kann bis zu 17 ℃ betragen. Gemäß einer Berechnung verhalten sich die Stromerzeugungsverluste der N-Typ- und P-Typ-Module wie folgt: 17 ℃ × 0,30 %/℃ = 5,1 % und 17 ℃ × 0,35 %/℃ = 5,95 %. Daraus ergibt sich: 5,95 % - 5,1 % = 0,85 %. Unter den Nennbedingungen ist der Energiegewinn des N-Typ-Moduls etwa 0,85 % höher als der des P-Typ-Moduls.

Die wichtigsten Unterschiede zwischen monokristallinen N-Typ- und P-Typ-Wafern sind wie folgt:

① Sie sind mit verschiedenen Elementen gemischt: Phosphor für N-Typ und Bor für P-Typ.

② Elektrische Leitfähigkeit: Elektronenleitung für N-Typ und Löcherleitung für P-Typ.

Aufbau einer PERC-Zelle: Passivierungs-/Antireflexionsschicht – N-Typ-Emitter – P-Typ-Wafersubstrat – Passivierungsschicht der Rückseite – Antireflexionsschicht

Aufbau der TOPCon-Zelle vom N-Typ: Passivierungs-/Antireflexionsschicht – Passivierungsschicht – P-Typ-Emitter – N-Typ-Wafersubstrat – ultradünne Tunnelschicht – N-Typ-Polysilizium-Dünnschicht – Antireflexionsschicht

Hauptunterschied zwischen N-Typ TOPCon-Zelle und PERC-Zelle: N-Typ Silizium-Wafer + ultradünne Tunnelschicht

Die Produktionslinie der N-Typ TOPCon-Zelle ist in hohem Maße mit der PERC-Zelle kompatibel. Im Vergleich zur PERC-Zelle ist für die Produktionslinie der aktuellen und massentauglichen TOPCon-Zelle eine zusätzlicher Ausrüstungssatz zur Herstellung der ultradünnen Tunnelschicht und der N-Typ Polysilizium-Dünnschicht vorgesehen. Die bewährte N-Typ TOPCon-Zelltechnologie hat niedrigere Investitionskosten als andere N-Typ-Zelltechnologien.

Die Zuverlässigkeit der Produkte und Technologien von DAS Solar bei der Stromerzeugung wird in der PV-Enzyklopädie behandelt. Heute sprechen wir über die Zusicherung der Leistungsdämpfung des N-Typ-Moduls. Für N-Typ- und P-Typ-Module derselben Größe und unter identischen Bedingungen hat das N-Typ-Modul eine Leistungsverlustrate von 1 % im ersten Jahr und 0,4 % in jedem weiteren Jahr. Für das P-Typ-Modul beträgt die Leistungsverlustrate 2 % im ersten Jahr und 0,45 % in jedem weiteren Jahr. Nach den Berechnungen können die beiden Seiten der N-Typ- und P-Typ-Module im dreißigsten Jahr 87,4 % bzw. 84,95 % Strom erzeugen. Nach weiteren Berechnungen ist der Energiegewinn des N-Typ-Moduls unter denselben Lichtbedingungen während des Stromerzeugungszyklus um etwa 1,73 % höher als der des P-Typ-Moduls.

Der Bifazialfaktor ist die Leistung des Moduls an der Rückseite geteilt durch die Leistung auf der Vorderseite. N-Typ- und P-Typ-Module derselben Größe können eine Leistung von 560 W bzw. 540 W auf der Vorderseite erzeugen, insbesondere bei der gleichen Bestrahlungsstärke von 1000 W/㎡. Für die Leistung auf der Rückseite betragen die berechneten Leistungen der N-Typ- und P-Typ-Module bei einer gleichen Bestrahlungsstärke von 300 W/m² 52,08 W bzw. 40,75 W. Daraus ergeben sich an der Rückseite Energiegewinne für die N-Typ- und P-Typ-Module von 9,3 % bzw. 7,5 %. Die abschließenden Berechnungsergebnisse zeigen wohlgemerkt, dass der Energiegewinn auf der Rückseite des N-Typ-Moduls bei der gleichen Bestrahlungsstärke etwa 24 % höher ist als der des P-Typ-Moduls.