Pin mặt trời 620Wp sở hữu đột phá công nghệ gì mà có thể "đảm bảo sản lượng ngay cả khi ánh sáng yếu"?

Với mức giá khoảng 3,5 triệu đồng, người dùng có thể sở hữu tấm pin năng lượng mặt trời 620 Wp N-type TOPCon kích thước 2,382 × 1,134 × 0,030 mét, nặng 32,5 kg của một thương hiệu nổi tiếng Nhật Bản.

Với công suất cao 620 Wp, tấm pin mặt trời này có thể được sử dụng trong điện mặt trời dân dụng (lắp ở mái nhà hoặc biệt thự), lắp ở nhà máy/xưởng, thậm chí là tại trang trại năng lượng quy mô lớn; đồng thời đảm bảo sản lượng tối ưu ngay cả khi ánh sáng yếu.

Một trong những công nghệ đột phá mà tấm pin này sở hữu - giúp tăng hiệu suất đầu ra, và giảm tổn hao điện năng - chính là công nghệ N-type TOPCon.

Công ty Luxor Solar (Đức) hoạt động tại hơn 85 quốc gia đánh giá, nhờ lõi pin TOPCon loại N dạng tinh thể, nhiều ánh sáng mặt trời trực tiếp hơn được chuyển đổi thành điện.

Các cell pin loại N có khả năng chịu nhiệt độ cao tốt hơn đáng kể. Đặc tính này giúp tăng tuổi thọ của các mô-đun cũng như hiệu suất của chúng so với công nghệ cell pin loại P. Ngoài ra, khả năng hoạt động trong điều kiện ánh sáng yếu cũng tốt hơn.

Công nghệ N-type TOPCon là gì?

Công nghệ N-type TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) là một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực pin năng lượng mặt trời, được phát triển bởi Viện Fraunhofer ISE (Đức) từ năm 2013.

Viện Fraunhofer ISE, nằm tại Freiburg, là trung tâm nghiên cứu năng lượng tái tạo hàng đầu thế giới, nổi tiếng với các đóng góp trong việc nâng cao hiệu suất và giảm chi phí sản xuất pin mặt trời. Công nghệ TOPCon ra đời nhằm khắc phục các hạn chế của công nghệ PERC (hiểu đơn giản là công nghệ hấp thu năng lượng thụ động), mang lại hiệu suất cao hơn và độ bền vượt trội.

Năm 2013, các nhà khoa học tại Fraunhofer ISE bắt đầu nghiên cứu cấu trúc tế bào sử dụng silicon loại N (N-type) kết hợp với lớp oxide đường hầm mỏng (SiO₂, khoảng 1-2 nm) và một lớp polysilicon doped ở mặt sau. Lớp oxide này tạo ra hiệu ứng "đường hầm", cho phép electron di chuyển hiệu quả hơn, giảm tổn hao do tái tổ hợp bề mặt, đồng thời tăng khả năng hấp thụ photon.

Kết quả là hiệu suất chuyển đổi của tế bào TOPCon đạt 25-26%, cao hơn đáng kể so với PERC (21-22%) và tiến gần giới hạn lý thuyết của silicon (khoảng 29%).

Từ năm 2013 đến 2019, công nghệ này được hoàn thiện qua các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và quy mô pilot. Fraunhofer ISE đã công bố các kỷ lục hiệu suất, như tế bào TOPCon đạt 25.7% vào năm 2017, tạo tiền đề cho việc thương mại hóa.

Ưu điểm nổi bật của TOPCon bao gồm hiệu suất cao, tổn hao điện năng thấp. Công nghệ này đặc biệt phù hợp với các khu vực có khí hậu khắc nghiệt như Việt Nam, nhờ khả năng chống PID (hiện tượng suy giảm hiệu suất do chênh lệch điện áp), chịu nhiệt tốt và độ bền cao.

Sự phát triển của TOPCon từ Fraunhofer ISE không chỉ đánh dấu bước ngoặt công nghệ mà còn góp phần thúc đẩy năng lượng tái tạo toàn cầu, giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và bảo vệ môi trường.