So sánh công nghệ P-type và N-type

Công nghệ N-type và P-type là hai loại công nghệ tế bào quang điện trong sản xuất pin mặt trời, dựa trên loại vật liệu bán dẫn và cách thức hoạt động của các tế bào này trong quá trình chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng. Dưới đây là điểm khác biệt giữa hai công nghệ này:

1. Pin Công Nghệ P-type

• Cấu Trúc: Tế bào P-type được làm từ chất bán dẫn silicon có pha tạp boron, tạo ra một lớp với nhiều “lỗ trống” mang điện tích dương. Để hoàn thiện cấu trúc, một lớp silicon N-type (có pha tạp phospho mang điện tích âm) sẽ được đặt lên trên.
• Đặc Điểm:
  • Công nghệ P-type là loại phổ biến nhất, được sử dụng trong các loại pin mặt trời truyền thống như PERC (Passivated Emitter Rear Cell) và Polycrystalline silicon.
  • Chi phí sản xuất thấp hơn so với pin N-type, do quy trình sản xuất đơn giản hơn và nguyên liệu ít tốn kém hơn.
• Nhược Điểm:
  • Tế bào P-type dễ bị hiện tượng suy thoái do ánh sáng (Light-Induced Degradation – LID), làm giảm hiệu suất dần dần khi tiếp xúc với ánh sáng trong thời gian dài.
  • Pin P-type có thể bị ảnh hưởng bởi hiệu ứng degradation từ nguyên tố boron và oxy có trong cấu trúc, gây ra sự suy giảm hiệu suất ban đầu.

2. Pin Công Nghệ N-type

• Cấu Trúc: Tế bào N-type được làm từ silicon pha tạp với phospho, tạo ra một lớp mang điện tích âm. Lớp silicon này sẽ kết hợp với một lớp silicon P-type (pha boron) để hoàn thiện cấu trúc tế bào.
• Đặc Điểm:
  • Pin N-type có hiệu suất cao hơn và ít bị ảnh hưởng bởi LID so với pin P-type, do không sử dụng boron trong lớp nền, giúp tránh được hiện tượng suy thoái do ánh sáng.
  • Công nghệ N-type còn bao gồm các dòng tiên tiến như TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) và IBC (Interdigitated Back Contact), giúp tăng hiệu suất lên tới 22-23%.
  • Độ bền và tuổi thọ cao hơn, nhờ vào khả năng hoạt động tốt trong điều kiện khắc nghiệt và ít bị suy giảm hiệu suất theo thời gian.
• Nhược Điểm:
  • Chi phí sản xuất cao hơn do công nghệ phức tạp hơn và yêu cầu quy trình sản xuất tinh vi hơn.
  • Mặc dù hiệu suất cao, việc đầu tư ban đầu vào pin N-type có thể lớn hơn, nên thường phù hợp cho các dự án cần hiệu suất cao, diện tích lắp đặt hạn chế hoặc yêu cầu độ bền lâu dài.

So Sánh

Pin N-type hiện đang được ưa chuộng trong các ứng dụng đòi hỏi hiệu suất cao và ổn định lâu dài, còn pin P-type phổ biến ở các dự án quy mô lớn cần tối ưu chi phí.