مقایسه علمی پنلهای خورشیدی N‑Type با P‑Type و تکنولوژیهای نوین
آنچه در این مقاله میخوانید
Toggleبا رشد سریع صنعت فتوولتائیک در آسیا، نسل جدید پنلها با سلولهای N‑Type بهعنوان انتخاب نخست نیروگاههای حرفهای مطرح شدهاند. در اصفهانتک، ما بهعنوان Integrator و نمایندهٔ برندهای معتبر چین و تایوان، از این نسل در پروژههای صنعتی استفاده میکنیم.
۱. ساختار اتمی و تفاوت پایهای N‑Type و P‑Type
سلولهای P‑Type بر پایهٔ سیلیکون با دوپینگ بور ساخته میشوند، در حالی که سلولهای N‑Type از دوپینگ فسفر استفاده میکنند. این تفاوت ظاهراً ساده، تأثیر بزرگی بر رفتار الکترونها دارد:
- در N‑Type، الکترونها حامل بار غالب هستند و در برابر تخریب ناشی از اکسیژن و نور مقاومند.
- در P‑Type، حفرهها حامل بارند و بهمرور دچار «LID» (کاهش راندمان در اثر نور اولیه) میشوند.
۲. فناوریهای مبتنی بر سلول N‑Type
سه شاخهٔ اصلی از فناوری N‑Type در بازار امروز غالباند:
- TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact): افزایش راندمان تا ۲۳٪، کاهش PID، عمر طولانیتر.
- HJT (Heterojunction): ترکیب سیلیکون بلوری و آمورف؛ عملکرد بالا در دماهای گرم، بدون LID.
- IBC (Interdigitated Back Contact): اتصال پشت سلول؛ ظاهری ساده و بیشترین بازده تا ۲۵٪ در پنلهای پریمیوم.
۳. تحلیل عملکرد و راندمان در شرایط اقلیمی اصفهان
در اقلیم خشک اصفهان با نوسان دمای ۴۵ °C، پنلهای N‑Type با ضریب حرارتی بهینه −۰٫۳۰٪/°C تا ۴٪ توان بیشتر در تابستان دریافت میکنند. در حالی که P‑Type با −۰٫۴۲٪/°C افت قابل توجهی دارد. این به معنای سود خالص سالانه بیشتر در تعرفههای ۱۴٬۵۶۰ ریال/kWh است.
| نوع سلول | بازده میانگین | افت حرارتی | مقاومت LID/PID |
|---|---|---|---|
| P‑Type (PERC) | ۱۹ ٪ – ۲۱ ٪ | −۰٫۴۲ ٪/°C | متوسط / نیاز به Protected Glass |
| N‑Type (TOPCon) | ۲۱٫۵ ٪ – ۲۳ ٪ | −۰٫۳۰ ٪/°C | بسیار مقاوم در برابر LID/PID |
| N‑Type (HJT) | ۲۳ ٪ – ۲۵ ٪ | −۰٫۲۵ ٪/°C | کاملاً ایمن، مناسب اقلیم گرم و خشک |
۴. طول عمر و Degradation سالانه (N‑Type در برابر P‑Type)
براساس آزمایشهای IEC 61215 و TÜV، کاهش توان سالانه در پنلهای N‑Type حدود ۰٫۲۵ ٪ است در حالیکه P‑Type به ۰٫۵ ٪ میرسد. بنابراین پس از ۲۵ سال، پنل N‑Type حدود ۶ ٪ توان بیشتر ذخیره میکند — عدد مهمی در ROI نیروگاههای اصفهان.
۵. مزایا و معایب خلاصهشده
- مزایا N‑Type: راندمان بالا، عمر بیشتر، مقاومت حرارتی، فاقد LID، صرفهجویی در فضای نصب.
- معایب N‑Type: قیمت اولیه بالاتر (~۵–۸٪)، حساسیت در لحیمکاری و مونتاژ.
۶. نتیجهگیری کاربردی برای پروژههای اصفهانتک
برای سرمایهگذاری در نیروگاههای ۵ تا ۲۰ کیلوواتی در اصفهان، انتخاب پنل N‑Type با اینورترهای OEM تایوانی، ضمن کاهش ریسک راندمان در تابستان، ROI را حدود ۹–۱۲ ٪ بیشتر میکند. رویکرد اصفهانتک در پروژههای خانگی و اداری، بهرهگیری از N‑Type TOPCon با سازهٔ ضدزنگ گالوانیزه است.
Datasheets LONGi Solar (2024), JA Solar N‑Type Series, TÜV Rheinland Reports 2023, SATBA Official Tariffs 1403.
یورونِت
مکسما
UPS هایک ویژن
