Sharp, Passivation막으로 발전손실 방지 … 변환효율 대폭 향상
화학뉴스 2015.06.11
Sharp는 플러스 전하와 마이너스 전하의 재결합을 방지하는 Passivation 막을 채용한 실리콘 단결정 태양전지를 2016년 6월 말 출시할 계획이다.태양전지 셀 표면에 질화실리콘막과 산화알루미늄막을 사용해 Passivation 층을 형성했으며, 발전손실을 일으키는 플러스 전하와 마이너스 전하의 재결합을 방지함으로써 모듈 변환효율을 세계 최고 수준인 19.1%로 끌어올린 것으로 알려졌다. 일본 태양전지 시장은 2012년 7월부터 재생에너지 고정가격 매입제도(FIT)를 시행함에 따라 메가솔라를 중심으로 급성장했다. 그러나 매입가격을 높게 설정한 3년간의 프리미엄 기간이 2015년 3월 말 종료됨에 따라 태양전지 생산기업들은 지붕용 시장을 공략하기 위해 고성능 모듈을 개발하고 있다. Sharp는 태양전지 변환효율을 향상시키기 위해서는 발전손실 개선이 필수적이라고 판단하고 있다. 반도체인 태양전지는 빛을 받으면 원자가 플러스 전하와 마이너스 전하로 나뉘어져 발전하는 구조이나 일부 전하가 재결합함으로써 발전량이 손실되는 문제가 발생한다. 이에 따라 Sharp는 태양전지 셀의 수광면과 뒷면에 Passivation막을 형성해 변환효율을 기존제품에 비해 0.9% 향상시키는데 성공했다. 새롭게 개발한 Passivation막은 셀 수광면에 질화실리콘막, 뒷면에 산화알루미늄막을 활용했다. 수광면은 막이 플러스로 대전함으로써 셀 안의 플러스와 반발해 재결합이 억제되고 뒷면은 막이 마이너스로 대전해 동일한 작용을 일으키는 원리로, 발전량 손실이 기존제품에 비해 수광면은 90%, 뒷면은 75% 줄어든 것으로 알려졌다. 한정된 지붕면적에 태양전지 모듈을 최대한 설치할 수 있도록 표준 타입(출력 220W)과 컴팩트 타입(150W), 좌우코너 타입(101W)을 공급할 계획이다. 신규 모델은 단결정 태양전지 모듈의 플래그십 모델 고효율 태양전지 시장은 미국 Sunpower와 일본 Panasonic 등이 주도하고 있다. Sunpower는 변환효율 20% 이상의 모듈을 개발했으며 Passivation 기술도 개선해 중국 Trina Solar가 뒷면에 채용하고 있는 것으로 알려졌다. <화학저널 2015/06/11> |
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