Die Heterojunction-Technologie (HJT) wurde lange Zeit übersehen. Doch in den vergangenen Jahren hat sie an Dynamik gewonnen und ihr wahres Potenzial gezeigt. Die HJT-Technologie löst einige häufige Probleme von herkömmlichen PV-Panels.
Heterojunction-Solarzellen (HJT) sind eine Kombination aus kristallinen Solarzellen und Dünnschichtzellen. Der dünne monokristalline Siliziumwafer hat jeweils auf der Vor- und Rückseite eine hauchdünne Beschichtung aus amorphem Silizium. Der Vorteil ist, dass dadurch ein breiteres Spektrum des Sonnenlichts genutzt werden kann. HJT-Solarzellen haben deshalb hohe Wirkungsgrade von bis zu 25 Prozent und mehr.
Bei einer normalen Solarzelle befinden sich die n- und p-Dotierungen innerhalb nur einer Siliziumschicht. Auf diese Weise entsteht eine sehr unregelmäßige Grenzflächenstruktur der unterschiedlichen Dotierungen. Bei einer Heterojunction-Solarzelle ist die Grenzflächenstruktur homogen, mit nur minimalen Unregelmäßigkeiten, da die komplette Schicht ein und dieselbe Dotierung hat.
Heterojunction | Monokristallin | Polykristallin | |
|---|---|---|---|
Material | Mono c-Si, a-Si:H | Mono c-Si | Poly c-Si |
Haltbarkeit | 30 Jahre | 25 – 30 Jahre | 25 – 30 Jahre |
Temperaturkoeffizient | -0,21 % / ºC | -0,446 % / ºC | -0,387 % / ºC |
Marktanteil | 2 – 5 % | 36 % | 54,90 % |
Preis | teurer | moderat | günstiger |
Vorteile von HJT-Solarpanels:
Der Vorteil der HJT-Solarzellen gegenüber normalen Solarzellen besteht darin, dass durch die homogene Oberflächenstruktur der positiven Schicht nur wenige Elektronen an die Löcher verloren gehen. Der Verlust des Stroms im Übergang von der Solarzelle zum elektrischen Verbraucher ist deshalb geringer.
- sowohl direktes als auch indirektes Sonnenlicht wird genutzt
- höherer Stromertrag
- bessere Oberflächenpassivierung
- höhere Stromspannung und Leerlaufspannung
- geringerer Elektronenverlust im Übergang
- besserer Temperaturkoeffizient
- höhere Effizienz und Wirkungsgrad
- auch reflektiertes Sonnenlicht kann mit der Rückseite des Panels genutzt werden
- keine lichtinduzierte Degradation
- geringere Herstellungskosten als andere Technologien
Weitere Besondere Vorteile
Sowohl HJT als auch bifaziale (zweiseitige) Solarzellen können einfallendes Licht über die Rückseite der Zelle nutzen. Bei HJT-Panels sorgt die untere amorphe Schicht für die Lichtaufnahme über die Rückseite. Bei bifazialen Panels ist es eine zweite Glasscheibe, die das indirekte Licht der reflektierten Sonnenstrahlen von hinten zurück in die Zelle lässt. Auf diese Weise wird bei beiden Solarpaneltypen ein höherer Wirkungsgrad erzielt.
Heterojunction-Solarzellen sind keine Neuheit auf dem Photovoltaik-Markt. Dennoch ist ihr Marktanteil von nur 2 bis 5 Prozent gering. Dabei hat die HJT-Technologie viele Vorteile. Hervorzuheben ist der hohe Wirkungsgrad von über 25 Prozent. Es gibt weltweit nur sehr wenige, hochspezialisierte Fabriken, die die HJT-Technologie produzieren können, und HEPA Solar ist der einzige Anbieter am Markt, der Zugriff auf diese seltenen Panels hat.
Sowohl direktes als auch indirektes Sonnenlicht wird genutzt
Wenig anfällig bei Temperatur- schwankungen
Höherer Stromertrag, höhere Effizienz und hoher Wirkungsgrad
Reflektiertes Sonnenlicht wird mit der Rückseite des Moduls genutzt
