งานวิจัยใหม่เสนอทางลดการใช้เงินในเซลล์ TOPCon โดยผสมนิกเกิล 10% ใน silver paste ของหน้าสัมผัสด้านหลัง การทดลองระดับสายการผลิตรายงานว่าประสิทธิภาพเฉลี่ยอยู่ที่ 26.67% เทียบกับ 26.77% ของเซลล์อ้างอิงที่ใช้เงินล้วน ขณะที่ผู้วิจัยประเมินว่าต้นทุนชั้นโลหะด้านหลังลดลงราว 11%. ข้อสรุปที่ควรถือไว้ก่อนคือ TOPCon เงิน-นิกเกิล เป็นผลระดับเซลล์และกระบวนการผลิต—not yet ราคาของแผง ไม่ใช่การรับรอง IEC ระดับโมดูล และยังไม่ใช่เหตุผลให้ผู้ซื้อในไทยเปลี่ยนรุ่นแผงทันที.
TOPCon เงิน-นิกเกิล ลดต้นทุนเฉพาะชั้นโลหะด้านหลัง
งานที่ตีพิมพ์ใน Progress in Photovoltaics: Research and Applications ใช้ผง nickel ผสมใน silver paste สำหรับ contact ด้านหลังของเซลล์ TOPCon. จุดใหม่ไม่ใช่การเปลี่ยนสถาปัตยกรรม TOPCon แต่เป็นการพยายามลดโลหะมีค่าที่อยู่ใน paste โดยยังให้กระแสผ่าน contact ได้ดีพอ. ในสูตรที่คัดเลือก นักวิจัยแทนที่เงินด้วย nickel 10% โดยน้ำหนัก และประเมินต้นทุน metallisation ด้านหลังต่อวัตต์ลดลงประมาณ 11% หลังรวมผลของสูตร paste ความซับซ้อนการผลิต และความเสี่ยง yield แล้ว.
| สิ่งที่เปรียบเทียบ | ผลที่รายงาน |
|---|---|
| สูตรที่คัดเลือก | nickel 10% โดยน้ำหนักใน Ag–Ni paste |
| ประสิทธิภาพเฉลี่ยในการทดลองผลิต | 26.67% เทียบกับ 26.77% ของ reference |
| ประสิทธิภาพลดลงสัมพัทธ์ | 0.1% |
| ต้นทุนชั้นโลหะด้านหลัง | ลดลงประมาณ 11% |
| การทดสอบความชื้นที่รายงาน | 48 ชั่วโมง ที่ 45°C / 95% RH ระดับเซลล์ |
ประสิทธิภาพเฉลี่ยต่าง 0.10 จุดเปอร์เซ็นต์ใน trial เดียว
ในการทดลองผลิต 219 เซลล์ของสูตร Ag–Ni ที่ปรับแล้ว เซลล์มีประสิทธิภาพเฉลี่ย 26.67%; กลุ่มอ้างอิง 215 เซลล์ที่ใช้ silver paste ปกติได้ 26.77%. การลดลง 0.10 จุดเปอร์เซ็นต์จึงเป็น trade-off ที่เล็กในชุดทดลองนี้—not a claim ว่าแผงทุกยี่ห้อจะรักษากำลังได้เท่ากัน. ค่า champion cell 26.87% เป็นค่าของเซลล์ที่ดีที่สุดในชุด ไม่ควรนำไปเทียบตรงกับประสิทธิภาพบน nameplate ของโมดูล.
นิกเกิลมากเกินไปทำให้ความต้านทานกลายเป็นข้อจำกัด
ข้อค้นพบสำคัญพอ ๆ กับตัวเลขต้นทุนคือการเติม nickel ไม่ได้ดีขึ้นตามสัดส่วน. เมื่อปริมาณ nickel เพิ่มเป็น 60% ประสิทธิภาพในงานลดลงเหลือ 6.88% เพราะความต้านทานของ grid line และการสูญเสียจาก recombination เพิ่มขึ้น. ผู้วิจัยอธิบายว่าสูตร 10% ให้โครงสร้างที่อนุภาค nickel ถูกห่อหุ้มด้วย silver ช่วยลดการสัมผัส Ni–Si โดยตรง; นี่คือเหตุผลที่ผลลัพธ์ต้องอ่านเป็นสูตรเฉพาะและหน้าต่างกระบวนการ ไม่ใช่ข้อสรุปว่า nickel ใช้แทน silver ได้ทั่วไป.
การทดสอบ 48 ชั่วโมงยังไม่เท่ากับการรับรองโมดูล
งานรายงานการเสื่อมต่ำกว่า 5% หลัง damp heat 48 ชั่วโมง ที่ 45°C และความชื้นสัมพัทธ์ 95% ในระดับเซลล์. นั่นเป็นข้อมูลตั้งต้นที่มีประโยชน์ แต่ยังไม่มีผล IEC 61215 / IEC 61730 ระดับโมดูล การทดสอบกลางแจ้งระยะยาว หรือข้อมูล degradation ของแผงในอากาศร้อนชื้น. สำหรับผู้พัฒนา EPC และเจ้าของระบบไทย จึงยังต้องใช้ datasheet และ certificate ของ โมดูล ที่จะซื้อจริงเป็นหลัก; คู่มือดูมาตรฐานที่ควรเช็กอ่านต่อได้ที่ มาตรฐาน IEC และ มอก. สำหรับแผงโซลาร์เซลล์.
ผลต่อไทยอยู่ที่ต้นทุนโรงงาน ไม่ใช่ส่วนลดหน้าร้าน
ถ้ากระบวนการนี้ผ่านการยืนยันในโมดูลและถูกใช้จริงในสายการผลิตขนาดใหญ่ ก็อาจช่วยลดแรงกดดันด้านวัสดุของ TOPCon. แต่ 11% ในงานนี้หมายถึงต้นทุน rear-side metallisation ไม่ใช่ต้นทุนทั้งเซลล์ ทั้งโมดูล หรือราคาโซลาร์รูฟท็อปในไทย. ผู้อ่านจึงไม่ควรใช้ข่าวนี้คาดการณ์ราคาแผงหรือผลตอบแทนโครงการ; เวลาคัดเลือกแผง ให้แยกตัวเลขระดับเซลล์ออกจากระดับโมดูล และตรวจรุ่นจริงตามแนวทางใน วิธีเลือกแผงโซล่าเซลล์ให้คุ้มค่า.
สรุปเชิงวิศวกรรม
งานนี้น่าสนใจเพราะไม่ได้หยุดที่ผลในห้องแล็บ: มี production trial เปรียบเทียบกับ silver paste อ้างอิง และระบุต้นทุนกับประสิทธิภาพที่แลกกันชัดเจน. อย่างไรก็ดี สถานะที่ถูกต้องคือเทคโนโลยีหน้าสัมผัสระดับเซลล์ที่มีหลักฐานเริ่มต้น—not yet โมดูลที่ผ่านการรับรองหรือผลิตภัณฑ์ในไทย. สิ่งที่ต้องรอดูต่อคือผลการรับรองโมดูล ความทนทานระยะยาว และการยืนยันจากสายการผลิตอื่น.
อ้างอิง
- Wang, Q., Cao, Y., Guo, K. et al. — “Screen-Printed Silver-Nickel Hybrid Contacts for SiOx/n+-Poly-Si Layers in TOPCon Solar Cells.” Progress in Photovoltaics: Research and Applications (เผยแพร่ครั้งแรก 15 กันยายน 2569). DOI: 10.1002/pip.70146 — เข้าถึงเมื่อ 7 ตุลาคม 2569
