Was ist PERC-Technologie?
PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) ist eine fortschrittlicheSolarzellen-Technologie, die durch eine passivierte Rückseite den Wirkungsgradum 1-2 Prozentpunkte gegenüber herkömmlichen Zellen erhöht und heute zum Standard bei hochwertigen Solarmodulen gehört.
Funktionsweise der PERC-Technologie
PERC-Zellen verfügen über eine zusätzliche dielektrische Passivierungsschicht auf der Rückseite, die zwei entscheidende Funktionen erfüllt:
Oberflächenpassivierung
Reduziert Rekombinationsverluste an der Zellenrückseite
Weniger Elektronenverluste
Lichtreflexion
Reflektiert ungenutztes Licht zurück in die Zelle
Zweite Chance zur Energiegewinnung
Aufbau einer PERC-Zelle
Der Aufbau einer PERC-Zelle unterscheidet sich von herkömmlichen Zellen hauptsächlich durch die Rückseitengestaltung:
Texturierte Oberfläche mit Anti-Reflexschicht
n-dotierte Schicht für Elektronensammlung
p-dotiertes kristallines Silizium
Aluminiumoxid (Al₂O₃) oder Siliziumnitrid
Lokale Aluminiumkontakte durch die Passivierung
Wirkungsgrad-Verbesserung
PERC-Technologie steigert den Zellwirkungsgrad deutlich gegenüber Standard-Zellen:
Verbesserung: +2-4 Prozentpunkte gegenüber Standard-Zellen
Vorteile der PERC-Technologie
Höherer Wirkungsgrad
Bis zu 22% Modulwirkungsgrad erreichbar
Bessere Schwachlichtleistung
Höhere Erträge bei diffusem Licht und morgens/abends
Geringere Temperaturkoeffizienten
Weniger Leistungsverlust bei hohen Temperaturen
Bewährte Technologie
Industriell ausgereift und kostengünstig herstellbar
PERC-Varianten und Weiterentwicklungen
Standard PERC
Klassische PERC-Zelle mit lokalen Rückseitenkontakten
Wirkungsgrad: 21-22%
PERC+
Optimierte PERC mit verbesserter Passivierung
Wirkungsgrad: 22-23%
Bifacial PERC
Beidseitig aktive PERC-Zellen für Zusatzertrag
Wirkungsgrad: 21-22% + 10-20%
TOPCon
Tunnel Oxide Passivated Contact - PERC-Nachfolger
Wirkungsgrad: 23-24%
Herstellungsverfahren
Die PERC-Herstellung erfordert zusätzliche Produktionsschritte gegenüber Standard-Zellen:
Rückseitentexturierung
Laser-Strukturierung der Zellenrückseite
Passivierungsschicht
Aufbringung von Al₂O₃ per ALD oder PECVD
Kontaktöffnung
Laser-Ablation für lokale Kontakte
Metallisierung
Auftragung der Rückseitenkontakte
Marktposition und Zukunft
PERC ist heute der dominante Standard bei hochwertigen Solarmodulen und hat herkömmliche Aluminium-BSF-Zellen weitgehend ersetzt.
>80%
Marktanteil 2024
Minimal
Kostenaufschlag
Übergang zu TOPCon
Zukunftsaussicht
Ausblick: PERC wird schrittweise von TOPCon- und HJT-Technologien abgelöst, die noch höhere Wirkungsgrade bei ähnlichen Kosten versprechen.