PERC (cellule à émetteur et face arrière passivés)
Architecture de cellule silicium qui ajoute une couche diélectrique de passivation sur la face arrière, ce qui réduit les recombinaisons et renvoie la lumière dans la cellule.
Le PERC a été mis au point par le groupe de Martin Green à l’université de Nouvelle-Galles du Sud dans les années 1980 et a été la cellule industrielle dominante d’environ 2017 à 2023. Une cellule classique à champ arrière en aluminium perd en rendement parce que les électrons et les trous se recombinent au contact métallique qui couvre toute la face arrière. Le PERC remplace la plus grande partie de ce contact par un empilement diélectrique, en général de l’oxyde d’aluminium recouvert de nitrure de silicium, ouvert seulement en petits points par ablation laser là où l’aluminium touche le silicium.
Cet empilement arrière remplit deux fonctions : il passive les défauts de surface, ce qui relève la tension de circuit ouvert, et il agit comme un miroir qui renvoie la lumière de grande longueur d’onde pour un second passage. Le rendement en production de masse est passé d’environ 20 % à 23–23,5 %, près du plafond pratique de cette architecture (ITRPV).
- La plupart des cellules PERC utilisaient des plaquettes de type p dopées au bore, sujettes à la dégradation induite par la lumière (LID) et à la dégradation induite par la lumière et la température (LeTID), de 1–3 % faute de mesures correctives.
- Les versions bifaciales du PERC atteignent une bifacialité d’environ 70 %.
- Coefficient de température en puissance : environ −0,34 à −0,37 %/°C.
Depuis 2023, les lignes PERC sont converties ou remplacées par le TOPCon de type n, qui réutilise une grande partie des mêmes équipements.
Termes associés
Tous les termes →- TOPCon
Tunnel Oxide Passivated Contact : cellule silicium de type n dont la face arrière utilise un oxyde ultramince et une couche de polysilicium dopé pour extraire le courant avec un minimum de recombinaisons.
- Cellule solaire à hétérojonction (HJT)
Cellule qui enserre une plaquette de silicium cristallin de type n entre des couches ultraminces de silicium amorphe, ce qui donne une tension très élevée et un faible coefficient de température.
- Cellule photovoltaïque
Composant semi-conducteur, en général une plaquette de silicium dopé munie de contacts métalliques, qui convertit directement la lumière du soleil en courant continu par effet photovoltaïque.
- Taux de dégradation
Perte annuelle progressive de la puissance d’un module photovoltaïque au cours de sa vie, en général autour de 0,5 % par an pour le silicium cristallin.
- Module bifacial
Module photovoltaïque qui capte la lumière sur ses deux faces, grâce à une face arrière en verre ou transparente qui récupère la lumière réfléchie par le sol et la lumière diffuse.