سلول‌های خورشیدی TOPCon و HJT؛ نسل جدید پنل‌های خورشیدی با راندمان بالاتر

اگر این روزها برای خرید پنل خورشیدی تحقیق کرده باشید، حتماً نام پنل خورشیدی TOPCon و HJT به چشمتان خورده است؛ دو فناوری سلولی که جایگزین نسل قدیمی PERC شده‌اند و راندمان پنل‌ها را به ۲۳ تا ۲۵ درصد رسانده‌اند. در این مقاله می‌بینیم این دو فناوری چطور کار می‌کنند، چه تفاوتی با هم دارند و هنگام خرید باید به چه چیزی دقت کنید.

فناوری پنل خورشیدی TOPCon چیست؟

TOPCon مخفف Tunnel Oxide Passivated Contact است؛ یعنی «اتصال غیرفعال‌شده با اکسید تونلی». در این ساختار، یک لایه اکسید فوق‌العاده نازک به همراه سیلیکون پلی‌کریستال در پشت سلول قرار می‌گیرد.

کار این لایه نازک این است که از اتلاف بارها (Recombination) درون سلول جلوگیری می‌کند؛ الکترون‌ها با تلفات کمتری به مدار می‌رسند و نتیجه، راندمان ۲۳ تا ۲۵ درصدی پنل است. پنل خورشیدی TOPCon در برابر حرارت بالا هم مقاوم‌تر است و ضریب دمایی بهتری دارد؛ یعنی در گرمای تابستان ایران، افت توان کمتری نسبت به نسل‌های قدیمی تجربه می‌کند.

در پنل خورشیدی TOPCon، سلول‌ها از نوع N-Type هستند؛ در حالی که سلول‌های PERC قدیمی معمولاً P-Type بودند. همین تفاوت نوع سیلیکون، یکی از دلایل افت توان سالانه کمتر و طول عمر بیشتر در مدل‌های جدید است؛ در مدل‌های رایج بازار، گارانتی خروجی توان تا ۳۰ سال و افت توان سالانه حدود ۰٫۴ درصد اعلام می‌شود.

فناوری HJT چیست؟

HJT مخفف Heterojunction Technology یا «فناوری هتروجانکشن» است؛ ترکیبی از سیلیکون کریستالی با لایه‌های نازک سیلیکون آمورف. این ترکیب، سلول‌هایی با راندمان بالا و افت عملکرد بسیار کم در گذر زمان می‌سازد و طول عمر آن‌ها بالای ۳۰ سال برآورد می‌شود.

تفاوت اصلی HJT با TOPCon در ساختار لایه‌هاست، ولی نتیجه مشابه است: تلفات داخلی کمتر، راندمان بالاتر و عملکرد پایدارتر در گرما و نور کم. به همین دلیل هر دو فناوری را باید «نسل جدید» سلول‌های سیلیکونی دانست، نه دو دنیای جدا از هم.

TOPCon و HJT در برابر PERC قدیمی

دورانی که راندمان پنل‌های سیلیکونی پلی‌کریستال به‌سختی به ۱۵ تا ۱۷ درصد می‌رسید گذشته است. پنل‌های PERC که تا همین اواخر استاندارد بازار بودند، با سقف راندمان پایین‌تر و افت توان سالانه بیشتر، حالا جای خود را به پنل خورشیدی TOPCon و HJT داده‌اند.

در عمل این تفاوت یعنی: برای تولید مقدار مشخصی برق، به پنل کمتر و فضای کمتری نیاز دارید؛ هزینه نصب به ازای هر کیلووات پایین می‌آید و در ۲۵ تا ۳۰ سال عمر نیروگاه، برق بیشتری تولید می‌شود. همین برق بیشتر است که درآمد فروش برق خورشیدی به شبکه را هم بالا می‌برد.

دو فناوری مکمل هم در این نسل جدید دیده می‌شوند: سلول‌های نیمه‌شده (Half-Cut) که تلفات مقاومتی را کم می‌کنند و چندباس‌باره (Multi-Busbar) که جریان را از مسیرهای بیشتری عبور می‌دهد. ترکیب این‌ها با TOPCon یا HJT است که پنل‌های ۶۰۰ تا ۷۲۵ واتی امروز بازار را ساخته است؛ از جمله سری‌های معروفی مثل Tiger Neo جینکو و Vertex N ترینا.

چرا این فناوری‌ها حالا مهم‌تر شده‌اند؟

به گزارش ایرنا، وزارت بازرگانی چین در ۲۴ مهر ۱۴۰۵ پیشنهاد کرده است فناوری‌های پیشرفته تولید سلول خورشیدی، از جمله TOPCon، HJT و سلول‌های مبتنی بر تماس پشتیبان (XBC)، مشمول محدودیت صادراتی شوند؛ هرچند این فناوری‌ها به‌طور کامل ممنوع نخواهند شد. فناوری‌های پروسکایت و تندم هم در فهرست محدودیت‌های پیشنهادی‌اند.

پیام این خبر روشن است: TOPCon و HJT آن‌قدر راهبردی شده‌اند که بزرگ‌ترین تولیدکننده جهان می‌خواهد انتقال آن‌ها را کنترل کند. برای خریدار ایرانی، نتیجه عملی این است که دسترسی به پنل‌های نسل جدید و قیمت آن‌ها، بیش از گذشته به سیاست‌های تجاری و زنجیره تأمین جهانی گره خورده است.

از منظر زیست‌محیطی هم مطالعه‌ای که فوریه ۲۰۲۶ در نشریه Nature Communications منتشر شد، نشان داد گذار به TOPCon می‌تواند تا سال ۲۰۳۵ حدود ۸٫۲ میلیارد تن از انتشار دی‌اکسید کربن جهان بکاهد؛ معادل حدود ۱۴ درصد انتشار سالانه فعلی جهان. در این مطالعه، پنل‌های TOPCon در ۱۵ مورد از ۱۶ شاخص ارزیابی زیست‌محیطی، اثر کمتری نسبت به سلول‌های PERC داشتند.

هنگام خرید پنل خورشیدی TOPCon نسل جدید به چه چیزی دقت کنیم؟

• راندمان نامی پنل در شرایط استاندارد (STC) و توان واقعی مدل؛ عددهای ۲۳ تا ۲۵ درصد مربوط به همین نسل‌اند.
• ضریب دمایی: هرچه قدرمطلق آن کمتر باشد، پنل در گرما توان بیشتری حفظ می‌کند.
• افت توان سالانه و گارانتی خروجی: مدل‌های جدید معمولاً گارانتی ۳۰ ساله خروجی با افت سالانه حدود ۰٫۴ درصد دارند.
• یک‌طرفه یا دووجهی بودن: پنل‌های دووجهی (بایفیشیال) از نور بازتابی پشت پنل هم برق می‌گیرند و روی سطوح روشن، تولید بیشتری دارند.
• گواهی‌های IEC مثل IEC61215 و IEC61730 و گزارش آزمون رسمی؛ اعداد دیتاشیت هر مدل را با مدل دیگر مقایسه کنید، نه با تبلیغات.

درباره نسل بعدی‌تر سلول‌ها، یعنی پروسکایت، پیش‌تر در مقاله سلول خورشیدی پروسکایت چیست؟ نوشته‌ایم؛ ولی برای خرید امروز، TOPCon و HJT همان انتخاب‌های آماده و موجود در بازارند.

اگر برای انتخاب پنل مناسب پشت‌بام یا نیروگاه خود — از نظر توان، فناوری سلول و اینورتر — به راهنمایی نیاز دارید، کارشناسان بیستون انرژی پارس آماده پاسخگویی به شما هستند؛ روی بیستون انرژی پارس حساب کنید (bepgroup.ir).

مطالب مرتبط: اگر می‌خواهید با نسل قبلی سلول‌ها آشنا شوید، مقاله‌ی سلول خورشیدی پروسکایت را بخوانید؛ و برای آشنایی با اجزای پنل، مقاله‌ی پنل خورشیدی چیست را ببینید.