BCは単なる一つの技術なのか?を解き明かす
目次
簡単な回答: バックコンタクトは単一セル製品ではなく、プラットフォーム技術です。それを表すために使われる文字 — BC、IBC、TBC、HBC、HPBC — は、両方の極性のコンタクトをセルの裏面に移動させるという同じ基本アイデアの上に構築された異なる裏面アーキテクチャを示しています。BCを1つの製品として扱うことが、仕様会議での混乱を引き起こします。なぜなら、ある裏面パターン用にツールされたラインが、自動的に別のパターンに対応できるわけではないからです。プラットフォームという枠組みは商業的に重要です。それは、バックコンタクト路線を選ぶメーカーが、固定された設計ではなく裏面パターンのファミリーにコミットすることを意味し、設備にはそれに対応するレベルのフォーマット柔軟性が必要です。また、バックコンタクト用ストリンガーを見積もるサプライヤーには、そのプラットフォームが実際にどの裏面アーキテクチャをカバーしているかを尋ねるべきだということも意味します。
PV モジュール製造 · Jerry、Ooitech 著
製品紹介

BCセル技術は、単一の孤立したセル製品ではありません。それはプラットフォーム技術です。一般的なセル構造設計の思想、すなわち複数の主流な結晶シリコンパッシベーションコンタクト技術と融合・積層できるアーキテクチャと考えることができます。そこから様々な高効率セルルートが生まれます。
核心原理:材料革命ではなく、構造最適化

BCはBack Contact(バックコンタクト)の略です。核心的な革新は構造にあります。従来の太陽電池とは異なり、BCセルはすべての金属グリッド電極をセルの裏面に配置するため、表面にはグリッド線による遮蔽がまったくありません。
この設計には2つの大きな利点があります:
高い変換効率:表面に遮蔽がないため、入射光子が最大限に利用され、短絡電流が向上し、より高い光電変換効率を実現します。例えば、このアプローチで作られたHBCセルは、単接合結晶シリコン太陽電池の世界記録27.81%を樹立しました。
優れた外観:セルの表面は均一で純粋な黒い面を示します。よりクリーンに見えるため、建材一体型太陽光発電(BIPV)のような高い美観が求められるシナリオに適しています。
技術ファミリー:BCと他のルートの融合
プラットフォーム技術として、BCは排他的ではありません。PERC、 TOPCon、HJTなどと組み合わせることができ、大規模なXBCファミリーを形成します。これらの派生ルートは、BC構造の効率と美しさを受け継ぎながら、各ベース技術の特性も備えています。
IBC(Interdigitated Back Contact):BC技術の最も純粋で基本的な形態。
TBC(Tunnel oxide passivated contact Back Contact):BCとTOPCon(トンネル酸化膜パッシベーションコンタクト)技術の組み合わせ。
HBC(Hetero Junction Back Contact):BCとHJT(ヘテロ接合)の組み合わせ。現在、効率記録を保持しています。
HPBC(ハイブリッドパッシベーテッドバックコンタクト):LONGiが発表したハイブリッドパッシベーテッドバックコンタクトセル技術。
ABC(オールバックコンタクト):Aiko Solarが発表したオールバックコンタクトセル技術。
製品応用
BCセルは効率と外観において明確な優位性を示すが、量産への道には現実的な課題が伴う。
複雑なプロセス、高いコスト:BCセルの裏面には交互に配置されたP領域とN領域が必要であり、精密なレーザーパターニング、マスキングなどの複雑な工程を意味する。装置の精度と歩留まりへの要求は非常に高い。そのため、初期の設備投資と製造コストは主流のPERCやTOPConを上回る。
明確なコストダウンの道筋:技術の反復が進むにつれ、業界は従来のフォトリソグラフィの代わりにレーザーパターニングを用いることや、銅電析などの無銀メタライゼーションを推進することでコストを削減している。
産業化は加速している:LONGiやAiko Solarなどのリーダー企業がBCセルの大規模量産を強力に推進しており、計画生産能力はすでに数十ギガワット規模に達している。サプライチェーンの成熟と規模の効果が進むにつれ、BCルートはその効率優位性を背景に、将来のPV市場でより重要な位置を占める可能性が高い。
Ooitechの見解
XBCファミリーが工場現場で厄介なのは、セル自体ではなくストリング工程である。バックコンタクトセルは表面バスバーを排除するため、標準的なタバー・ストリンガー構成とは全く異なる相互接続が必要となる。当社はIBC、TBC、HBC、HPBC、ABCセルを同一ラインで処理できるBC対応ストリンガーを製造しており、これらのルートが変化し続ける中でファブが選択肢を確保したい場合に非常に重要となる。モジュールラインが実際にどのように稼働するかを見たいなら、OoitechのYouTubeチャンネル(www.youtube.com/ooitech)は実際の工場映像が見られるのでフォローする価値がある。