Сравнение эффективности затенения BC и TOPCon: что на самом деле доказывает новое исследование TÜV NORD.

Покупатели солнечных батарей ежедневно слышат громкие заявления. “Панели с задним контактом никогда не теряют мощность из-за затенения”. “TOPCon всегда выигрывает по производительности”. Ни одно из этих утверждений само по себе не выдерживает критики.

А новое исследование TÜV NORD, опубликовано в Солнечная энергия В 2026 году наконец-то появились конкретные цифры, подтверждающие дискуссию о влиянии затенения. Подтверждается, что модули с задним контактом (BC) превосходят модули TOPCon при определенных условиях затенения. Также четко обозначена граница, за которой это преимущество заканчивается.

В этой статье подробно разбираются результаты исследования, причины его проведения и то, что это означает для тех, кто покупает, устанавливает или выбирает солнечные модули. Мы также рассмотрим, в чем TOPCon по-прежнему имеет преимущество, чтобы вы получили полную картину, а не только одну ее сторону.

Сравнение затенения BC и TOPCon: краткий ответ

Модули BC превосходят модули TOPCon при небольшом и рассеянном затенении. Например, птичий помет, несколько опавших листьев или тонкая тень от столба, пересекающая одну-две ячейки.

Как только затенение распространяется за пределы трех ячеек в цепочке, преимущество исчезает. Обе технологии теряют примерно половину своей выходной мощности. Затенение между рядами на солнечных электростанциях практически не показывает никакой разницы.

Внутри исследовательского центра TÜV NORD

TÜV NORD — одна из самых уважаемых независимых организаций по тестированию в солнечной энергетике. Сразу стоит отметить: TÜV NORD и TÜV Rheinland — это отдельные, конкурирующие организации по сертификации, а не подразделения одной и той же компании. Обе организации упоминаются в этой статье, поэтому имейте это в виду, когда увидите результаты испытаний, приписываемые каждой из них.

Исследователи под руководством ведущего автора Коэна Чена провели моделирование и лабораторные испытания в аккредитованном CNAS центре. Они использовали импульсный солнечный симулятор в стандартных условиях испытаний (STC).

Для обеспечения объективности сравнения команда разработала идентичные тестовые модули BC и TOPCon. В каждом из них использовалась 66-ячеечная компоновка с 132 полуразрезанными ячейками и тремя подстроками, причем каждая подстрока имела свой собственный обходной диод. Между образцами отличалась только технология ячеек.

Затем исследователи применили модель с двумя диодами для моделирования поведения модуля. Эта модель учитывает фототок, потери в диодах и эффекты обратного пробоя. Она хорошо подходит для описания того, как модуль реагирует, когда часть его оказывается в тени.

Шесть реальных схем затенения

В ходе исследования были протестированы шесть сценариев затенения, смоделированных на основе реальных полевых условий:

• Точечное затенение — пыль или птичий помет на отдельных клетках
• Затенение участков — скопление опавших листьев
• Линейное затенение — тень от столба или забора
• Затенение ряда по длинной стороне — модули переднего ряда, отбрасывающие тень на задние ряды
• затенение ряда с короткой стороны — тени от зданий или горизонта
• Смешанные шаблоны перекрестных подстрок — рассеянное затенение по нескольким подстрокам

Этот диапазон имеет значение. Многие предыдущие заявления о характеристиках затенения BC основывались на одном лабораторном тесте или одном варианте затенения. Тестирование шести вариантов дает более полную и реалистичную картину в полевых условиях.

Почему ячейки БЦ лучше справляются с небольшими тенями

Преимущество сводится к одному электрическому свойству: напряжению пробоя.

Элементы BC выходят из строя при низком напряжении, около 5 В. Когда элемент BC затеняется, он все равно пропускает некоторый ток, а не блокирует его полностью. Инженеры называют это мягким низковольтным пробоем.

Ячейки TOPCon обладают более высоким напряжением пробоя. Затененная ячейка TOPCon оказывает более сильное сопротивление току. Это приводит к более быстрому срабатыванию шунтирующего диода во всей подцепочке.

Обходные диоды защищают модуль, направляя ток в обход затененного участка. Активация диода также исключает вклад этого участка в энергопотребление. Чем позже активируется диод, тем больше энергии сохраняет модуль.

Для срабатывания шунтирующего диода требуется около 15 В общего обратного смещения. Каждая ячейка BC вносит примерно 5 В в приближение к этому пороговому значению. Таким образом, для срабатывания диода требуется три полностью смещенных в обратном направлении ячейки BC. Ячейки TOPCon достигают того же порогового значения с гораздо меньшим количеством затененных ячеек, поскольку их напряжение пробоя на ячейку намного выше.

Это физическая причина, по которой получены такие цифры. При полном затенении одной ячейки лаборатория TÜV NORD измерила следующее:

В этом сценарии потери TOPCon примерно в 2,6 раза превышают потери BC. Это существенная разница, и это самое убедительное на сегодняшний день доказательство того, что преимущество BC в затенении реально, а не просто маркетинговый ход.

Правило трех пороговых значений

Вот та часть, которую обычно упускают из виду в рекламных материалах.

Команда TÜV NORD обнаружила, что преимущество BC сохраняется только до тех пор, пока в одной строке затенено не более трех ячеек в разных подстроках. Если выйти за этот предел, законы физики меняются.

Как только четыре или более ячеек оказываются в глубоком затенении, накапливается достаточное обратное смещение, чтобы активировать обходной диод в обеих технологиях. После этого модули BC и TOPCon теряют мощность практически с одинаковой скоростью, примерно 50%.

Это не единичный случай. Ранее был зафиксирован подобный результат. Исследование 2025 года, проведенное компаниями Trina Solar и Наньчанским университетом. К такому же выводу независимо пришли, используя собственные полевые и лабораторные испытания на затенение. В этой статье было установлено, что модули BC превосходят TOPCon только тогда, когда затенено менее трех ячеек в подцепочке, и этот эффект был объяснен тем же соотношением напряжения пробоя от 5 В до 15 В.

Две независимые группы, используя разные методы и имея разные институциональные интересы, пришли к одному и тому же физическому порогу. Такое совпадение редко встречается в исследованиях солнечной энергии. Это убедительный сигнал того, что правило трех ячеек отражает реальную физику устройств, а не особенность одной конкретной экспериментальной установки.

Почему это важно для покупателей

Большинство маркетинговых заявлений о защитных свойствах BC от затенения полностью игнорируют пороговое значение. Они подразумевают, что преимущество сохраняется при любых условиях затенения. Исследования говорят об обратном.

Где исчезает преимущество Британской Колумбии: затенение рядов.

В исследовании TÜV NORD также тестировалось затенение рядов с длинной и короткой стороны. Это картина, которая возникает, когда один ряд наземных панелей отбрасывает тень на ряд, расположенный за ним.

Результат: существенной разницы между BC и TOPCon не обнаружено. При затенении длинной стороны оба модуля показали одинаковую ступенчатую бимодальную кривую выходного сигнала. При затенении короткой стороны ни одна из затененных ячеек модуля не перешла в режим обратного смещения, поэтому ни один из них не активировал механизм, который дает BC преимущество.

Это имеет прямые практические последствия для разработчиков крупномасштабных энергетических систем. Затенение от ряда до ряда — наиболее распространенный тип затенения в больших наземных массивах. Именно в этом типе затенения BC не дает никаких преимуществ.

Настоящая сила BC проявляется в другом: в отдельных загрязнениях и мелких препятствиях на отдельных ячейках. Это указывает на преимущества крыш, портативных панелей и интегрированных в здания изделий, а не солнечных электростанций.

Другая сторона: к чему приведет TOPCon

Достоверная статья не ограничивается обсуждением затенения. Несколько полевых испытаний указывают на отдельное, хорошо задокументированное преимущество TOPCon: суммарная годовая выработка энергии, особенно в условиях низкой освещенности и облачности.

Предложенный механизм подтверждается во всех этих отчетах: более высокая двусторонность и более точный контроль тока утечки при слабом освещении. Типичные модули TOPCon N-типа демонстрируют двусторонность в диапазоне 80–85%, в то время как для многих двусторонних модулей BC n-типа этот показатель составляет примерно 70%. Оба фактора помогают модулям TOPCon более стабильно генерировать энергию в пасмурные дни, на рассвете и в сумерках.

Важное замечание для покупателей: Это сравнение двухсторонних панелей относится к двухсторонним модулям типа «стекло-стекло». Гибкие панели с тыльным контактом из ETFE, распространенные в портативных, морских и изогнутых поверхностях, по своей конструкции используют непрозрачный задний слой и являются односторонними. Двусторонность вообще не является релевантным критерием сравнения для этой категории продукции, поскольку эти панели изначально не предназначены для улавливания света с тыльной стороны.

Не все модули BC одинаковы.

Важный нюанс: технология BC не является единой, универсальной. Результаты сертификации различаются в зависимости от производителя и конструкции ячейки.

Технология HPBC 2.0 от LONGi (используемая в модуле Hi-MO X10) получила награду. Рейтинг A+ от TÜV Rheinland за защиту от затенения. В июне 2025 года. В ходе независимых испытаний, сертифицированных по стандарту CPVT, при точечном затенении, например, от пыли или птичьего помета, было обнаружено следующее:

• Максимальная локальная температура на HPBC 2.0 оставалась около 100°C, в то время как на TOPCon при том же затенении она превышала 160°C, разница составляла около 77°C.
• При затенении одной ячейки 50% средние потери мощности HPBC 2.0 составили 10,15%, тогда как у TOPCon — 36,48%, что почти в четыре раза больше.

Обратите внимание, что эти данные получены в результате сертифицированных независимых испытаний (TÜV Rheinland, CPVT), а не из маркетинговых материалов производителей, которые иногда приводят более высокие, но менее конкретные показатели улучшения. Это говорит покупателям о важном практическом аспекте: в категории BC архитектура ячеек и качество сертификации по-прежнему имеют значение. Общая маркировка “BC” в техническом описании не гарантирует одинаковую устойчивость к затенению у всех поставщиков.

Эффективность модулей в 2026 году: краткий обзор.

Согласно TaiyangNews — трекер лучших солнечных модулей, Модули BC стали первой технологией на основе кристаллического кремния, достигшей коммерческой эффективности в 25%, что стало важным достижением в апреле 2026 года. Стоит отметить, что этот рекорд в настоящее время принадлежит более новым гибридным конструкциям с тыльным контактом, которые сочетают геометрию тыльного контакта с пассивацией в стиле гетероперехода, а не стандартным модулям с тыльным контактом в целом. В том же месяце TOPCon преодолел коммерческую отметку в 24%.

На уровне ячеек, согласно многочисленным оценкам в технической литературе отрасли, архитектура с задним контактом имеет теоретический потолок примерно на 1,2–2 процентных пункта выше, чем у традиционной технологии TOPCon, главным образом потому, что удаление линий сетки на лицевой стороне устраняет небольшие, но постоянные оптические потери. Рассматривайте это как приблизительную оценку, а не как фиксированную цифру, поскольку она варьируется в зависимости от конкретной конструкции ячейки.

TOPCon по-прежнему занимает наибольшую долю мирового рынка модулей, обычно упоминается модель 70–80%. Доля BC и других вариантов с задним контактом сегодня составляет несколько процентов, при этом несколько отраслевых планов прогнозируют значительный рост доли к концу десятилетия по мере дальнейшего снижения производственных затрат.

Выбор подходящей технологии в зависимости от типа проекта

Используйте эту таблицу в качестве отправной точки, а не окончательного ответа. Каждый участок имеет свой собственный характер затенения, геометрию крыши и климат.

Независимо от выбранной технологии, убедитесь, что модуль по-прежнему соответствует базовым стандартам безопасности и долговечности IEC 61215 и IEC 61730. Характеристики затенения — это лишь один из нескольких факторов, а не замена стандартной сертификации.

Контрольный список для покупателя перед принятием решения

Прежде чем выбирать технологию модулей, основываясь исключительно на заявлениях о затенении, изучите следующий список:

Часто задаваемые вопросы

Ключевые выводы

Поговорите со специалистом по модулям.

Выбор между BC и TOPCon зависит от реального затенения вашего проекта, схемы крепления и климатических условий, а не от каких-либо конкретных цифр. Каждый объект уникален.

Компания Couleenergy проектирует и производит гибкие панели с задним контактом из ETFE, жесткие модули с задним контактом, а также индивидуальные OEM/ODM-конфигурации для дистрибьюторов, монтажников и проектных групп по всей Северной Америке и Европе. Наша техническая команда поможет вам подобрать подходящую технологию солнечных элементов в соответствии с реальными условиями вашей площадки, будь то установка интегрированных в здание фотоэлектрических систем на изогнутой поверхности, крыша с комбинированным затенением или крупномасштабная наземная солнечная батарея.

Приведенные выше данные по LONGi HPBC 2.0 иллюстрируют, как выглядит независимая сертификация по затенению в лучшем виде, а не являются заявлением о нашей собственной линейке продукции. Запросите у нас напрямую отчеты о тестировании Couleenergy по стандартам IEC 61215/61730 и данные о затенении для конкретного модуля, который вы оцениваете — мы предпочли бы, чтобы вы проверили это сами, а не поверили нам на слово.