近期，德國弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所(Fraunhofer ISE)通過TOPCon這樣的N型技術(shù)，成功將多晶電池的效率提高到21.9%，再一次突破了業(yè)內(nèi)認(rèn)定的多晶電池效率20%的極限值，也比主流單晶的19.6-19.8%以及“單晶+PERC”更高。
為了進(jìn)一步降低背面復(fù)合速率、實(shí)現(xiàn)背面整體鈍化，并去除背面開膜工藝，鈍化接觸技術(shù)近年來成為行業(yè)研究熱點(diǎn)。TopCon(Tunnel Oxide Passivated Contact)結(jié)構(gòu)無須背面開孔和對準(zhǔn)，也無須額外增加局部摻雜工藝，極大地簡化了電池生產(chǎn)工藝，提高能量產(chǎn)出，具有進(jìn)一步提升轉(zhuǎn)換效率的空間，或可成為下一代產(chǎn)業(yè)化N型高效電池的切入點(diǎn)。TopCon技術(shù)推動多晶電池效率向22%邁進(jìn)，也讓之前“多晶電池效率極限是20%”的論斷不攻自破。
占據(jù)晶硅市場80%份額的多晶技術(shù)一直是各大廠商關(guān)注的重點(diǎn)，按照比例測算，多晶度電成本下降1毛錢，整個晶硅光伏產(chǎn)業(yè)度電成本就能下降大約8分錢，其市場影響力和帶動力是其他技術(shù)路線無法比擬的。繼單晶前兩年完成推廣金剛線切、縮小與多晶的性價比之后，多晶的金剛線切硅片也即將大規(guī)模放量，單位產(chǎn)出增加，輔材消耗降低，切片成本可下降約0.4~0.6元/片。與此同時，和金剛線切割相匹配黑硅制絨技術(shù)也日臻成熟，各多晶大廠紛紛宣布已經(jīng)量產(chǎn)。相較于常規(guī)硅片產(chǎn)品，黑硅片轉(zhuǎn)換效率可以提升0.2%-0.4%，可提升組件(60片型)輸出功率5瓦左右。
受益于諸多一線大廠的推動，PERC(Passivated Emitterand Rear Cell背鈍化電池)技術(shù)在多晶上的應(yīng)用也趨于成熟。有報道稱PERC技術(shù)能提升單晶電池效率1%，而多晶只能提升0.5%。但是，阿特斯和韓華等一線大廠數(shù)據(jù)表明，單純使用PERC技術(shù)就能把多晶電池效率再提升1%，韓華甚至能提升1.2%。目前高效多晶電池轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到18.6%，疊加0.4%黑硅制絨增益，再疊加1%PERC技術(shù)增益，18.6%+0.4%+1%=20%，“金剛線切+黑硅+PERC”技術(shù)可以促使多晶電池量產(chǎn)效率達(dá)到20%，完全可以封裝290W(60片)高效組件，多晶將邁進(jìn)“超級領(lǐng)跑者”時代。
未來的光伏技術(shù)發(fā)展還是要看降本增效潛力。發(fā)展了幾十年后，P型直拉單晶技術(shù)一直沒有根本性突破，近兩年潛力也已經(jīng)被挖掘殆盡。相對而言，多晶一線廠商們正在大規(guī)模推廣金剛線切匹配黑硅制絨、PERC電池技術(shù)，將引領(lǐng)現(xiàn)有超過50吉瓦多晶產(chǎn)能、市場占比近80%的超大規(guī)模多晶產(chǎn)品降本提效。未來值得關(guān)注的是前沿技術(shù)是鑄錠單晶和N型單晶。鑄錠單晶轉(zhuǎn)換效率接近P型直拉單晶，僅僅相差0.3%，但是成本較P型直拉單晶低10%，產(chǎn)能提升一倍，而且產(chǎn)業(yè)化趨勢已經(jīng)形成;N型單晶較P型單晶具有少子壽命高、光致衰減小等天然優(yōu)勢，具有更大的效率提升空間，同時N型單晶組件具有弱光響應(yīng)好、溫度系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn)，因此具有發(fā)電量高和可靠性高的雙重優(yōu)勢，是未來單晶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主流方向，只是目前相對成本較高。
不斷追求成本降低和效率提升，降低光伏發(fā)電的度電成本，是光伏行業(yè)永恒的主題。根據(jù)行業(yè)權(quán)威預(yù)測，到2025年，高效多晶、鑄錠單晶和N型單晶將會發(fā)展為6：2：2的市場比例，屆時光伏電一定可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電側(cè)平價上網(wǎng)，像今天的煤電和水電一樣走進(jìn)千家萬戶。
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