1. N-PERT
①這是一種典型的雙面電池。雙面太陽能光伏電池是指在硅片的正面和反面都能接受光線并產生光生電壓和電流的Солнечные батареи。它是P-PERC技術的一個改進版。
②N-PERT可以實現大規(guī)模生產,技術難度小,設備投資少。然而,它與雙面P-PERC相比沒有性價比優(yōu)勢,被證明是一種不經濟的技術路線。
2. HIT/HJT電池
通過添加一層非晶硅異質結來增加VOC開路電壓。這增加了電池的轉換效率。
HIT的優(yōu)點:
①純異質結電池的實驗室轉換效率已超過25%。疊加IBC技術成為HBC電池,轉換率提高到26%。如果HIT與前面提到的薄膜鈣鈦礦電池結合,可獲得28%的實驗室轉換效率。
生產過程短,溫度系數好,基本無光衰,雙面率高等諸多優(yōu)點。
HIT的劣勢:
①電池生產設備與傳統晶硅電池路線不兼容。如果光伏企業(yè)選擇異質結技術,就不能通過改造現有的電池生產線來實現新技術的大規(guī)模生產。那么就只能投資建設一條全新的生產線,導致企業(yè)在推廣初期的投資成本很高。
本地化程度低。沒有可靠的國產化設備,自然難以降低成本。
據了解,目前,異質結生產設備占異質結生產成本的大部分。以核心設備PECVD為例:一直以來,該設備的主要生產商是德國企業(yè)Meyerberg等國外企業(yè)。這無疑加大了國內企業(yè)推廣異質結技術的壓力。
這將在很大程度上降低異質結生產線的初始投資門檻,為異質結成為光伏企業(yè)擴大生產的主流選擇打下堅實基礎。
3. TOPCon
在N型電池工藝基礎上開發(fā)的隧道式氧化層鈍化接觸技術的優(yōu)勢在于: .
①TOPCon與現有PERC生產線兼容。它與現有生產線的兼容性足夠好。也可以從目前主流的PERC生產線轉到TOPCon生產線上。與之相比。與需要完全重建生產線的異質結相比,TOPCon路線更容易被現有電池廠接受。
該技術可以大大減少背面的表面復合和金屬復合,從而大幅提高N型電池的VOC和轉換效率。
缺點:是TOPCon電池的缺點。
是TOPCon電池,背面集光性差,批量生產的難度很大。
4. IBC
優(yōu)點是:效率最高,可以達到24%以上。
缺點是: 技術難度高,設備投資大,成本高,在中國還沒有實現大規(guī)模生產。
TOPCon具有理論上最高的效率極限,但遺憾的是,其背面的集光性太差。
TOPCon具有最高效率的理論極限,但不幸的是,后面的集光性太差了
目前,HIT和TOPCon是兩個選擇,行業(yè)內也不是完全一邊倒的。讓我們拭目以待,不要被市場的節(jié)奏牽著鼻子走。
5. P型電池和N型電池
根據基片的不同,硅片可以分為P型電池和N型電池。P型電池是指在P型硅片上制備的具有n+/p結構的電池,P型電池采用磷擴散工藝。主要代表是早期的鋁背場電池和目前主流的PERC電池,最終轉換效率為24.5%。2015年以前,BSF電池占據90%的市場,2016年PERC電池開始起飛,到2020年PERC電池占比超過85%。P型電池工藝相對簡單,成本低但面臨效率提升瓶頸。
n型電池采用硼擴散工藝,在N型硅片上采用p+/n結構,主要代表有TOPCon和HJT。與P型電池相比,具有轉換率高、低溫系數大、雙面率高、載流子壽命高等優(yōu)勢。TOPCon和HJT的極限轉換效率分別為28.7%和27.5%。TOPCon和HJT的極限轉換效率分別為28.7%和27.5%,遠遠超過目前主流PERC電池24.5%的極限效率。
N型電池使用質量更高的硅片,并增加了SE工藝。一方面,與P型電池相比,N型電池需要更高質量的硅晶圓。需要更低的電阻率、更低的氧含量和更高的低聚物壽命。另一方面,N型電池還需要增加SE工藝來有效地提高效率。SE工藝,即選擇性發(fā)射器技術,在電極接觸區(qū)摻入高濃度,在光吸收區(qū)摻入低濃度,以減少發(fā)射器附近的接觸電阻。
N型電池比P型電池的優(yōu)點。
(1) 高轉換效率。目前,采用SE技術疊加的PERC的平均量產效率為:P型電池22%-22.4%,TOPCon為22.4%-23.1%,N型電池中HJT為23%-23.6%。
(2)高雙面率。P型PERC電池雙面率約為75%,而N-TOPCon雙面率超過85%,N-HJT雙面率超過95%。
(3)溫度系數低,N型電池的溫度系數比P型低,適用于溫度較高的應用場景,如非洲、中東和其他輻照條件較好的地區(qū)。