之间网

规模化生产的多晶黑硅电池的平均转换效率达到19.2%

电机要闻中国传动网

光伏电池有众多不同的技术路线,按材质不同可分为晶硅电池和薄膜电池,近年来,晶硅电池成为行业主流趋势而薄膜电池应用范围逐步缩小。在晶硅电池里又有许多不同的技术路线,如Al-BSF(铝背场电池)、PERC(发射极钝化和背面接触)技术、TOPCon(隧穿氧化层钝化接触)和HJT(具有本征非晶层的异质结)技术等。(注:异质结(HIT)是一种特殊的PN结,由非晶硅和晶体硅材料形成,是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,属于N型电池中的一种。HIT(HeterojunctionwithIntrinsicThinfilm)电池最早由三洋公司于1990年成功开发,因HIT已被三洋注册为商标,因此又被称为HJT、HDT、或SHJ。)

2018年,规模化生产的多晶黑硅电池的平均转换效率达到19.2%,使用PERC电池技术的单晶和多晶硅电池效率提升至21.8%和20.3%,较2017年分别提升0.5个百分点和0.3个百分点。目前PERC已经取代AL-BSF成为主流,HJT未来前景广阔。根据ITRPV预测,到2029年PERC技术占比将超过70%,HJT占比超过15%。

从生产流程上来看,PERC工艺最为复杂,HJT环节最少。但PERC技术可以在原有BSF生产线的基础上通过增加沉积设备和激光开槽设备来实现,然而由于HJT技术对清洁度要求更为苛刻,并且要进行多层镀膜,因此从技术难度的角度来看,PERC技术较为容易实现。此外,由于PERC技术目前成熟度较高,单位产能的投资额相较于HJT技术也有明显的优势。

1、PERC技术

从现有技术成熟度和转换效率来看,PERC技术是性价比最高的技术路线,根据CPIA《光伏产业发展路线图(2019年版)》数据,2019年PERC产线的平均投资成本已经降至3.03亿元/GW,同比下降27.86%,降幅远超去年路线图的预期。、

PERC技术的性价比显著,并且在当前效率基础上还有向上空间,因此国内各电池厂纷纷大力投资扩大PERC产能。根据PVInfoLink数据,2019年单晶PERC电池产能将达到116GW,而据EnergyTrend统计,预计2019年前15家电池厂的PERC产能就将超过100GW,未来几年全球PERC产能将持续高速增长。

由于PERC需要在背面沉积氧化铝镀膜并增加激光开槽的流程,因此在扩产能过程中相关PECVD和激光设备企业将充分受益。

PERC设备领域看捷佳伟创和迈为股份。其中PERC产线前道设备以捷佳伟创为行业龙头;后道设备迈为股份是市场龙头;激光SE、激光开槽设备以帝尔激光为行业龙头。

2、PERC+

从目前的技术路线情况来看,PERC已经成为P型电池的绝对主流技术,近年来,对PERC技术的改进提升也在持续进行,PERC+的时代已经来临。

PERC+SE(选择性发射极)技术,通过在金属栅线与硅片接触部位进行高浓度掺杂,在电极外进行低浓度掺杂,降低了接触电阻并提高了少子寿命。通过在PERC产线上增加掺杂用激光设备便可实现0.3%的效率提升,性价比极高。