Technologisch veranderingspad van TOPcon, HJT, IB drie soorten fotovoltaïsche cellen

Jun 02, 2022

De belangrijkste zorg van de fotovoltaïsche industrie is om de kosten van elektriciteit per kilowattuur te verlagen. Daarom draait de richting van verandering in batterijtechnologie om de bepalende factor van kostenreductie en efficiëntieverhoging. In de afgelopen twee jaar heeft de massaproductie-efficiëntie van PERC de limiet benaderd, wat ertoe heeft geleid dat verschillende bedrijven veel belang hechten aan het onderzoek en de ontwikkeling van technologieën van de volgende generatie. Op dit moment zijn de belangrijkste technologiepaden in de markt TOPcon (PERC + transformatie), HJT (heterojunctie), IBC (Interdigitated Back Contact Solar Cell).

Het vergelijken van de principes van de drie technische routes, van verlichting tot stroomtransmissie, zal optisch verlies en elektrisch verlies in het midden optreden, waardoor de conversie-efficiëntie wordt verminderd. Daarom gebruikt HJT, om elektrische verliezen te verminderen, intrinsiek amorf silicium + gedopeerd amorf silicium voor elektronen- en gatselectie, en TOPcon gebruikt siliciumdioxide + gedopeerd polysilicium voor elektronen- en gatselectie. Om het optische verlies te verminderen, neemt de IBC structuren aan zoals het toevoegen van een antireflectielaag en het vangen van licht om een back-contactbatterij te vormen.

Als we de bovenstaande drie technische routes vergelijken, zijn de conversie-efficiënties die door verschillende technische routes worden geproduceerd, verschillend.

De gemiddelde efficiëntie van de huidige TOPcon-productielijn is 23,5% ~ 24,5% en de laboratoriumefficiëntie is 26% (de binnenlandse Zhonglai-conversie-efficiëntie is het hoogst met 25,4%). De belangrijkste reden waarom TOPcon sneller in productie wordt genomen dan HJT en IBC is dat de productielijn op de PERC-lijn kan worden getransformeerd, wat minder investeringen met zich meebrengt.

De massaproductie-efficiëntie van de HJT-productielijn is 24%, vooral omdat er momenteel niet veel productielijnen op grote schaal zijn en de hoogste conversie-efficiëntie in het laboratorium 26,30% van LONGi is. De voordelen van HJT zijn een korte processtroom (4 koppelingen) en een hoge conversie-efficiëntie. Vanwege de huidige hoge kosten (de investering van een enkele GW-apparatuur is 400-450 miljoen yuan), is deze echter nog niet op grote schaal geïndustrialiseerd (maar het kostenreductiepad is duidelijk: kostenreductie van apparatuur, kostenreductie van zilverpasta, kostenreductie van doelmateriaal en siliciumwafer ). Figuur HJT capaciteitsplanning.

Het BC-proces is compatibel met HJT-apparatuur en -processen en de conversie-efficiëntie van de massaproductie is 25% ~ 26,5%. In het laatste onderzoek is de efficiëntie van PSC-IBC-cellen in combinatie met IBC en perovskiet meer dan 30% en de efficiëntie van PSG-IBC-tandemcellen is meer dan 35% geweest. %. Vanwege het complexe en dure productieproces van IBC-batterijen hebben echter slechts enkele bedrijven productielijnen (Aixu heeft respectievelijk 6,5 GW en 2 GW in Zhuhai en Yiwu en LONGi heeft 4 GW in Taizhou).

Over het algemeen is de korte termijn TOPcon-industrieketen de meest volwassen en toonaangevende in massaproductie. In dit stadium heeft HJT problemen met massaproductie en hoge investeringskosten. Op de middellange termijn wordt verwacht dat de drie routes naast elkaar zullen bestaan, en de mainstream in de toekomst zal IBC-batterijen (TBC of HBC) zijn met een hogere efficiëntie en een lager zilververbruik. Vanuit het perspectief van technologische verandering moeten investeringsideeën worden begrepen: een daarvan is om de belangrijkste veranderingen in fotovoltaïsche celtechnologie te begrijpen, en toonaangevende technologiebedrijven hebben het voordeel van het vergroten van het marktaandeel + technologiepremie. De tweede is de snelle vrijgave van prestaties in gerelateerde technische ondersteunende koppelingen (lage temperatuur zilverpasta, doelen, enz.)