年报阅读笔记:电池片的效率,巨头们的生命

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用效率就是生命,来形容当下光伏技术路线竞争一点都不为过。

首先是PERC路径的焦虑。

2019 年1 月,隆基单晶双面PERC 电池正面转换效率达到24.06%,是商业化尺寸PERC 电池效率首次突破24%,创造新世界纪录,但至今该记录已停留两年未有前进。2020年,规模化生产的P 型单晶电池均采用PERC 技术,平均转换效率达到22.8%,较2019 年提高0.5 个百分点,先进企业转换效率达到23%。预计2021 年底,PERC 量产效率有望提升到23.5%,理论上有望提升到行业普遍认为的效率极限24%,但效率进一步提升的技术难度和成本挑战明显增加。目前提效面临的技术难题主要有电阻率窗口窄、EL 良率下降、双面PID 现象、LeTID 现象等,解决这些难题需要增加生产工艺、改变材料,将进一步推高成本。

于是,TopCon计划逆袭。

TOPCon:隧穿氧化层钝化接触电池(Tunnel Oxide Passivated Contact)由德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所于2013 年提出,是一种基于选择性载流子原理的隧穿氧化层钝化接触太阳能电池,其电池结构为N 型硅衬底电池,在电池背面制备一层超薄氧化硅,然后再沉积一层掺杂硅薄层,二者共同形成了钝化接触结构,有效降低表面复合和金属接触复合,提升了电池的开路电压和短路电流,提高电池效率。

TopCon被选择,其实一个重要原因是,从原来的P型电极向N型电极转化中,TopCon这种路径可以设备共用。然而,看似合理又节约的捷径,在关键工艺的良率提升上面一直无法突破。

HJT,她来了,她已经上岸了。

异质结:具有本征非晶层的异质结电池(Heterojunction with IntrinsicThin Layer,HJT),通过在P-N 结之间插入本征非晶硅层进行表面钝化来提高转化效率。结构上,异质结一般以N 型单晶硅片为衬底,在经过清洗制绒的N 型单晶硅片正面依次沉积厚度为5-10nm 的本征非晶硅薄膜、P 型非晶硅薄膜,从而形成P-N 异质结;在硅片背面依次沉积厚度为5-10nm 的本征非晶硅薄膜、N 型非晶硅薄膜形成背表面场;在掺杂非晶硅薄膜两侧再沉积透明导电氧化物薄膜(TCO),最后通过丝网印刷技术在两侧的顶层形成金属集电极,构成具有对称结构的HJT 太阳电池。

为什么有人把她捞上岸,因为在目前阶段,HJT小姐姐虽然不是最佳颜值,但是确实是最有量产预期的技术路线。效率方面比PERC高,衰减方面还大幅度改善,最关键天生自带双面发电。

HJT制程设备比较独特,所以按照某位大神的产业导数方程定律,先搞一阶导的铲子是明智的。

 $隆基股份(SH601012)$   $通威股份(SH600438)$   $迈为股份(SZ300751)$  

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2021-08-03 11:11

求教建哥,产业导数方程定律为何?