国产划片机 2021-11-02

全球从第一代铝背场电池到第二代PERC电池,替换的历程仅仅用了3年(2017-2020),而现在又到了PERC电池使用率抵达极限,急需寻找下一代光伏电池手艺的时间节点,划片机厂商起劲构建海内新一代光伏手艺工业链。
1 第一代光伏手艺——铝背场电池(BSF)
虽然叫第一代光伏手艺,但铝背场电池在2017年时,仍然占有了80%以上的市场。
从字面意思上就可以知道,该手艺蹊径主要通过铝背板充当电极,网络电子,电池片通过光电效应爆发压差,从而发电。
该手艺蹊径有个较量显着的缺陷就是铝背板的反射光效率较低,光电效应转化率或许在18%左右,实验室中的效率或许在22%左右。
2 第二代光伏手艺——发射极和背面钝化电池(PERC)
PERC电池是现在的主流,针对通例BSF电池背板反射率较低,光电转化效率低下的问题,PERC通过再背板上举行镀膜钝化的工艺,提高了光伏组件的发电效率。
从结构上,PERC在正面添加了选择性发射级,在背面则添加了沉积介质膜钝化层,来提高光电转化效率,增添光伏组件的发电效率。
这也使得PERC电池在制造工艺上,相对BSF电池增添了背面沉积、双面沉积等工艺,所对应的沉积手艺叫等离子体增强化学的气相沉积法(PECVD),能够实现该工艺的装备造价很高,且在下一代光伏手艺中有较为主要的应用。
PECVD装备是个重点,基本接下去的几代手艺PECVD装备的刷新都是重中之重,也是投入最大的部分。
3 第2.5代光伏手艺——隧穿氧化层钝化接触电池(TOPCON)
2013年由德国提出,基底质料为N型硅,通过添加氧化物的形式来增添背板的反射,提高光电转换效率,实质上可以明确为PERC电池的升级版。
其在工艺上也很直观,就是在原本PERC电池的背板区域,加入一层氧化物的“隧道”,进一步提高光照的反射吸收率,从而提高光电转化效率。
代表厂家:隆基股份、中来股份、晶科能源、天合光能等
优点:光电转换率极限更高(28.7%),衰减率更低,生产线可基于现在的PERC生产线升级刷新而成,主要刷新PECVD装备。
弱点:本钱现在较高,工序更为重大(在PERC电池的基础上,增添镀氧化物膜的工序),良品率低,现在生产的中试Topcon电池转换率约24.5%。
4 第3代光伏手艺—— 异质结电池(HIT)
1990年由日本提出,基底质料为N型硅,又名HJT/ SHJ/ HDT电池,通过在N型硅片基地添加非晶硅质料薄膜的形式来提高光电转换效率。
代表厂家:隆基股份、通威股份、迈为股份等
优点:工序简朴(PERC约有9道工序,TOPCON或许10到11道,而HIT电池仅仅只有5-7道工序),光电转换率极限高(27.5%),均为低温工艺,硅片更薄理论上未来本钱更低。
现在可以规;腍IT电池转化率抵达了25.54%,由迈为股份创立,基本可以确定未来商用电池片,HIT的转化率是优于TOPCON的,但现在优于工艺中涉及低温银浆和响应的PECVD装备本钱还较高,单位造价还高于topcon和perc。
弱点:本钱暂时较高,生产线需重新建设,无法在PERC基础上刷新。
5 第4代光伏手艺—— 全背电极接触晶硅光伏电池(IBC)
70年月就有人提出了,但一直停留在科研领域,是实验室里刷光电转换效率的一种电池结构,但一直没有商用,原理很简朴,本钱太高了。
IBC电池最大的特点是PN结和金属接触都处于电池的背面,正面没有金属电极遮挡的影响,大大提高了光的透射率。

