Baterijų technologijos, tokios kaip TOPCon ir HJT, ir toliau pereina iš laboratorijos į pramoninę grandinę.

1. Renginio fonas

Neseniai vykusiame susitikime nurodyta, kad, remiantis ankstesne parama, centrinės elektros energijos gamybos įmonėms bus skirta 50 milijardų juanių atsinaujinančios energijos subsidijų. Šios subsidijos išdavimas yra teigiamas signalas atsinaujinančios energijos plėtrai mano šalyje, o tai padidins vietinių naujų energetikos įrenginių entuziazmą, o vėjo energijos fotovoltinės pramonės grandinė turėtų būti naudinga. Pakalbėkime apie konkrečią fotovoltinių ląstelių pramonės situaciją.

Antra, supraskite fotovoltines ląsteles

Fotovoltinė ląstelė yra optoelektroninis puslaidininkių lakštas, kuris naudoja saulės šviesą, kad tiesiogiai gamintų elektros energiją. Tol, kol jis yra apšviestas šviesa, atitinkančia tam tikras apšvietimo sąlygas, jis gali iš karto išvesti įtampą ir generuoti srovę, kai yra kilpa.

Pagal skirtingas puslaidininkių medžiagas saulės elementus galima suskirstyti į kristalinius silicio saulės elementus ir plonasluoksnius saulės elementus. Kristalinės silicio ląstelės gali būti suskirstytos į monokristalines silicio ląsteles ir polikristalines silicio ląsteles, iš kurių monokristalinės silicio ląstelės toliau skirstomos į P tipo ląsteles ir N tipo ląsteles. Šiuo metu plačiausiai naudojami monokristaliniai PERC elementai yra P tipo monokristaliniai silicio elementai, o naujos saulės elementų technologijos, tokios kaip TOPCon, heterojunction ir IBC, daugiausia susijusios su N tipo monokristaliniais silicio elementais.

Trečia, padalinkite trasą

1.TOPCon akumuliatorius

TOPCon akumuliatoriaus technologija, būtent tuneliavimo oksido sluoksnio pasyvavimo kontaktinė technologija, jos akumuliatoriaus struktūra yra N tipo silicio pagrindo baterija, akumuliatoriaus gale paruošiamas itin plono silicio oksido sluoksnis, o tada nusėda plonas silicio sluoksnis. Susidaro pasyvacijos kontaktinė struktūra, kuri efektyviai sumažina paviršiaus rekombinaciją ir metalo kontaktų rekombinaciją, pagerina akumuliatoriaus atviros grandinės įtampą ir trumpojo jungimo srovę bei pagerina akumuliatoriaus efektyvumą.

1) LPCVD yra pagrindinis procesas, kurį šiuo metu gamina TOPCon

Šiuo metu TOPCon ląstelės turi 4 skirtingus pramoninius procesus, būtent: LPCVD polisilikono plėvelei paruošti kartu su tradiciniu pilnos difuzijos procesu; LPCVD polisilikono plėvelei paruošti kartu su boro išsiplėtimu ir jonų implantavimo fosforo procesu; PECVD paruošti polisilikoninę plėvelę ir dopingo vartojimo procesą in-situ; PVD paruošia polisilikono plėvelę ir in-situ dopingo procesą. Tarp jų LPCVD technologija yra brandi ir pasiekė masinę gamybą, o įrangos lokalizacija yra tobula, tačiau apvijos dengimas ir lėtas plėvelės formavimo greitis vis dar yra pagrindinės dabartinio proceso problemos.

Visas LPCVD technologijos maršruto pavadinimas yra žemo slėgio cheminis garų nusodinimo metodas. Šios technologijos privalumai yra brandžios technologijos, aukšta integracija, gera plėvelės formavimo kokybė, didelė įrangos talpa ir paprastas bei lengvas valdymas; tačiau sunku turėti lėtą dangos greitį, mažą plėvelės formavimosi greitį ir antrinį dopingą, vyniojimą, rimtą kvarco dalių nusėdimą ir kt. LPCVD technologija yra plačiausiai priimta ir vienintelė technologija, kuri buvo komercializuota dideliu mastu.

2) Gamintojai pagreitina TOPCon gamybos pajėgumų planavimą ir pagreitina industrializacijos procesą. Per pastaruosius dvejus metus vietos įmonės iš esmės skyrė vietos TOPCon transformacijai naujoms PERC gamybos linijoms vėlesniems atnaujinimams. Daugelio pirmos pakopos gamintojų PERC gamybos pajėgumai palaipsniui sustojo, o dabartiniai plėtros planai taip pat perėjo prie N tipo technologijų gamybos linijų statybos. Įžengus į antrąjį ketvirtį, daugelio gamintojų, įskaitant "Jinko", TOPCon gamybos pajėgumai pradėjo būti išleisti, ir tikimasi, kad jis galės mėgautis technologijų priemoka.

2. HJT akumuliatorius

HJT ląstelės yra pagamintos iš kristalinio silicio (c Si ) ir amorfinio silicio (αSi) plonų plėvelių, derinant dvigubus kristalinių silicio saulės elementų privalumus ir plonos plėvelės technologiją, nes plona plėvelė pasižymi stipria šviesos absorbcija ir puikiu pasyvumo našumu. HJT buvo kuriamas jau 47 metus. Su technologijų iteracija ir konversijos efektyvumo gerinimu HJT baterija įžengė į vidaus komercializavimo etapą.

HJT ląstelių privalumai yra tai, kad proceso srautas yra trumpas, o konversijos efektyvumas yra didelis. HJT akumuliatoriaus procesas daugiausia apima 4 nuorodas, kurios yra daug mažesnės nei PERC (10) ir TOPCON (12-13); be to, HJT, uždėto IBC ir perovskito, konversijos efektyvumas ateityje gali būti padidintas iki daugiau kaip 30 %.

HJT išlaidų mažinimo būdas yra aiškus, ir tikimasi, kad HJT kaina per 22 metus bus mažesnė nei PERC. HJT akumuliatoriaus kaina yra 0,18 juanio už vatą didesnė nei PERC, o 94% išlaidų padidėjimo yra ne silicio kaina. Ateityje HJT išlaidų mažinimas daugiausia priklauso nuo silicio suvartojimo mažinimo, sidabro pastos sąnaudų mažinimo, tikslinės lokalizacijos ir įrangos sąnaudų mažinimo.

3. IBC baterija

IBC nurodo tarpusavyje susijusią galinės kontaktinės baterijos technologiją, o P / N sankryžos kontaktiniai elektrodai, substratas ir spindiklis yra pagaminti akumuliatoriaus gale tarpusavyje susimaišiusioje formoje. IBC ląstelės turi didelį konversijos efektyvumą ir yra gražesnės išvaizdos, ypač tinka fotovoltinės statybos integracijai, ir turi geras komercializavimo perspektyvas. Nors IBC ląstelių privalumai yra išskirtiniai, IBC ląstelių procesas yra sudėtingas, o puslaidininkių technologijos, tokios kaip kaukės ir fotolitografija, naudojamos daug kartų, o išlaidos yra beveik dvigubai didesnės nei įprastų ląstelių.

Dėl gero IBC akumuliatoriaus struktūros suderinamumo palaipsniui buvo suformuoti trys pagrindiniai proceso maršrutai: 1) klasikinis IBC akumuliatoriaus procesas, kurį atstovauja "SunPower"; 2) POLO-IBC (TBC) akumuliatoriaus procesas, kurį atstovauja ISFH; 3) "Kaneka" akumuliatoriaus procesas Reprezentacinis HBC ląstelių procesas (IBC-SHJ). Remiantis Kaneka eksperimento rezultatais 2017 m., Dabartinis IBC-SHJ (HJT) ląstelių konversijos efektyvumas gali siekti iki 26,7%, o tai yra didesnis nei eksperimentinis TOPCon ir HJT ląstelių efektyvumas.

IBC priklauso rezervinės technologijos maršrutui, o mokslinių tyrimų ir plėtros bandomosios gamybos išdėstymas buvo paleistas. Šiuo metu IBC / HBC baterijų gamybos procesas yra sudėtingas, techninė riba yra didelė, o gamybos sąnaudos yra didelės, o tai priklauso techniniam maršrutui mokslinių tyrimų ir plėtros rezerve. Brandžiausios IBC technologijų masinės gamybos įmonės pasaulyje yra "SunPower" ir "LG".