高效光伏電池日益受追捧 業內預測N型電池市占率將升至28%
光伏產業網訊
發布日期：2018-10-15
核心提示：
隨著補貼下降、競爭加劇，高效電池越來越受到光伏市場的追捧。N型晶硅電池因具有少子壽命高、無光致衰減、弱光效應好、溫度系數小等優點，成為晶硅電池邁向理論最高效率的希望。
隨著補貼下降、競爭加劇，高效電池越來越受到光伏市場的追捧。N型晶硅電池因具有少子壽命高、無光致衰減、弱光效應好、溫度系數小等優點，成為晶硅電池邁向理論最高效率的希望。據新版國際光伏技術路線圖ITRPV 2018預測，N型硅片的市場占有率將持續增加，2020年近10%，2028年將達28%。
據業內人士介紹，N型晶硅電池主要包括N-PERT/N-PERL電池、叉指狀背接觸電池(IBC)和異質結電池三大類。其中，N-PERT和N-PERL電池結構簡單，效率提升潛力大，可雙面發電。目前，英利、中來、林洋、LG等已實現了N型單晶雙面高效電池的量產。IMEC近期也宣布，其最新一代大面積單面絲網印刷背面發射極N-PERT電池的轉換效率達到了23.03%，年底有望提升至23.5%。
IBC電池P-N結和電極全部在背面，完全消除了前表面柵線的遮光，量產平均效率可達23%。但IBC電池對硅片質量要求高，且制程相對復雜，因此成本高昂。使用工業化技術例如絲網印刷、管式擴散或離子注入來降低IBC電池成本。2018年初，天合光能6英寸IBC電池實現全面積效率高達25.04%。今年8月，黃河水電200兆瓦IBC電池及組件項目正式開工。
異質結電池則具有能量轉換效率高、簡單的低溫制造工藝、薄硅片應用、溫度系數、可雙面發電等一系列優勢。該類電池實現低成本量產的關鍵在于設備國產化、提高良率和產能以及降低硅片、低溫銀漿、TCO靶材和清洗制絨化學品等成本。日本松下、上澎、晉能、福建金石和中智電力等已實現異質結電池量產。2018年，通威、愛康、彩虹等企業紛紛開建異質結電池產能，且均規劃了GW級產能布局，熱度可見一斑。
2017年8月，應用異質結和背接觸技術，日本Kaneka公司HBC電池的效率達到創紀錄的26.63%。
值得注意的是，鈍化接觸(TOPCon)技術能實現背面整面鈍化，且無需開孔接觸，可大幅提升N型電池轉換效率，是N型電池重要發展方向。
技術是在電池背面制備一層超薄的可隧穿的氧化層和一層高摻雜的多晶硅薄層，二者共同形成了鈍化接觸結構，為硅片的背面提供了良好的表面鈍化。由于氧化層很薄，硅薄層有摻雜，多子可以穿透這兩層鈍化層，而少子則被阻擋，如果在其上再沉積金屬，就可以得到無需開孔的鈍化接觸。
中來光電此前將TOPCon技術引入其N型雙面電池，電池平均轉換效率提高到22.5%以上。2018年5月，中來與國家電投黃河水電簽約，2019-2021年將交付總計5GW的N型單晶雙面TOPCon電池。
此外，國內外光伏企業及研究機構，如英利、林洋、天合、荷蘭能源研究中心(ECN)、澳大利亞國立大學(ANU)、中科院微電子研究所等都在該技術領域進行了深入研究，TOPCon技術已成為下一代產業化N型高效電池切入點。
記者另從業內了解到，由亞化咨詢舉辦的第三屆N型晶硅電池與鈍化接觸技術論壇將于2018年12月6日至7日在江蘇常州召開。來自KANEKA、IMEC、ECN、天合、通威、晶澳、晉能、林洋、隆基、中科院電工所、梅耶博格、Von Ardenne、美科設備、PVInfolink等的專家將參會并作重要報告，重點探討N型高效電池技術及發展方向。