光伏电池如何做到降本增效

降本之路

一、TOPCon降本思路

TOPCon降本方向为硅材、银浆、设备成本、良品率及减少工序。

▶ 硅片方面:TOPCon所用硅片166尺寸对应厚度为170μm左右(182对应180μm),未来硅片薄片化及大尺寸将推动硅片成本下降;

▶ 银浆方面:TOPCon电池采用高温银浆,耗量在150mg/片左右,未来随着多主栅技术应用和银铝浆的使用及贱金属替代,银浆成本有望下降;

▶ 折旧方面:TOPCon电池工艺相较PERC电池导入了3项新的工艺,产线需要增加3台新设备,未来随着设备效率提升及设备价格下行,折旧成本有望进一步下降。

▶ 品质方面:当前限制TOPCon量产核心因素在于良率普遍低于95%,如果95%和99%的良品率,差的这4%就是公司的所有利润。

▶ 工序方面:TOPCon的工序还是很多的,比如热丝CVD做无氧扩硼,就可以减少2-3道工序。

光伏电池的降本增效思路!

二、HJT降本思路

HJT降本方向为硅片、电极与TCO结构、工序革新。

▶ 硅片薄片化:当前主流HJT电池片厚度为140-150μm,少数如华晟等厂商量产130μm电池片,高测股份已与爱康科技合建HJT薄片切割实验室量产120μm电池片,硅片薄片化有助成本持续下降。

▶ 电极结构中,异质结用低温银浆是一条新的技术方式,目前铜电镀,就是非常好的选择,只是现在其工序还太复杂,导致性价比不够好,简化工序,这将带来革命性的改变,银包铜、纳米银粉等技术也会带来革命性的降本,也将明显降低成本,提高HJT经济性。

▶ TCO薄膜制备目前均以In2O3(三氧化二铟)为基础,铟在非硅成本中仅次于银且为稀有金属,AZO(铝掺杂的氧化锌透明导电玻璃)靶材替代一方面能降低成本,另一方面还可使铟可持续使用。

▶ 工序革新,热丝CVD取代PECVD,如果能实现,可以让相关成本一下从4亿降到3亿,对成本下降的效果很显著。

光伏电池的降本增效思路!
图片来源:中科院、浙商证券
增效之路
一、TOPCon增效思路
TOPCon增效方向为转换效率、硅片质量与改善工艺。
(一)通过降低光学遮挡以及反射损失来提高转换效率,例如优化绒面结构、细化栅线、增加一层增透膜,以及改善背面形貌及膜层的组合提高背反射,降低透射损失。
(二)采用更高质量的硅片,使用更低的电阻率、更低的氧含量、更高的少子寿命的硅片。
(三)增加SE(Selective Emitter,选择性发射极技术)工艺,即在电极接触区进行高浓度掺杂,在光吸收区低浓度掺杂,减少发射机附近接触电阻。
二、HJT增效思路
HJT提效方向为非晶硅层与电极结构。
(一)微晶硅层具有更低的光吸收系数和显著更高的导电性,替代掺杂非晶硅层将提高电池效率,目前单面微晶技术已量产,双面微晶正在布局。
(二)铜电镀电极具有更小的线宽和更低的电阻率,从减少遮光损失与高电导两方面提高电池效率。
IBC降本增效思路
与TOPCon、HJT采用新的钝化接触结构来提高钝化效果从而提高转换效率的思路不同,IBC是将电池正面的电极栅线全部转移到电池背面,通过减少栅线对阳光的遮挡来提高转换效率,主要通过结构的改变来提高转换效率,是一种较为纯粹的单面电池。
这种结构可以与PERC、TOPCon、HJT等多种技术叠加构成XBC技术,因此有望成为新一代的平台型技术,与TOPCon技术的叠加被称为TBC电池,而与HJT技术的叠加则被称为HBC电池,所以IBC跟TOPCon和HJT有些区别,它不是并列关系,而是加成关系

原文始发于微信公众号(光伏产业通):光伏电池的降本增效思路!

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作者 808, ab