最有潜力的异质结电池

2020-07-14      1546 次浏览

在现在的生活中,太阳能产品处处可见,人们用太阳能煮饭,还有太阳能热水器等等,无处不见太阳能产品,当然,最重要的还是太阳能发电,但是目前的技术并不能让人们很好利用太阳能发电,光伏产业链近年来快速发展的本质是技术驱动降本提效。目前单晶趋势已经确立,p型电池提效进度放缓,N型电池效率提升潜力大。展望未来,我们认为光伏行业最值得期待的变革在于电池环节将由p型电池转向N型电池,其中异质结电池以其效率高、降本潜力大最有潜力成为光伏行业下一个大风口。


核心优势:效率高!根本原因在于异质结结构禁带宽度大


太阳电池转换效率可以表示为开路电压、短路电流和填充因子三个参数的乘积。其中开路电压取决于内建电场强度,继而最终取决于电池材料本身的禁带宽度。异质结电池禁带宽度为1.7-1.9eV,远高于晶硅同质节电池的1.12eV,因而异质结电池具有较高的开路电压,从而具有较高的电池效率。


工艺:核心工艺与pERC完全不同


异质结电池四步核心工艺为清洗制绒、非晶硅薄膜沉积、导电膜沉积、印刷电极与烧结。与pERC工艺的差别在于:1)非晶硅薄膜沉积环节,使用pECVD或RpD沉积本征氢化非晶硅层和p型/N型氢化非晶硅层;2)镀膜环节使用pVD沉积TCO导电膜;3)印刷电极方面需使用低温银浆;4)烧结过程需控制低温烧结。


成本:设备与耗材未来降本空间大


目前异质结电池成本重要来自硅(47%)、浆料(24%)、折旧(6%)、靶材(5%)。具体来看:1)硅成本降低空间重要来自硅片减薄,未来减薄空间45%;2)浆料成本降低空间重要来自减量和降价,未来减量空间40%、降价空间30%;3)折旧方面,目前单位产量的设备投资是pERC的2倍,未来可降至与pERC持平。


度电成本已与pERC基本相同


在组件投资方面HJT高于pERC,但由于HJT效率较高,所需组件个数较少,支架和逆变器等非组件投资低于pERC,最终总的初始投资比pERC高10%。同时由于高效低衰,HJT全生命周期发电量高于pERC,使得最终二者的平准化度电成本已基本相同。


大规模量产计划2-3年内落地,产业化进度超预期


目前已经量产或计划量产HJT电池的公司有近20家,大多尚处于中试阶段。目前全球规划产量超10GW,实际产量约2GW。预计规划产量在未来2-3年内逐步落地,HJT产业链成熟度会快速提高,从而推动设备及材料价格下降,使HJT经济性占优。太阳能虽然可以出现很大能量,但是现在的技术还不足以保证人类所有的运转,这就要我们保护能源,从自己做起,从身边的点滴做起,节约能源,是我们人类每一个人应尽的责任。


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