進(jìn)入2024年，光伏行業(yè)的技術(shù)迭代和創(chuàng)新明顯加快。從中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)看，2023年時(shí)，n型電池組件的市場(chǎng)占比還不到25%(TOPCon約23%)，到2024年，n型的市場(chǎng)份額有望達(dá)到70%以上，其中僅n型TOPCon的市場(chǎng)份額就有六成。到2028年，n型TOPCon的市場(chǎng)份額依然會(huì)有55.4%，保持主流地位。
在TOPCon產(chǎn)能、產(chǎn)量快速增長(zhǎng)的同時(shí)，XBC技術(shù)也開(kāi)始嶄露頭角。不同光伏技術(shù)該如何發(fā)展?TOPCon效率該怎樣提升?怎樣結(jié)束行業(yè)內(nèi)卷?5家光伏龍頭企業(yè)CTO給出了他們的答案。
n型TOPCon快速占領(lǐng)市場(chǎng)有何秘籍?
天合光能 陳奕峰博士
TOPCon電池效率比PERC高1.5%以上，功率超出30W，再加上低溫度系數(shù)、低衰減等特點(diǎn)，可以為客戶帶來(lái)更低BOS成本和度電成本。從現(xiàn)有價(jià)格看，TOPCon組件與PERC組件的價(jià)差去年是0.06元/W，今年只有0.02元/W，但創(chuàng)造的價(jià)值遠(yuǎn)不止于此，意味著大部分價(jià)值都分享給客戶，這也是客戶愿意接受TOPCon的重要原因。
供應(yīng)鏈方面，無(wú)論是裝備還是原材料，TOPCon都有穩(wěn)定的供應(yīng)商體系。正所謂“獨(dú)行快，眾行遠(yuǎn)”，TOPCon能取得當(dāng)前的成就，離不開(kāi)產(chǎn)業(yè)鏈群體創(chuàng)新和努力，擁有巨大的創(chuàng)新增量。
晶科能源 金浩博士
無(wú)論原材料還是設(shè)備，n型TOPCon都比p型PERC有更多優(yōu)勢(shì)，理論效率更高。過(guò)去兩三年，n型TOPCon市場(chǎng)份額快速提升，達(dá)到50%、60%甚至更高，離不開(kāi)供應(yīng)鏈的支持。
預(yù)計(jì)兩年左右，TOPCon單結(jié)電池完全可能實(shí)現(xiàn)27%量產(chǎn)效率，未來(lái)還將朝28%以上效率目標(biāo)不斷邁進(jìn)，CTM也將不斷改善。
通威股份 邢國(guó)強(qiáng)博士
太陽(yáng)電池的開(kāi)路電壓是標(biāo)志技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵指標(biāo)。TOPCon電池在開(kāi)路電壓上展現(xiàn)出了優(yōu)異的特性，從研發(fā)初期的710mV逐步提升至現(xiàn)在量產(chǎn)的740mV。此外，TOPCon技術(shù)具備快速導(dǎo)入量產(chǎn)的能力，效率分布集中且良率高，這些特點(diǎn)使得TOPCon技術(shù)在市場(chǎng)上具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力和更廣闊的應(yīng)用前景。
晶澳科技 歐陽(yáng)子博士
光伏發(fā)電效率的本質(zhì)就是對(duì)光的吸收最大化。在電池設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，需要在鈍化和吸光之間達(dá)到平衡，而現(xiàn)階段最好的方案就是接觸鈍化+poly結(jié)構(gòu)，少子對(duì)多子的比例達(dá)到1:14。正如沈輝老師所言，技術(shù)開(kāi)發(fā)就是工藝+設(shè)備+材料“三位一體”的結(jié)合，從PERC到TOPCon，工藝步驟、設(shè)備的改動(dòng)合計(jì)不超過(guò)30%，轉(zhuǎn)換效率得到了大幅提升，具有極高的性價(jià)比。因此是頭部企業(yè)非常自然的選擇結(jié)果。
一道新能 宋登元博士
一道新能在2018年成立之初，就確定TOPCon技術(shù)路線。當(dāng)時(shí)的不同技術(shù)路線并不像現(xiàn)在這樣清晰，一道選擇TOPCon主要是看到了行業(yè)的本質(zhì)。光伏的本質(zhì)是能源，能源的本質(zhì)是電，度電成本更低的技術(shù)就可能成為老大。
TOPCon提效空間還有多大?
晶科能源 金浩博士
TOPCon電池如果做正面接觸鈍化，整體效率肯定會(huì)有明顯進(jìn)步。再加上金屬化在逐年逐步發(fā)展，由寬變細(xì)，由矮變高。在寬變細(xì)、矮變高的時(shí)候，如何與接觸鈍化做更好的結(jié)合，使接觸電阻進(jìn)一步減小、鈍化水平進(jìn)一步提高?這一點(diǎn)做好后，也能帶來(lái)1-2%的絕對(duì)效率提升。
天合光能 陳奕峰博士
未來(lái)肯定要把TOPCon做成雙面TOPCon，雙面鈍化接觸。同時(shí)，未來(lái)要關(guān)注光學(xué)方面增益，需要把更多光導(dǎo)入電池片。此外，需要減少TOPCon電池在半片切割環(huán)節(jié)的損失。
晶澳科技 歐陽(yáng)子博士
隨著新裝備新材料的導(dǎo)入，電池結(jié)構(gòu)和工藝的持續(xù)優(yōu)化，TOPCon技術(shù)效率還在穩(wěn)步提升，TOPCon技術(shù)在五年內(nèi)保持行業(yè)的主流地位是沒(méi)有問(wèn)題的。
通威股份 邢國(guó)強(qiáng)博士
TOPCon剛剛經(jīng)歷了瘋狂提效的24個(gè)月，接下來(lái)可能沒(méi)有那么瘋狂，但依然有很大提升空間。高方阻、細(xì)柵化、雙面poly等技術(shù)會(huì)逐漸進(jìn)入量產(chǎn)。我們更注重“電池+組件一體化”的技術(shù)研發(fā)，邊緣鈍化是其中一種，還有其他提升單瓦發(fā)電量的技術(shù)。
一道新能 宋登元博士
在整體結(jié)構(gòu)不變的情況下，TOPCon做到27.5%效率應(yīng)該是沒(méi)有問(wèn)題的，提效有兩個(gè)主要方向。盡管在背面已經(jīng)做到全面接觸鈍化了，但現(xiàn)在非晶硅的厚度還比較厚，只做到80nm，對(duì)于長(zhǎng)波長(zhǎng)的貢獻(xiàn)較差，如果做到50nm以下，對(duì)于電流的改善會(huì)比較大。
第二個(gè)方向是研發(fā)新材料體系。我們研究在電池正面新的選擇性載流子接觸材料，配合不同的功函數(shù)，能夠很好的選擇空穴，可以找到相比二氧化硅/多晶硅接觸鈍化更好的一些材料，如果突破，會(huì)達(dá)到28%以上的效率。
不同光伏技術(shù)如何尋找最佳應(yīng)用場(chǎng)景?
天合光能 陳奕峰博士
天合光能光伏科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室從2010年起就開(kāi)始研究IBC和異質(zhì)結(jié)，每種技術(shù)都有自己的優(yōu)勢(shì)，也有短板和特點(diǎn)，最關(guān)鍵的是要找到合適應(yīng)用場(chǎng)景，發(fā)揮它的價(jià)值。異質(zhì)結(jié)的正背面都是鈍化接觸，它的溫度系數(shù)、雙面率都很好，需要解決兩方面問(wèn)題：一是量產(chǎn)效率，還沒(méi)有與TOPCon拉開(kāi)大的差距，二是裝備投資，單GW投資達(dá)到TOPCon的近3倍。在中東高溫高濕環(huán)境的大型地面電站中，異質(zhì)結(jié)擁有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
BC這一說(shuō)法并不嚴(yán)謹(jǐn)，因?yàn)樗琁BC、MWT等多種形式，目前市場(chǎng)上主要是IBC，實(shí)際中還要區(qū)分是p型IBC還是n型的TBC、HBC。TBC組件正面功率高，在單面應(yīng)用場(chǎng)景可以降低BOS成本，對(duì)客戶有一定價(jià)值，但對(duì)于雙面場(chǎng)景，TOPCon價(jià)值更高。
疊層技術(shù)的話，TOPCon、異質(zhì)結(jié)都可以與鈣鈦礦耦合，達(dá)到很好的疊層電池結(jié)構(gòu)，但I(xiàn)BC是三端子結(jié)構(gòu)，很難在工程上大規(guī)模推廣應(yīng)用。
晶澳科技 歐陽(yáng)子博士
研發(fā)不做選擇題，但肯定有側(cè)重點(diǎn)。TOPCon是主流技術(shù)，但肯定不是唯一技術(shù)，只能說(shuō)它在大多數(shù)場(chǎng)景具有優(yōu)勢(shì)。對(duì)雙面率沒(méi)有太多要求的場(chǎng)景中，BC還是有用武之地的。包括晶澳在內(nèi)，頭部企業(yè)都很開(kāi)放，并沒(méi)有人為給技術(shù)設(shè)置鴻溝。比如對(duì)TOPCon很重要的氧化鋁、氮化硅體系，就是從PERC技術(shù)借鑒而來(lái)的;TOPCon、異質(zhì)結(jié)都在研發(fā)0BB等。所以，每種技術(shù)都有自己的優(yōu)點(diǎn)，哪種合適拿來(lái)用就好，不需要搞技術(shù)隔離。
實(shí)證數(shù)據(jù)影響因素多，如何看待實(shí)證結(jié)果?
一道新能 宋登元博士
光伏實(shí)證基地的要求非常嚴(yán)格，為了測(cè)試組件的發(fā)電量，要所有的對(duì)比條件都嚴(yán)格一致。影響采集的發(fā)電數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的因素很多，包括組件安裝方式、安裝容量、光環(huán)境、數(shù)據(jù)采集方式、采集設(shè)備精度、數(shù)據(jù)采集周期等。推薦參考國(guó)家光伏、儲(chǔ)能實(shí)證實(shí)驗(yàn)平臺(tái)大慶基地，容量大、時(shí)間長(zhǎng)，就算有誤差也比較均勻，數(shù)據(jù)更可信。
晶科能源 金浩博士
最近一兩年，新技術(shù)的迭代速度很快，整體看，越新的電池、組件，發(fā)電量越好。哪怕同樣是TOPCon組件進(jìn)行比較，新的組件對(duì)比兩年前的TOPCon組件，發(fā)電量可能有2-3%的增益。不同技術(shù)組件作比較的話，與時(shí)間階段、技術(shù)成熟度、產(chǎn)線把控能力都有關(guān)系，可能帶來(lái)差異。
行業(yè)“內(nèi)卷”加劇，如何破局?
天合光能 陳奕峰博士
第一，希望協(xié)會(huì)發(fā)揮指引、統(tǒng)籌的作用，龍頭企業(yè)應(yīng)該有所擔(dān)當(dāng)，團(tuán)結(jié)起來(lái)，互相促進(jìn)，良性競(jìng)爭(zhēng)。
第二，關(guān)于供需問(wèn)題，希望限制沒(méi)有技術(shù)含量的低端產(chǎn)能繼續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，特別是地方政府的招商引資以及金融機(jī)構(gòu)的助力。
第三，尊重創(chuàng)新，保護(hù)創(chuàng)新，特別是保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，達(dá)到更好的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
通威股份 邢國(guó)強(qiáng)博士
光伏行業(yè)正在經(jīng)歷“四起四落”中的第四落，但U型曲線終究會(huì)向上，只不過(guò)是時(shí)間和斜率的問(wèn)題。光伏行業(yè)體量特別大，產(chǎn)能也會(huì)有優(yōu)勝劣汰的過(guò)程。無(wú)論是全球裝機(jī)還是國(guó)內(nèi)裝機(jī)，都會(huì)比預(yù)測(cè)提升更多，最終實(shí)現(xiàn)供需再平衡。
整個(gè)行業(yè)一定要尊重創(chuàng)新、重視創(chuàng)新，通過(guò)有效的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，讓大家的研發(fā)投入產(chǎn)生差異化和競(jìng)爭(zhēng)力，這也是光伏行業(yè)未來(lái)朝著更健康的方向發(fā)展的必要途徑。
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