高效异质结太阳能电池产业化观察VIP专享VIP免费

高效异质结太阳能电池产业化观察1异质结电池的技术前景及产业政策1.1技术前景从最新的市占率预测来看，异质结（简称HIT,SHJ,SJT等）电池在10年内都将是小众市场，预计5年内市占率在5%-7%之间。按照2016年72GW（中国53GW）的全球出货量和15%的平均增长率，5年后的2022年将达到144GW（中国106GW）的年全球出货量，其中HIT技术产品占7-10GW（中国5-7GW）。目前国际和国内布局HIT电池技术的厂商及其产能情况如下:生产商电池效率产能产业规划松下22.50%1GW因日本产业链不兀善，成本居咼不下。上澎21.80%40MW国内运营最长的1条量产线，计划扩产至120MW。新日光22.00%50MW2017年底扩张到50MW，目标23%效率。新奥21.60%80MW产能陆续扩张中，计划到400MW赛昂21.50%30MW被Solarcity收购，在美国有1GW电池规划。国电21.50%80MW被中环收购，有1GW扩产计划。钧石22.50%100MW总产能规划600MW，目前一期调试中。中智22.00%200MW规划1.2GW产能，目前2条线轮调中。晋能—100MW规划2GW产能，设备采购中。汉能---60MW规划600MW产能。表1.HIT电池主要厂商及其产能情况统计1JL■AA■■-~-■-■*$:□¥———――□■■■■■按照上表给出的产能计算，未来5年内全球HIT电池产能将达到8GW左右，其中大陆产能占绝对多数，约为7GW。另外，国电投、亿晶光电、合金盛等公司也在计划上马HIT电池技术，实际产能可能会更大。从以上分析来看，业内业已进入的HIT厂家几乎将全球HIT产品的市场瓜分殆尽。新入者必须在着力产品研发的同时，努力挖掘HIT的应用市场。鉴于HIT技术的成本较高，高昂的产品售价必将令市场开拓存在巨大的困难，其可能的市场领域包括：美日欧等发达市场需求、中国超级领跑者项目、新能源汽车领域、其他高效产品应用领域。1.2技术路线图从最新的电池效率路线图来看，HIT电池技术处于排名第二的高效晶硅技术，仅次于IBC技术。但HIT电池的效率与P型PERC、N型PERT的效率差异没能显著拉开（高1%）,鉴于P型PERC技术的规模化应用正在急速扩张之中，而HIT电池技术的产业配套尚有很多需要完善。图2.2017年最新的晶硅电池效率路线17201U20172019■BSFcell寻p-lypcmc-Si口PERC/PERTt^ll^p-ly（）emc-Si0-PERC,PERTccPERLcallsn-iypemono-Si出backCGTitEKtcellsn-typcrronio-Si20202202+BSFmilsp-typemano-Si+PERdPERlc^ilsp-typemono-S・sihD^nn@tGiD]unction（SHJjOGII呂n-25A■4■A•:0:□e❖~u~a■■■~r~图3.2017年最新的晶硅组件功率路线图虽然HIT电池有着低温工艺（不高于250度）的特点，但当前的红外焊接温度在180-220度范围，层压工艺最高也在200度左右，因此在理论上现有的组件技术工艺可直接进行HIT电池组件的生产。当然，为了更好的体现HIT技术的先进性，尽可能挖掘HIT电池技术的优势，新的低温组件封装工艺也需要进行专门的开发工作。HIT电池的独特优点包括以下几个方面：（1）无PID现象由于电池上表面为TCO,电荷不会在电池表面的TCO上产生极化现象，无PID现象。实测数据也证实了这一点。（2）低制程温度HIT电池所有制程的加工温度均低于250°C，避免了生产效率低而成本高的高温扩散制结的过程，而且低温工艺使得a-Si薄膜的光学带隙、沉积速率、吸收系数以及氢含量得到较精确的控制，也可避免因高温导致的热应力等不良影响。（3）高效率HIT电池的效率比P型单晶硅电池高1-2%，而且之间的差异在慢慢增大。（4）高光照稳定性在HIT太阳能电池中不会出现非晶硅太阳能电池中常见的S-W效应。同时HIT电池采用的N型硅片，掺杂剂为磷，几乎无光致衰减现象。（5）可向薄片化发展2016201172019■BSF卩typ#EG・Si□PERG'PERTp-t^pemc-Si*PERC,PERTorPERLn-lypemono-SiAbsdccontactcellsn-tj/pemonoSi202120242027*BSFp»rypemono-Si+PERC/PERTp-typemono-Si♦SiliconlieLerojimclion(SHJ)n-Lypemono-SiTesnirc卜:杯hin段丄丄AIIHI力SiIkpositiuinTCODcposition吾土二制绒清洗^VD镀膜PVDS溅射^丝印烧结HIT电池的制程温度低，上下表面结构对称，无机械应力产生，可以顺利实现薄型化；另外，对于少子寿命较高（SRV〈100cm/s）的N型硅基衬底，片子越薄得到的开路电压越高。（6）较低的温度系数HIT电池的典型温度...