20210918国君电新
演讲人:隆基电池研发总监 童洪波
TOPCon介绍:
TOPCon理论极限28.7%,实验室记录25.8%,商业化纪录25.21%(N型)、25.19%(P型),接下来基于商业化的量产希望很大。
隆基HPC电池进展:
2017年末开始中试线,目前最新研发的量产平均转换效率24.52%,较主流perc技术有1%以上提升,接下来大规模量产的topcon的电池技术效率在24.52%以上。
隆基HPC电池,结合低复合金属方案,叠层膜钝化、超低复合发射极、高质量N型衬底、超低复合异质背表面场。
1)发射极优化:优化掺杂曲线,降低结区复合,兼顾金属接触;
2)表面钝化优化:膜层致密性改善、最佳厚度,良好的钝化效果;
3)自主研发Poly沉积工艺:优化工艺,更好的钝化效果、接触性能已经较低光学寄生吸收。
隆基HPC组件性能:
144半片 M10 HPC双面组件,功率570W,22.3%转换效率。
十大优势:高功率、高双面率、高可靠性、零光衰、兼容现有组件技术、更低温度系数、更低工作温度、更低年度衰减,优异弱光性能、优异抗PID性能。
1)同尺寸功率提升25W,土地面积可节约4.5%;
2)双面率达80%,组件发电量提升0.8%以上;
3)高可靠性:电池制程零损伤,载荷能力更优异;
4)零衰减,光增超越LID衰减;
5)温度系数低,得益于高开路电压和高转换效率,发电能力提升0.5%;
6)弱光性优异,得益于高并联电阻,提高弱光条件下发电性能;
7)抗PID,快速自我修复,根本解决方案。
产品价值:
户外性能更佳,首年发电仿真提升2.91%。整体bos成本降低3.5%,30年发电提升3.2%,导致度电成本降低3.5%。
未来:25.5%电池效率路径探讨
当前世界纪录采用FhG-ISE,体材料高寿命FZ硅片,高质量叠层钝化,正面硼掺杂选择性发射极和背面全接触,正面绒面结构,超细金属化结构。
现状效率损失原因分析:
1)光学损失不可忽视:陷光效应和栅线遮挡;
2)前表面复合、前表面传输损失和前表面金属复合同样占据较大比例,需要配合硼发射极优化、金属方案改善;
3)持续提高体材料质量也会获得一定的效率 。
可选择路径:
1)金字塔结构以及正面减反膜优化(效率+0.3%);
2)超细线金属化技术(效率+0.2%);
3)选择性发射极(效率+0.3%);
4)硅片质量提升(效率+0.2%)。
总结:
1)基于正面发射极、表面钝化及隆基独家HPC电池技术应用,已实现电池研发线量产平均转换效率24.5%+,最高转换效率25.21%。
2)通过高质量硅片、陷光效果优化、选择性发射极、超细线印刷等措施,实现研发批次平均效率25.0%,最高转换效率有望突破 25.5%。
关于浆料:
目前166硅片topcon银浆100mg以下(perc目前约为70mg),未来细线化运用,topcon有机会做到80mg以下;
银包铜,银只降低30%,大规模量产也有些问题,加工工艺不同带来成本增加,所以还需要一定时间的发展。