編者按:光伏業(yè)界最具潛力的超高效電池技術(shù)異質(zhì)結(jié),目前已使電池效率突破26.63%,創(chuàng)晶硅電池效率的記錄。
異質(zhì)結(jié)(HJT),被光伏業(yè)界譽(yù)為最具產(chǎn)業(yè)化潛力的下一代超高效電池技術(shù),具有轉(zhuǎn)換效率高、制造工藝簡(jiǎn)單、薄硅片應(yīng)用、溫度系數(shù)低、無(wú)光致衰減和電位衰減、可雙面發(fā)電等一系列優(yōu)勢(shì)。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外企業(yè)競(jìng)相布局異質(zhì)結(jié)技術(shù),以在下一代高效產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)中取得領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。
國(guó)外異質(zhì)結(jié)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化最新進(jìn)展
異質(zhì)結(jié)電池最早由日本三洋(松下)公司開(kāi)發(fā),2013年電池效率達(dá)到了24.7%,2014年松下在異質(zhì)結(jié)的基礎(chǔ)上結(jié)合背接觸技術(shù),將電池效率提升至25.6%。2017年,日本Kaneka公司同樣運(yùn)用背接觸異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu),使得電池效率突破26%,達(dá)到26.63%,刷新了晶硅電池效率的世界紀(jì)錄。2018年,夏普集團(tuán)的背接觸異質(zhì)結(jié)技術(shù)的電池實(shí)現(xiàn)了25.09%的轉(zhuǎn)換效率。
在國(guó)外異質(zhì)結(jié)電池及組件的量產(chǎn)上,主要集中在歐美及日本企業(yè),如表1所示。其中,日本松下是市場(chǎng)的主要參與者。目前松下在日本及馬來(lái)西亞具備1GW的異質(zhì)結(jié)產(chǎn)能,并與特斯拉旗下SolarCity合作在美國(guó)共建1GW異質(zhì)結(jié)產(chǎn)能。Sunpreme(上澎) 2018年宣布,將在2019年在美國(guó)德克薩斯州建設(shè)400MW異質(zhì)結(jié)電池和組件工廠(chǎng)。
此外,歐洲企業(yè)如挪威REC、俄羅斯Hevel、意大利3 Sun、匈牙利Ecosolifer等在異質(zhì)結(jié)方面也頻頻布局,多為百M(fèi)W級(jí)。REC近期宣布,將結(jié)合梅耶博格的異質(zhì)結(jié)技術(shù)及智能網(wǎng)柵(SWCT™) 電池片連接技術(shù),重磅打造異質(zhì)結(jié)產(chǎn)品。
可見(jiàn),歐美日等企業(yè)正在有序推進(jìn)異質(zhì)結(jié)電池的產(chǎn)業(yè)化,以希在先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品上重奪競(jìng)爭(zhēng)力。據(jù)亞化咨詢(xún)統(tǒng)計(jì),國(guó)外異質(zhì)結(jié)項(xiàng)目規(guī)劃產(chǎn)能約為3.66GW,已建約1.86GW。
國(guó)內(nèi)異質(zhì)結(jié)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化最新進(jìn)展
中國(guó)大陸及臺(tái)灣地區(qū)異質(zhì)結(jié)項(xiàng)目最新進(jìn)展如表2所示。據(jù)亞化咨詢(xún)統(tǒng)計(jì),2016年至今,中國(guó)異質(zhì)結(jié)項(xiàng)目總規(guī)劃產(chǎn)能約達(dá)22GW,擬投資總額高達(dá)520億元,實(shí)際已建產(chǎn)能約為1GW。目前已經(jīng)量產(chǎn)或計(jì)劃量產(chǎn)HJT電池的企業(yè)約十余家,其中已建成產(chǎn)線(xiàn)的企業(yè)主要包括晉能、中智、漢能及鈞石,規(guī)模多在百M(fèi)W級(jí)。
同時(shí),國(guó)內(nèi)異質(zhì)結(jié)技術(shù)也在不斷進(jìn)步。2019年2月,漢能宣布其高效硅異質(zhì)結(jié)冠軍電池片(156mm X 156 mm)光電轉(zhuǎn)換效率經(jīng)過(guò)日本測(cè)試機(jī)構(gòu) JET 認(rèn)證達(dá)到24.23%。近期晉能科技表示,其異質(zhì)結(jié)電池批量生產(chǎn)平均效率已達(dá)23.79%,最高效率則突破至24.73%,72片組件最高功率檔位達(dá)450W。
可見(jiàn),中國(guó)異質(zhì)結(jié)企業(yè)規(guī)劃產(chǎn)能多為GW級(jí),擬投資金額巨大,但建成產(chǎn)能相對(duì)較小,多數(shù)企業(yè)目前仍在評(píng)估或中試階段,還未形成大規(guī)模發(fā)展。究其原因,主要還是因?yàn)楝F(xiàn)階段異質(zhì)結(jié)投資性?xún)r(jià)比相對(duì)不高。
近年來(lái),高效PERC電池已逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)全鋁背場(chǎng)電池,成為新一代“常規(guī)”電池。據(jù)亞化咨詢(xún)統(tǒng)計(jì),截至2018年底,PERC電池產(chǎn)能已達(dá)65GW,單晶PERC電池量產(chǎn)效率已達(dá)22%。近日,愛(ài)旭科技更是宣布其GW級(jí)PERC量產(chǎn)效率已達(dá)22.5%。
目前國(guó)內(nèi)異質(zhì)結(jié)電池量產(chǎn)效率在22.5%-23.5%,與PERC的效率差在0.5%-1%。而異質(zhì)結(jié)產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)備初始投資約是PERC的3倍,在硅片、低溫銀漿、TCO靶材和清洗制絨化學(xué)品等材料成本上也高出PERC。但是,PERC量產(chǎn)效率在達(dá)到22.5%后,后續(xù)進(jìn)一步提效的幅度趨緩,異質(zhì)結(jié)相對(duì)來(lái)說(shuō)具備更大的提效空間。因此,目前異質(zhì)結(jié)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模發(fā)展的首要目標(biāo)即為在持續(xù)提升效率的同時(shí),努力實(shí)現(xiàn)降本。
可以預(yù)見(jiàn)的是,在光伏行業(yè)要實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)目標(biāo)的當(dāng)下,提效已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)鏈降本的主要手段,高效定是行業(yè)未來(lái)發(fā)展的方向。高效異質(zhì)結(jié)技術(shù)在各環(huán)節(jié)具備廣闊的降本提效空間,如應(yīng)用薄硅片、優(yōu)化金屬電極、關(guān)鍵設(shè)備和輔材國(guó)產(chǎn)化等,或許距離異質(zhì)結(jié)技術(shù)的大規(guī)模爆發(fā)已不遠(yuǎn)。
由亞化咨詢(xún)主辦的2019異質(zhì)結(jié)與薄膜太陽(yáng)電池論壇將于5月7-8日在四川成都召開(kāi)。來(lái)自漢能、中威、晉能、聯(lián)合再生能源、通威、Oxford PV、協(xié)鑫納米、中環(huán)、中建材、神華光伏、凱盛光伏、纖納光電、應(yīng)用材料、梅耶博格、漢高、理想萬(wàn)里暉、捷佳創(chuàng)、Von Ardenne、愛(ài)發(fā)科、美科設(shè)備、偉信新能源、中科院微電子所、PVInfolink等的專(zhuān)家將參會(huì)并作重要報(bào)告。來(lái)自異質(zhì)結(jié)與薄膜太陽(yáng)電池產(chǎn)業(yè)鏈300位資深行業(yè)人士將參會(huì)并探討行業(yè)最新進(jìn)展。會(huì)議還將安排參觀通威最新智能工廠(chǎng)與漢能成都異質(zhì)結(jié)電池工廠(chǎng)。
原標(biāo)題:最高效率26.63% ,規(guī)劃產(chǎn)能超25GW的異質(zhì)結(jié)能否接棒PERC?