光伏是中国在全球具有产业链主导优势的行业,且平价革命来临后,光伏电站脱离政策补贴也能变成印钞机,尤其在低碳的全球愿景下,整个光伏产业链摆脱周期性行业的宿命,成为可以长周期展望的行业。 而光伏除了自身体量发展的降本外,新技术的更新换代也会为行业发展带来更多新鲜的动力,而光伏行业专业术语居多,很容易看的一头雾水,故我们整理了相关资料,试图用脱水的方式将新路线的脉络呈现出来。 部分光伏术语概述 1、BSF:一种太阳能电池技术,即铝背场电池(Aluminium Back SurfaceField),为改善太阳能电池的效率,在p-n 结制备完成后,在硅片的背光面沉积一层铝膜,制备P+层,称为铝背场电池。 2、PERC:一种太阳能电池技术,即发射极钝化和背面接触(PassivatedEmitter and Rear Contact),利用特殊材料在电池片背面形成钝化层作为背反射器,增加长波光的吸收,同时增大p-n 极间的电势差,降低电子复合,提高光电转换效率,是目前的主流技术。 3、HJT/HIT:一种太阳能电池技术,具有本征非晶层的异质结(Heterojunction with Intrinsic ThinLayer),在电池片里同时存在晶体和非晶体级别的硅,非晶硅的出现能更好地实现钝化效果。 4、TOPCon:N 型单晶双面 TOPCon电池采用超薄二氧化硅隧道层和掺杂多晶硅形成的隧道结来钝化晶体硅界面,能有效避免少子复合,促进多子的传输,显著提高电池的开路电压和填充因子。 5、N型和P型电池区别:按照硅片性质将晶硅电池分为N型电池和P型电池。P型电池只需要扩散一种杂质,成本较低,但少子寿命短,转化效率较低。N 型电池少子寿命长,转化效率高,难点在于需要扩散两种杂质,成本较高。电池发展前期受成本因素影响,大多进行 P 型电池生产,但 P 型电池在转换效率达到 22.5%后,即面临资本及技术投入边际效益率递减效应,转换效率难再有效增加的问题。而N型电池具有更高的效率和无衰减特性,单位面积土地上的发电量大,因此 N型电池具有更大的潜力和市场空间。 6、PECVD:Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition,是一种利用等离子体增强化学活性的气相沉积,在基片上形成薄膜的设备。 7、LPCVD:Low Pressure Chemical Vapor Deposition,低压力化学气相沉积法广泛用于氧化硅、氮化物、多晶硅沉积,过程在管炉中执行,要求也相当高的温度。 光伏路线演变和比较 1、电池片行业发展史: 从2015年之前的铝背场(BSF)电池主导,到2015年PERC电池开始起量、并成为目前成为市场主流电池,电池片技术已经历2代变革。目前,PERC电池转换效率已接近天花板,TOPCon提升空间有限,市场的关注热点逐渐向HJT等技术转移。 2、不同电池片路线转换率: 根据CPIA统计,2019年单多晶电池平均转换效率为22.3%和19.3%。N-PERT/TOPCon电池平均转换效率为22.7%,异质结电池平均转换效率为23.0%。从性价比角度来看,PERC电池目前量产转化效率可达23%,与HJT/TOPCon等新型电池转换效率差异并不大,但成本却远低于新型电池,龙头企业成本约0.54-0.57元/W,预计2-3年内PERC仍然是性价比最高的技术。 光伏的下一代技术简介 |
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