在現在的生活中,太陽能產品處處可見,人們用太陽能煮飯,還有太陽能熱水器等等,無處不見太陽能產品,當然,最重要的還是太陽能發(fā)電,但是目前的技術并不能讓人們很好利用太陽能發(fā)電。
異質結電池轉換效率高,拓展?jié)摿Υ?,工藝簡單并且降本路線清晰,契合了光伏產業(yè)發(fā)展的規(guī)律,是最有潛力的下一代電池技術。目前正處于產業(yè)導入期,產業(yè)中新老玩家紛紛加速HIT電池產線的投產,目前全球已有HIT電池產能接近3GW,但主要參與方當前的規(guī)劃產能已經超過16GW,具有長期投資價值。
在電池新技術方面,異質結電池由于其獨特的雙面對稱結構及非晶硅層優(yōu)秀的鈍化效果,具備著轉換效率高、雙面率高、幾乎無光致衰減、溫度特性良好、可使用薄硅片、可疊加鈣鈦礦等多種天然優(yōu)勢,加之其制造工藝流程較短,未來成本下降空間較大。
HJT電池所有工藝的加工溫度均低于250℃,避免了生產效率低,高溫擴散和粘接成本高的工藝,低溫工藝使光帶隙,沉積速率,吸收系數和氫a-Si膜的含量得到更精確的控制,并且還可以避免諸如高溫引起的熱應力之類的不利影響。
光伏行業(yè)幾乎每2-3年就會進行一次技術迭代。太陽能電池最關鍵的指標是電池轉換效率,但要提高1%并不容易。 PERC之所以在2015年如此受歡迎,是因為它的電池轉換率比最初的BSF技術高2.5%。同樣,隨著PERC的效率挖掘潛力逐漸接近其極限,“異質結”技術也應運而生。
異質結技術不僅具有出色的轉換效率,而且具有相對簡單的生產工藝步驟。與需要10多個過程的PERC +和TOPCon相比,HJT過程非常簡單。首先,與常規(guī)電池處理一致,對機械切割的硅晶片表面進行蝕刻和紋理化。隨后,將本征非晶硅膜沉積在硅晶片的兩個面上,然后沉積具有相反極性的摻雜非晶硅膜。在下一步中,準備TCO薄膜。 TCO的制備主要通過使用物理氣相沉積(PVD)技術的濺射完成。最后,在TCO的頂部進行表面金屬化處理,以獲得異質結電池。
HJT電池的典型溫度轉換效率系數為-0.29%,遠低于常規(guī)晶體硅電池的-0.45%,這得益于典型的電池結構和高開路電壓。在電站應用方面,較低的溫度系數可以獲得較高的發(fā)電收入。異質結技術具有轉換效率高,效率提高的空間大,發(fā)電能力強,工藝流程短等多重優(yōu)點,很快引起了業(yè)界的廣泛關注,被稱為“新型光伏發(fā)電”。
與PERC電池相比,HIT電池在制備過程中對清潔度有更高的要求,并且需要為設備和車間達到更高的清潔度,因此它們與傳統(tǒng)的電池生產車間不兼容??傮w而言,HJT電池生產設備與單晶PERC電池生產不兼容,也與TOPCon和IBC等其他N型電池設備不完全兼容。
毫無疑問,HJT的技術具有破壞性,但是任何光伏技術路線的第一個原則實際上都是在降低成本后實現商業(yè)價值的途徑。這也是現階段未能大規(guī)模推廣HJT的原因。從一般的背景來看,今年為什么光伏如此熱,實際上是由于平價并網供電成本的下降,而光伏千瓦時成本的下降是不可逆轉的趨勢。在平價電網接入的過渡階段,電池板塊將成為本輪光伏行業(yè)降低成本,提高效率的主要領域,并有望獲得該行業(yè)的持續(xù)資本投資。作為下一代電池技術,HJT技術具有高開路電壓和低溫度系數等諸多優(yōu)點,并且長期的發(fā)展趨勢是肯定的。從生產速度的角度來看,隨著HJT設備和材料的一部分開始本地化,HJT的成本性能正在不斷提高。隨著參與研發(fā)和生產的公司逐漸增多,異質結電池批量生產的轉換效率有望進一步提高,而制造設備,輔助材料等的成本預計將持續(xù)下降,異質結電池的產業(yè)化有望進入快速通道。
太陽能雖然可以產生很大能量,但是現在的技術還不足以保證人類所有的運轉,這就需要我們保護能源,從自己做起,從身邊的點滴做起,節(jié)約能源,是我們人類每一個人應盡的責任。