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东方日升刘亚锋:2024年异质结将进入爆发期

   日期:2021-07-14     来源:世纪新能源网    作者:海宇    浏览:3317    评论:0    
TOPCon、异质结孰优孰劣?异质结发展进程如何?GSS全球高效太阳能电池与设备技术研讨会上,东方日升研发高级总监刘亚锋全面讲述大尺寸异质结组件相关知识。


刘亚锋认为,从产品技术角度来看,异质结有三方面需要突破:

首先是效率方面,2021年异质结电池效率需要在24%以上,而2022年,其效率则需要达到24.5%以上,从现在发展趋势看,虽然要达到预期效率并不困难,但是较为困难的是解决方案并不成熟。

其次是成本问题。异质结现在最大的问题是其较高的成本,高成本严重地限制了异质结产业化的发展。但是技术方案已经在开发当中,路线也较为明确,有效降低成本只是时间问题。

最后一方面则是可靠性问题。其中涉及量产效率、量产挑战两方面。量产电池效率与硅片品质、设备钝化和金属化效果稳定性之间相关,最佳开路电压大于740mV。

对于异质结电池量产的挑战,刘亚锋分析主要体现在硅片品质、载体运行时间对ITO薄膜的影响 、水汽对HJT电池参数的影响三方面。在硅片品质方面,N型硅片特别需要控制好氧含量。而载体运行方面,真空度随着载体的使用时间而变差,东方日升认为或是由于载体上的ITO薄膜吸收了水分,从而导致了真空不良。水汽对异质结电池影响明显,在水汽作用下, ITO膜出现恶化,进而对组件封装材料提出更高要求,因为EVA/POE中的添加剂会与ITO反应,进而影响组件可靠性。

对于异质结组件的优势,刘亚锋讲到主要体现在高可靠性、高发电量、最佳度电成本、弱光发电高、双面率高、温度系数低等多方面,这些保证了异质结电池组件拥有更高的发电收益率。某项目数据显示,异质结双面组件相对PERC双面组件每瓦收益率提高7.5% ,异质结双面组件相对PERC单面组件每瓦收益率提高14.4% 。所以,刘亚锋总结,综合考虑发电量和成本,异质结产品具备电站应用价值,现今异质结LCOE和PERC组件基本接近,但随着异质结产品的成本降低,在未来异质结将更有竞争力。

对于大家关注的TOPCon与异质结的对比,刘亚锋分析双方各有特点。TOPCon设备投资成本低,与现有产线设备兼容,背面选择性钝化 ,高温工艺、 薄硅片良率低 ;异质结为全新设备、投资成本高 ,兼容未来的高效电池技术 ,正背面选择性钝化 ,低温工艺 、薄硅片易实现 。

对于异质结产业的发展,刘亚锋将其分为三个阶段:技术产品开发期,时间为2019-2021年,此阶段更多玩家介入,百MW级产线开始投建,材料、设备的产业化为摸索阶段;2022-2023为发展期,该阶段设备和物料成本大幅降低,主流玩家开始扩产,伴随着产品供应量和市场的增大;2024年起,将进入爆发期,此时的异质结设备成本大幅降低接近PERC,GW级大规模投产出现。

同时,据刘亚锋介绍,异质结作为东方日升的标杆产品,在未来将不断整合大硅片、无应力焊接、叠瓦等先进技术持续提升产品优势。据了解2021年底东方日升电池产能将达20GW、组件产能28GW,210尺寸将在两个产能领域各占50%。

(以上内容为世纪新能源网根据会议现场内容整理而成,未经嘉宾审核)
 

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