电池技术迭代驱动光伏降本增效,N型电池有望接棒成为主流。光伏产业链快速发展的本质是技术驱动降本提效,这一点在电池片领域体现的尤为明显。
展望未来,由于P型PERC电池效率平均23%以上,迫近其瓶颈且提效进度放缓,而N型电池效率提升潜力大、投资成本不断降低,目前转化效率已突破平均24%以上,当前路线主要为三种N型电池片技术:TOPCON电池技术,HIT电池技术以及IBC电池技术。我们认为本轮光伏技术变革将由P型电池转向N型电池,同时也将带来电池片设备的变革和投资机会。
尽管TOPCon电池已进入产业化发展阶段,其量产仍有较多技术难点有待突破,还需进一步加强产业链上下游企业的协同创新与开放合作。
有鉴于此,上海市太阳能学会、光伏领跑者创新论坛即将举办☞☞第二届TOPCon电池技术发展与设备创新国际论坛,来自TOPCon光伏领域的权威机构及领跑企业将分享精彩报告。
以下是整理的行业内关于topcon电池的相关问题答疑汇总
01
问题:TOPCon 成本降低的降本潜力如何?
回复:TOPCon成本下降的潜力很大,随着电池制程表现的不断提高,非硅成本必然会降低;另外,银浆的耗量以及成本的下降空间也很大;投资额低导致整个设备的折旧成本也低;另外,我司的硼扩、LPCVD等关键设备也已经实现了国产化,设备上也是致力于大产能低运营成本,有利于推动TOPCon技术的降本工作。
02
问题:目前业内有哪几家在用此技术,是否是嫁接在现有产线上还是全新产线?效果如何?
回复:业内主要有中来、天合等,基本上都是全新线。另外,据了解,很多企业,新上PERC产线都都预留了TOPCon升级空间,目前的效率能够达到23.5-23.8%左右,良率也基本在93%-94%左右。另外,据了解,很多企业,新上PERC产线都都预留了TOPCon升级空间,目前的效率能够达到23.3-23.5%左右,良率也基本在93%-94%左右。
03
问题:除了N型硅片,TOPCon还需要何种新材料?供应前景如何?
回复:TOPCon技术,N 型和P型都可以做,基本不需要新的材料,其与PERC的材料没有明显差异,整体材料的供应没有问题。
04
问题:不同沉积方式的差别(LPCVD PEALD APECVDMAIA);
回复:主要还是LPCVD和PECVD的差异。从目前来看的话,LPCVD的成膜质量更好,而且其产能大,维护比较方便;PECVD虽然沉积速度快,但是可能出现爆膜以及造成粉尘的产生。
05
问题:集成原位掺杂与单独磷注入的差别?
回复:原位掺杂因为磷烷抑制了非晶硅的成膜速率,会导致其均匀性变差。另外它要兼容均匀性和方阻,所以控制会比较难;而用本征来做磷扩,兼容性会比较好,也容易控制。
06
问题:PERC升级TOPCon工艺路线的设备成本?
回复:这个要看实际状况,相信大家都能理解,一般GW级别目前大概在5-6千万左右,仅供参考;
07
问题:生产运行中SIO2的厚度如何检测?
回复:生产运行中,二氧化硅的厚度是很难检测的,其实我们也不建议在生产过程中做二氧化硅的检测,可以从其他工序的监控反应出来,比如从方阻就可以看出来。
08
问题:LPCVD方式的优点、均匀性情况?
回复:LPCVD的优点:产能大,易于维护,是一个比较成熟的设备;而均匀性目前可以做到433这样水平。
09
问题:TOPCon对浆料的要求?
回复:要求较高,从去年的整体情况看,浆料对于整体电性能提升作用很大,当然也意味着较大的降本空间。
10
问题:绕镀的宽度对绕镀清洗的影响,绕镀清洗的难点有哪些?目前的绕镀清洗方式有哪些?
回复:绕镀的宽度对于绕镀的清洗难易有关,宽度越大,清洗越困难,比如会导致清洗不均匀、外观不良或者EL不良。目前主要的绕镀去除方式是酸刻和碱刻。
11
问题:正面氧化铝钝化之前是否还有必要增加热氧?
回复:个人认为不需要增加热氧,目前来看氧化铝的本身钝化的效果就比较好。
12
问题:正面氧化铝是否可以用其他钝化膜代替?
回复:正面氧化铝可以用其他的钝化膜来代替,但是目前氧化铝的本身钝化效果就比较好,另外其工艺也比较成熟,成本也比较低。
13
问题:对于TOPCon而言,PECVD方式氧化铝和ALD方式氧化铝有什么差异?
回复:TOPCon在绒面的钝化是在正面进行,在绒面上进行钝化,PECVD的生长速率快,可能会导致钝化效果略差于ALD。
14
问题:TOPCon产线设备投资相对于PERC比较优势的临界点在哪里(转化率优势达到多少,设备投资额差距多少)。预计这个临界点出现在什么时候。
回复:个人认为,关键临界点就在眼前,因为目前PERC的效率基本已经到极限,而TOPCon在市场上已经有GW级别的量产,整体的运行状况也较好,效率可以做到23.3-23.5%,良率也基本超过90%,运营成本也在不断降低中。
15
问题:N-TOPCon现在的实际良率和量产效率怎么样?现在国内规模大概多少呢?另外,贵公司针对P-TOPCon方面有和国内外企业做过研究测试吗?大体情况如何?
回复:N-TOPCon我司实际量产效率在23.5-23.8,国内的规模约4-5GW, P-TOPCon已经有一些研究机构已经做出来了,效率也比较高。P型TOPCon和N型TOPCon只是电池路线差异,我司的设备均可以使用。
16
问题:目前新建1GW的TOPCon产线,大约多少亿?
回复:大概2.5亿左右吧。最终要看各家配置。
17
问题:新的TOPCon产线是否兼容166和210尺寸的电池?
回复:我司的设备是可以实现全尺寸兼容。
18
问题:未来两三年N型硅片的主流尺寸和片厚会是怎样?
回复:目前只能说大尺寸肯定是未来的趋势。
19
问题:PL技术在TOPCon中的应用?
回复:PL是在TOPCon的一个标配,对于效率异常的排查,对于效率的提升都是非常有帮助的。
20
问题:如何在设备端和载具上解决绕镀?
回复:我司设备的绕镀基本控制在硅片的边缘1cm左右,我们还在不断努力的开发无绕镀的设备。
21
问题:对于多晶硅绕镀清洗,酸碱法清洗谁更有优势,链式和槽式谁更有优势?
回复:目前酸碱都能去除,最终还是要看工艺的匹配以及综合性价比来选择。
22
问题:N-TOPCon扩散工艺会使用到BBr3或BCl3气体,请问两者优缺点为何?
回复:BBr3使用比较多,尤其是光伏,以说其整体的设备市场占有率较高。BCl3的运营成本包括BOM成本以及设备维护保养成本,其整体的运营成本还是优于BBr3。
23
问题:TOPCon技术与现有组件技术能否有效兼容,比如叠片,半片,大硅片,双面等?
回复:TOPCon能够有效的兼容半片、叠片、大硅片以及双面组件;
24
问题:PERC+可以叠加TOPCon技术进去的,另外,拉普拉斯的LP炉管寿命是多久?
回复:关于延长石英管寿命,目前有很多方法予以解决。
25
问题:水平放片,下面那片不会有很重的舟齿印?因为重力压紧了,气体进不去。
回复:不会,舟印只跟石英舟的质量或者清洗饱和工艺有关系。水平的最佳优势就是气体在硅片表面的分布,而齿与齿之间也是有间距的。
26
问题:低压状态下分子自由程大,如何避免水平放片下层流状态扩散不充分的情况?
回复:低压状态下分子自由程大有利于气体分布均匀,对于水平放片对于气流无阻挡所以压力需求不会要求很低,对于泵的要求也没有竖直及菱形插片高。
27
问题:水平放片自动化设备配套情况?
回复:市面上的主流自动化厂家都能配置。
28
问题:能否采用BBr3来代替BCl3,是否具备原位清洗功能?
回复:对于我们来说BCl3使用效果比BBR3效果好所以不会考虑替换,原位清洗功能可根据客户需求增加。
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问题:硼扩散方阻范围和方阻均匀性?
回复:100~120ohm/squ可以做到4%/4%/3%。
30
问题:请问如果保证TOPCon钝化的均匀性问题?这个均匀性直接以何种方式表现在电池的电性能参数上?开压和电流的收敛性如何保证?电池串的明暗片如果控制?
回复:钝化均匀性只要钝化工序的均匀性做好即可,主要体现电性参数开压和FF上;开压和电流的收敛性只要制程管控好就能保证,电池明暗片可以参考PERC/HIT。
原标题:TOPCon量产问题答疑及产能汇总