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異質結:下一代商業光伏生產的候選技術

2022-06-15 15:37瀏覽數:161 

在現在的(de)生活中,太(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)產(chan)(chan)品(pin)(pin)處(chu)處(chu)可(ke)見,人(ren)們(men)用太(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)煮飯,還有太(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)熱水器等等,無(wu)處(chu)不見太(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)產(chan)(chan)品(pin)(pin),當(dang)然,最重要的還是太(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)發電,但是目(mu)前的技術并不能(neng)讓人(ren)們(men)很好利(li)用太(tai)陽(yang)(yang)(yang)能(neng)發電。在降本(ben)增效的行業大趨勢下,光伏產(chan)(chan)業技術迭代(dai)正在加速(su)演繹。

光(guang)(guang)伏(fu)電池(chi)行(xing)業(ye)(ye)本(ben)質上是(shi)(shi)一個技(ji)術(shu)密集型(xing)的產(chan)業(ye)(ye),技(ji)術(shu)創新是(shi)(shi)光(guang)(guang)伏(fu)最(zui)終(zhong)(zhong)成(cheng)為(wei)(wei)主(zhu)導能(neng)源(yuan),成(cheng)為(wei)(wei)推動能(neng)源(yuan)轉(zhuan)(zhuan)型(xing)的中堅力量的依托。“異(yi)質結”電池(chi)技(ji)術(shu)作為(wei)(wei)近年(nian)來(lai)引起行(xing)業(ye)(ye)高度(du)關注的高效技(ji)術(shu)路線,因其光(guang)(guang)電轉(zhuan)(zhuan)換效率高、性能(neng)優異(yi)、降(jiang)本(ben)空間大,平(ping)價上網前景好,成(cheng)為(wei)(wei)行(xing)業(ye)(ye)公(gong)認的未來(lai)電池(chi)技(ji)術(shu)終(zhong)(zhong)極(ji)解決(jue)方案,并一度(du)被業(ye)(ye)內稱為(wei)(wei)是(shi)(shi)下一代商業(ye)(ye)光(guang)(guang)伏(fu)生(sheng)產(chan)的候選(xuan)技(ji)術(shu)。

降本優勢明顯

公(gong)開(kai)信息顯示,異(yi)質(zhi)(zhi)結電池(chi)(chi)具備更高(gao)(gao)的(de)光(guang)電轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)和雙面性,工藝(yi)流程簡(jian)單(dan)、提效(xiao)潛力(li)高(gao)(gao)、降本空間大(da),為光(guang)伏(fu)產(chan)業帶來(lai)了強(qiang)勁(jing)的(de)發(fa)展動力(li)。相比(bi)目前主流的(de)單(dan)晶PERC高(gao)(gao)效(xiao)電池(chi)(chi)技術(shu)23%轉(zhuan)換(huan)率(lv)的(de)量(liang)產(chan)瓶頸(jing),異(yi)質(zhi)(zhi)結電池(chi)(chi)有極(ji)大(da)的(de)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)優勢,據了解,異(yi)質(zhi)(zhi)結電池(chi)(chi)當前量(liang)產(chan)平均效(xiao)率(lv)普遍在23%以上(shang),產(chan)線最高(gao)(gao)效(xiao)率(lv)甚至達到24%,而(er)未來(lai)有望達到25%。

即使(shi)在(zai)(zai)(zai)相(xiang)同(tong)轉換率(lv)的條件(jian)下,異質結電(dian)池的發(fa)(fa)電(dian)效率(lv)也要明顯高(gao)于PERC,根據實測數據,在(zai)(zai)(zai)使(shi)用(yong)同(tong)是22%效率(lv)的PERC電(dian)池組(zu)件(jian)和(he)異質結電(dian)池組(zu)件(jian),異質結雙面(mian)組(zu)件(jian)發(fa)(fa)電(dian)量比高(gao)效單(dan)晶PERC單(dan)面(mian)組(zu)件(jian)發(fa)(fa)電(dian)量高(gao)20-30%左(zuo)右,比高(gao)效單(dan)晶PERC雙面(mian)組(zu)件(jian)發(fa)(fa)電(dian)量也要高(gao)10%。同(tong)時,在(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)產(chan)工(gong)藝上(shang)(shang)和(he)制造(zao)成(cheng)本(ben)上(shang)(shang),異質結電(dian)池也具(ju)備很大優勢(shi),其整個(ge)(ge)生(sheng)(sheng)產(chan)過(guo)程僅需四個(ge)(ge)生(sheng)(sheng)產(chan)環節(jie),最高(gao)工(gong)藝溫度不(bu)超過(guo)200℃,可使(shi)用(yong)130μm甚至(zhi)更薄(bo)的硅(gui)片,在(zai)(zai)(zai)設備和(he)材料(liao)上(shang)(shang)降本(ben)空間大,未來(lai)將(jiang)最更具(ju)成(cheng)本(ben)優勢(shi)。

業內認(ren)為,2020年及(ji)未來幾年,隨(sui)著異(yi)質(zhi)結電(dian)池的(de)(de)產(chan)(chan)能得到逐步釋放,其經濟(ji)性將不斷顯現,隨(sui)著異(yi)質(zhi)結電(dian)池設備投資(zi)額的(de)(de)進一(yi)步下降及(ji)產(chan)(chan)業鏈成熟度的(de)(de)快速提(ti)高(gao),將推動單瓦發電(dian)成本下降,從(cong)而使異(yi)質(zhi)結電(dian)池比單晶PERC電(dian)池具(ju)有更高(gao)的(de)(de)經濟(ji)性。

企業紛紛布局生產線

由于看好異(yi)質結(jie)電池發展前景巨大,國(guo)內主流光伏制造企(qi)(qi)業(ye)紛紛布局(ju)異(yi)質結(jie)電池生產線。據統計,當前,業(ye)內PERC規模適中的(de)企(qi)(qi)業(ye)投(tou)入異(yi)質結(jie)電池(HIT)意愿較強,部(bu)分企(qi)(qi)業(ye)已開(kai)始(shi)中試或小批量投(tou)運(yun),而PERC規模較大的(de)公(gong)司(si)也在關注(zhu)HIT進(jin)展。目(mu)前主要參與(yu)方規劃(hua)HIT產能超過15GW。

2019年5月(yue),晉能(neng)(neng)科技在成都某論壇上宣布,公司創新研發的HJT電池平(ping)均效率(lv)已經(jing)達到(dao)23.79%,最高效率(lv)則(ze)突破至24.73%,雙面率(lv)更是達到(dao)93%。2019年7月(yue),異質(zhi)結太陽能(neng)(neng)電池廠商鈞(jun)石能(neng)(neng)源(yuan)與山煤國際能(neng)(neng)源(yuan)集團(tuan)簽訂了合作協議(yi)。根據該協議(yi),雙方將(jiang)共建高達10GW的異質(zhi)結太陽能(neng)(neng)電池(HDT)生產基地。

緊接著(zhu),東方日升也緊跟行業前沿技術(shu)發展潮(chao)流(liu),發力高效(xiao)異質結(jie)技術(shu),該公(gong)司在浙(zhe)江省寧海縣新建的高效(xiao)異質結(jie)電池及組件項目開(kai)工。

東方日升2.5GW高效異質結項目在寧海開工

2019年12月11日(ri),愛(ai)康科技(ji)發布,拋(pao)出了其2019年度非公開(kai)發行A股(gu)股(gu)票(piao)預案。愛(ai)康科技(ji)將非公開(kai)發行股(gu)票(piao)募集(ji)資(zi)(zi)金(jin)總(zong)額(e)(e)不超(chao)過13億元(yuan)。公司募集(ji)資(zi)(zi)金(jin)的主要(yao)用途為:9.5億元(yuan)用于1GW高(gao)效(xiao)(xiao)異質結(HJT)光(guang)伏(fu)電池及組(zu)件項(xiang)(xiang)目(mu);3.5億元(yuan)用于補充(chong)流動資(zi)(zi)金(jin)。其中,1GW高(gao)效(xiao)(xiao)異質結(HJT)光(guang)伏(fu)電池及組(zu)件項(xiang)(xiang)目(mu)總(zong)投資(zi)(zi)額(e)(e)約為12.39億元(yuan),已投資(zi)(zi)金(jin)額(e)(e)約為2.89 億元(yuan)。

針(zhen)對企業不同程度(du)在異質結技術(shu)上(shang)的發力,均表現(xian)出其(qi)(qi)對該(gai)技術(shu)的看(kan)好。晉能科技總經理楊立友表示,隨(sui)著光(guang)(guang)伏產業進(jin)入降本(ben)(ben)增(zeng)效的新時代(dai),行業的高效化趨勢越來越明顯。異質結電(dian)池以其(qi)(qi)效率高、降本(ben)(ben)潛(qian)力大或將成為(wei)光(guang)(guang)伏行業下(xia)一個風口。東方日升對此表示,隨(sui)著異質結電(dian)池組件生(sheng)產規(gui)模(mo)的擴大和成本(ben)(ben)的下(xia)降,其(qi)(qi)有望取代(dai)PERC,進(jin)入光(guang)(guang)伏應用(yong)普遍適用(yong)的主(zhu)戰場。

助力推動產業平價上網

毋庸置疑,光伏大規模應(ying)用(yong)的根本在于,不斷降(jiang)低單位的發(fa)電成(cheng)本,最終(zhong)實(shi)現(xian)平價(jia)上網(wang)、替代常(chang)規能源(yuan)的目標。業(ye)(ye)內認為(wei),異質結電池技術憑借顯著的降(jiang)本路徑等優勢,或將成(cheng)為(wei)下一代主流技術。上述(shu)東方(fang)日升相關人(ren)士表示,就行業(ye)(ye)整體來看,從異質結制(zhi)造企(qi)業(ye)(ye),到整個供應(ying)鏈的原材料企(qi)業(ye)(ye)和設備制(zhi)造企(qi)業(ye)(ye),今后都(dou)將有更多(duo)的參與(yu)者(zhe),這(zhe)些都(dou)勢必帶(dai)來異質結成(cheng)本的快速降(jiang)低,進(jin)一步推動產(chan)業(ye)(ye)平價(jia)上網(wang)。

楊(yang)立(li)友對此(ci)也發(fa)表了相同(tong)看法,未來(lai),隨著越(yue)來(lai)越(yue)多的企業(ye)(ye)加入異質結的行列,異質結產業(ye)(ye)鏈將(jiang)會快(kuai)速發(fa)展,以(yi)推動光伏(fu)發(fa)電(dian)度電(dian)成本(ben)下降,實現平(ping)價上網。

根據(ju)統計,2020年(nian)(nian)將有4-7GW以上(shang)的異質(zhi)結電池(chi)(HIT)新(xin)增產能投(tou)放,一批標桿企業(ye)與項目可(ke)能今年(nian)(nian)投(tou)運(yun),將進一步(bu)提升行(xing)業(ye)對異質(zhi)結電池(chi)的信心,2020年(nian)(nian)可(ke)能是HIT的產業(ye)化元年(nian)(nian)。正值光伏行(xing)業(ye)逐步(bu)進入(ru)平價上(shang)網時(shi)代的關(guan)鍵節(jie)點,只有依靠技(ji)術進步(bu)不斷(duan)降低成本,才(cai)有可(ke)能跟火電等(deng)其他(ta)能源(yuan)(yuan)競爭(zheng)。相信再過幾年(nian)(nian)到(dao)幾十年(nian)(nian),當人類利用(yong)太陽能的技(ji)術很成熟的時(shi)候,這樣就(jiu)有了無窮盡(jin)的能源(yuan)(yuan)供給社會的使用(yong),再當下就(jiu)需(xu)要(yao)研(yan)究(jiu)者更加努(nu)力研(yan)究(jiu)新(xin)技(ji)術。


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