中国太阳能光伏产业仍缺乏差异化 N型技术为解决方案

来源:发布时间:2013-02-25 15:17:59

谈及太阳能产业盈利态势,讨论的重心通常会围绕在成本削减及太阳能产品效率提高这两点上。然而,这两个观点本身就自相矛盾,因为效率的提高总是伴随着更高端的加工工艺与更高昂的材料成本。尽管多晶硅组件依然引领效率规模领域,但在平均销售价格(ASP)崩溃期间,价格效率比率绝非最佳评判标准。

过去两年,全球领先太阳能企业英利绿色能源(纽交所交易代码:YGE)一直致力于N型单晶硅电池的研发,并将其成功运用于熊猫组件之中。不过,虽然该企业运用N型单晶硅科技的工业生产线产能已达600MW,但去年多晶硅产品的产能依然持续上涨,这也反映出时事艰难。ECN对中国进行了访问,推广旗下可以令转换效率达到20%的技术,以及令转换效率达到22%的路线图。

日前,ECN能源研究中心ECN-SolarEnergy技术转移与业务开发顾问Dr.YeZhang-Steenwinkel就N型技术接受了SPVI的采访。

据我们了解,N型技术就是将磷材料替代运用于P型硅片生产中的硼掺杂物。相比于传统P型工艺,我们发现使用硼材料制造发射器存有挑战,而且在进行钝化处理时使用氮化硅仍存在困难。不过,诸如离子注入与大气压强化学气相沉积(APCVD)这类新技术能够消除这些障碍。对此您如何看待?

ECN:鉴于硼材料的运用工艺不同于常见的磷工艺,因此运用N型太阳能电池技术来制造具有成本效益的同质硼发射器仍存有挑战,这点其实众所周知。不过,通过Tempress、ECN与英利联合合作,这类问题已得以解决,生产同质量的硼发射器成本已经等同磷发射器。其实,结合氮化硅生产钝化层更为困难。ECN已经发明一种新型钝化工艺,并已植入英利的“熊猫”电池之中。离子植入与APCVD硼涂层可替代发射器工艺这类可替代发射工艺则是另外方案。

就这些工艺而言,同质硼层可以沉积,不过尚未形成可以运作的发射器。因此,额外的退火工艺就显得颇有必要。退火工艺需要研究项目能够将输入功率、剂量以及退火条件正确结合在一起。目前为止,该项目仍处于研发阶段。

ECN与Tempress联合开发一项智能简单采用著名工业扩散设备的工艺,即所谓的B/P共渗工艺。该工艺与我们卓越的钝化工艺相结合,可促使N型电池的转换效率超过20%。目前,ECN已经获得这两项工艺的专利权。ECN认为这将是非常有效并具有成本效益的工业工艺。替代品亦能展现同等水平的成本效益。

相比于P型单晶硅电池,N型电池的优势何在?您能否描述一下两面组件的选择机会?

ECN:较P型单晶硅电池,N型电池的优势主要集中在四个方面。首先,N型电池的材料质量较高,是颇具潜力的高效商业太阳能电池;其次,N型电池没有光诱导退化(LightInducedDegradation,LID)现象,据观察,P型电池效率退化幅度最高可达1%;再次,由于使用寿命高,N型电池能够运用IBC电池概念,而IBC概念却无法运用在P型电池上;最后,相比于P型电池,N型电池具有更优良的低光照反应。

此外,N型电池适用于双面电池与组件。对于太阳能电站而言,双面光伏产品至关重要。通过选择合适的背景,输出功率可提高20%。


您曾表示标准电池与组件设备能够生产N型产品。您能否解释一下采用丝网印刷术取代丝印金属化之后是否需要进行改进,并谈谈目前是否能够获得N型硅片与N型硅片取代P型硅片的成本效益比?

ECN:通过修改扩散工艺以及后排氮化硅层,标准的电池生产线能够被升级至N型生产线。基于此,全铝沉积物能够被清除。值得指出的是,背面的铝材料被清除后,薄型硅片就可以被采用,生产成本就此得以削减。事实上,传统组件设备也能够运用于N型组件的生产。使用丝网印刷术的优势在于可以降低银材料的使用量,这能够降低生产成本并削减阴影程度,从而令填充因子得以增加。目前,丝网印刷术很容易被运用于标准丝网印刷机中。通过使用模版印刷,我们能够将效率提高1%,并降低50%的银材料使用量。

目前,N型银消耗量仍与P型相同。许多经验丰富的硅片制造商均能生产N型材料。原则上来说,制造N型材料的成本并不比P型单晶硅产品昂贵。然而,相比于P型,N型的输出功率更高,每瓦的成本更低。

迄今为止,ECN与Tempress一直与英利保持合作关系。现在,你们的活动是否并不仅限于英利?日前,英利通过新产品展示了MWT科技,阿特斯太阳能还为MWT组件做广告。ECN是否也投身于此类发展?

ECN:ECN仍然与英利展开密切合作,并期望生产成本能够得到大幅削减,电池/组件的性能能够上升至更高的水平。ECN与英利一直保持长期愉快的合作关系,我们所有的改进科技均在英利展开实验性生产,基于此,我们受惠不浅,因为我们可以向客户提供成熟并且安全的技术。

我们与英利的目标其实一致,均希望推动光伏产业进一步发展,愈来愈成熟,因此健康又充满竞争力的市场环境、效率更高的产品以及更低的生产成本就成为必需品。不过,没有哪一方能够仅凭一己之力就实现上述目标,越来越多的合作伙伴参与到N型产品的研发——这是一个可喜进展。ECN负责研发MWT技术以及工艺流程,CSI购买我们的MWT技术。ECN为P型与N型产品推动了MWT的发展。

应用这一技术其实好处多多。就组件而言,通过使用ECN的导电后板概念,电力输出量可提高10%。例如,将电池组装进组件(CTM)过程的损失率可降低3%-5%。ECN的设备合作伙伴是荷兰组件组装设备制造商供应商Eurotron。运用MWT的好处就在于其适用于薄型硅片以及交叉指型背面接触式电池(Interdigitated back contact cell,IBC)这类全背面接触式电池。因此,每一家企业均将IBC纳入发展路线图中,因为它使得运用MWT技术的生产更具意义。

  近期,您谈到生产成本降低已得到证实。那么,您可否对比一下P型单晶硅与P型多晶硅技术的总成本比?

ECN:鉴于硅片生产方式类似,而且N型硅片生产成本与P型单晶硅非常接近,因此对比P型单晶硅与N型单晶硅合乎逻辑。众所周知,目前市场形势并不景气。我们认为太阳能制造商生存下去的良方就是削减成本与提高组件效率。在低成本的基础上,提高效率势在必行。

转换效率每提升1%,每瓦的价格就能够上升10%。基于此,许多领先光伏企业一直在为此兢兢业业的努力。

下一页>  

目前,P型单晶硅产品技术的改进幅度最大,电池的平均效率约为19%。对于N型而言,我们提供的技术可令平均效率增高至20%。鉴于N型与P型产品均被银材料消耗量所主导,因此两个类型的电池工艺成本相差不大,而我们的研究成果却令P型产品的银消耗量大幅削减。不过,P型材料具有LID问题,即P型产品的效率越高,LID效应就越大。相反,N型材料就无这类问题。由于掺杂物是磷替代硼,因此并无硼氧化物生成。基于此,我们的N型产品每瓦总成本低于P型,而效率却高出1%之多,销售价格自然高于P型产品。如此这般,我们的客户生产N型产品就可以具有更大的利润空间。

据ECN近期公告显示,ECN在上海召开了一个研讨会,晶澳太阳能、尚德电力和江西赛维LDK均有出席。您能否谈谈中国客户的期许以及采用N型技术的大陆太阳能制造商能够具有哪些优势?在当今追求差异化的大环境之下,企业如何提供独特的产品与服务?

ECN:的确,许多全球领先太阳能制造商均有出席上海第八届CSPV会议。我认为所有中国客户均对下一个先进却又具有成本效益的技术充满期待。中国光伏产业缺乏技术差异化,这点众所周知,而ECN能够在其中发挥重要作用。

目前,绝大多数领先光伏企业的期望就是2013年太阳能市场能够回暖。因此,现在是投资新一代电池/组件技术的绝佳时机,例如N型产品与MWT技术。企业战略理应将这些技术纳入内部机制,一旦市场回暖,就可以立即将之运用至生产之中。基于这种情况,ECN能够向中国企业提供可令成本更低效率更高的N型技术。ECN计划与行业合作伙伴(设备、材料供应商等)联手合作,针对差异化产品提供量身定制的技术。就n-pasha而言,这可视为技术转移;就n-MWT与IBC类型而言,亦可被视为联合开发项目;对组件而言,这还可以被视为新概念的实现。

我认为我们提供的产品最大的优势就是它并不具有排它性。我们的技术能够被每一家企业所获得并且接受。我们整个价值链就在于进一步促进技术的发展。企业不应该区分技术,而是应该将销往市场的产品差异化。通过生产类型特异的电池并不能确保企业高枕无忧,这仅仅表明你不得不确保所有投向研发领域的资金没有付诸东流,并且研发出的技术能够令产品具有成本竞争力。

全球光伏贸易争端给太阳能产业蒙上阴影。目前,中国已当之无愧成为全球最大的电池与组件制造商,不过近期很可能将遭受欧盟惩罚性关税的冲击。在与中国企业进行业务往来的过程中,欧美企业如何看待知识产权约束限制背后所潜在的危机?

ECN:机遇与危机向来共存,视而不见绝非良策。中国是全球最大的光伏制造商,2013年中国很可能将成为全球最大太阳能市场,而且中国日新月异的发展也促进西方国家经济科技实力突飞猛进。由此可见,参与其中并携手共进可以确保全球光伏产业蓬勃发展。

下一页>  余下全文

我们认为投资新光伏技术是行业发展的动力。ECN与中国、阿拉伯联合酋长国等新市场联合合作,并视自身为连接西方与中国的关键纽带。我们不仅与Tempress、Rena及Heraeus等供应商携手共进,还与中国顶级光伏制造商展开密切合作。这种方式可以令每一方均受益匪浅。首先,西方企业的科技与经济能得到长足发展;其次,中国着手制造性能最佳的太阳能电池板;最后,全球就能够得到最廉价的太阳能电力。

ECN能够提供两点服务:1)确保IP的安全;2)积极研发更先进的技术方案。目前形势所衍生出的积极一面就是西方不得不研发创新型技术与产品,从而确保自身在技术安全领域的领先地位。

  感谢您接受我们的采访。我们期待未来你们与中国乃至全球企业能有更进一步的合作。

ECN:感谢SPVI提供了能够向读者展示我们光伏观点及未来发展的宝贵机会。我期望未来还能够有类似对话。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201302/25/238478.html
责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
极致可靠性!高景斩获 TÜV 莱茵UVID认证来源:高景太阳能 发布时间:2026-08-21 21:53:17

8月21日,高景太阳能在深圳举办的TÜV莱茵新能源论坛上,正式获得其UVID(紫外诱导衰减)认证,成为业内首批通过该加严测试的光伏企业之一。该认证在IEC标准基础上大幅提升紫外辐照强度——正面达120kWh/m²、背面60kWh/m²,并模拟真实短路工况下持续监测IV参数,可有效识别电池钝化层等隐性紫外损伤。参评的210R系列双玻组件(搭载N型GBC与单晶硅电池),通过材料、结构及工艺全链路优化,功率衰减显著优于限值,适用于青海、中东等高紫外强辐照地区。同时,高景营销中心孟凡静获评“优秀质量人”,体现其“质量前置”理念——将质量管控嵌入产品定义阶段。高景与TÜV莱茵的合作已从单产品认证延伸至标准共建,包括联合发布《防起火组件技术规范》等成果,本次UVID认证标志着双方在N型时代高阶可靠性标准探索中迈出关键一步。(199字)

天合光能携手Spear,以至尊N型组件打造北美工商业光伏新标杆来源:天合光能 发布时间:2026-08-21 12:04:03

天合光能携手Spear建成美国德克萨斯州1.3MW工商业光伏项目,采用至尊N型组件,创新打造“DRAKE”字样光伏车棚,航路可见;高效发电降低BOS与LCOE,高温性能优异,年减碳719吨,IRR近20%,回收期不足4年。

10亿美元!钙钛矿企业已签署约2.5GW产品销售意向书!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-08-19 08:56:33

Tandem PV是一家专注于钙钛矿-硅叠层太阳能技术的企业,近期已实现首块生产级面板下线,并签署约10亿美元(约合2.5GW)的产品销售意向书。公司正推进从实验室向量产的工程放大,目标今年晚些时候启动付费试点部署,以获取户外实证数据并满足融资要求;预计2028年实现吉瓦级量产,组件效率达34%,2030年有望提升至37%。其4端子机械堆叠结构采用双玻封装,提供30年质保、年衰减≤1%,实测一年无显著衰减。产品兼容多种硅电池技术(PERC、TOPCon、HJT等),可适配美国本土供应链并享受多重税收抵免。目前融资约1亿美元,制造布局符合美国国内含量及税收激励政策。

弘元绿能高效N型组件护航中核镶黄旗风光储基地光伏区全面安装来源:弘元绿能 发布时间:2026-08-18 09:49:38

中核镶黄旗40万千瓦风光储一体化基地8万千瓦光伏区全面完工,弘元绿能提供13.9万块高效N型双面双玻组件,适配内蒙古高寒风沙环境,以低衰减、低温度系数和强耐候性保障稳定发电,彰显其在大型新能源项目中的全链条交付与技术支撑能力。

太阳能在海南成立科技公司 含储能技术服务业务来源:企查查 发布时间:2026-08-18 09:44:35

中节能太阳能科技(海南)有限公司近日在海南注册成立,法定代表人为银路。该公司系中国节能环保集团下属太阳能公司的全资子公司,旨在拓展其在海南地区的清洁能源业务布局。经营范围涵盖太阳能发电技术服务、储能技术服务、合同能源管理、节能管理服务以及以自有资金开展投资活动等。其中,储能技术服务的纳入,凸显其在光储协同、综合能源解决方案方向的战略延伸。公司成立背景与海南加快推进清洁能源岛建设、大力发展光伏及新型储能产业的政策导向密切相关,有望依托本地资源与政策优势,推动太阳能发电与储能技术的集成应用和商业化落地。(198字)

BC的中场战事来源:隆基LONGi Solar 发布时间:2026-08-13 09:28:38

2026年美国太阳能挑战赛,欧洲车队首度包揽冠亚军——比利时Innoptus与荷兰Delft车队均搭载隆基BC技术,8天横跨4000公里。同一技术平台,柔性适配与极致效率双路径突破,零故障实战验证BC在弱光、高温、复杂曲面下的卓越性能。这不仅是赛事胜利,更是光伏迈向轻量化移动能源时代的标志性跨越。

为什么全球顶尖太阳能车队,不约而同地选择隆基BC?来源:隆基绿能 发布时间:2026-08-12 09:54:45

2026年美国太阳能挑战赛,比利时与荷兰车队包揽冠亚军,均搭载隆基BC技术——全球首次欧洲车队包揽ASC前两名。6平方米极限面积下,BC技术以高效率、强弱光响应、低温度系数及柔性适配能力,全程零故障驱动赛车横跨美国大陆超4298公里,实证清洁能源技术边界的突破。

深圳起明光伏(创维组件厂家)中标深圳能源1GW光伏组件集采项目来源:创维组件 发布时间:2026-08-12 09:45:01

深圳起明光伏成功中标深圳能源2026-2028年度光伏组件集采两大标段,创维TOPCon与CBC双技术路线同步入围。依托自研自产智能智造基地及“少1瓦赔10瓦”真功率承诺,彰显N型组件硬核实力与全链品质管控能力。

云南省钙钛矿太阳能电池技术研发取得新进展来源:云南网 发布时间:2026-08-11 09:15:20

云南省昆明理工恒达科技与昆明理工大学黄惠教授团队在钙钛矿太阳能电池技术研发上取得重要进展。团队实现小面积单结器件认证效率27.16%,并完成有效面积661 cm²组件的小批量工艺验证;已稳定制备30 cm×30 cm组件,转化效率达22%,目标提升至24%以上。针对产业化中面积放大导致的效率衰减与薄膜均匀性等难题,团队构建产学研联合体,推行“基础研发+工程放大”双轨路径:材料层面首创体相与晶界缺陷协同抑制策略,不同带隙器件效率达24.12%–26.84%,1000小时运行后效率保持率94%;界面工程优化埋层并抑制非辐射复合,1200小时保持率96%;电极工艺采用银-铜合金共蒸镀及低温刷涂技术,降低贵金属用量,适配卷对卷量产。(199字)

出海提速!尚德Ultra T 3.0四分片组件大批量出货 深耕欧洲、澳新、日本核心海外市场来源:尚德太阳能 发布时间:2026-08-05 10:05:42

尚德Ultra T 3.0四分片TOPCon组件实现规模化出货,批量发往欧、澳、新、日。以27.5%电池效率、25.2%组件效率、超低温度系数及全场景适配能力,突破高温、弱光、盐雾等复杂工况限制,彰显“价值竞争”时代高效、可靠、智能的中国智造实力。

天合光能向西班牙Villacé项目提供开拓者1P智能跟踪支架+至尊N型高效组件系统解决方案来源:天合光能 发布时间:2026-07-29 10:00:56

天合光能与西班牙Norsol合作的Villacé I/II光伏项目(超20MW)成功并网,采用开拓者1P智能跟踪支架与至尊N型高效组件集成方案,显著提升发电量与运维效率。项目凸显“支架+组件”协同优势,助力西班牙能源转型,展现集成式解决方案在性能、施工与长期价值上的综合竞争力。