后PERC时代 TOPCon和HJT的产业化之路还有多远?

来源:光伏們发布时间:2019-09-19 14:07:20

在光伏行业中,毫无疑问,技术驱动带来了成本的大幅下降,高效PERC电池技术也因其高效性、低成本性成为了主流电池技术。如今,PERC电池转换效率提升越来越困难,行业逐渐开始关注下一代的技术发展。而关于后PERC时代的技术发展,被讨论最多的应该就是TOPCon和异质结技术。

中科院电工所研究员王文静表示,“目前看来PERC电池的下一代技术可能是往TOPCon或者异质结的方向发展,因为把金属半导体钝化是整体的发展方向。但不论是TOPCon还是异质结,能不能很好地实现产业化,还要靠技术的成熟度。”

这一观点同样得到了隆基乐叶产品总监王梦松的认同。他认为,目前异质结及TOPCon技术最大的压力在于能否在效率上与PERC电池拉开空间。“这两项技术未来想取得真正的市场突破,需要相对于PERC电池有1.5%以上转换效率的提升,才能够拥有大规模量产的空间。”

TOPCon是否会受到PERC提效和JIT降本的挤压?

TOPCon技术是通过电池背面的隧穿氧化层和掺杂多晶硅层实现整面的背钝化,且多子可以穿透两层钝化层,无需开孔,避免了开孔处硅材料损伤和金属接触区域的复合。

王文静表示,“TOPCon电池的转换效率要高于P型PERC单晶电池,但是低于HJT电池效率,属于中间产物;同时,TOPCon工艺设备与常规PERC电池的兼容性较好,双面衰减率低,这也是很多企业看好TOPCon的重要原因,当前PERC电池产能巨大,短期内全部转成异质结显然不现实,而TOPCon只需加一些设备就可以兼容。”

在产业化方面,目前中来已经拥有2GW TOPCon产能,产线平均效率22.5%,林洋400MW产能试制,天合、晶科也布局了一定的中试线,天合TOPCon效率达到24.58%。

“当然,TOPCon电池也有一定的缺点,首先是工艺复杂,工艺步骤明显增加,从清洗制绒到测试需12~13步;其次是成本较高,工艺成本和双面银浆带来的成本上升是不可避免的;最后TOPCon效率的提升也有限。”王文静表示,“目前需要注意的是,TOPCon是否会受到PERC和异质结两方面的挤压,PERC的效率在一点一点提高,异质结的成本在一点一点下降,TOPCon处于中间的位置或许会面临比较尴尬的局面。”

另外,王文静认为,TOPCon技术在BBr3扩散、硼离子注入、制备双面掺杂层、 p-TOPCon电池的掺硼多晶硅等方面仍面临着较大的挑战。

挑战是与机遇并存的,天合光能高效电池研发副总监陈奕峰表示,“目前来说,HJT电池的结构是革命性的,原有产线无法兼容,而TOPCon的结构是渐进式的,稍微替换一下设备,产线就可以升级。尽管现在还有很多的问题,工艺、成本、良率、技术成熟度等等,但这些问题如果解答的恰当也是一种机遇,就像2014年的PERC也面临着大量的问题。相信在全行业的努力下,TOPCon有望成为高效电池在中国继续推进的浪潮。”

HIT:降本之路还有多远?

当下异质结总是免不了与TOPCon的各种比较,作为下一代技术的有力候选者之一,2018年以来已有一些企业对异质结进行了实质性的布局,产能迅速扩张。钧石能源副总裁金屹预测认为,2021年至2023年,异质结产能每年扩产10GW,到2025年异质结市场份额将有望达到20%。

 

微信图片_20190919081436.jpg

 

异质结电池市场情况(来源:钧石能源)

作为国内异质结技术产业化较早的企业,晋能对于异质结的研究是比较深入的。晋能科技总经理杨立友表示,“异质结已经热闹了一段时间,但同时也让人很纠结,究竟该不该扩产、扩多少、短期能否突破,心理过程很忐忑。异质结的优势也很明显,工艺步骤简单、转换效率高、发电性能优异,这是大家公认的。现在关键在于如何扩大产业化,在成本上提升竞争力。”

据杨立友介绍,从晋能100MW中试线的生产来看,经过两年多的不断提升,到2019年3月平均转换效率达到23.85%。目前正在建第二条生产线,近日开始设备调试,结合过去两年生产过程中的经验教训,预计今年年底第二条生产线的转化效率可以达到24.5%。从电池的良率来看,目前可以稳定在98%左右,相信经过不断优化有望达到99%以上。

“另外需要强调的是,业内可能认为异质结主要是电池的技术,其实并不完全是,异质结的组件制造方面还有很多新问题,应该是电池+组件都需要做研发。异质结需要充分吸收和借鉴多晶以及PERC这两个量产技术的量产经验,否则会走很多弯路。”杨立友表示,“如大硅片、半片甚至叠瓦,异质结的研发是必须要跟上的,同步跟上最先进的组件技术,才能真正体现出异质结在电池上本身的优势。”

对于异质结,最受诟病的无非是成本和设备。“目前在不影响转换效率的情况下,化学品的耗量已经得到了大幅的降低;在金属化的设计上,从5BB到9BB,一是转换效率有0.4%左右的提升,二是银浆的耗量可以降低45%。”杨立友认为,异质结降本的路线主要体现在降低银浆、提升电池效率、BOM材料国产化、设备以及硅片薄片化等方面,我们的目标是与PERC相比成本差距在15%以内。在设备方面,据介绍晋能第一条线投资成本为2亿元/100MW,第二条线降低到了0.9亿元/100MW,未来的目标是降至0.4亿元/100MW。

在王梦松看来,由于异质结电池技术与现有的PERC电池产线完全不兼容,而TOPCon电池技术可在现有的PERC产线上进行升级改造,所以从比较现实的角度来看,未来可能会有更多的企业选择在PERC电池技术基础上升级TOPCon技术。但不论是TOPCon还是异质结,离大规模产业化都还有一段路程要走,至于最终谁能成为下一代技术的黑马,取决于电池效率的提升及成本下降的空间,仍需要时间来判断和见证。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201909/19/314413.html
责任编辑:fuping
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
阿特斯: 参股的美国2GW HJT工厂即将试产来源:阿特斯阳光电力集团股份有限公司投资者关系 发布时间:2026-03-04 08:50:19

后续应该会有进一步的细则出台,公司将持续跟踪并评估潜在影响。当前美国储能需求较高,预期价格能进一步向上。答:公司参股的美国HJT电池工厂一期2GW预计3-4月启动试生产。HJT在美国的生产优势主要体现在其工艺流程简化,人工干预少,对环境控制的要求低。公司自2020年起已在嘉兴等地持续开展HJT产业化研究与人才储备,并保持小批量产品出货。

HJT 2000V组件认证落地:华晟开启光伏高系统电压时代新篇章来源:华晟新能源 发布时间:2026-03-03 06:59:27

近日,安徽华晟新能源科技股份有限公司获得由国际权威第三方检测认证机构TV南德颁发的HJT2000V组件认证证书。该认证基于IEC61215与IEC61730认证标准,意味着华晟HJT2000V组件在性能与安全层面已全面满足全球主流市场技术准入门槛。此次获证的华晟喜马拉雅760HV2000V组件,是面向大型地面电站及高价值应用场景打造的旗舰产品。HJT2000V组件主认证的获得,不仅彰显华晟在高效异质结领域的技术领先地位,更释放出行业电压平台升级的明确信号。

阿特斯:公司参股的美国2GW HJT工厂即将试产来源:索比光伏网 发布时间:2026-03-02 20:08:09

近日,阿特斯在接受投资者调研时表示,公司参股的美国HJT电池工厂一期2GW预计3-4月启动试生产。HJT在美国的生产优势主要体现在其工艺流程简化,人工干预少,对环境控制的要求低。公司自2020年起已在嘉兴等地持续开展HJT产业化研究与人才储备,并保持小批量产品出货。

26.66%!中科研和双面电学优化助力TOPCon太阳电池刷新效率纪录来源:光伏前沿 发布时间:2026-02-28 07:08:07

得益于双面电学性能的大幅提升,该TOPCon电池的短路电流达到13,109mA,并实现了744.6mV的超高开路电压以及85.57%的优异填充因子。该工作为缩小TOPCon电池与理论极限之间的效率差距提供了一条可行且全面的解决路径,有力增强了TOPCon技术在未来光伏市场中的核心竞争力。

需求清淡,硅料大幅减产,组件价格分层明显来源:索比咨询 发布时间:2026-02-12 09:43:29

短期内,光伏组件价格预计将维持整体稳定、窄幅震荡的格局。供需方面,硅料企业处于大幅减产甚至停产状态,硅业分会数据显示,2月份硅料产量预计将降至8.5万吨以内,继续收缩。下游硅片企业同样在降低开工率,且临近春节,采购意愿低迷,市场观望情绪浓厚。本周硅片价格下降。春节假期临近,下游采购基本停滞,市场实际成交将极为清淡。

东方日升2025年HJT的技术产业化进程来源:东方日升 发布时间:2026-02-09 10:27:45

对于东方日升而言,过去几年经历了HJT技术的“长征”。站在2026年的开端回望,2025年无疑是HJT技术的“分水岭”之年。依托国家重点研发计划,东方日升全球光伏研究院在钙钛矿/晶硅HJT叠层太阳能电池领域取得重大突破:2025年2月,经国家权威机构认证,其转化效率达到30.99%,这一数据不仅刷新了纪录,更标志着HJT技术是通向30%+效率时代的“终极钥匙”。

阿特斯:在太空光伏相关的HJT、钙钛矿叠层等领域取得了领先性的研发成果来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-30 17:43:35

近日,阿特斯在接受投资者调研时表示,公司在与太空光伏相关的晶体硅电池、钙钛矿/HJT叠层电池与组件等方向已经进行了长期技术开发及储备,并且取得了领先性的研发成果。2020年阿特斯搭建了行业技术领先的HJT中试线,并在光伏业内率先开发并推出了半片电池技术,具备80微米乃至更薄HJT电池研发和中试能力。

打水漂?3GW TOPCon产能建成后未投产来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-27 14:17:16

对于业绩预亏的原因,公司表示旗下太阳能电池片项目未投产为原因之一。截至6月19日公告日,江西百达已建成的年产3GWTOPCon电池片生产线自建成后进行了调试和试生产,工艺技术已基本具备规模生产的条件。项目分二期投资建设,其中一期为年产4.5GW太阳能电池片项目,主要从事太阳能TOPCon电池片的研发、生产和销售,一期项目总投资额为14.62亿元。

百达精工3GW TOPCon电池项目投入后未投产来源:摩尔光伏 发布时间:2026-01-27 09:18:47

2025年6月20日,百达精工发布江西百达新能源有限公司拟进行资产减值测试涉及的3GWTOPCon电池片生产线资产组可回收价值评估项目资产评估报告及说明。报告称,江西百达年产3GWTOPCon电池片生产线,自建成后未进行大规模生产,可能出现减值迹象。公司目前已建成的年产3GWTOPCon电池片生产线,自建成后进行了调试和试生产,工艺技术已基本具备规模生产的条件。

火力全开!TOPCon/BC/HJT 效率齐破新高来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-30 08:47:26

2025年,在技术创新的浪潮中,光伏电池组件企业聚焦TOPCon、BC、HJT等核心技术路线,持续刷新效率纪录、推进产业化落地,形成了多元化的创新格局。综上来看,2025年光伏电池组件领域的技术创新呈现出“主流领跑、差异突破、多点开花”的鲜明特征,TOPCon、BC、HJT三大核心路线在效率竞赛与产业化落地中齐头并进,不断拉近与理论效率极限的距离,为光伏行业降本增效筑牢了技术根基。

直面TOPCon技术挑战:来自一线的深度洞察来源:PV光圈见闻 发布时间:2025-12-10 09:25:02

由于TOPCon等技术确实存在质量与耐用性问题的风险,组件买家应尽可能向制造商施压,要求其确保质量,KiwaPIBerlin的StevenXuereb表示。Xuereb指出了随着TOPCon技术凸显的最紧迫问题之一——紫外线诱导衰减。Xuereb指出,从有限的现场数据中得出定论,并将可能发生的TOPCon特有性能问题与其他类型的衰减区分开来,这两项工作都存在挑战。在此期间,KiwaPIBerlin及其他检测机构正在调整测试方案,以应对TOPCon技术的特有挑战。

新闻排行榜
本周
本月