据国家能源局数据，1-3月光伏发电新增装机33.66GW，累计装机容量达425.89GW，光伏正式超越水电成为全国第二大电源，为构建新型电力系统发挥着重要作用。但另一方面，随着可用于安装光伏的土地资源日益紧缺，对TOPCon、异质结、IBC、钙钛矿等高效电池、组件技术的需求日益迫切。
为了实现更高能量密度、更低度电成本，大尺寸N型硅片、电池技术可以说是必选项，N型产品拥有转换效率更高、高双面率、低温度系数、低衰减等诸多优势，已经成为后PERC时代光伏行业新的主流选择。
5月22日，由国家光伏装备工程技术研究中心主办，湖南红太阳光电科技、索比光伏网承办的“2023 N型光伏技术创新大会”在上海成功举办，会议聚焦分析市场和技术发展趋势，探讨N型电池组件技术潜力与供应链发展。
国家光伏装备工程技术中心主任
阿特斯董事、高级副总裁
张光春
国家光伏装备工程技术中心是由科技部批准成立的，也是行业当中唯一一个专业技术研究中心，中心宗旨就是要组织创新，组织产业化，做好光伏装备对光伏产业的真正支撑，希望更多专家加入到委员会来，为我们光伏装备和光伏产业发展来贡献自己的力量。今天我们将要讨论：一是组织攻关一些共性的难点部件;二是专利是一把“双刃剑”，要考虑专利的相互授权，提升全世界装备水平;三是要建立装备标准化。
湖南省科技厅高新处处长
王先民
5月5日，中央财经会议第一次讲话中强调现代化产业体系是现代化国家的技术基础，加强实体经济现代化产业体系关系在未来发展和国际竞争中赢得战略主动。
本次会议的召开，对进一步提升新能源光伏装备影响力具有十分重要的意义。希望国家光伏装备工程技术中心继续发挥关键核心技术公关国家力作用，持续推进光伏领域新材料、新装备、新工艺的自主创新，加强重大科技成果示范推广，为建设具有完整性、先进性、安全性的光伏新能源现代产业提供科技支撑。
PV Infolink 资深分析师
赵祥
截至目前，TOPCon产能规划已超1200GW，预计截止到2023年年底TOPCon产能将突破600GW。此外，2022年TOPCon组件出货达16GW，2023年预估出货将在115~130GW。
HJT方面，目前HJT产能规划接近300GW，预计2023年HJT新增产能将达33GW，HJT整体产能将超45GW。出货方面，2022年HJT组件出货近3GW，预计2023年HJT总出货量将在8~10GW。据Infolink 统计，2022年XBC组件全球出货超过1GW，随着隆基HPBC和爱旭ABC 产能的落地，预估2023 年XBC出货有望落在8-12GW。
最后，Infolink预计，2023年TOPCon市占率将达29%、HJT市占率将达在2%;2024年TOPCon市占率提升至64%、HJT市占率达5%;2026年TOPCon市占率将达82%。
晶科能源高级工程师
张远方博士
TOPCon电池背表面独特的隧穿氧化层的结构，可进一步降低少子表面复合速率，提升电池转换效率，其理论效率上限可高达28.7%。其中叠层作为新一代电池技术，可突破单结晶硅电池效率极限，实现超高效。目前，以TOPCon为底的叠层电池研究较少，但TOPCon满足高效叠层电池的要求，最高转化效率已超过30%。
截至目前，晶科能源22次打破世界纪录，182 N型TOPCon电池最高转换效率达26.4%。晶科的Tiger Neo组件具备优化的温度系数、更高的双面增益、更低的LID/ LETID，可提升发电量3%以上，可提供30年功率质保，首年衰减≤1%。
捷佳伟创研发总监
任金枝
不管是TOPCon还是HJT，量产效率均接近25%，未来高效电池的方向是叠加多节电池，电池表面结构需高质量工艺控制，绝对零污染。其中，捷佳伟创自主开发“无机碱抛光装备”，可推动光伏产业达成零氮排放，以年产400GW电池片去核算，每年大概可以减少100万吨含氮废水，还可使抛光单工序成本降低70% ，产能提升150%。
TOPCon/HJT下一代电池设备的研发方向，第一表面结构化处理;第二是表面清洗，需要思考如何完成更高效的清洗;第三是微观研究。此外，设备的内容技术、干燥技术、内部技术设备、FW技术、清洗技术、材料技术、机构设计、智能制造等，在未来更高效电池上有比较更广阔的应用场景。
湖南红太阳光电研发部部长
赵增超
当前，TOPCon电池SiO2+POLY技术路线存在粉尘量大、尾气处理设备易阻塞、维护周期短，安全隐患等难题解决。目前，我们可提供两种沉积体系的成熟且效果均等的工艺方案。此外，TOPCon电池技术路线对石墨舟的洁净要求更高，水洗时间大幅度增加。针对行业痛点，我们提供定制化的干法清洗解决方案，实现石墨舟的快速高效清洗，干法清洗石墨舟设备工艺时间在2.5小时及以下，能大幅度降低清洗时间，减少员工劳动强度。
针对另一难题，我们研发立式PECVD平台，立式腔体支撑结构改进，解决了石墨舟与边缘腔体的寄生放电，舟的引电结构改变，可改善接触打火放电与功率衰减问题。
帝尔激光副总裁
李彦斌
激光技术应用于n型高效太阳能电池，其中，TOPCon电池激光硼掺杂SE技术，可改善横向传导电阻，缩小光斑提升电性能，还能改善光斑匀化效果，降低激光损伤，优化光学设计，提升产能，通过无损消融结合电镀铜替代传统丝网印刷，大幅度降低银浆耗量，降低生产成本。HJT电池应用激光钝化增强技术，大尺寸光束整形技术使电池片表面每个区域的辐射强度基本保持一致，LIA后HJT电池效率提升0.4%以上，并避免常规光注入提效后的暗衰减问题。 .
此外，帝尔激光推出激光转印技术，利用胶膜来作为浆料载体，通用激光扫把胶膜上面的银浆打入电池，这是一种非接触印刷的模式，也更符合未来薄片化的使用场景，采用正背面银包铜全面转印，效率可比丝网印刷银浆高0.16%，比丝网印刷银包铜效率高0.26%。当前，帝尔激光已经实现丝网印刷+激光转印+烧结+分检整线量产设备的设计和制造，国产膜开发也已经进入批量验证阶段。
杭州小辰科技研发经理
韩军
杭州小辰科技有限责任公司是一家专业从事太阳能电池制绒添加剂研发、生产、销售和服务的高科技公司，产品能有效减少太阳光在硅片表面的反射损失、提高电池的陷光效应，有效地降低太阳能电池生产成本，同时针对市场需求，开发有碱抛光添加剂、酸刻蚀添加剂、Poly清洗添加剂、清洗剂等产品。
产品研发背景来看，主要有LPCVD、PECVD和PVD三种， 从研发机理来看，分成了POLY、PSG、BPSG的腐蚀速率，我们做到了在增强POLY腐蚀速率同时，降低PSG和BPSG的腐蚀速率。公司未来的研发方向主要体现在，一是提高易清洗能力、二优化结构提效、三优化亲疏水性、四是继续提高有效性。
华晟新能源董事长技术助理兼技术委员会委员
周肃
截至2022年底，华晟新能源异质结组件累计出货1GW，位居全球第一。2023年Q1，华晟新能源实现年产异质结太阳能电池及组件达5GW，年底将实现20GW HJT电池及组件产能，电池量产平均效率达到25.3-25.5%。
2022年以来，异质结非硅BOM成本持续下降，M6电池2022全年降幅达56%。异质结硅片的优势就是适用超薄硅片，量产硅片厚度可低至90μm，可节省硅料与碳排放40%，并助力HJT组件碳足迹低至300gCO2/W，相比现有技术减少40-50%CO2排放。此外，2023年华晟全面应用银包铜浆料结合0BB技术，单片耗量降低到70mg，换算银耗量降低到10mg/W;2024年后，通过采用电镀铜技术应用，取代含银浆料，每瓦银耗量降低为0mg。最后，华晟的目标是希望在2025年通过大尺寸硅片+异质结+钙钛矿技术，支撑组件功率提升到800W。
国家电力投资集团首席专家
王伟
异质结电池技术具有高效率、低能耗、低衰减等众多优点，但低温浆料成本高是限制其发展的主要因素之一，受限于高昂的银浆价格，HJT电池银栅线占整个成本的15%，占非硅成本的50%。降本迫在眉睫，铜代银走向真正无银化是异质结电池发展的必经之路。因此，国电投新能源公司推出铜栅线异质结电池(C-HJT)技术。
其中，国电投新能源公司的铜电镀栅线制备工艺，在PVD后增加镀铜腔体即可完成种子层制备，无需增加额外PVD设备。超窄铜栅线电镀工艺实现了20微米线宽的量产工艺，比银栅宽度大幅降低，提高了电池短路电流，铜栅线焊接拉力比银栅线更高，且抗老化性也更好，且通过HF、DH、TC等可靠性测试，铜栅组件功率衰减在4%以下。
东方日升异质结事业部总经理
杨伯川
异质结平台是单结技术的终结者，也是叠层技术的开创者。异质结技术迟迟无法落地的原因一是浆料成本，异质结电池平均每瓦消耗22毫克银浆，银浆成本从超过2毛/瓦降至1.3毛/瓦;二是硅片价格，受限于生产设备，硅片变薄效果不及预期;三是靶材成本效果未达到预期。HJT本身有TCO材料,与钙钛矿适配，可相容晶硅组件技术，且成本比HJT更低，但目前HJT绒面与钙钛矿涂层的磨合还不够完善。
东方日升推出的伏曦异质结组件采用0主栅电池+24 主栅昇连接专利技术，低银含浆料，可靠性更高。2023H1东方日升异质结产能达到5GW，预计2023H2异质结产能将达15GW。
罗博特科光伏事业部技术总监
罗银兵
目前，铜电镀设备金属化是是一个降银成本的重要路径。在HJT电池图形化和电镀工艺方面，主要有种子层、到图形化、到电镀、到后续处理四个环节。多种组合工艺路线并行，需要通过性能、成本综合来选择合适工艺路线，通过工艺路线及合理整合并线，来降低成本。
其中，罗博特科最新推出的插片式电镀工艺路线，较印刷方案每瓦预计成本降低0.01-0.06元，1GW总计降低1000-6000万，效率可提升预计0.3-0.5%。
中电科二所研究员
刘自然
当光伏产能规模达到百GW，银作为稀有金属成为光伏电池继续降本增效的一个阻碍。近两年TOPCon产能在300GW以上，而HJT仅30GW左右，造成产能差别巨大的原因主要是HJT对银的消耗量很大。目前光伏行业消耗银量达到约3500吨/年，随着光伏市场越来愈大，银浆降本压力也越来越大，贵金属的替代是长期必然趋势。
铜的导电性与银相近，铜电镀在光伏电池降本增效的作用，一是在成本方面，铜是银的1%，按吨来计算，铜的成本价格是白银的1%左右;二是在相同宽度下，铜的导电工艺性能更好;三是传统银浆固化温度是750~800℃，铜的工艺是无须退火，所以铜的工艺对叠层更加友好等等。综合以上，我们估算，120厚度硅片的电池采用铜电镀工艺时，相比于常规银浆料每瓦成本上可以降低1毛多，甚至接近TOPCon的成本。因此，铜互连方案是解决异质结电池低成本的有效途径，中电科二所可提供铜互连的turn-key解决方案，可助力客户实现低成本的异质结电池量产。
苏州大学能源学院
杨新波教授
2015年钙钛矿晶硅叠层电池转化率只有13.1%，经过八年发展，其实验室转换效率达到了33.2%，而且距离44%左右的理论转化效率有非常大的转换空间，ITRPV预测叠层电池将在2026年入市，但是大面积叠层效率有待提高。
目前，钙钛矿-TOPCon叠层电池由于高温钙钛矿工艺兼容、底电池成本较低，但是结构需要优化，效率较低。钙钛矿-HJT叠层电池目前有三个技术路线，苏州大学和多伦多大学联合开发的基于小绒面的溶液法制备工艺，可以兼容溶液法，使得钙钛矿-HJT叠层电池转化效率达到33.2%的最高世界纪录，我们认为HJT作为底电池匹配度最好、工艺改动较少，是目前最佳底电池解决方案。
湖南红太阳光电产品研发主任
彭宜昌
2014年至今，两端叠层电池效率快速提升至33.2%，开发叠层电池技术已成行业必然路径。钙钛矿可以和HJT、TOPCon、或PERC电池组成叠层电池，是对现有光伏产业的升级，具有更高的产业匹配度。
当前，PVD应用于钙钛矿电池量产，要满足不同膜层的定制化需求，兼容不同溅射方式、靶材、电源、温度气体等多样化的工艺条件，载板各种样品测试规格且具有性价比。ALD应用于钙钛矿电池量产要关注设备的稳定性和可靠性、大面积效率提升以及量产设备的降本等。总的来说，钙钛矿叠层电池从小做到大路程较为漫长，这需要整个行业来推动。
科伺智能副总经理
唐明军
从工控产品发展历程来看，从原来20年代、60年代单机设备到现在引入了自动化到网络化，再到智能化工厂，这样的变革当中离不开核心的大佬。在光伏产业，从前端设备硅片再到后端组件，各个供应端设备都需要工控产品。科伺智能产品的出现，填补了国内在高端控制器领域的空白，为光伏行业提供了一个可靠、高效、安全的工控解决方案。
如今，我们需要认识到，核心零部件的国产替代并非简单的技术问题。它涉及到材料、制造、测试等多种方面，需要在全产业链上进行协同配合，我们需要摒弃依赖进口零部件的传统思维，逐步实现自主创新和自我推动，这将有助于提高中国光伏产业的核心竞争力，推动其在全球市场上更好的发展和壮大。
责任编辑：周末
