还原电站场景,解密缘何TOPCon发电量更高?

来源:投稿发布时间:2025-02-26 14:55:09

2025年伊始,光伏行业内不同技术路线的博弈持续升温。各类关于组件发电量的数据层出不穷,真伪难辨。事实上,从技术研发和产品开发角度,光伏的核心逻辑始终围绕度电成本的持续降低展开。衡量一项技术是否真正领先,关键在于在相同资源条件下,能否实现最优度电成本,从而为客户创造更大价值。客户价值与产品的单瓦发电能力密切相关,更高的单瓦发电量,才是提升投资回报率的关键。本文将结合技术原理及长期可靠实证数据,剖析光伏发电量的真实逻辑,帮助市场厘清真相,回归理性判断。

户外实证:TOPCon最高单日发电量增益超7%

此实证数据来源于接近真实电站场景的7个月实测结果,具有较高参考价值。

实证场地位于江苏常州,东经119°58′,北纬31°48′,属于温带季风气候,年辐照量1243.7kW/㎡;测试环境还原地面电站场景,固定支架安装,安装倾角23°,组件最低点离地高度约为0.5m。

为了避免背面受光产生的测试误差,所有测试组件在安装时都避开了支架斜撑;发电量测试系统采用多通道IV曲线追踪设备,一对一监控每块测试组件的最大功率点以及短路电流、开路电压等多个电性能参数,确保数据真实可靠,也为进一步分析提供了空间。实证于2024年7月开始,截止到2025年2月。TOPCon组件对比TBC参考组件单瓦发电量增益1.74%,随着测试进入秋冬季辐照强度减弱,TOPCon优势更加显著,最高单日增益超过了7%。

为什么TOPCon会有优异的发电优势?

1.TOPCon产品较高的背面增益

大型地面电站场景下,背面增益是双面组件重要的发电来源,而高双面率是TOPCon产品的先天结构性优势。TBC电池因为将正面栅线移至了背面,大大增加了背面的光学损失,同时其较高的背面Poly-Si寄生吸收进一步降低了背面光线的利用率,与TOPCon电池相比,TBC理论双面率低10%~15%。

(上TOPCon,下TBC)

TBC栅线密布于背面,同时正负极阻隔绝缘胶进一步影响光线吸收

为了更加清晰的看到TBC低双面率的影响,选取测试期间辐照较好的某一天,进行单日发电能力数据分析:组件背面接收到的辐照度约为正面的6%~14%(逐时变化),TOPCon由于具有更高的双面率,这一天中,组件背面单瓦发电量相比TBC高26%,组件整体单瓦发电量高1.7%,显著提高了客户收益。

2.TOPCon优异的低辐照性能

通常情况下,室内标准测试条件是1000W/m²辐照强度,但在户外实际使用中,绝大多数都处于辐照强度低于1000W/m²的环境下,这就是所谓的低辐照环境;以国内太阳能资源最丰富的格尔木地区为例,超过76%的辐照量低于1000 W/m²,产品在低辐照环境下的发电能力将直接关系到客户的投资收益,不容忽视。

TBC的低辐照性能明显弱于TOPCon,是因为TBC电池的指交叉结构使得N/P区间隔排列,在图形化过程中需多次激光开槽,导致漏电点多;在12V的反偏电压下,TBC电池的漏电流是TOPCon的50倍(如下图,左图TOPCon从结构上避免了N/P导通,右图TBC电池N/P区间隔排列容易产生漏电点)。

从等效理论模型分析,高漏电意味着低并联电阻,TBC电池在工作时会有明显的并阻Rsh分流,从而产生损耗;这种损耗在低辐照下尤为明显,体现在光线较差的条件下,TBC组件的工作电流Imp与短流电流Isc的比值会显著下降,效率降低(下右图,TBC在弱光下由于Rsh分流,Imp损失明显)。

分析实证数据也能得出相同的结论:辐照强度越低,TOPCon对比TBC组件的增益愈发明显;在7个月的实证中,得益于弱光性能,TOPCon每瓦多发电0.98%。

TOPCon高发电性能带来更高的客户价值

根据常州地区的测试结果,进一步模拟了其它不同地区大型地面场景下TOPCon与TBC产品的发电能力表现,从数据可以看到,在绝大多数地区,TOPCon都能带来1.32%~1.79%的发电量增益,可以带来0.025~0.049¥/W的客户增发价值。

典型的大型地面场景辐照资源丰富,但这并不意味着TOPCon无法发挥其低辐照优势:以国内最高辐照地区-格尔木地区为例,仍有76%的辐照量低于1000 W/m²。在清晨和傍晚典型的低辐照时段,TOPCon对比TBC组件增发仍超过了3%;此外,凭借更高双面率优势,TOPCon全天有超过1%的增发优势,进一步为客户带来更高价值。

据集邦咨询预测,2024年TOPCon电池产出占比67.9%,承接PERC成为市场主流技术。这既得益于TOPCon技术成熟的供应体系和成本控制能力,也是终端客户综合BOS、LCOE、单瓦发电收益等多种因素后市场的选择。

进入TOPCon 2.0时代,技术持续扎根、提速,TOPCon的发展将更加迅速且令人期待,进一步推动光伏技术迈向新高峰!

责任编辑:zhouzhenkun
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
单瓦发电量提升3.05%,腾格里沙漠实测再证至尊TOPCon组件沙戈荒场景价值来源:天合光能 发布时间:2026-10-09 10:26:55

天合光能甘肃武威沙漠实证显示:至尊N型TOPCon组件单瓦发电量较TBC提升3.05%,核心源于高双面率(贡献1.58%增益)与优异低辐照响应(早晚增益超2%),叠加抗紫外、耐沙尘高可靠性,精准适配沙戈荒大基地高反射、强紫外、高低温交替严苛环境。

7GW!印度最大光伏电池工厂投产来源:TaiyangNews 发布时间:2026-10-09 09:13:15

印度光伏制造商Premier Energies正式投产其位于安得拉邦奈杜佩塔的7GW N型TOPCon光伏电池工厂,总投资329.3亿印度卢比,占地101英亩。该厂采用数字化、人工智能及预测性分析等先进制造技术,并配备液体零排放系统以提升资源效率。投产后,公司光伏电池总产能达10.6GW,成为印度最大光伏电池制造商。新厂主产G12R规格TOPCon电池,目标平均转换效率约25.8%,并预留升级空间以兼容TOPCon+等下一代技术。依托此次扩产,公司已获1500亿印度卢比在手订单(全部来自印度本土),同时正推进硅锭、硅片、铝边框及储能系统等上下游产能建设,致力于打造具备全球竞争力的一体化光伏制造平台,助力印度清洁能源转型。(199字)

美国ITC对TOPCon电池、组件等产品的337部分终裁发布来源:中国贸易救济信息网 发布时间:2026-10-08 14:07:22

2026年2月,美国First Solar公司向美国国际贸易委员会(ITC)提起337调查申请,指控多家中外光伏企业出口至美国的TOPCon太阳能电池、组件及相关产品侵犯其美国专利(US9130074),请求发布排除令和禁止令。ITC于3月正式立案(案号337-TA-1494)。此后数月间,ITC陆续作出多项终裁:批准特斯拉、比亚迪美国公司及Imperial Star等作为第三人参与;因申请人撤回,终止对天合光能(常州)、印度Adani及Mundra Solar等多家被告的调查;同时确认AXITEC旗下三家关联公司为缺席被告。该调查聚焦TOPCon技术领域的知识产权争端,涉及全球十余家主流光伏制造商,凸显中美在先进光伏技术贸易规则与专利保护方面的持续博弈。(198字)

目标GW级生产,Indosol与ANU联合研发抗衰减TOPCon光伏电池来源:TaiyangNews 发布时间:2026-10-08 09:31:29

印度光伏企业Indosol Solar与澳大利亚国立大学(ANU)签署合作协议,联合推进抗衰减型TOPCon太阳能电池的研发与产业化。该合作由澳方“印澳技术商业化挑战试点项目”资助,旨在将ANU在高效硅基电池领域的科研成果,与其在印度安得拉邦的一体化制造产线相结合。双方重点优化TOPCon电池结构与工艺,提升光电转换效率,并增强对光诱导衰减(LID)和紫外诱导衰减(UVID)的抵抗能力,从而提高发电量、降低度电成本(LCOE)。ANU团队负责技术设计与工艺指导,Indosol负责产线验证与规模化适配,双方还将开展人员互访与知识共享。项目目标是实现TOPCon技术在印度市场的GW级量产,支撑Indosol构建全链条光伏制造生态,并助力其9GW扩产规划。此外,ANU正同步开展更高效率(>28%)的TOPCon背接触(TBC)电池中试研究。

7GW TOPCon电池工厂投产来源:光伏技术 发布时间:2026-09-30 08:48:22

印度安得拉邦奈杜佩塔新建的7GW N型TOPCon太阳能电池工厂近日正式投产,使企业总产能达10.6GW,跃居印度最大太阳能电池制造商。该厂聚焦G12R规格TOPCon电池,目前已进入试生产阶段,目标平均转换效率为25.8%。项目按期完工,总投资329.3亿印度卢比(约3.437亿美元),严格控制在预算范围内。工厂占地40公顷,是印度迄今规模最大的太阳能电池生产基地,采用数字化制造技术,设计产能为每小时约8.8万片电池片。

高景亮相ENERGY EXPO 2026:把N型的高效答案带到东欧来源:高景太阳能股份有限公司 发布时间:2026-09-29 05:52:00

高景太阳能亮相罗马尼亚ENERGY EXPO 2026,首发三大N型旗舰组件:全黑满屏500W户用组件、670W BC工商业组件、740W TOPCon地面电站组件,覆盖东欧全场景需求。以24.5%–24.8%高效率、超低衰减、严苛环境适应性及25–30年质保,展现中国N型技术出海实力。

印度Alpex Solar投产2.2GW TOPCon工厂,将生产G12R电池来源:TaiyangNews 发布时间:2026-09-28 09:00:12

印度光伏企业Alpex Solar正式投产其位于北方邦马图拉Kosi-Kotwan工业区的2.2GW G12R TOPCon电池工厂,成为该邦首条一体化TOPCon吉瓦级电池产线。此举填补了公司原有光伏组件(当前产能1.2GW,目标扩至3.6GW)和EPC业务的上游空白,标志着其向垂直一体化可再生能源企业转型的关键一步。工厂占地90万平方英尺,主要面向印度国内市场供应G12R TOPCon电池,技术路线由原规划的单晶PERC调整而来,以契合行业高效化趋势。公司管理层指出,垂直整合有助于增强原材料控制、技术自主性与质量管控,并提升市场响应灵活性。此外,Alpex Solar正推进制造版图扩张,计划在北方邦及中央邦新增5个制造项目,但具体产能、投资与时间表尚未公布。(199字)

摘“金”!高景太阳能荣获2026通威太阳能供应链赛事一等奖来源:高景太阳能股份有限公司 发布时间:2026-09-24 09:43:42

高景太阳能凭《同心圆攻坚改善》项目斩获通威质量月大赛一等奖,首创“Gk氧含量动态交替检测防呆方案”,率先实现TOPCon电池EL条件下“0”同心圆,打破行业铁律,并成为首家将FMEA工具成功应用于硅片环节的厂商。

Alpex Solar在印度投产2.2GW TOPCon 电池厂来源:光伏情报处 发布时间:2026-09-20 09:32:30

Alpex Solar在印度北方邦马图拉正式投产一座2.2GW G12R TOPCon太阳能电池工厂,标志着其后向一体化战略的关键落地。该厂旨在增强本土电池产能,提升对印度市场的供应保障能力,并支撑公司覆盖光伏电池、组件、太阳能水泵、铝边框及EPC工程的垂直一体化业务布局。公司已在北方邦和中央邦建成多个生产基地,具备TOPCon、双面、单晶PERC及半片等多种技术路线的组件量产能力。为支持扩张,Alpex Solar已获印度本土工业机构21.5亿卢比(约2590万美元)投资,并于去年12月通过发行年利率14.75%的不可转换债券再融资12.5亿卢比(约1380万美元)。此举亦呼应印度ALMM清单中持续增长的电池产能备案趋势——截至2026年8月,全国备案电池总产能达35468MW。

印度Solarworld与Rays Power 拟建2.4GW TOPCon电池厂,2027年投产来源:TaiyangNews 发布时间:2026-09-10 08:54:23

印度Solarworld Energy Solutions与Rays Power Infra宣布成立合资公司,各持股50%,共同在中央邦纳尔马达普兰地区建设一座2.4GW TOPCon光伏电池制造工厂。项目占地41.3英亩,已获用地划拨,目前施工启动,计划2027年1月完成厂房建设、5月前完成设备安装调试,并于6月实现商业投产。工厂将生产n型TOPCon G12R电池,享受优惠电价。项目总投资约100亿卢比,双方联合承诺出资上限为52亿卢比,其中Solarworld拟以股权认购和贷款形式投入最多42亿卢比;另拟将尚未使用的42亿卢比IPO募集资金(原用于其子公司1.2GW电池厂)转投本项目,尚待股东批准。该厂是中央邦光伏产业集群的重要组成部分,周边还规划有多个大型光伏制造项目。

ITRPV最新预测:2028年叠层电池规模化上市,2036年TBC市场占比将达23%来源:TaiyangNews 发布时间:2026-09-09 09:04:13

国际光伏技术路线图(ITRPV)第17版报告基于全球38家机构数据,系统展望2025—2036年光伏技术发展趋势。报告指出:n型单晶硅片将持续主导市场,硅片尺寸向G12及以上演进,厚度持续减薄(如TOPCon硅片从2026年130μm降至2036年120μm),多晶硅单瓦耗量显著下降。电池技术方面,TOPCon短期内保持领先(2025年占75%),PERC加速退出;背接触(BC)技术快速扩张,其中TBC份额将从5%升至23%;硅基叠层电池预计2028年规模化上市,2036年占比达17%,量产效率有望达32.3%。银耗持续降低,铜金属化在HJT、BC及叠层电池中加速渗透。组件效率稳步提升,质保期延长至35年,LCOE预计2035年降至0.027美元/kWh。(199字)