伴隨著“雙碳”目標(biāo)的提出,全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型需求加劇,可再生能源逐漸成為高效能源體系的重要力量,以HJT為代表的N型電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)化元年正式開啟。相較于轉(zhuǎn)換效率已接近理論峰值的PERC電池而言,HJT電池技術(shù)以其高轉(zhuǎn)換效率、高雙面率、無光衰、低溫度系數(shù)等諸多優(yōu)勢,被認(rèn)為最具長期發(fā)展空間的N型電池技術(shù)路線。然而,受原材料供應(yīng)緊張、成本上漲等因素影響,異質(zhì)結(jié)電池組件企業(yè)承壓嚴(yán)重,對各光伏企業(yè)來說,要推動光伏行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,必須將降本增效放在首位。
(資料圖片)
目前,HJT電池技術(shù)的降本增效路徑清晰,主要聚焦于硅片、漿料、設(shè)備折舊、靶材四大方面。其中,硅片作為電池片的主要材料,在電池片生產(chǎn)成本中占據(jù)較大比重。在硅料持續(xù)上漲的背景下,通過薄片化和大尺寸技術(shù)來實現(xiàn)硅片環(huán)節(jié)降本,無疑是實現(xiàn)HJT電池技術(shù)路線降本之路的核心關(guān)鍵。
今天,讓我們走進(jìn)康康課堂,聊一聊通往HJT降本提效之路的關(guān)鍵環(huán)節(jié):硅片環(huán)節(jié)。
薄片化技術(shù),輕“薄”上陣
更輕、更薄,不僅是異質(zhì)結(jié)切片技術(shù)的迭代成果,也是光伏企業(yè)降本增效的不懈追求。HJT異質(zhì)結(jié)電池具有天然的對稱結(jié)構(gòu),采用低溫制程,因此對于薄片化處理來說具有天然優(yōu)勢。且HJT電池采用N型單晶硅片作為襯底,薄片化后對硅片的電性能影響較小,因此,在維持電池電性能基本穩(wěn)定和硅片面積不變的前提下,對異質(zhì)結(jié)電池N型單晶硅片進(jìn)行薄片化處理,可以有效降低硅耗和單位硅成本。
根據(jù)CPIA數(shù)據(jù),當(dāng)前運用HJT技術(shù)的N型單晶硅片主流厚度為150μm,隨著工藝和技術(shù)的發(fā)展,遠(yuǎn)期有望達(dá)到100-120μm,將為各企業(yè)帶來可觀的降本空間。目前,愛康用于異質(zhì)結(jié)電池的N型硅片150μm厚度制程工藝已相對成熟穩(wěn)定,正在逐步實施異質(zhì)結(jié)N型大尺寸硅片厚度從150μm至120μm、90μm的技術(shù)降本路徑。今年8月,愛康于長興發(fā)布的“無極”系列異質(zhì)結(jié)組件新品,正是基于更薄的120μm硅片。而在今年5月,愛康湖州基地完成了90μm厚度的異質(zhì)結(jié)電池中試,提高了異質(zhì)結(jié)薄片電池的韌性和可彎曲度,代表愛康在薄片化路程上更進(jìn)一步。
▲愛康90μm可彎曲異質(zhì)結(jié)薄片電池
大尺寸技術(shù),“大”有可為
在光伏產(chǎn)業(yè)鏈中,硅片是連接上游硅材料和中游電池片的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其主流尺寸的發(fā)展趨勢決定了組件尺寸的發(fā)展。2020年時,硅片尺寸仍以G1(158.75mm)為主,而自2021年開始,硅片市場逐漸向M6(166mm)、M10(182mm)等大尺寸演進(jìn),在未來的2-3年內(nèi),M10、G12(210mm)等大尺寸硅片將成為行業(yè)主流。
大尺寸技術(shù)儼然成為光伏企業(yè)降本提效的必經(jīng)之路,可有效降低產(chǎn)業(yè)鏈制造成本。首先,在相同用料下,增大硅片尺寸可有效減少拉晶、切片次數(shù),降低能耗,從而降低單位面積的生產(chǎn)成本。其次,在生產(chǎn)速率一定的情況下,增大硅片面積,可提升單位時間產(chǎn)出功率,相應(yīng)單瓦的人工、折舊等成本將會攤薄,從而推動終端LCOE度電成本降低。
目前,愛康大尺寸硅片技術(shù)已迭代升級,可針對客戶需求提供G1、M6、M10、G12等多樣化的規(guī)格,疊加半片設(shè)計、多主柵技術(shù)、薄片化等先進(jìn)技術(shù),使得愛康異質(zhì)結(jié)組件產(chǎn)品具備組件效率高和LCOE度電成本低的顯著優(yōu)勢。
得益于政府和市場的雙重加持,全球光伏行業(yè)將保持向好態(tài)勢。薄片化處理與大尺寸技術(shù)將推動異質(zhì)結(jié)組件在硅片生產(chǎn)環(huán)節(jié)實現(xiàn)大幅度降本,助推我國光伏行業(yè)走向平價上網(wǎng)時代。未來,愛康研究院各專家將積極探索薄片化與大尺寸技術(shù)路徑,助力異質(zhì)結(jié)電池降本增效進(jìn)程持續(xù)加速。
標(biāo)簽: 降本增效 轉(zhuǎn)換效率
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