Nedávno spoločnosť TCL Zhonghuan oznámila, že upíše konvertibilné dlhopisy od MAXN, akcionárskej spoločnosti, za 200 miliónov USD na podporu výskumu a vývoja svojich produktov série Maxeon 7 založených na technológii batérií IBC. V prvý obchodný deň po oznámení cena akcií TCL Central vzrástla o limit. A akcie Aixu, ktoré tiež využívajú technológiu batérií IBC, s batériou ABC, ktorá sa má začať sériovo vyrábať, sa cena akcií od 27. apríla zvýšila viac ako 4-krát.
Ako fotovoltický priemysel postupne vstupuje do éry typu N, technológia batérií typu N reprezentovaná spoločnosťami TOPCon, HJT a IBC sa stala stredobodom záujmu podnikov, ktoré súťažia o usporiadanie. Podľa údajov má TOPCon existujúcu výrobnú kapacitu 54 GW a vo výstavbe a plánovanú výrobnú kapacitu 146 GW; Súčasná výrobná kapacita HJT je 7 GW a jej rozostavaná a plánovaná výrobná kapacita je 180 GW.
V porovnaní s TOPCon a HJT však nie je veľa IBC klastrov. V oblasti je len niekoľko spoločností, ako napríklad TCL Central, Aixu a LONGi Green Energy. Celkový rozsah existujúcej, rozostavanej a plánovanej výrobnej kapacity nepresahuje 30 GW. Musíte vedieť, že IBC, ktorá má takmer 40-ročnú históriu, už bola komercializovaná, výrobný proces dozrel a efektívnosť aj náklady majú určité výhody. Takže, aký je dôvod, že IBC sa nestala hlavnou technologickou cestou v tomto odvetví?
Platformová technológia pre vyššiu účinnosť konverzie, atraktívny vzhľad a hospodárnosť
Podľa údajov je IBC štruktúra fotovoltaického článku so zadným spojením a zadným kontaktom. Prvýkrát ho navrhla spoločnosť SunPower a má takmer 40-ročnú históriu. Predná strana používa dvojvrstvový antireflexný pasivačný film SiNx/SiOx bez kovových mriežok; a emitor, zadné pole a zodpovedajúce kladné a záporné kovové elektródy sú integrované na zadnej strane batérie v prepojenom tvare. Keďže predná strana nie je blokovaná mriežkovými čiarami, dopadajúce svetlo je možné využiť v maximálnej miere, zväčšiť efektívnu plochu vyžarovania svetla, znížiť optickú stratu a zlepšiť účinnosť fotoelektrickej konverzie. dosiahnuté.
Údaje ukazujú, že teoretická hranica účinnosti konverzie IBC je 29,1 %, čo je viac ako 28,7 % a 28,5 % TOPCon a HJT. V súčasnosti dosiahla priemerná účinnosť konverzie hromadnej výroby najnovšej technológie IBC článkov MAXN viac ako 25 % a očakáva sa, že nový produkt Maxeon 7 vzrastie na viac ako 26 %; očakáva sa, že priemerná účinnosť konverzie ABC článku Aixu dosiahne 25,5 %, čo je najvyššia účinnosť konverzie v laboratóriu Účinnosť je až 26,1 %. Na rozdiel od toho je priemerná účinnosť konverzie hromadnej výroby TOPCon a HJT zverejnená spoločnosťami vo všeobecnosti medzi 24 % a 25 %.
Vďaka jednostrannej štruktúre môže byť IBC tiež superponovaná s TOPCon, HJT, perovskitovými a inými batériovými technológiami, čím sa vytvorí IBC TBC, HBC a PSC s vyššou účinnosťou konverzie, takže je tiež známa ako „technológia platformy“. V súčasnosti najvyššie laboratórne účinnosti konverzie TBC a HBC dosiahli 26,1 % a 26,7 %. Podľa výsledkov simulácie výkonnosti buniek PSC IBC vykonaných zahraničným výskumným tímom je účinnosť konverzie 3-T štruktúry PSC IBC pripravenej na spodnom článku IBC s 25 % účinnosťou fotoelektrickej konverzie predným textúrovaním až 35,2 %.
Zatiaľ čo konečná účinnosť konverzie je vyššia, IBC má tiež silnú ekonomiku. Podľa odhadov odborníkov v tomto odvetví sú súčasné náklady na W TOPCon a HJT o 0,04 – 0,05 juanov/W a 0,2 juanov/W vyššie ako náklady PERC a spoločnosti, ktoré plne ovládajú výrobný proces IBC, môžu dosiahnuť rovnaké náklady. ako PERC. Podobne ako v prípade HJT sú investície do vybavenia IBC relatívne vysoké a dosahujú približne 300 miliónov juanov/GW. Avšak vďaka vlastnostiam nízkej spotreby striebra sú náklady na W IBC nižšie. Stojí za zmienku, že Aixu ABC dosiahol technológiu bez striebra.
Okrem toho má IBC krásny vzhľad, pretože nie je blokovaný mriežkami na prednej strane a je vhodnejší pre scenáre domácností a distribuované trhy, ako je BIPV. Najmä na spotrebiteľskom trhu menej citlivom na cenu sú spotrebitelia viac než ochotní zaplatiť prémiu za esteticky príjemný vzhľad. Napríklad čierne moduly, ktoré sú na trhu domácností v niektorých európskych krajinách veľmi obľúbené, majú vyššiu prémiovú úroveň ako bežné moduly PERC, pretože sa krajšie hodia k tmavým strechám. Vzhľadom na problém procesu prípravy je však účinnosť premeny čiernych modulov nižšia ako u modulov PERC, zatiaľ čo „prirodzene krásna“ IBC takýto problém nemá. Má krásny vzhľad a vyššiu účinnosť konverzie, takže scenár aplikácie Širší rozsah a silnejšia prémiová schopnosť produktu.
Výrobný proces je vyspelý, ale technická náročnosť je vysoká
Keďže IBC má vyššiu efektivitu konverzie a ekonomické výhody, prečo tak málo spoločností využíva IBC? Ako je uvedené vyššie, iba spoločnosti, ktoré plne ovládajú výrobný proces IBC, môžu mať náklady, ktoré sú v podstate rovnaké ako náklady na PERC. Preto je komplexný výrobný proces, najmä existencia mnohých typov polovodičových procesov, hlavným dôvodom jeho menšieho „zhlukovania“.
V tradičnom zmysle má IBC hlavne tri procesné cesty: jeden je klasický IBC proces reprezentovaný SunPower, druhý je POLO-IBC proces reprezentovaný ISFH (TBC je rovnakého pôvodu ako on) a tretí je reprezentovaný procesom Kaneka HBC. Technologickú cestu ABC Aixu možno považovať za štvrtú technologickú cestu.
Z pohľadu vyspelosti výrobného procesu už klasická IBC dosiahla sériovú výrobu. Údaje ukazujú, že SunPower dodal celkovo 3,5 miliardy kusov; ABC dosiahne sériovú výrobu 6,5 GW v treťom štvrťroku tohto roka. Komponenty technológie série „Black Hole“. Relatívne povedané, technológia TBC a HBC nie je dostatočne vyspelá a realizácia komercializácie bude nejaký čas trvať.
Špecifické pre výrobný proces, hlavná zmena IBC v porovnaní s PERC, TOPCon a HJT spočíva v konfigurácii zadnej elektródy, to znamená vo vytvorení vzájomne prepojenej oblasti p+ a oblasti n+, čo je tiež kľúčom k ovplyvneniu výkonu batérie. . Vo výrobnom procese klasickej IBC obsahuje konfigurácia zadnej elektródy hlavne tri metódy: sieťotlač, laserové leptanie a iónovú implantáciu, výsledkom čoho sú tri rôzne podtrasy, pričom každá podtrasa zodpovedá toľkým procesom ako 14 kroky, 12 krokov a 9 krokov.
Údaje ukazujú, že aj keď sieťotlač vyzretou technológiou vyzerá na povrchu jednoducho, má významné nákladové výhody. Pretože je však ľahké spôsobiť defekty na povrchu batérie, dopingový efekt je ťažké kontrolovať a je potrebná viacnásobná sieťotlač a presné zarovnávacie procesy, čím sa zvyšuje náročnosť procesu a výrobné náklady. Laserové leptanie má výhody nízkeho zloženia a kontrolovateľných typov dotovania, ale proces je zložitý a náročný. Iónová implantácia má vlastnosti vysokej presnosti riadenia a dobrej rovnomernosti difúzie, ale jej vybavenie je drahé a je ľahké spôsobiť poškodenie mriežky.
S odkazom na výrobný proces ABC spoločnosti Aixu využíva hlavne metódu laserového leptania a výrobný proces má až 14 krokov. Podľa údajov, ktoré spoločnosť zverejnila na stretnutí výmeny výkonnosti, je miera výťažnosti hromadnej výroby ABC len 95 %, čo je výrazne menej ako 98 % PERC a HJT. Musíte vedieť, že Aixu je profesionálny výrobca článkov s hlbokou technickou akumuláciou a objem jeho zásielok je po celý rok na druhom mieste na svete. To tiež priamo potvrdzuje, že náročnosť procesu výroby IBC je vysoká.
Jedna z technologických ciest novej generácie TOPCon a HJT
Aj keď je výrobný proces IBC relatívne náročný, jeho technické vlastnosti platformy prekrývajú vyššiu hranicu efektívnosti konverzie, čo môže efektívne predĺžiť životný cyklus technológie, pri zachovaní trhovej konkurencieschopnosti podnikov, môže tiež znížiť prevádzku spôsobenú technologickou iteráciou. . riziko. Predovšetkým stohovanie s TOPCon, HJT a perovskitom na vytvorenie tandemovej batérie s vyššou účinnosťou konverzie priemysel jednomyseľne považuje za jednu z hlavných technologických ciest v budúcnosti. IBC sa preto pravdepodobne stane jednou z technologických ciest novej generácie súčasných kempov TOPCon a HJT. V súčasnosti niekoľko spoločností oznámilo, že vykonávajú príslušný technický výskum.
Konkrétne, TBC vytvorený superpozíciou TOPCon a IBC používa technológiu POLO pre IBC bez štítu na prednej strane, ktorá zlepšuje pasivačný efekt a napätie naprázdno bez straty prúdu, čím sa zlepšuje účinnosť fotoelektrickej konverzie. TBC má výhody dobrej stability, vynikajúceho selektívneho pasivačného kontaktu a vysokej kompatibility s technológiou IBC. Technické ťažkosti jeho výrobného procesu spočívajú v izolácii zadnej elektródy, rovnomernosti pasivačnej kvality polysilikónu a integrácii s procesom IBC.
HBC vytvorený superpozíciou HJT a IBC nemá na prednom povrchu žiadne tienenie elektród a namiesto TCO používa antireflexnú vrstvu, ktorá má menšie optické straty a nižšie náklady v rozsahu krátkych vlnových dĺžok. Vďaka lepšiemu pasivačnému efektu a nižšiemu teplotnému koeficientu má HBC zjavné výhody v účinnosti konverzie na konci batérie a zároveň je aj výroba energie na konci modulu vyššia. Problémy výrobného procesu, ako je prísna izolácia elektród, zložitý proces a úzke procesné okno IBC, sú však stále ťažkosti, ktoré bránia jej industrializácii.
PSC IBC vytvorená superpozíciou perovskitu a IBC môže realizovať komplementárne absorpčné spektrum a potom zlepšiť účinnosť fotoelektrickej konverzie zlepšením miery využitia slnečného spektra. Hoci konečná účinnosť konverzie PSC IBC je teoreticky vyššia, vplyv na stabilitu produktov kryštalických kremíkových článkov po stohovaní a kompatibilita výrobného procesu s existujúcou výrobnou linkou sú jedným z dôležitých faktorov obmedzujúcich jej vývoj.
Vedenie „Ekonomiky krásy“ vo fotovoltaickom priemysle
Od aplikačnej úrovne, s prepuknutím distribuovaných trhov po celom svete, majú IBC modulové produkty s vyššou účinnosťou konverzie a vyšším vzhľadom široké perspektívy vývoja. Najmä jeho vysokohodnotné vlastnosti môžu uspokojiť snahu spotrebiteľov o „krásu“ a očakáva sa, že získa určitú produktovú prémiu. Pokiaľ ide o priemysel domácich spotrebičov, „ekonomika vzhľadu“ sa stala hlavnou hnacou silou rastu trhu pred epidémiou, zatiaľ čo tie spoločnosti, ktoré sa zameriavajú iba na kvalitu výrobkov, spotrebitelia postupne opúšťajú. Okrem toho je IBC tiež veľmi vhodná pre BIPV, ktorý bude potenciálnym bodom rastu v strednodobom až dlhodobom horizonte.
Pokiaľ ide o štruktúru trhu, v súčasnosti je na poli IBC len niekoľko hráčov, ako sú TCL Zhonghuan (MAXN), LONGi Green Energy a Aixu, pričom distribuovaný podiel na trhu predstavuje viac ako polovicu celkovej fotovoltaiky. trhu. Najmä s prepuknutím celoeurópskeho trhu s optickými úložnými priestormi pre domácnosť, ktorý je menej citlivý na cenu, budú medzi spotrebiteľmi pravdepodobne obľúbené vysokoúčinné a hodnotné IBC modulové produkty.
Čas odoslania: september-02-2022