张昕宇:大尺寸高效N型Topcon电池世界纪录与技术进展

科技 2021-09-23 13:31:10
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晶科能源研发总监 张昕宇

    感谢主持人介绍,非常有幸在这里和各位行业同仁介绍,我会涉及到在Topcon技术上的技术进步,主要从背景、技术探讨。在“十三五”期间光伏进展是非常快速的阶段,国内装机增长了5.8倍,全球累计在整个五年期间增长了3.2倍,但是对于接下来环节我们预测这样一个持续规模增长,应该是进入到一个更加速阶段,特别双碳是促进行业发展,我们预计在接下来五年还是会有平均每年至少70G瓦和90G瓦以上的增长,在增长的需求,应该是对新技术的需求,只有通过新技术推动才能实现更高的一个产品进步以及产业规模的发展。

    在晶科角度来讲,我们进入到新技术时代,是什么样的产品占主要的主导地位,我们认为在Topcon技术对核心竞争力已经非常显著,从效率上,在我们这里可以实现稳定24.5以上的量产效率,同时对量产实现25的效率路线非常清晰,在成本和产品性能上,相对于传统的传统电池技术有一个非常明确的升级换代,另外可靠性方面,客户比较关心的问题,也已经达到了一个非常有凸显优势的层面,所以它整体技术进步已经不再是未来会具有优势,而是已经进入到了有明显的产业优势,当然我们后续布局了很多产业战略。对于这个技术本身,它最早在上世纪八几年有相关研究,特别是在半导体方面,二零一几年出现在光伏太阳能的一个应用。

    它具有一个最主要的优势,这是一个建模模拟,在几个核心领域环节都显现了比较明显的技术优势,相对于传统产品,所以它综合性能也是带来它最终的效果,在效率包括可靠性方面的优势,这里面介绍了晶科目前做到的世界记录,我看到有报告说,隆基这边有25.19%的效率,目前晶科做到最高效率25.23%,非常相近,这是目前已知国外认证最高效率,我们在国内做到25.25%,这是Topcon大面积电池最高效率的记录,同时这样一个技术,我们使用的就是一个量产方式,量产设备和量产工艺条件,把这样一个高效的技术转移到量产是看到了非常明确的技术路线,这里边会有一些比较详细技术内容,我不去讲了,针对它电池开压提升有很多技术方案,针对它电流提升也有明确的技术方案。大家可以把Topcon这样一个产品理解成一个技术平台,它不是一个单一产品和结构,而是在这个平台下有非常多的技术空间可以去进行套用,它整个效率成长空间是非常大的。

    从过去量产进展情况来看,2019年已经导入产品,效率23.5%,去年实现24.2%,今年量产效率实现24.5%的量产效率,目前行业来讲处于非常领先状态,同时我们设定了非常清晰技术路线,如何实现达到25.5%的量产平均效率,因为我们在小面积电池上已经看到一些技术路线清晰方式,可以实现超过26%的效率,所以在量产上我们目标冲击量产25.5%的量产水平,实现这个的话就可以说在综合产品性能和成本收益上都带来一个质的飞跃。

    接下来就是成本分析,对于光伏应用来讲,成本永远是避不开的话题,必须在用户端能够有体会使用才有用,跟成本最相关的不是效率,反倒是良率,对于Topcon和PERC相比,它的差一点都是非常微小的差率,整体良率空间非常大的,目前我们量产表现良率跟PERC是一样的,整体来讲是有这样一个成本的保障。

    另外再进一步降本有很多技术路线,包括从材料方面有非常大的降本空间,银浆是主要的耗材,能耗降本也是非常重要,还有人工降本,还有自动化、智能化产业升级都能够带来成本降低。

    最终来讲,从终端产品竞争力看到,首先功力提升带来电站表现提升,客户体验提升,另外功力提升带来成本下降。它带来了功率和可靠性的提升,发电端也有它本身的性能带来发电端的综合收益,这个里面也可以看到整体可靠性承诺指标有非常明显进步的,相对传统产品。

    对于我们来说,晶科能源研发体系有很多重点实验室,包括做先进技术的开发,我们现在Topcon也是成果之一,后续有很多成果,也包括对于未来技术方向的判断,认为在目前下一代产品走向Topcon电池,再升级到以背面接触形成的IBC电池的技术路线,它的目标是冲击电池效率大于26%,还会双结叠层电池大于32%。讲一下叠层和Topcon结合是有比较好优势的,它有比较好的平整度,还有自带导电属性。

    综合分析,可以看到引领着过去17次打破世界记录技术变化历程,接下来上升空间还是有很大的上升空间,也是我们团队追求的一个目标。

    最后,晶科能源也是全球化布局光伏产业制造业一个龙头企业之一,目前也是在全球都有很多的产业基地,我们目前在很多市场都是享有市占率第一的行业影响力,目前我们也是借用新的技术升级,会带动我们一个产业进步,通过我们在品牌各方面的影响力能够实现最终在下一步能够实现更多清洁能源全面的推广,当然我们也是首家加入LE100的光伏企业,我们承诺2025年100%使用清洁能源,为整个低碳做出显著自己的贡献。也是希望我们技术进步和未来产品升级为低碳做出贡献。

来源:证券日报网

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