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为何接棒PERC的一定是Topcon,而非HJT

目前,PERC是最主流的电池技术;然而,相比于前两年电池效率的快速提升,当前PERC转换效率停留在22.8%无法前进,所有人都知道,PERC技术即将走入终结,一定会被转换效率更高的技术所替代!

接替PERC的技术,目前主要有Topcon技术和HJT两种技术路线。未来,市场将会选择哪种技术接替PERC?

个人认为,一定是Topcon技术!

一、两者转换效率的对比

当前电池的主要技术路线及其效率如下图所示。

资料来源:郑佳毅

从上图可以看出,Topcon和HJT的转换效率都是25%左右。但Topcon有其他明显的优势:Topcon效率可升级到28%,且设备与PERC兼容

现有的P型PERC电池,可以采用Topcon设备进行升级,做成P-Topcon,使转换效率提升1%左右。则P-Topcon可以实现23.5%左右(22.5%+1%)的效率。

最近,一些公司做的PERC+电池,实际上就是借用的Topcon的工艺做的升级。

国内大量PERC技术产线主要是近三年投产的。Topcon的设备与现有PERC产线有60%是通用的。

三年内, PERC产线的设备折旧没有完成,将其改造成P-Topcon是拉长设备应用周期,等N型硅片价格下探后,改造为N型也是一个方式。中来股份发布的popaid技术可以将Topcon与PERC不一样的三步简化为一步,大大减少了设备改造升级的门槛。

N-Topcon的转换效率是23%-28%,目前业内平均水平在23.5%左右,中来技改之后大约是24%。实验室效率做到28%,比HJT理论上是更高的。

二、两者初始投资与制造非硅成本对比

1、产线设备成本对比

目前,HJT电池产线1GW的投资要6~8亿元,即使采用国产设备,至少也需要4.5亿元,而且未来没有降本的空间;这与PERC电池不足2亿/GW的投资,Topcon电池2~2.5亿/GW是完全没有可比性的。

2、制造工艺成本

1)HJT的原材料供应及供应渠道会非常狭窄

当前,HJT每个环节工艺供应商选择少,这造成了良率波动很大,做出来的电池档位太多。

目前,浆料供应商只有一个,银浆成本大约是PERC的6倍(单价2倍,消耗量3倍);当下银价大涨的情况下,让HJT的非硅成本高昂。

HJT使用的ITO膜供应链不稳定等。

2)HJT制成的组件在应用环节也面临一些问题

由于HJT采用低温工艺,银浆的拉力降低,给做目前主流的MBB带来非常大的难度。

HJT的焊带必须低温焊接,导致焊带的拉力进一步降低,容易出现脱焊,造成可靠性降低。

HJT电池对水汽也异常敏感。因此,封装时对封装材料的要求高。这是大举投入后,产业化的难点需要逐步解决。

三、Topcon的技术难点得到了解决

Topcon技术过去的难点在于双面扩散。

N-Topcon需要一面做硼扩散,一面做磷扩散。可以简单理解为一个切片面包,一面刷芒果酱,一面刷蓝莓酱。先在A面刷芒果酱,这时手抖的朋友容易将芒果酱溢出到B面,所以工艺上就要加一步去除溢出到B面的芒果酱,然后B刷蓝莓酱,这样工艺就增加了好几步。

JTopcon技术就是解决了“双面刷酱”溢出的问题。通过新的镀膜手段,实现高分辨率的“刷酱”,避免溢出,同时因为是自动化的一步完成,所以这样在一个设备里面把原先复杂的几步全部搞定,提升了良率,降低了成本。

根据中来的介绍,依靠这个技术,Topcon电池非硅成本可以与PERC同价。下一步就是看隆基、中环、上机等硅片厂N型硅片如何定价了。倘若硅片减薄后N型比P型便宜,那N-Topcon电池的成本可以低于现在的PERC电池。

四、结语

综上所述,Topcon与HJT相比,

Topcon的转换效率并不比HJT低,

Topcon能很好的对现有PERC设备兼容

Topcon产线设备的初始投资低,且生产过程中的非硅成本低。通过技术进步,原有的技术难点也得到了解决。

可见,未来接棒PERC技术的,一定是Topcon技术,且已经有一些企业也在做相关的改造工作。

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