11月20日至22日,12th bifi PV Workshop 2024 Zhuhai海外峰会在广东珠海见效举办。400余位来自环球光伏行业的顶尖民众、头部企业和有名机构代表参会,聚焦双面BC手艺张开了30场专科琢磨与相易。在这场BC嘉会的背后,不错看到BC生态圈正蔚然成势:光伏原辅材料、诞生等上游厂商,正在为BC积极开荒针对性手艺与措置决策;电板、组件厂商,或自研或收购,无一不在布局BC手艺;科研院所、泰斗检测机构,为BC手艺构建新的方法学与要领;散布式用户、大型围聚式电站,市集端的认同束缚积贮……
BC手艺的解救者、商议者、本质者们,用一场顶配峰会,向光伏行业宣告着BC时期的到来,对BC全产业链发展的难点、痛点一一解答。但对远大光伏行业眷注者而言,一个看似基础、内涵丰富却不易恢复的问题是:这样多BC,到底有什么区别?
“BC+”,不是思加就能加
BC,即背构兵(Back Contact)手艺,其观念最早于1975年即被提议,历史比现在市集主流的TOPCon悠久得多。BC手艺正面无荫庇的特有结构,使其在表面上领有晶硅电板中最高的退换效果,却因工艺门槛难以攻破而一度被束之高阁。但行业从未罢手对极致手艺的追求。
2021年,爱旭发布N型ABC手艺并于2022年结束GW级ABC组件量产,让光伏行业看到了BC手艺大领域应用的可能性。一时候,各式BC观念“百花都放”:HBC、TBC、HPBC……联系BC手艺的定名样式繁密,业内东说念主士未必也难免稀里糊涂。林林总总的名字里,有的源自手艺互异,有的纯正出于扭曲,以致挑升发明出“XBC”一词来指代各式BC手艺。这一方面流暴露BC手艺的得意生命力,另一方面也标明面前光伏行业对BC手艺的意志仍需进一步深刻。
而各种“扭曲式定名”中最为典型的,即是“BC不错重复TOPCon,作念成TBC”。BC动作一种全新的电板结构,与PERC、TOPCon大部单干艺存在离别;而光伏手艺的更新换代所以迭代的花式进行,部分传统手艺工艺会沿用到新手艺当中。以LPCVD(低压力化学气相千里积法)为例,TOPCon和一些BC手艺均会用到此项工艺进行钝化处理,便有东说念主将这种BC手艺称为“TOPCon型的BC”;与之访佛的,曾有BC手艺使用铝浆进行电极制备,有东说念主联思到使用铝背场手艺的PERC电板,便将此种手艺称为“PERC型的BC”。
骨子上,这些BC手艺与TOPCon、PERC的互异远多于相似之处,更不是传统手艺道路的浅薄“重复”。正如前文所说,BC手艺有着特有的观念,从表面模子到领域量产,依赖多半手艺工艺的冲突改动,门槛较高,并非能够“拿来就用”的浅薄手艺。硬要分类的话,BC手艺可按照吸收的衬底硅片类型是N型或P型分裂红N型BC或P型BC这两大类,而不所以硅片、钝化等工艺设施的共同点归为“TOPCon+BC”或“PERC+BC”。
三种BC,同归殊途
BC手艺三大龙头Maxeon、爱旭、隆基,关于自家BC手艺的定名花式也各具本性。而不同称号的背后,则反馈了一样礼聘BC说念路的三家公司不同的“心路历程”。
最早张开BC应用探索的Maxeon吸收的是IBC(Interdigitated Back Contact)手艺。这一定名描绘的是硅片后面N区与P区、正极与负极像手指交叉一般的摆列花式,通过将所有这个词金属结构遗弃在后面,结束了BC正面无荫庇的盘算理念,最大轨则地欺诈入射光辉,从而升迁了光伏电板退换效果。IBC手艺并未轨则衬底硅片类型,为其他BC手艺的发展提供了抨击参考,但这种结构的电板在制备工艺中需要屡次使用掩膜并进行磷、硼的整面扩散,复杂的工艺推高了其制变资本。
起先结束BC手艺GW级量产的爱旭自研了N型ABC(All Back Contact)手艺,并以此动作N型时期晶硅电板的终极手艺。爱旭N型ABC通过将多种钝化手艺集成,结束了硅基体全钝化与全背钝化构兵,并凭借正面无荫庇的自然上风,在正面千里积高质地多层复合介质薄膜,将名义复合降至最低;始创的金属化涂布手艺,同步措置了高温浆料带来的构兵不良与界面复合高的问题;与IBC比拟,爱旭N型ABC通过超快激光图形化等手艺,结束了电板后面盘算上的进一步冲突,仅需在后面N区进行局域扩散,不仅裁汰了工艺难度与分娩资本,更少的扩短工序也裁汰了杂质的引入,退换效果得以进一步升迁。
国内另一家BC龙头隆基则履历了手艺道路的退换,其HPBC(Hybrid Passivated Back Contact)描绘了将多种钝化手艺复合使用之意,其一代手艺为P型电板,在后面N区应用了单结钝化。而跟着其二代产物由P型转向N型、后面单结钝化改为双结钝化,自然称号未变,但其电板盘算理念已进一步发展,退换效果也取得升迁,与爱旭共同踏上了N型BC的说念路。
电极排布、钝化花式、硅片类型……三家将改动融入基因、引颈行业手艺变革的光伏企业,通过各自的手艺冲突与产业本质,对晶硅电板分娩的要害设施进行了充分的论证,将BC之路越走越宽的同期,高效、可靠的组件产物也将BC手艺推上新的高度:在TaiyangNews环球组件量产效果榜单上,三家BC龙头的组件量产效果分列前三,其中,爱旭N型ABC组件已相连20个月蝉联该榜榜首。
晶硅极致,越过晶硅
bifi PV珠海峰会上,爱旭股份董事长陈刚声称:“再过三年,能够莫得哪个主流公司会说我方无用BC手艺。若是一项手艺从效果、资本等各方面莫得任何颓势,这个手艺就是不得不礼聘的。今天咱们得出了一个谜底:BC是结束晶硅电板极限效果的必选手艺。”
此番论断并非狂言。面前,各家以TOPCon为主的组件厂商均对BC手艺有所储备或已运转布局,只因各式也曾袒护BC手艺自然上风的“短板”问题正渐渐取得措置。也曾业内有不雅点以为BC手艺因后面电极围聚导致双面率难以提高,不适用于围聚式场景,而爱旭照旧将N型ABC双面率作念到75%,并有望于来岁达到80%;央国企围聚式项目也于本年下半年连续向BC手艺绽放专属标段,侧面印证了“双面率”不再是BC本质应用的枷锁,BC产物高效果、高收益、高可靠的本性将在更浩荡的舞台得以阐述。
但这远不是BC的要点。在陈刚看来,BC既是单结晶硅电板手艺的尽头,又是开启下一代手艺的滥觞。也就是说,接下来N型ABC能够会越过晶硅电板表面退换效果极限29.56%,通过手艺变革赋予“N型ABC”新的内涵。
事实上,已有两种一样名为HBC的手艺正在进行新的尝试。其中一种,是将异质结(HJT)与BC两种手艺聚积,将BC理念与工艺引入HJT手艺,裁汰资本的同期升迁了退换效果;另一种则是在此基础上改进而成的搀和型(Hybrid)BC手艺,将HJT钝化结构和隧穿/多晶结构分别应用于P区和N区,进一步结束降本增效。
以BC手艺为基底,新手艺的引入或将叩开新时期的大门,将东说念主类对太阳光能的欺诈领入新的阶段。本年10月,爱旭股份与新南威尔士大学肃肃将强合营左券,与澳大利亚先进光伏中心联袂研发光子倍增手艺。这一手艺通过极度材料将单个高能光子退换成多个机诈光子以成倍产生迥殊的电子-空穴对,升迁电流输出。不仅如斯,该手艺与现存BC的电板制造工艺经由高度兼容,BC电板分娩线只需进行浅薄更正便可结束这项新手艺的量产应用并冲突晶硅电板表面极限,结束30%以上的阳光能量退换效果空间。
刻下光伏行业长进在何方?领跑下一个时期的光伏手艺又是什么?慑服BC都将给出谜底。