Неодамна, TCL Zhonghuan објави дека ќе се претплати за конвертибилни обврзници од MAXN, акционерска компанија, за 200 милиони американски долари за поддршка на истражувањето и развојот на своите производи од серијата Maxeon 7 базирани на технологијата на батерии IBC. На првиот трговски ден по објавувањето, цената на акцијата на TCL Central порасна за лимитот. И акциите на Aixu, кои исто така користат технологија за батерии IBC, со батеријата ABC која ќе биде масовно производство, цената на акциите се зголеми за повеќе од 4 пати од 27 април.
Како што фотоволтаичната индустрија постепено влегува во ерата на N-тип, технологијата на батерии од N-тип претставена од TOPCon, HJT и IBC стана фокус на претпријатијата кои се натпреваруваат за распоред. Според податоците, TOPCon има постоечки производствен капацитет од 54 GW, а во фаза на изградба и планиран производствен капацитет од 146 GW; Постојниот производствен капацитет на HJT е 7 GW, а неговиот капацитет во изградба и планираниот производствен капацитет е 180 GW.
Сепак, во споредба со TOPCon и HJT, нема многу IBC кластери. Има само неколку компании во областа, како што се TCL Central, Aixu и LONGi Green Energy. Вкупниот обем на постоечки, во изградба и планиран производствен капацитет не надминува 30 GW. Мора да знаете дека IBC, кој има историја од речиси 40 години, веќе е комерцијализиран, процесот на производство е созреан, а и ефикасноста и трошоците имаат одредени предности. Значи, која е причината што IBC не стана мејнстрим технолошки пат на индустријата?
Технологија на платформа за поголема ефикасност на конверзија, атрактивен изглед и економичност
Според податоците, IBC е структура на фотоволтаични ќелии со заден спој и заден контакт. За прв пат беше предложен од SunPower и има историја од речиси 40 години. Предната страна прифаќа SiNx/SiOx двослоен анти-рефлективен пасивирачки филм без метални решетки; а емитерот, задното поле и соодветните позитивни и негативни метални електроди се интегрирани на задната страна на батеријата во испреплетена форма. Бидејќи предната страна не е блокирана од линиите на мрежата, ударната светлина може да се искористи до максимум, ефективната површина што емитува светлина може да се зголеми, оптичката загуба може да се намали и целта за подобрување на ефикасноста на фотоелектричната конверзија може да биде постигнат.
Податоците покажуваат дека теоретската граница на ефикасност на конверзија на IBC е 29,1%, што е повисока од 28,7% и 28,5% од TOPCon и HJT. Во моментов, просечната ефикасност на конверзија на масовно производство на најновата технологија за ќелии IBC на MAXN достигна над 25%, а новиот производ Maxeon 7 се очекува да се зголеми на над 26%; просечната ефикасност на конверзија на ABC ќелијата на Aixu се очекува да достигне 25,5%, највисока ефикасност на конверзија во лабораторија Ефикасноста е висока до 26,1%. Спротивно на тоа, просечната ефикасност на конверзија на масовно производство на TOPCon и HJT откриена од компаниите е генерално помеѓу 24% и 25%.
Користејќи ги придобивките од едностраната структура, IBC може да се надополни и со TOPCon, HJT, перовскит и други технологии за батерии за да формираат TBC, HBC и PSC IBC со поголема ефикасност на конверзија, па затоа е позната и како „технологија на платформата“. Во моментов, највисоките лабораториски ефикасни конверзии на TBC и HBC достигнаа 26,1% и 26,7%. Според резултатите од симулацијата на перформансите на PSC IBC ќелиите спроведени од странски истражувачки тим, ефикасноста на конверзија на 3-T структурата PSC IBC подготвена на долната ќелија на IBC со предна текстура со 25% фотоелектрична ефикасност на конверзија е висока до 35,2%.
Додека крајната ефикасност на конверзија е поголема, IBC има и силна економија. Според проценките на индустриските експерти, тековната цена по W на TOPCon и HJT е 0,04-0,05 јуани/W и 0,2 јуани/W повисока од онаа на PERC, а компаниите кои целосно го совладаат процесот на производство на IBC можат да го постигнат истиот трошок како PERC. Слично на HJT, инвестицијата на IBC во опрема е релативно висока, достигнувајќи околу 300 милиони јуани/GW. Сепак, користејки од карактеристиките на ниската потрошувачка на сребро, цената по W на IBC е помала. Вреди да се спомене дека ABC на Aixu постигна технологија без сребро.
Покрај тоа, IBC има прекрасен изглед бидејќи не е блокиран од мрежните линии на предната страна и е посоодветен за сценарија за домаќинства и дистрибуирани пазари како што е BIPV. Особено на помалку чувствителниот ценовно потрошувачки пазар, потрошувачите се повеќе од подготвени да платат премија за естетски пријатен изглед. На пример, црните модули, кои се многу популарни на пазарот за домаќинства во некои европски земји, имаат повисоко ниво на премиум од конвенционалните PERC модули бидејќи се поубави за да се совпаднат со темни покриви. Меѓутоа, поради проблемот со процесот на подготовка, ефикасноста на конверзија на црните модули е помала од онаа на модулите PERC, додека „природно убавиот“ IBC нема таков проблем. Има прекрасен изглед и поголема ефикасност на конверзија, така што сценариото за апликација Поширок опсег и посилна премиум способност на производот.
Процесот на производство е зрел, но техничката тешкотија е висока
Бидејќи IBC има поголема ефикасност на конверзија и економски предности, зошто толку малку компании користат IBC? Како што споменавме погоре, само компаниите кои целосно го совладаат процесот на производство на IBC може да имаат трошок кој во основа е ист како оној на PERC. Затоа, сложениот производствен процес, особено постоењето на многу видови полупроводнички процеси, е основната причина за неговото помалку „групирање“.
Во традиционална смисла, IBC главно има три процесни правци: едниот е класичниот IBC процес претставен со SunPower, другиот е процесот POLO-IBC претставен со ISFH (TBC е од исто потекло како што е), а третиот е претставен. од процесот Канека ХБЦ. Технолошката патека ABC на Aixu може да се смета како четврта технолошка рута.
Од перспектива на зрелоста на производниот процес, класичниот IBC веќе постигна масовно производство. Податоците покажуваат дека SunPower има испорачано вкупно 3,5 милијарди парчиња; ABC ќе постигне масовно производство од 6,5 GW во третиот квартал од оваа година. Компоненти на серијата „Црна дупка“ на технологијата. Релативно кажано, технологијата на TBC и HBC не е доволно зрела и ќе биде потребно време за да се реализира комерцијализација.
Специфично за производствениот процес, главната промена на IBC во споредба со PERC, TOPCon и HJT лежи во конфигурацијата на задната електрода, односно формирањето на меѓудигитализиран p+ регион и n+ регион, што исто така е клучот за влијание врз перформансите на батеријата. . Во процесот на производство на класичниот IBC, конфигурацијата на задната електрода главно вклучува три методи: печатење на екран, ласерско офорт и имплантација на јони, што резултира со три различни подрути, а секоја подрута одговара на процеси колку што се 14 чекори, 12 чекори и 9 чекори.
Податоците покажуваат дека иако печатењето на екран со зрела технологија изгледа едноставно на површината, има значителни предности во трошоците. Меѓутоа, бидејќи е лесно да се предизвикаат дефекти на површината на батеријата, ефектот на допинг е тешко да се контролира, а потребни се повеќекратно печатење на екранот и прецизни процеси на усогласување, со што се зголемуваат тешкотијата на процесот и трошоците за производство. Ласерското офорт ги има предностите на ниското мешање и контролираните типови на допинг, но процесот е сложен и тежок. Имплантацијата на јони има карактеристики на висока контролна прецизност и добра униформност на дифузијата, но нејзината опрема е скапа и лесно е да се предизвика оштетување на решетката.
Осврнувајќи се на процесот на производство на ABC на Aixu, тој главно го прифаќа методот на ласерско офорт, а процесот на производство има дури 14 чекори. Според податоците објавени од компанијата на состанокот за размена на перформанси, стапката на принос на масовно производство на ABC е само 95%, што е значително пониско од 98% на PERC и HJT. Мора да знаете дека Aixu е професионален производител на ќелии со длабока техничка акумулација, а неговиот обем на испорака е на второто место во светот во текот на целата година. Ова исто така директно потврдува дека тешкотијата на процесот на производство на IBC е висока.
Една од технолошките рути на следната генерација на TOPCon и HJT
Иако процесот на производство на IBC е релативно тежок, неговите технички карактеристики од типот на платформата наметнуваат повисока граница на ефикасност на конверзија, што може ефективно да го продолжи животниот циклус на технологијата, додека ја одржува пазарната конкурентност на претпријатијата, исто така може да ја намали работата предизвикана од технолошката итерација . ризик. Особено, редење со TOPCon, HJT и перовскит за да се формира тандем батерија со поголема ефикасност на конверзија, индустријата едногласно го смета за една од главните технолошки правци во иднина. Затоа, IBC најверојатно ќе стане една од технолошките рути на следната генерација на сегашните TOPCon и HJT кампови. Во моментов, голем број компании открија дека спроведуваат релевантни технички истражувања.
Поточно, TBC формиран со суперпозиција на TOPCon и IBC користи POLO технологија за IBC без штит на предната страна, што го подобрува ефектот на пасивација и напонот на отворено коло без губење на струјата, а со тоа ја подобрува ефикасноста на фотоелектричната конверзија. TBC ги има предностите на добра стабилност, одличен селективен контакт за пасивација и висока компатибилност со IBC технологијата. Техничките тешкотии на неговиот производствен процес лежат во изолацијата на задната електрода, униформноста на квалитетот на пасивација на полисиликонот и интеграцијата со патеката на процесот на IBC.
HBC формиран со суперпозиција на HJT и IBC нема електрода заштитник на предната површина и користи слој против рефлексија наместо TCO, кој има помала оптичка загуба и помала цена во опсегот на кратки бранови должини. Поради подобриот ефект на пасивација и понискиот температурен коефициент, HBC има очигледни предности во ефикасноста на конверзија на крајот на батеријата, а во исто време, производството на енергија на крајот на модулот е исто така поголемо. Сепак, проблемите со процесот на производство, како што се строгата изолација на електродата, сложениот процес и тесниот процесен прозорец на IBC, сè уште се тешкотиите што ја попречуваат неговата индустријализација.
PSC IBC формиран со суперпозиција на перовскит и IBC може да го реализира комплементарниот спектар на апсорпција, а потоа да ја подобри ефикасноста на фотоелектричната конверзија преку подобрување на стапката на искористување на сончевиот спектар. Иако крајната ефикасност на конверзија на PSC IBC е теоретски повисока, влијанието врз стабилноста на производите со кристални силиконски ќелии по редење и компатибилноста на производниот процес со постоечката производна линија се еден од важните фактори кои го ограничуваат неговиот развој.
Водејќи ја „Убавината економија“ на фотоволтаичната индустрија
Од ниво на апликација, со појавата на дистрибуирани пазари ширум светот, производите на модулот IBC со поголема ефикасност на конверзија и повисок изглед имаат широки изгледи за развој. Особено, неговите карактеристики со висока вредност можат да го задоволат стремежот на потрошувачите за „убавина“ и се очекува да добие одредена премија на производот. Осврнувајќи се на индустријата за апарати за домаќинство, „економијата на изгледот“ стана основна движечка сила за раст на пазарот пред епидемијата, додека оние компании кои се фокусираат само на квалитетот на производите постепено беа напуштени од потрошувачите. Покрај тоа, IBC е исто така многу погоден за BIPV, што ќе биде потенцијална точка на раст на среден до долг рок.
Што се однесува до структурата на пазарот, во моментов има само неколку играчи во полето на IBC, како што се TCL Zhonghuan (MAXN), LONGi Green Energy и Aixu, додека дистрибуираниот пазарен удел сочинува повеќе од половина од целокупниот фотоволтаичен пазар. Особено со избувнувањето на европскиот пазар за оптичко складирање во домаќинството, кој е помалку чувствителен на цена, производите со висока ефикасност и висока вредност на модулот IBC веројатно ќе бидат популарни меѓу потрошувачите.
Време на објавување: Сеп-02-2022 година