7月19日,由中国光伏行业协会主办的“2023光伏行业供应链发展(宣城)论坛,在安徽省宣城市顺利举行。会议吸引了光伏行业1200余名光伏企业家、技术人员,盛况空前。
作为N型技术迭代的一年,新技术的最新进展成为本次论坛上最受关注的话题,其中,作为业界普遍认为的下一代N型异质结技术更是受到了极大关注。
在本次论坛上,华晟徐晓华、迈为周剑分别从市场和技术角度对异质结产业化发展进行了详细的介绍,并对光伏技术的未来发展路径进行了展望。
下一代技术来看,异质结和TOPCON是第三代技术,两种技术进展都很快。
从产业化来看,因为TOPCon是在PERC上的优化,所以产业化更快。产能统计上,TOPCon已经宣布扩产的有800W-900GW,但实际采购设备没有这么高,我们从丝网印刷设备统计发现,实际采购的TOPCON设备的在600GW-700GW左右,这个量可以看出TOPCON产业化进展是非常快的。
异质结技术目前进展也很快,公司从2020年创业做异质结到现在,已经把异质结各环节产业链全部打通,包括设备到材料再到下游各个环节,异质结也开始了产业化加速,预估今年全球将有30-40GW左右的实际有效产能,预计明年各家龙头也会布局,预估会有70GW-80GW异质结新产能,到2025年异质结产能将会达到150GW。接下来的几轮扩产中,TOPCON和异质结会主导接下来的技术发展,再往后异质结叠钙钛矿技术将成为一个转折点,异质结叠层产业化之后将决定以后双碳时代的技术。
在技术方面,两种技术也有一些问题需要解决。
对于TOPCON,很多新企业进来之后,会看到TOPCon技术在设计端和工艺端还有一些不稳定性,一些产品的可靠性问题还需要去解决。对于这些问题,大家的解决方法和速度是不一样的,主流企业可能没有什么挑战,但对于新进企业挑战比较大,对于N型时代来说,有没有团队去解决这些问题是非常重要的。
对异质结来说,目前也有辅材供应链配套的稳定性问题需要解决,在供货稳定性之后需要技术优化应用,例如无铟靶材等等。要实现高效率和高产能的平衡,需要对每个技术细节进行把控。
总结而言,N型时代会比大家想象的更快,会以更快的速度把旧产品替代,这已经是不可逆转的趋势了。
迈为周剑:低银低铟技术突破瓶颈,异质结叠层是未来
技术角度看,过去异质结的瓶颈主要是设备的成熟和稳定,因为异质结设备与PERC和TOPcon有较大差异,双面微晶设备,机修设备,板式设备的成熟需要时间。
第二个是银耗。目前随着0BB技术的逐渐成熟,以及银包铜浆料的成熟,其实目前能看到的浆料成本其实低过TOPCON了,甚至有可能够低过PERC,以现在的银价看,浆料成本低过4分钱了。
第三,铟靶材的优化也取得了突破。目前通过低铟的叠层膜方式,再加上设备的技术优化进一步减少铟的消耗,已经从之前的20毫克/W的铟耗量降低到现在13毫克/W,未来目标是将铟的消耗通过设备技术降低一半,降低到10毫克/W左右。
第四,现在1:1的叠层已经能做到与全铟基TCO电池的效果持平,预计到年底1:2的叠层也能成熟,到明年1:3的叠层也能达到相应的效率水平,这个进步一方面是由于设备的进步,一方面是非铟的TCO工艺进步。
另外,异质结产业的规模日益扩大,铟材料的回收也在扩大,结合无铟靶材的逐步深入,可以预见到在第三代异质结技术下,GW级异质结电池工厂的铟消耗量将有望降低至1毫克/W,对整个电池的银浆成本影响也只有0.3分钱,这个影响实际上不会成为大的瓶颈。
目前来看,纯无铟靶材可能有0.5%-0.8%的效率下降,从技术角度来讲,预计在未来三年内能够攻克,通过叠层过度基本可以做到完全的无铟化。
从迈为的角度看,光伏要走向未来,肯定是要减少对特殊元素的依赖。去贵金属、去稀有元素对整个光伏来讲都是一个大的使命。对于HJT来讲,这方面进展还是很快的,还是坚定看好HJT。
另外,HJT无人自动化技术进展也非常快,HJT全流程几乎不需要人工操作,现在的一些HJT工厂基本是24小时无人值守,现在有的工厂已经达到了48小时,这要求设备具备非常高的稳定性和非常低的碎片率,目前我们某些设备已经到了10万个碎片,进步是非常快的,电池这一块有希望走向关灯工厂。
另外,在异质结技术之后更看好叠层。从光伏效率提升角度看,叠层技术是必然会出来的。因为单节电池效率极限也最多到29.4%,量产效率最高也就到26%-27%,估计到2025-2026年就能达到这一数据了。那么光伏行业后面怎么走呢?所以叠层技术必须出来。
从光伏行业这些年来的发展来讲,技术进步一方面是成本下降,另一方面是效率上升。成本角度过去是呈指数型下降的趋势,但因为有材料的限制,光伏成本这一块也差不多快到头了,效率才是光伏行业的未来,最终要达到35%、36%甚至更高的效率,才能捅破光伏行业天花板。从25%-26%,再到30%-35%,大概还有30%-40%的增长空间,这才是需要真正进步的地方。