精曜科技高效异质结HJT电池量产关键设备-PECVD与RPD-solarbe文库

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精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 S SYSTEMS 精曜科技高效异质结 HJT电池量产关键设备 -PECVD与 RPD 精曜科技 / Archers Systems 副总经理陈麒麟博士 Enabling Innovation, Customization and Differentiation 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 Outline 高效率光伏技术與市場 精曜异质结太阳能电池方案 2 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 SNEC 2014 Shanghai 3 精曜科技以精密真空镀膜技术为核心能力，主要产品包括 PECVD、 RPD、 LPCVD、自动化设备等，可应用在太阳能电池、平板显示、 IC等产业，是相关产业的关键生产设备 3 1 2 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技销售业绩  2013年 6月，销售首台 HJT PECVD量产设备给全球前五大之一的台湾新日光公司  2014年 811月，销售 18台 LPCVD量产设备给全球前三大集成电路公司之一的台湾积体电路公司  2015年 11月，销售 1台 HJT RPD设备给美国第一大层顶太阳能电站投资运营商之一 Solar City  2016年 3月，获得台湾新日光公司的设备采购后续订单，设备包括 1台 PECVD量产设备和 1台 RPD量产设备  2016年 8月，获得山西晉能公司的设备采购，设备包括 1台 PECVD量产设备和 1台 RPD量产设备 4 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技新日光采用精曜 PECVD與 RPD设备 5 6月 22日新日光在德国慕尼黑 ‘Intersolar’展出新款 6吋 N型单晶高转换效率太阳能电池 Hello 22 ，最高转换效率可达 22.2， 60片式和 72片式模块瓦数最高可达 325Wp和 390Wp，具有优异的光衰退 Light Induced Degradation LID的抵抗性，且其较低的温度系数可让太阳能模块在高温环境下提供更多发电量。 2016年 4月 7日新日光与精曜联合记者发布会精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技晋能科技开发者论坛 - 打造优质高效光伏生态圈 2016/9/19 6 总经理杨立友博士表示我国复杂多变的气候与地形条件，光伏组件实际发电量往往无法达到预期的发电量。针对这一行业痛点，晋能科技特别推出了超高效异质结 HJT组件（ DIAMOND）。该产品采用 N型双面电池结构，拥有更强的弱光响应、超低的温度系数（ -0.27）以及超低衰减率，每瓦发电量相对普通高效多晶产品高达 120。“今年，我们预计异质结电池正面效率可达到 22，对应 60片电池及双面组件发电功率有望达到 300瓦。我们相信，到 2020年，随着异质结技术的不断完善，它有望带动光伏度电成本达到 0.55人民币 /度，从而真正实现平价上网的目标。优质制造直击光伏行业四大痛点效率、衰减、输出与质量 5月 23日，晋能清洁能源科技有限公司主办的“晋能科技开发者论坛”在上海召开。异质结 P型多晶硅 P型晶硅晋能采用精曜 PECVD與 RPD设备精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技异质结 HJT电池是最佳的高效电池产品 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 传统 P型单晶硅与多晶硅电池高效电池黑硅、 MWT、 P-PERC、 N-PERT、 N-PERL 异质结 HJT、叉指背接触 IBC 异质结背接触 HBC、双面异质结 Bifacial HJT 27 24 组件效率电池效率 2014.4.10.日本松下 Panasonic达成 25.6％异质结太阳电池效率，创造世界最新纪录 7 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 Summary cell status 8 Company or institute substrate Cell size cm2 cell structure CE in Lab. mass production Averange CE in production Remark Panasonic Sanyo CZ 143.7 HBC 25.60 no IEEE PVSC, 2014 Sharp CZ 1.93x1.93 HBC 25.10 yes 21 IEEE PVSC, 2015 Fraunhofer ISE FZ 2x2 TOPCON 25.13 no EuPVSEC, 2015 SunPower CZ 121 IBC 25.00 yes 2223 IEEE PVSC, 2015 Panasonic Sanyo CZ 100 HJT 24.70 yes 22.0 EuPVSEC, 2013 Kaneka CZ 238.9 HJT 24.52 no Aug., 2015 Trina/ANU CZ 2x2 IBC 24.40 no EuPVSEC, 2014 ISFH CZ 2x2 iIBC 24.10 no EuPVSEC, 2014 CIC CZ 244 HJT 24.10 yes 20.521 APL, 2015 Fraunhofer ISE FZ 2x2 iPERL 23.90 no EuPVSEC, 2014 IMEC FZ 2x2 IBC 23.60 no 2015 Trina/ANU CZ 238.9 IBC 23.50 no EuPVSEC, 2016 Mitsubishi CZ 100.3 HJT 23.43 no APEX, 2015 R April 2014 Panasonic25.6 143.6 cm2; April 2014 HJT IBC 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 Technology HJT HJT Cell Efficiency 21.0 22.0 Technology Bifacical HJT R10 Bifacical HJT R10 Equivalent Cell Efficiency 23.1 24.2 Technology Bifacical HJT R15 Bifacical HJT R15 Equivalent Cell Efficiency 24.2 25.3 Cell area242.84cm2; Module dimension 60 cells 1639mm x 983mm 只要光照到组件，就应该转换为电。下世代技术 CE 25 - Bifacial HJT 12 12 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技跨越性的发展彎道超車 Thin Light CRT TFT-LCD Low LCOE [/kWh] High Effective Module Efficiency Traditional Cell HJT 13 非升级式的技术与发展精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 Summary  异质结太阳电池可落实十三五计划单晶目标，未來五年持續的產業化與擴廠，將可成為主流技術。  光伏产业已经进入技术革新期，布局异质结，跨越性的发展拉开技术领先差距，抢占市场。  传统产线升级，只能有限提升效率，技术门坎低，因此效益低且时间短。  高效异质结技术不论在分布式市场具备优势外，结合本质的双面照光发电特点应用于电站同样具备低发电成本的优势。  异质结具有明显优势高效率、工艺简单、无照光裂化 LID free、无电压裂化 PID free、低温度系数、双面照光发电。 14 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 Outline 高效率光伏技术與市場 精曜异质结太阳能电池方案 15 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技精曜提供 100MW异质结 HJT电池生产线 2016/9/19 16 Footprint Long 60 m Width 28 m Area 1,680m2 1 Alkali texturing 2 a-Si i/n layer PECVD 3 a-Si i/p layer PECVD 4 TCO layer RPD 5 Metallization Uptime 85  Dimensions 27470m x 11043m x 2600m L/UL i n L/UL i p TC TC 7x9 63 wafers 156mm wafer a-Si i/n layer a-Si i/p layer 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技优异的均匀度与高开路电压 730 732 734 736 738 qu anti ty Voc mV Uniformity of THKs 8.16nm within tray ≦ 5 Uniformity of THKs 8.16nm Run to Run ≦ 5 Uniformity of iVoc within tray ≦ 1 Uniformity of iVoc Run to Run ≦ 1 Ave of Voc≧ 735mV  注 1. 高且稳定的开路电压是保证 HJT电池高效率的基础 2. 高均匀性将保证更高的有效产能（优质产能），降低生产成本 19 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 Tact time 180sec for high Voc 20 Source 15th CPVC_Oct13-15 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技晶片的取放与自动化传送的优化 21 *Over 315W module power output *Proven module reliability  采用精曜公司具专利设计的非接触式芯片取放系统  高度优化的自动化架构与芯片翻转  保证高良率与高效率的量产性  所生产的组件通过 IEC相关规范可靠度验证精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 RPD for TCO coating 22 Coated substrate 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜 RPD系统反应式等离子镀膜设备 Item Standard 2 Guns tray size 1140 mm x1290 mm Wafers/tray 35 pcs 5 x7 Cycle time 50 secs UPH 2520 pcs/hr Dimensions 6.2 m x 12 m x 2.2 m LC BC1 TR1 TR2 TR3 BC2 ULC  RPD设备已经过近 15年的量产验证  Panasonic 1GW HJT全部使用 RPD镀膜设备  住友重工授权精曜全球制造与销售 23 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 RPD vs. SPT 24 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 Low Interface Damage 25 RPD SPT Ref. to the paper of Pf. Sugai of Nagoya Univ. *Low ion energy prevent a-Si/TCO interface from bombardment damage 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 RPD Advantage 1 - high FF 26 RPD SPT W. Favre, et al., Appl. Phys. Let. 102, 181118, 2013 石建华 ,15th CPVC, 2015, Beijing 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 High crystalline quality 27 RPD Ra, 0.7nm SPT Ra, 2nm Ref. to the paper of Pf. Shigesato. *RPD gives strong crystalline prefer orientation and smooth surface 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 RPD Advantage 2 - high Jsc 28 mobility130 cm2/Vs High mobility and low IR absorption Eiji Kobayashi and Yoshimi Watabe, 29th EuPVSEC σneμ ; μ↑ -n↓ λPC/ne2/m*ɛ01/2; n↓ -λP↑ 精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技 RPD vs. PVD on cells performance  离子轰击能量 100 cm2/Vs  低自由载子吸收确保高长波长穿透率 RPD比较传统 PVD设备可提高 1的绝对值效率 Traditional sputter ARCHERS RPD RPD gain JscmA/cm2 1 1.0234 2.34 VocmV 1 1.0042 0.42 FF 1 1.0247 2.47 CE 20.91 22 5.21 精曜 RPD 让客户赢在高效率的起跑点精曜科技 ARCHERS SYSTEMS www.ArchersSystems.com 精曜科技精曜异质结电池设备优势  精曜 PECVD与 RPD同为 2520UPH的产速，达到最佳的 95MW产能匹配度  精曜的 PECVD具有高均匀性与高质量的镀膜特性；量产可超过 735mV开路电压，与 Panasonic的主流产品比肩；  精曜的 RPD因具有优异的硬件特性与 TCO薄膜特性，大幅优化电池电流与填充因子，可增加电池绝对效率 1；降低组件成本，提高产品售价与竞争力。  精曜水平式生产设备与非接触式自动化系统为高效率与高良率的生产平台； N型硅片薄片化趋势，水平式生产设备为异质结电池最佳生产平台  精曜的量产设备已得到世界一级客户认可，并正加快国产化，将使客户更多受益 30