晶体硅、非晶硅异质结电池量产技术进展-杨立友-solarbe文库

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晋能清洁能源科技股份公司晶体硅 -非晶硅异质结电池量产技术进展 2018年 11月 2 光伏摩尔定律累计安装量（GW） 3 摩尔定律的核心  周期性、几乎无止境的技术进步与迭代  成本几乎无止境的下降  市场与产业规模长达几十年的高速扩张核心光伏电池技术市场占比 BSF电池仍占大部分市场份额， 2017年占比约 75。 PERC电池是当前产能最大的高效电池， 2018年占比可能超过 50。 HJT电池和 IBC电池份额逐年增长，为最具潜力特高效电池。 4 *Source ITRPV.NET 量产电池效率实验室大尺寸效率双面性工艺步骤数量 N-PERT 21 22.8* 是 8 HJT 22.5 26.33** 是 4 IBC 23 26.33** 否 20 5 N型技术的对比异质结技术能够兼具超高的电池效率和双面发电性能异质结技术工艺步骤相对简单，规模化量产后效率提升空间和成本降低空间更大异质结是光伏技术未来向 25效率水平发展的有效过度 * 比利时 IMEC **日本 Kaneka 6 晋能 HJT产品量产情况介绍晋能 HJT工厂的设计方案目前量产情况未来发展计划 7 晋能异质结产品工厂的筹划方案工艺流程简单工艺温度低排放少无光致衰减无电位衰减低温度系数可双面发电产品特点项目目标建立一条可量产、可推广的异质结生产线 8 晋能科技超高效异质结电池组件生产基地园区规划 2GW异质结产品产能，目前已建成 100MW电池组件中试线 9 晋能 HJT产品量产情况 Eta Uoc Isc FF Rs IRev2 平均值 23.27 0.735 9.562 79.94 0.0015 0.002 最高值 24.04 0.749 9.628 80.79 0.0014 0.001 正面背面晋能 HJT产品量产情况 10 97.55 98.46 98.23 97.12 97.02 96.53 97.35 96.72 96.94 97.4998.29 97.11 98.35 97.34 98.28 98.16 98.6197.5098.69 60.00 65.00 70.00 75.00 80.00 85.00 90.00 95.00 100.00 105.00 9月良率走势良率目标值 11 HJT电池效率趋势 2017-2018 HJT电池效率趋势 12 晋能 HJT产品量产情况目前效率分布比常规产品较宽，需要进一步攻关电池产出良率与产线工艺控制关系密切随着低效标准的不断提升，良率还需要大量工作根据长期的运营经验，对电池结构进行优化调整电池效率和良率达到项目计划目标 13 晋能 HJT产品量产情况量产双面组件双面性 89.61 量产单面组件第三方测试功率达到 331.23W 测试方 SN Voc Isc Pmax Vpmax Ipmax FF CGC 3261226110006 44.19 9.74 331.23 37.26 8.891 76.97 注采用 60片 M2电池，尚未使用半片、 MBB等组件提效技术 14 晋能晋中实验电站晋中实验电站容量 0.258MW，累计装组件 0.19MW，从 2018年 1月 13并网组件类型包括单晶、多晶、双面异质结、反射型以直接诶产品以及半片组件和 IBC组件支架总共布局 41套，包括带倾角平单跟踪 6套、倾角四季可调 4套、固定倾角支架 31套实验电站严格对比了在晋中地区各种类型组件和安装方式的产品发电量数据 15 晋能晋中实验电站 16 双面发电量增益 w a t e r m e a d o w c o n c r e t e f l o o r w h i t e l a c q u e r s a n d s n o w a v e r a g e r e f l e c t i v i t y 8 . 5 2 0 3 0 4 0 5 0 8 2 . 5 a v e r a g e g e n e r a t e d e n e r g y 4 . 2 5 . 6 1 1 . 5 1 7 . 4 2 3 . 3 3 5 a c t u a l v a l u e 6 1 3 . 3 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 R e f le c t iv it y / in c r e a s e o f g e n e r a t e d e n e r g y （（ T h e p o w e r i n c r e a s e f o r H J T m o d u l e s u n d e r D i f f e r e n t R e f l e c t i o n C o n d i t i o n a v e r a g e r e f l e c t i v i t y a v e r a g e g e n e r a t e d e n e r g y a c t u a l v a l u e 不同地面反射情况下的反射率和发电量增益的软件模拟见下表晋能根据实验电站和客户端电站的严格对比，证实了水面和水泥地面的发电量增益略高于模拟数据，在相关白色涂料或砂砾地面情况下，异质结的双面发电量增益将超过 20，与跟踪支架结合后增益更高超高效异质结 HJT太阳能组件 JNHM 双面发电，增加 1030发电量优异的弱光响应低至 -0.27的温度系数低衰减，标准 LID测试条件为负衰减双玻异质结设计，从根源上消除 PID 每瓦综合发电量高出常规产品达 20以上 17 超高效异质结 HJT组件大幅提升实际发电量，度电成本最低化 AKT PECVD-灵活稳定的量产平台经过相关行业验证性能稳定产能提升空间大工艺灵活 INIP镀膜顺序灵活调整实验腔体同步验证便利生产调度更加灵活 18 AKT VHF数据 膜厚均匀性 VHF镀膜均匀性和 RF基本持平。分组膜厚均匀性 VHF 4.68 RF 4.45 19 少子寿命 VHF少子寿命略有提高。 RF少子寿命平均 1596μ s， VHF少子寿 1698μ s AKT i/n共腔沉积 少子寿命 i/n共腔生产，少子寿命高于 BL。 i/n共腔少子寿命平均 2070μ s。 BL少子寿命平均 1613μ s。 电性能数据 i/n共腔实验组 Eta较 BL低 0.17（ abs），主要为 Voc 低 3mV。 Comment Eta UocmV IscmA FF BL 0 0 0 0 in共腔 -0.17 -3 -26 -0.1 20 AKT i/p共腔沉积 少子寿命 i/p共腔生产，少子寿命降低。 i/p共腔少子寿命平均 1023μ s。 BL少子寿命平均 1370μ s。 电性能数据 i/p共腔实验组 Eta较 BL低 0.3（ abs），主要为 Voc 低 10mV。 Comment Eta UocmV IscmA FF BL 0 0 0 0 ip共腔 -0.30 -10 0 0.15 21 AKT i/p载板分离沉积 少子寿命 BL少子寿命平均 1705μ s， i、 p分载板少子寿命平均 2098μ s。 电性能数据 i、 p分载板实验组 Eta较 BL高 0.17（ abs），主要为 Voc高 7mV。 22 Comment Eta UocmV IscmA FF BL 0 0 0 0 i,p分载版 0.17 7 33 -0.4 23 PVD和 RPD的对比单面镀膜 VS双面镀膜设备机理导致的量产能力差异设备供应商数量靶材供应商数量 ITO VS IWO靶材性能差异 24 PVD和 RPD的对比 RPD/PVD电性能对比 RPD设备异常 25 异质结 MBB技术最新进展电池银浆消耗降低 50， CTM 提升 1.1，电池片效率绝对值提升 0.3， MBB项目综合功率增益 2.4 26 成本降低情况硅片随着规模扩大，预计 N型硅片价格逐渐接近 P型，预计降低 5 导电银浆与供应商共同开发新产品，同时优化耗量，降低 50 TCO靶材开发新靶材材料，提效降本，降低 30 制绒添加剂开发新供应商，已降低 80 设备设备预计单位产能提升 20，单价降低 30，整体设备折旧降低 50左右预计 2018年 HJT产品整体成本与单晶 PERC的差距在 20，未来有望降低到 10以内 27 晋能科技产能规划晋能计划在 2018年底再进行 100MW扩产，项目关键指标如下效率 24 良率 98.5 成本＜ PERC 115 设备国产化探索国产化率超过 50 突破经典的 4步工艺流程谢谢光伏制造的领跑者 / 商业模式的变革者