Sammenligning af fordele og ulemper ved PERC, TOPCon, HJT og IBC batteriteknologiruter og deres markedsfordele i solcelleindustrien

Jul 11, 2024 Læg en besked

news-1268-793

 

  Fordele Ulemper Teknologisk modenhed Omkostningseffektivitet Markedets efterspørgsel

Passiveret sender og bagcelle

PERC-celler er den mest almindelige teknologi på markedet med høj industrialiseringseffektivitet og lave produktionsomkostninger. Det forbedrer lysabsorptionen og elektronopsamlingseffektiviteten på bagsiden af ​​cellen ved at indføre en siliciumoxidfilm på bagsiden af ​​cellen. Den teoretiske effektivitetsgrænse for PERC-celler er relativt lav (24,5%), og der er et problem med lysinduceret nedbrydning, hvilket er særligt tydeligt i multikrystallinske PERC-celler. PERC-teknologien er allerede meget moden, men med opgraderingen og iterationen fra p-type til n-type teknologi, står PERC-teknologien over for en faldende markedsandel. PERC-batterier har omkostningsfordele, og deres omkostninger er tæt på dem for konventionelle batterier. Men på grund af begrænset plads til effektivitetsforbedringer kan de stå over for risikoen for værdiforringelse og eliminering af aktiver i fremtiden. PERC-celler var engang den vigtigste forsendelseskraft på markedet, men med gentagelsen af ​​teknologi bliver de gradvist erstattet af nye N-type celleteknologier, såsom TOPCon.

Tunneloxidpassiveret kontakt

TOPCon-teknologi introducerer et tunneloxidlag på bagsiden af ​​cellen for at forbedre elektronopsamlingseffektiviteten på bagsiden, hvilket resulterer i højere åbent kredsløbsspænding og fyldningsfaktor samt lavere rekombinationsstrøm. Den teoretiske effektivitet er så høj som 28,7%, og den er kompatibel med eksisterende krystallinske siliciumcelleproduktionslinjer. Fremstillingsprocessen for TOPCon-batterier er relativt kompleks, hvilket øger antallet af trin. Derudover er de nuværende tekniske ruter ikke ensartede, hvilket resulterer i en udbytteulempe. TOPCon-teknologien udvikler sig hurtigt, og mange virksomheder planlægger det aktivt. Det forventes at blive den almindelige teknologi på markedet i de næste par år. Omkostningerne til TOPCon-celler er relativt høje, men markedsaccepten er stigende på grund af deres effektivitetsfordele, og omkostningerne forventes at falde yderligere med kapacitetsudvidelse og procesoptimering. TOPCon-batterier overtager hurtigt markedet på grund af deres høje konverteringseffektivitet og gode ydeevne ved høje temperaturer, og deres markedsandel forventes at stige yderligere til 70% i 2024.

Heterojunction med Intrinsic Thin-Layer

HJT-teknologien har en symmetrisk bifacial cellestruktur, høj effektivitet og lav lysdæmpning. Masseproduktionseffektiviteten er generelt over 24 % og forventes at blive yderligere øget til over 30 %. Den har ingen LID- og PID-problemer, lav temperaturkoefficient, høj bifacialitet og god svag lyseffekt. HJT-batterier kræver høj udstyrsinvestering og høje omkostninger til sølvpasta, men efterhånden som processen modnes og bliver lokaliseret, forventes omkostningerne fortsat at falde. HJT-teknologien har en høj teoretisk effektivitetsgrænse, men dens industrialiseringsproces accelererer stadig, og den er endnu ikke blevet markedsleder. HJT-batterier kræver høj udstyrsinvestering og høje omkostninger til sølvpasta, men omkostningerne forventes at falde, efterhånden som teknologien udvikler sig og bliver lokaliseret. HJT-celler har en lovende fremtid på solcellemarkedet på grund af deres fordele som høj effektivitet og lav temperaturkoefficient, men deres nuværende markedsandel er relativt lille.

Interdigiteret rygkontakt

IBC-teknologi eliminerer absorption og blokering af lys af den forreste elektrode ved at designe alle elektrodekontakter på bagsiden af ​​batteriet, hvilket forbedrer batteriets fotoelektriske konverteringseffektivitet. Det har højere batterieffektivitet og bedre æstetisk design. Processen med IBC batteri er mere kompliceret, vanskeligere og dyrere, så det er svært at masseproducere på kort sigt. Det har dog potentiale i superpositionsprocessen, såsom at kombinere med HJT for at danne HBC-batteri, som yderligere kan forbedre effektiviteten. IBC-teknologi er en type N-type batteri med højt effektivitetspotentiale, men det er i øjeblikket vanskeligt at masseproducere og kræver yderligere teknologiske gennembrud og omkostningsreduktioner. Proceskompleksiteten af ​​IBC-batterier fører til deres høje omkostninger, men i det lange løb har de potentiale i superpositionsprocessen og kan kombineres med teknologier som HJT for at danne mere effektive batterier. IBC-batterier bruges ofte på avancerede markeder på grund af deres høje effektivitet og æstetik, men der er ikke mange virksomheder, der i øjeblikket investerer i dem, primært fordi processen er kompleks, og omkostningerne er høje.

 

Hver teknologi har sine unikke anvendelsesscenarier og betydelige fordele. Valget af teknologirute påvirker i høj grad graden af ​​tilfredsstillelse af markedsefterspørgslen, omkostningseffektivitetsovervejelser og overvejelser om teknologisk modenhed. På det nuværende fotovoltaiske område, selvom PERC-celler stadig optager en stor markedsandel på grund af deres tidligere fordele, bliver de med de hurtige teknologiske ændringer gradvist erstattet af ny celleteknologi af N-type, hvilket markerer en ny iteration af fotovoltaisk teknologi. Blandt dem griber TOPCon-batterier markedet med en hidtil uset hastighed i kraft af deres dobbelte fordele i effektivitet og omkostninger, hvilket viser stærk konkurrenceevne. Selvom HJT- og IBC-batterier har et imponerende effektivitetspotentiale, er deres markedsandel stadig begrænset på grund af den nuværende teknologiske modenhed og omkostningsfaktorer, og de har et presserende behov for at udvide deres indflydelse gennem yderligere teknologiske gennembrud og omkostningskontrol.


Efterhånden som den teknologiske innovation bliver ved med at blive dybere, og markedsefterspørgslen fortsætter med at vokse, har vi grund til at tro, at TOPCon-celler gradvist vil etablere deres status som den almindelige teknologirute på solcellemarkedet i de næste par år i kraft af deres omfattende fordele. Samtidig bør vi også være meget opmærksomme på udviklingen af ​​banebrydende teknologier som HJT og IBC. De kan bringe flere overraskelser og ændringer til solcelleindustrien under det dobbelte drev af teknologisk modenhed og omkostningsoptimering.