目前全球多数硅晶太阳能电池都采用【yòng】传统P型标准制程【chéng】,P型电池仍然占大部份市场比重,超过【guò】85%以上的【de】市占率,主要【yào】原【yuán】因乃是多晶硅产品的【de】生产技术成熟与周边厂商供应链聚落完整【zhěng】所致,预【yù】测未【wèi】来3~5年内【nèi】仍然是P型产【chǎn】品的天下【xià】,但P型【xíng】电【diàn】池【chí】在转【zhuǎn】换效率达到22%后,即面【miàn】临资【zī】本及技术投入边际效益率递减效应,转换效率难再有效增加【jiā】。

因此太阳能【néng】厂商【shāng】开始将目光放在次世【shì】代的N型太阳能电池的商业【yè】化上,N型产品也在逐步稳【wěn】定成长【zhǎng】中【zhōng】,2017年【nián】许多厂【chǎng】商分【fèn】别【bié】宣示导入N型电池组件的建置与投【tóu】产,包括日托、钧【jun1】石【shí】、晋能、林【lín】洋、英利等。据集【jí】邦咨询旗下【xià】新能【néng】源研【yán】究中心集邦【bāng】新能源【yuán】网EnergyTrend先进技术报告【gào】数据显示【shì】,N型电池【chí】的产能近两年受【shòu】限于P型PERC电池产能与技【jì】术的【de】提升,2018年~2019年的成长停滞,即使整【zhěng】体【tǐ】电池产能提升,N型电池占比依旧【jiù】维【wéi】持相同的【de】比例【lì】。未来3~5年N型电池【chí】的成长也是缓步上扬,逐渐从摆【bǎi】脱个位【wèi】数的【de】市占比。

2017至2022年太阳能电池市场份额预测

 

  数据来源:EnergyTrend先进技术报告

  效率有优势的N型电池

主要【yào】N型硅晶太阳能【néng】电池【chí】主【zhǔ】要包括,HJT、IBC和【hé】N-PERT/N-PERL电池三大类。这【zhè】三【sān】种均带【dài】有N型【xíng】晶硅电池的特点,例如:少子寿命【mìng】高、无光衰、弱光效【xiào】应【yīng】好,但其中又以HJT及IBC因【yīn】为提升效【xiào】率的潜力【lì】最大,受到【dào】关注度最高。

其中HJT电池【chí】是距离【lí】实现大【dà】规模量产最近的次【cì】世【shì】代太阳【yáng】能【néng】电池【chí】技【jì】术,其优势不仅在于能量【liàng】转换效率高【gāo】,还在于制【zhì】程简单、高温下发电效率衰减小、可使用薄【báo】型【xíng】化硅晶圆、和低【dī】模组封装【zhuāng】损失、可双【shuāng】面发电等多种优点,成为次世代最被看好【hǎo】的电池技术。

而IBC电池,P-N结和电极全部置于电池背面,消除了电池正面栅线的遮光【guāng】,增加转【zhuǎn】换效率,可达到【dào】23%以上【shàng】。但其【qí】制程复杂,机【jī】台设备投【tóu】资大,使成【chéng】本【běn】几乎为传统电池的两倍以上,因此如【rú】何降低IBC制造成【chéng】本,是目【mù】前【qián】开发重【chóng】点。也【yě】有实验【yàn】室开发【fā】出同【tóng】时结合HJT+IBC两种结构【gòu】之电池,并【bìng】实现了25.6%的全球最高效率,是晶硅太阳电池有机【jī】会实【shí】现的最高【gāo】效率。

而第三种【zhǒng】电池【chí】N-PERT/N-PERL结【jié】构简单,最大程度保留和利【lì】用现【xiàn】有传统P型【xíng】电池【chí】设备【bèi】制程,量产化困难度最低,但转换效率没有前面【miàn】两【liǎng】种电【diàn】池高。

N型电池产能比例预测

 

  数据来源:EnergyTrend先进技术报告

  集【jí】邦新能【néng】源网EnergyTrend指出随着IBC、HJT等电池新结构,N型单晶电池的效率优势会越来【lái】越明【míng】显,市场【chǎng】占有【yǒu】率会逐步增加。并随着雷【léi】射、离子注入等技术的量产化,HJT太阳能【néng】电【diàn】池将可望【wàng】在2022年【nián】达到接近【jìn】10%市场【chǎng】占有率,IBC背部【bù】接【jiē】触式达【dá】4.6%。而传统的P型电池【chí】市【shì】占率将逐年降低。

2018年全球前十大N型电池片之产能预测

 

  数据来源:EnergyTrend先进技术报告

  排【pái】行首位【wèi】SunPower的IBC电【diàn】池一直是【shì】业界的翘楚,虽然2018年初SunPower宣【xuān】告【gào】转投资【zī】P型产品线;对于【yú】IBC产品【pǐn】仍【réng】旧【jiù】致力于高效率【lǜ】的突破,目前已经导入6寸硅晶圆生产作为主力产品,预期电池转换【huàn】效率【lǜ】以突破【pò】26%为目【mù】标。排行【háng】第二【èr】的LGE维持多【duō】样少量产品线的发展,整体N型产品【pǐn】线【xiàn】除HJT (200MW)之外;也涵【hán】盖N-PERT (600MW)与【yǔ】IBC (600MW)的产【chǎn】能。排行第三的是日托光【guāng】伏,日【rì】托主力【lì】发展 MWT产品,不论应用【yòng】于【yú】P型【xíng】或者N型;日【rì】托【tuō】以此【cǐ】作为【wéi】技术选择的灵【líng】活运用,目前【qián】市场上所见MWT产品皆为日托所制作;包含苏美达辉伦也是采用日托代工【gōng】产品,未来对于2018年第三批领跑者计划使用【yòng】的MW产品;确实是一股特异【yì】的引【yǐn】领风潮【cháo】。后面排行第四的Panasonic与第五的钧石(GS Solar)都是HJT 电池厂商,钧石更计划生【shēng】产高【gāo】效双面【miàn】异质结(HDT)组件以提高N型产品的最佳输【shū】出。

不断追【zhuī】求效率提升和成本降【jiàng】低,是【shì】光伏行业【yè】永恒的主题。随【suí】着市【shì】场对效率和【hé】品质【zhì】的要求越来越高,单晶N型电池由于自【zì】身的天【tiān】然优势,必然【rán】会【huì】成为市场的追逐的方向。N型单【dān】晶【jīng】电池将是未来几年高【gāo】效电【diàn】池【chí】产业化的热点技术,其市场份额在可预见的未来必将会有重大突破,甚【shèn】至【zhì】成为主流【liú】。