8月16日,由中國光伏行業協會主辦的 “2024 TOPCon太陽能電池技術發展趨勢研討會” 在上海順利召開。會上,來自行業主管部門、研究機構、設計院、光伏企業等領域的專家齊聚一堂,深入探討TOPCon技術的創新突破、產能優化、應用創新、應用場景等多個行業熱點關注話題。光伏行業已正式步入n型時代,TOPCon技術在產能布局上已占據主流地位,而TOPCon技術的客戶價值、產品價值及可靠性,也得到了終端用戶以及第三方機構的認可。
中國光伏行業協會 江華 副秘書長:
TOPCon技術發展勢頭迅猛
近年來,各類太陽能電池技術創新活躍,轉換效率屢創新高,技術產業化加速推進,展現出強勁的市場潛力和技術活力。其中,TOPCon電池技術發展勢頭格外迅猛,無論是從提效降本,還是在規模化量產等方面都取得了令人矚目的成績。根據中國光伏行業協會編制的《中國光伏產業發展路線圖》,n型TOPCon電池的市場占比將從2023年的23%,快速提升至2024年的60%。到2030年,仍將接近50%。從相關企業發布的產能規劃來看,TOPCon電池也是擴產的重點技術。
從工信部印發的《光伏制造行業規范條件(2024年本)》(征求意見稿)來看,在項目投資、產品技術指標、能耗管理等方面的要求都有所提升。特別是n型電池組件領域,新版文件要求,現有電池產能的平均光電轉換效率不低于25%,新建產能不低于26%,現有組件產能的平均轉換效率不低于22.3%,新建產能不低于23.1%,無疑為光伏產業高質量發展提供了有效指引。
長三角太陽能光伏技術創新中心 沈輝 主任:
中國光伏企業合力突破難關,實現TOPCon技術產業化,非常了不起
近幾年,TOPCon技術毫無疑問是絕對主流。該電池設計在2013年由Fraunhofer ISE提出,該設計由超薄膜隧道氧化層和摻磷多晶硅層組成。以天合光能為代表的中國光伏企業實現了TOPCon技術的產業化,設備配套、材料、工藝、穩定性、可靠性等關鍵難關由中國光伏企業逐個突破,這是了不起的。
光伏是一個偉大的事業。目前現有的三大發電技術(熱能發電,機械能發電,光伏發電)中,只有光伏發電是源源不斷的光進去,源源不斷的電流出來,中間沒有任何轉換過程。太陽能發電非常簡潔、環保、可靠、資源無限。如何開展光伏技術創新,如何突破太陽電池效率提高的瓶頸是光伏人需要持續探討的話題。疊層電池具有廣闊的發展空間以及細分市場,如果可以解決電流的一致性匹配問題,轉換效率有望突破30%甚至40%。
集邦咨詢 分析師 陳天朗:
n型硅片滲透率達75%,TOPCon仍然是未來五年內的主流技術
硅片環節:預計到年底硅片整體產能將達到1103GW,而n型硅片滲透率呈現出明顯提升的趨勢,預計到年底,n型硅片的整體占出將會達到75%。隨著大尺寸、薄片化的推進,210以及210R尺寸的占比在年內將會大幅提升至40%左右,預計此滲透率在2026年將突破50%,成為主流尺寸。
電池片環節:預計到年底,整體產能將會達到1417GW,其中n型電池片的占比將會達到76%,TOPCon仍然是未來五年的主流技術,HJT跟BC技術目前也備受關注,但尚待工藝成熟以及成本的降低。
組件環節:2024年組件產能將達到1404GW,其中TOP10組件企業的產能占比已經接近60%。另外,n型組件占比的快速提升,預計2024年n型組件的整體市占將達到73%。
天合光能戰略產品與市場負責人 張映斌 博士:
TOPCon2.0時代到來,主流地位不動搖
歷數十余年光伏行業發展規律,主流電池技術的迭代核心從來都是鈍化技術。TOPCon 5年內市占率遠超50%,其主流地位已得到諸多權威第三方的認可。TOPCon組件優異的高雙面率和低輻照性能帶來了更高的發電量,實測數據顯示,TOPCon相對XBC單瓦綜合發電量增益高達3.2%。未來5年內,全球雙面組件市場占比70%。而TOPCon組件的高雙面率及低輻照雙重優勢帶來更高的綜合價值,在全球70%以上的應用場景都更具有競爭優勢。TOPCon 2.0時代到來,天合光能TOPCon電池效率將提升1%和產品功率至少再升30W。TOPCon與鈣鈦礦疊層相結合將是下一代核心技術,持續引領行業高質量發展。
中國電力工程顧問集團西北電力設計研究院副主任 李娜:
應用端:TOPCon當之無愧的主流技術路線,發電表現與實證數據一致
TOPCon技術具有低衰減、高效率、低成本、與P型電池產線兼容性較好等綜合優勢;XBC技術正面功率高但是存在雙面率較低、生產成本高等技術難點;鈣鈦礦理論效率高,但還需關注穩定性問題。TOPCon的技術最成熟、量產規模最大、性價比最高,從現在市場應用看,TOPCon產品是絕對優勢,是當之無愧的主流技術路線。
從設計、應用過的電站來看,TOPCon組件的發電小時數與實證數據以及大量的應用數據相一致。沙戈荒、海上光伏以及“光伏+”類型的項目,首推TOPCon雙面組件產品。針對今年Q4或明年Q1可以在市場上量產的組件型號,我們做了組件的排列,得出選型的最優解,共有3類n型產品、1類BC產品,全部是雙面組件。
國家光伏質檢中心 李賽 總監:
光伏產品安裝后才是完整產品,戶外實證顯示TOPCon發電量優勢明顯
傳統的IEC測試標準,模擬的往往是單一的測試條件,而戶外環境是一個復合的影響過程,光伏組件通過傳統的測試標準后,應用端還是會出現如背板黃變、開裂、功率衰減超標等問題。因此光伏產品只有在安裝運行之后才能成為完整的產品,才能體現真正的特性,這也是做戶外實證的意義。在這個意義下,CPVT全力打造了全域光伏戶外實證檢測基地集群,建立了以銀川基地為核心的七大實證基地,覆蓋了光伏應用最廣泛的集中區,同時利用并建立戶外使用5年與實驗室綜合環境老化的對應關系,主導編制了“光伏組件綜合環境應力測試方法”,更加符合光伏產品戶外實際使用情況,更加具有科學性。
銀川基地,代表溫帶大陸性氣候場景,干熱,溫差大。通過對客戶自行組織送樣的三串不同技術路線組件性能比對實證項目的數據分析,2024年1月至2024年7月的實證期內,在以正面STC功率為基準計算得出:半片雙面TOPCon組件與半片雙面HJT組件相比,單瓦發電量增益為1.09%;半片雙面TOPCon組件的正面單瓦發電量較XBC組件增益為1.76%。
光伏行業正式步入n型時代,在供應端,TOPCon憑借技術成熟度、完善的產業配套以及高投資匯報率,5年內在產能方面占據絕對主流;在需求端,TOPCon技術因更高的性價比,更可靠的實證結果,成為絕大部分終端用戶的選擇。