當下,n型TOPCon技術已成為光伏行業的絕對主流,時值我國硅材料及光伏發電領域最重要的學術會議“第二十屆中國太陽級硅及光伏發電研討會(20th CSPV)”舉辦之際,晶澳科技于同期召開了“可持續·耀未來——高效n型技術創新與全場景應用”平行論壇。
新南威爾士大學光伏與可再生能源學院副院長Bram Hoex,中國科學院寧波材料所光電信息材料與器件實驗室主任葉繼春,中國國檢測試控股集團股份有限公司(簡稱“CTC國檢集團”)光伏檢驗認證院副院長李娜等權威機構、知名學府、杰出企業代表齊聚一堂,云集各方視野,共繪TOPCon時代下的產業發展路徑與n型技術產業化新階段。
重磅嘉賓領銜,共繪TOPCon新藍圖
大會伊始,晶澳科技首席技術官歐陽子博士為論壇作開幕致辭。他表示,2024年對于光伏行業是風起云涌、追風逐電的一年,每一位專注光伏技術的研究者都是從挑戰中聚焦機遇,在重壓下追逐成功。
一直以來,晶澳科技始終把深化技術創新置于戰略首務,積極肩負著行業進步的責任,在n型電池的創新研發、全場景組件解決方案、產學研深度融合以及推動全球光伏市場產品升級等方面做出了許多成果。當今,全球能源體系正在以前所未有的方式進行重構,光伏產業的創新發展,有賴于全體從業者的生態共建和協同共贏,行業技術同仁的攜手共進與上下求索,必將促使以TOPCon技術為主流的光伏n型時代達成更高發展成就。
順應致辭中對TOPCon技術的重視與期冀,本次論壇上,來自新南威爾士大學光伏與可再生能源學院的Bram Hoex教授,率先圍繞TOPCon技術的性能與可靠性,分享了旗下最新研究進展。
Bram Hoex首先討論了TOPCon電池的效率提升、成本降低、接觸方式、激光輔助燒結技術、以及不同材料對TOPCon性能的影響。其中特別指出了TOPCon電池在濕熱環境下的失效問題,并提出通過漿料和膠膜的優化、激光輔助燒結工藝可以增強TOPCon電池的濕熱穩定性。
同時,Bram Hoex還研究發現了TOPCon組件的三種失效模式,并探討了可能原因,包括鈉離子和焊接助焊劑與TOPCon電池的化學反應,以及原輔材料對可靠性的影響。通過種種技術細節,勾勒出了使TOPCon電池組件研發制造變得更加高效可靠的提升路徑。
寧波材料所光電信息材料與器件實驗室主任葉繼春同樣著手于TOPCon技術的前沿研究,在本次論壇上分享了新型高效TOPCon電池研究及關鍵技術進展。
葉繼春表示,當下,n型電池技術迅速崛起,2024年市場占有率有望超過80%。其中,TOPCon技術正在以超預期速度發展,產能和出貨量相對其他技術已形成絕對優勢,成為了產業普遍認定的主流技術。
在此背景下,目前行業對于TOPCon技術的提效潛力與路徑非常關注。對于電池正面,硼擴散技術的持續改進、LECO技術發展解決高方阻硼擴、SE的重新導入以匹配高方阻硼擴、正面鈍化膜持續提升等技術;對于電池背面,Poly鈍化提升(>5 mV)、Poly薄膜成份/晶體結構調整降低寄生吸收;以及側邊鈍化+3分片(4分片)等技術,是所有從業者未來面對TOPCon效率提升課題的新征程。
目前,寧波材料所經持續創新,已經將p+poly鈍化降低到2.7fA/cm2,該工作為產業實現p+poly鈍化的提升做出了重要的基礎研究探索,有望快速促進雙面poly技術以及TBC技術的產業化進程。
除研發端以外,本次論壇還邀請到了來自權威檢測認證機構的重磅嘉賓。CTC國檢集團光伏檢驗認證院副院長李娜就“高效組件在不同應用場景下的設計與選型分析”匯報了最新研究成果。
李娜表示,近年來,我國光伏行業得到前所未有的發展,組件在不同應用場景下的設計與選型分析已成為至關重要的一環。在CTC國檢集團各類不同氣候條件和應用場景的實證項目中,n型光伏產品的發電效率和可靠性表現皆十分優異。
一個代表性案例是,在中國版圖的最北端、最低溫度可達-53℃的漠河實證項目中,晶澳科技的TOPCon組件展現出了非常穩定的低溫可靠性,并且嚴酷雪載后無明顯功率衰減和EL缺陷,由此獲頒了CTC國檢集團“2023年漠河極寒氣候下戶外實證最佳質量獎”及“2024年極寒卓越性能獎”。相信隨著優秀n型光伏產品不斷得到應用,將為我國實現“碳達峰、碳中和”和二十屆三中全會提出的“加快規劃建設新型能源體系”目標注入更多動能。
晶澳多領域專家,
直擊TOPCon產業化進展
在本次論壇上,除了來自知名機構、學府,以及輔材、設備等產業鏈企業的嘉賓之外,晶澳科技旗下多領域專家也齊聚一堂,圍繞TOPCon時代下的高效電池技術、全場景應用、0BB高效組件及光儲融合整體解決方案等議題進行匯報,與現場技術同仁共敘華章。
在此之中,高效電池技術方面。隨著光伏行業對降本增效的極致追求,以n型TOPCon為代表的高效電池技術產業化速度遠超預期,進一步拉動了從設備到材料端的整體技術進步。
為充分發揮TOPCon電池技術優勢,在單晶材料上,行業通過加熱器設計、坩堝熱場材料質量改良、拉晶工藝優化等多項技術,大幅降低了硅片含氧量,提升了質量;在光學改良上,行業通過激光圖形化形成了局部Poly結構,降低了光學吸收,令電池雙面率提升至85%;在低損互聯上,雖然多主柵目前是行業主流,但組件廠商都在積極研究取消主柵銀漿,為TOPCon電池繼續降本增效開拓新路徑。
全場景應用方面。當前,全球光伏年裝機量已經達到數百吉瓦的規模,市場愈發注重場景的多樣性解決方案,“一劑良方治百病”已不太可能。
基于TOPCon技術產業規模效應帶來的高效率和低成本,該技術路線產品更有可能針對不同應用場景實現快速響應和迭代。如晶澳科技便基于TOPCon技術產品,圍繞沙漠、濕熱、高原和極寒等不同氣候條件,分別推出了相應的組件解決方案。同時,晶澳還針對不同應用場景研發了TOPCon定制化產品,如樁基式和漂浮式海上光伏解決方案,單玻與防積灰屋頂光伏解決方案,以及防眩光解決方案等,來滿足不同的市場需求。
0BB高效組件方面。近年來,為進一步實現去銀降本,賦能光伏行業創新發展,0BB技術逐漸嶄露頭角。作為全球光伏龍頭企業之一,晶澳科技基于旗下n型旗艦組件DeepBlue 4.0 Pro,推出了兼具高功率高效率、高發電量、高可靠品質、以及低碳美學四大突出特性的0BB高效組件解決方案。
該方案使組件焊帶遮擋面積減少了5%~25%,同時降低了內阻損耗和IAM損失,令組件功率高達655W,轉換效率≥23.5%;該方案還實現了更短的電流傳輸距離,使組件Rs下降了20%~30%左右,提高了綜合發電量;此外,該方案通過更低焊接溫度、更小區域應力,以及更多的焊帶與細柵接觸點,減少了隱裂,增強了可靠性;最后,此方案可以從源頭為組件降低5%的碳排放,再通過采用高效焊接技術,提高生產效率,減少對自然資源的依賴,實現更佳的減排效果。
光儲融合方面。當今碳中和已在全球范圍內達成共識,構建新型電力系統以推動碳減排成為必然,其中儲能的作用至關重要。就國內而言,目前諸多省市都出臺了配儲及補貼政策,容量租賃、現貨套利、峰谷套利、輔助服務、容量電價等儲能盈利模式和市場機制也在日臻完善。
作為全球領先的新能源發電解決方案平臺企業,晶澳科技已向市場推出了成熟完備、效益領先的光儲融合解決方案。該方案憑借晶澳全場景n型高效組件,覆蓋家庭戶用、工商業、大型工業園區和源網側等各類場景的全系儲能產品,以及具有自主知識產權的“星云”智慧能源管理系統,疊加晶澳全鏈條一站式與全生命周期智能運維的服務力,創造了極致安全、智能高效、靈活便捷的使用體驗,目前已在全球范圍內得到諸多客戶的高度認可。
騏驥一躍,不能十步;駑馬十駕,功在不舍。在本屆“可持續·耀未來——高效n型技術創新與全場景應用”論壇上,還有如戶外實證方案、金屬化漿料、晶硅電池切割面鈍化技術等更多高價值的成果匯報,同樣取得了與會來賓的交口稱贊。正是這每一個環節、每一個領域的精進和突破,匯聚成了光伏產業不斷跨越發展的合力。
晶澳科技將積極擔當行業進步發展的責任,不斷搭建良好的技術溝通交流機制與平臺,幫助每一位光伏技術同仁在追求卓越的道路上勇往直前,共同開創一個更加綠色、高效、可持續的未來。