Rafhlöðutækni eins og TOPCon og HJT halda áfram að flytja frá rannsóknarstofunni til iðnaðarkeðjunnar

1. Aðdragandi viðburðarins

Nýlegur fundur benti á að á grundvelli fyrri stuðnings verði 50 milljörðum júana af endurnýjanlegum orkustyrkjum úthlutað til miðlægra orkuframleiðslufyrirtækja. Útgáfa þessa styrks er jákvætt merki um þróun endurnýjanlegrar orku í mínu landi, sem mun auka ákefð innlendra nýrra orkuvirkja, og búist er við að keðja vindorkuljósmyndaiðnaðarins muni njóta góðs af því. Við skulum tala um sérstakar aðstæður ljósvakaiðnaðarins í smáatriðum.

Í öðru lagi, skilið ljósafrumur

Photovoltaic klefi er ljós rafrænt hálfleiðara lak sem notar sólarljós til að framleiða rafmagn beint. Svo lengi sem það er upplýst af ljósi sem uppfyllir ákveðin lýsingarskilyrði getur það þegar í stað gefið út spennu og myndað straum þegar það er lykkja.

Samkvæmt mismunandi hálfleiðaraefnum er hægt að skipta sólarsellum í kristallaðar sílikon sólarfrumur og þunnfilmu sólarsellur. Hægt er að skipta kristölluðum kísilfrumum í einkristallaðar kísilfrumur og fjölkristallaðar kísilfrumur, þar af er einkristallaðar kísilfrumur skipt frekar í P-gerð frumur og N-gerð frumur. Sem stendur eru mest notaðar einkristallaðar PERC frumurnar P-gerð einkristallaðar sílikonfrumur, en ný sólarfrumutækni eins og TOPCon, heterojunction og IBC vísa aðallega til N-gerð einkristallaðra kísilfrumna.

Í þriðja lagi, skiptu brautinni í sundur

1.TOPCon rafhlaða

TOPCon rafhlöðutækni, þ.e. göng oxíð lag passivation snertitækni, rafhlaða uppbygging hennar er N-gerð sílikon undirlags rafhlaða, lag af ofurþunnu kísiloxíði er útbúið á bakhlið rafhlöðunnar og síðan þunnt lag af dopuðu sílikoni er lagt inn. Aðgerð snertibygging myndast, sem dregur í raun úr endursamsetningu yfirborðs og málmsnertingu, bætir opnu rafrásarspennu og skammhlaupsstraum rafhlöðunnar og bætir skilvirkni rafhlöðunnar.

1) LPCVD er almenna ferlið sem nú er framleitt af TOPCon

Sem stendur hafa TOPCon frumur 4 mismunandi iðnvæddar ferla, nefnilega: LPCVD til að undirbúa pólýkísilfilmu ásamt hefðbundnu fullu dreifingarferli; LPCVD til að undirbúa pólýkísilfilmu ásamt bórstækkun og jónaígræðslu fosfórferlis; PECVD til að undirbúa pólýkísilfilmu og lyfjameðferð á staðnum; PVD undirbýr pólýkísilfilmu og lyfjameðferð á staðnum. Meðal þeirra er LPCVD tæknin þroskuð og hefur náð fjöldaframleiðslu og staðsetning búnaðar er fullkomin, en vindhúðun og hægur kvikmyndarhraði eru enn helstu vandamálin í núverandi ferli.

Fullt nafn LPCVD tæknileiðar er lágþrýstings efnagufuútfellingaraðferð. Kostir þessarar tækni eru þroskuð tækni, mikil samþætting, góð filmumyndunargæði, mikil búnaðargeta og einföld og auðveld stjórnun; en það er erfitt að hafa hægan húðunarhraða, lágan filmumyndunarhraða og auka lyfjanotkun, umbúðir, alvarleg útfelling á kvarshlutum osfrv. LPCVD tæknin er mest viðurkennd og eina tæknin sem hefur verið markaðssett í stórum stíl.

2) Framleiðendur flýta fyrir TOPCon framleiðslugetuskipulagningu og ýta undir iðnvæðingarferlið. Undanfarin tvö ár hafa innlend fyrirtæki í grundvallaratriðum frátekið pláss fyrir TOPCon umbreytingu fyrir nýjar PERC framleiðslulínur fyrir síðari uppfærslur. PERC framleiðslugeta margra fyrsta flokks framleiðenda hefur smám saman hætt og núverandi stækkunaráætlanir hafa einnig færst yfir í byggingu N-gerð tækni framleiðslulína. Þegar inn á annan ársfjórðung var byrjað að gefa út TOPCon framleiðslugetu margra framleiðenda, þar á meðal Jinko, og búist er við að hún njóti tækniálagsins.

2. HJT rafhlaða

HJT frumur eru gerðar úr kristallaðum sílikoni (c Si) og formlausum sílikon (Si) þunnum filmum, sem sameina tvíþætta kosti kristallaða sílikonsólar og þunnfilmutækni, vegna þess að þunn filman hefur einkenni sterkrar ljósgleypingar og framúrskarandi passivation árangur. HJT hefur verið þróað í 47 ár. Með endurtekningu á tækni og endurbótum á skilvirkni viðskipta hefur HJT rafhlaðan farið inn á svið innlendrar markaðssetningar.

Kostir HJT frumna eru að vinnsluflæðið er stutt og umbreytingarskilvirkni er mikil. HJT rafhlöðuferlið inniheldur aðallega 4 tengla, sem er mun minna en PERC (10) og TOPCON (12-13); auk þess gæti umbreytingarskilvirkni HJT ofangreindra IBC og peróskíts aukist í meira en 30 prósent í framtíðinni.

Kostnaðarlækkunarleið HJT er skýr og gert er ráð fyrir að kostnaður við HJT eftir 22 ár verði lægri en PERC. Kostnaður við HJT rafhlöðu er 0.18 Yuan á watt hærri en PERC og 94 prósent af kostnaðaraukningunni er í kostnaði sem ekki er kísil. Í framtíðinni veltur HJT kostnaðarlækkun aðallega á lækkun kísilnotkunar, lækkun silfurlímskostnaðar, staðsetningar miða og lækkun búnaðarkostnaðar.

3. IBC rafhlaða

IBC vísar til rafhlöðutækninnar með snertibundnu rafhlöðu og tengir rafskaut P/N tengisins, undirlagið og sendirinn eru gerðar á bakhlið rafhlöðunnar í samfléttu formi. IBC frumur hafa mikla umbreytingarnýtni og eru fallegri í útliti, sérstaklega hentugar fyrir samþættingu ljósvökvabygginga og hafa góðar markaðsmöguleikar. Þó að kostir IBC-frumna séu framúrskarandi er ferlið IBC-frumna flókið og hálfleiðaratækni eins og grímur og ljóslithography er margsinnis notuð og kostnaðurinn er næstum tvöfalt hærri en hefðbundnar frumur.

Vegna góðs samhæfis IBC rafhlöðubyggingarinnar, hafa þrjár helstu vinnsluleiðir myndast smám saman: 1) klassískt IBC rafhlöðuferli sem er táknað með SunPower; 2) POLO-IBC (TBC) rafhlöðuferli sem táknað er af ISFH; 3) Kaneka rafhlöðuferlið Hið fulltrúa HBC frumuferli (IBC-SHJ). Samkvæmt niðurstöðum Kaneka tilraunarinnar árið 2017 getur núverandi umbreytingarvirkni IBC-SHJ (HJT) frumna náð allt að 26,7 prósentum, sem er hærra en tilraunaskilvirkni TOPCon og HJT frumna.

IBC tilheyrir varatæknileiðinni og R&D prufuframleiðsluskipulagið hefur verið hleypt af stokkunum. Sem stendur er framleiðsluferlið IBC/HBC rafhlöðunnar flókið, tæknileg þröskuldur er hár og framleiðslukostnaðurinn er hár, sem tilheyrir tæknilegu leiðinni í rannsóknar- og þróunarsjóðnum. Þroskuðustu fjöldaframleiðslufyrirtæki IBC tækni í heiminum eru SunPower og LG.