从【cóng】2020年我国首次明确提出【chū】“碳达峰、碳【tàn】中和【hé】”目标时起，能源绿【lǜ】色转型发展不断加速，以光【guāng】伏、风【fēng】电为代表的可【kě】再生能【néng】源应用规模不断提升【shēng】。
截至今年三季度末，全国光伏发电累计【jì】装【zhuāng】机规模超【chāo】过【guò】358GW，在【zài】电【diàn】力装机、发用电量中的【de】占比不断提升。放【fàng】眼全球，超【chāo】过130个国家和地区已经制订了明确【què】的“碳中【zhōng】和”时间规【guī】划，覆盖了【le】全球88%的二氧化碳排【pái】放、90%的GDP和85%的人口。显然，“碳中和”发【fā】展理【lǐ】念已经成为全球共识，光伏全产业【yè】链都【dōu】将从中受益，已【yǐ】有多家研究机构对【duì】未来市场规模【mó】给出乐【lè】观预【yù】期。
值得注意的是，随着光伏项目日益增【zēng】多，土地资源逐渐【jiàn】紧缺，对高效【xiào】电池、组件的需求【qiú】不【bú】断增【zēng】加，越【yuè】来越多的项目开始选用n型高效【xiào】双面组【zǔ】件【jiàn】。在n型诸多技术路线【xiàn】中【zhōng】，HJT凭借更少的生产工【gōng】序、更高的背面率【lǜ】、更低的温度系数，成为许多【duō】电站投资企业、电池【chí】组件龙头和设备制造商【shāng】关注的【de】重点。国家太阳能光伏【fú】产品质量检验检测【cè】中心(CPVT)实证数据显【xiǎn】示，与【yǔ】P型PERC双【shuāng】面【miàn】组件相比【bǐ】，n型HJT双面组件单【dān】瓦发电量增益【yì】全年平均【jun1】增【zēng】益3.68%，最高【gāo】日可达6.71%;在多个辐照度区间内，异质结组件的单瓦发【fā】电量增益明显。
当前，HJT电池【chí】、组【zǔ】件【jiàn】的【de】设备投【tóu】资和生产成本仍然较高【gāo】，降本空【kōng】间巨大。在9-21举行的异【yì】质结创新技术成【chéng】果分享会上，多家企业合力创新，提【tí】出了“三【sān】减【jiǎn】一增”的降本方案【àn】，让异质结产品应用有【yǒu】了更多想象空间。
银包铜技术减少银浆消耗
与高温正银相比，异【yì】质【zhì】结低温银【yín】浆起步【bù】较晚，技术【shù】不够成熟【shú】，还【hái】存在耗量大、印刷速度低、线性【xìng】宽等【děng】痛【tòng】点。技术【shù】人【rén】员介绍说，以M6尺【chǐ】寸为例，异质结银浆产【chǎn】线耗重【chóng】140-150mg/片，是同尺寸【cùn】PERC电【diàn】池【chí】的两倍左右。此【cǐ】外，由于光【guāng】伏对白银的需求持续快【kuài】速增长，但白银储量有限，2021年白【bái】银价格【gé】上涨了【le】22%，持续【xù】上行压【yā】力较大，甚【shèn】至已成为制约异质结电池发展的关键因素之一。
针对上述问题，晶银新材提出了印【yìn】刷【shuā】细线化、银包【bāo】铜替换两大主攻方向【xiàng】。技【jì】术总监洪玮表示，晶银【yín】推出【chū】了新【xīn】一【yī】代【dài】正面细栅浆【jiāng】料【liào】HC589系列和新一代背面【miàn】细栅浆料【liào】HD589系【xì】列【liè】，采【cǎi】用了【le】全新的银【yín】粉【fěn】设计，匹配优化后的有【yǒu】机体【tǐ】系【xì】，接触【chù】和印【yìn】刷性【xìng】能大幅【fú】提升，可实【shí】现【xiàn】300mm/s以上高【gāo】速印刷，也可【kě】做【zuò】到【dào】线型线宽窄、高度低的特点【diǎn】，满足背面低湿重的要求。得益于优异的印刷性能，新一代【dài】浆料适用于超细线无网结网版【bǎn】批量印刷，可以【yǐ】兼顾降本和提效。目前，采用这一浆料的产品已通过2倍IEC可靠性测试，并实现规模量产。
银包铜替【tì】换【huàn】方面【miàn】，洪玮表示【shì】，现代工艺多【duō】采用络合【hé】剂来络合游离的银离子【zǐ】，提高银【yín】离子的络合常数，搭配银【yín】包铜粉工艺，可【kě】以【yǐ】保证镀层的均一【yī】性、稳定性以及包【bāo】覆率【lǜ】。他介绍说，50%银含的银包铜细栅【shān】已进入批量量产，在多家客户的实证电站中【zhōng】运【yùn】行，目前无异常;43%银含的银包铜细栅【shān】正背【bèi】面替换纯银细栅【shān】，已经在客户端【duān】通过4倍IEC可【kě】靠性测试，正在进【jìn】行5倍测试。他强调，希望通【tōng】过银包【bāo】铜浆料的使【shǐ】用，让HJT电【diàn】池低温【wēn】浆【jiāng】料成本【běn】降低40%以上。
0BB方案减少主栅线银耗
迈为股份董事长周剑介绍，目前【qián】主流厂商HJT组件单【dān】瓦银浆【jiāng】用量约【yuē】为18mg，其中约8mg都用在主栅线【xiàn】上【shàng】。如果能去掉主【zhǔ】栅线，银浆用量【liàng】自然会【huì】大幅【fú】缩减。“考虑到保【bǎo】留细栅线后还要完成一部分焊接工作，我们【men】对0BB异质【zhì】结【jié】组【zǔ】件提【tí】出了每瓦银浆耗量12mg的目标，但这并【bìng】不是【shì】数学计算那么简单【dān】，对工【gōng】艺提【tí】出了极高【gāo】的要求【qiú】。”
他解释说，迈为没有选【xuǎn】择常规的层压焊接方式【shì】，为了保【bǎo】证焊接可监控，选择串联动【dòng】作和合金【jīn】化动作同步实现，成串即可通过EL进行电性能接触评估【gū】，消除同类【lèi】技术由于合【hé】金化动作后移带来的质【zhì】量隐【yǐn】患【huàn】。这一方案的焊接【jiē】温【wēn】度只有【yǒu】180℃，由【yóu】胶水【shuǐ】承担拉力功能，焊带与细栅焊【hàn】接承担导电功能，焊带【dài】与栅线接【jiē】触形态【tài】贴近【jìn】性更好【hǎo】，焊【hàn】接点【diǎn】饱满，过程监控常规化【huà】，更早发现生产工艺【yì】风险，从而提高了【le】产【chǎn】品可靠性。
大尺寸、薄片化减少硅料用量
当【dāng】前，硅片切割环【huán】节主要呈现大尺寸、薄片化【huà】、细线【xiàn】化、柔性化【huà】、智能化等特征，通过减少硅【guī】片用量、提高产品良率来降低生产成【chéng】本，这【zhè】无疑对全产业链信息【xī】协同和智能化制【zhì】造提出了更高【gāo】的要求【qiú】。
对于上述【shù】趋势，高测【cè】股份技术总工邢【xíng】旭指出，在各种技术路线中，异质结的薄片【piàn】化进程【chéng】最快。当P型硅【guī】片还在使【shǐ】用155μm、150μm厚度时【shí】，异【yì】质结已经实现120μm硅【guī】片规【guī】模化量产【chǎn】，更薄硅片【piàn】方【fāng】案也【yě】已进入研发【fā】阶段。作为全球硅片【piàn】领域创新者，公司始【shǐ】终坚持以研发创【chuàng】新【xīn】为公司核心【xīn】竞争力，通过持续研发创新，公【gōng】司【sī】已建立形成包括3项核心【xīn】支撑【chēng】技术及16项核心【xīn】应用技术【shù】的核心技术【shù】体系，超【chāo】细金刚线的应用也带来了超【chāo】出预期的利润。
考虑【lǜ】到【dào】异质结【jié】电池制程【chéng】和当前组件发展趋势，半片切割调整【zhěng】到【dào】硅片环节进行。对此，邢【xíng】旭表【biǎo】示，他们已经实【shí】现不影响产能、效【xiào】率的【de】双棒切割，技【jì】术指标可达到同样水平【píng】。他强调，希望在【zài】研发端与多个异质结伙伴们一起探讨更薄硅片在【zài】电【diàn】池、组件端应用的【de】可能性，也希【xī】望【wàng】通过专利保护，在行【háng】业内【nèi】形成良【liáng】好氛围，为行【háng】业创造【zào】更高价值【zhí】。
无惧紫外，光转膜助HJT组件增效延寿
UV(紫外线)一直被认为是光伏组件可靠性的大敌。根【gēn】据美国SLAC和【hé】NREL团队对各种电池【chí】片在UV(紫外【wài】线【xiàn】)照射【shè】下的功【gōng】率研究结果，暴露在【zài】紫外下，HJT电【diàn】池片比其他种【zhǒng】类的电池功率衰【shuāi】减更大。出现这种状【zhuàng】况的原因在于，HJT电【diàn】池使【shǐ】用非晶或微晶【jīng】硅，表面因Si-H基团更容易遭受紫外【wài】辐【fú】照而被破【pò】坏，使得原有硅【guī】表面产生缺陷，导致组件功率刷衰【shuāi】减。
如何抵【dǐ】御紫外【wài】辐照的不利影响，充分利用光【guāng】照，延【yán】长【zhǎng】产【chǎn】品【pǐn】寿命?赛伍技术光伏材料【liào】技术总【zǒng】监李新军博士指出【chū】，现【xiàn】有对【duì】策主要是【shì】采用截止型EPE +截止型EPE，将紫【zǐ】外线过滤【lǜ】掉，导致组件功【gōng】率【lǜ】偏低，但事实上，UV本身【shēn】的能量完全可以利【lì】用。
李新军表示，赛【sài】伍推出的UV光转胶膜，主要是在胶膜中添加【jiā】杂化分【fèn】子的光转物质(镭博TM)，实【shí】现【xiàn】光的下转换，可以将380nm以下的紫外光转【zhuǎn】换【huàn】成蓝光，转换效率≥95%，能量损失较小【xiǎo】，充【chōng】分利用光照资源。同时，胶膜中光【guāng】转剂【jì】的衰减速度更慢【màn】，使用年【nián】限更长，50年衰减仅2%，真正实现“增效延【yán】寿【shòu】”。他【tā】强【qiáng】调，采用赛伍光【guāng】转胶膜方案可【kě】同【tóng】时满足可靠【kào】、高效【xiào】的要求，每【měi】块组件功率【lǜ】可增【zēng】加1.5%，单瓦发【fā】电【diàn】量【liàng】还能再提升0.87%。“一座100MW光伏电站，如果采【cǎi】用UV光转【zhuǎn】膜组件【jiàn】，30年可累计多【duō】发电5700多万度，为业主带来更【gèng】高的投资回报。”
对于UV光转膜的效果，德国莱茵TÜV给予高度评价【jià】。技术专家高祺博士【shì】介绍，他们在5个位于不同【tóng】国家、不同【tóng】气【qì】候环境的【de】实证基地【dì】中，对两种【zhǒng】组件【jiàn】进行了测试【shì】。数据表明，使【shǐ】用光【guāng】转膜【mó】封装的组【zǔ】件比使用截止膜【mó】封装的组【zǔ】件【jiàn】STC功率平【píng】均高1.22%，同时，前者的【de】发电量比后者平均高0.82%，结合实际气象条【tiáo】件最高【gāo】有约1%的差异。他强【qiáng】调，光转膜封装的组【zǔ】件在紫外波段【duàn】下【xià】有更高【gāo】的光谱响应，这是【shì】发电量更高的【de】重要原因。
CPVT副主【zhǔ】任朱晓岗也【yě】对光转【zhuǎn】膜产品表示认可。他介绍【shào】说【shuō】，银川、海南两大实证基地4月-9月的【de】数据【jù】显示，在【zài】水【shuǐ】泥地面【miàn】上，高透膜、截止膜、光转膜【mó】组【zǔ】件的单瓦发电量依次【cì】增加，光转【zhuǎn】膜【mó】组件单瓦发电量比【bǐ】高透膜【mó】超出3.19%，比截止膜组件也【yě】高出0.9%。衰减方面，所有组件实证3个月【yuè】后，PERC组件平均衰减率为0.84%，而光转【zhuǎn】膜【mó】HJT组件的【de】平均【jun1】衰减率仅【jǐn】为【wéi】0.30%，差【chà】距非常明【míng】显。
作【zuò】为全球领先的异质结产品供应【yīng】商和先行者，华【huá】晟新能源对各项【xiàng】先进技术的【de】产业【yè】化应用表示期待。公司【sī】CEO周【zhōu】丹表示，2023年【nián】异质结将走完“从0到1”的【de】最后关键几步，开始进【jìn】入从1到100的【de】规模【mó】扩张阶段。他坚信，异质结必将成【chéng】为新一代的主流光伏技术【shù】，华晟作为这一技【jì】术的坚定支持者和推动【dòng】者，已投产产能2.7GW，在建产能10GW，全球第一。目【mù】前华晟异质结组【zǔ】件的生产【chǎn】成本已经与PERC非【fēi】常接近，预【yù】计今年年底至明年年初，将【jiāng】实现生产【chǎn】端【duān】产【chǎn】品与PERC打平，为异【yì】质结【jié】商业化打下坚【jiān】实【shí】基础。
根据中国光伏行业协会预计，到2025年，以HJT和TOPCon为代表【biǎo】的超高效【xiào】电池技【jì】术【shù】占比合计将【jiāng】接近【jìn】40%，到2030年有望超过75%，光伏【fú】产业从P型向n型过渡【dù】的步伐【fá】正逐渐加快。相信凭借“三减一【yī】增”技术方案，让【ràng】产业链各环节形成合【hé】力，可以推【tuī】动异质结产品各【gè】项成【chéng】本【běn】快【kuài】速下降，期【qī】待更【gèng】高【gāo】效、更可靠的光伏组件能够为全【quán】球“双碳”目标早日【rì】实现贡献【xiàn】更多力量。
