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杏彩体育官网:BC电池:转换效率绝对优势、兼容各大技术路线、产业


2024-12-23 06:23:42 来源:杏彩体育官网app 作者:杏彩体育平台app

  BC电池又称叉指状背接触电池,这个概念早在1975年就被提出,后经过不断演化、改进,现已成为行业公认的高效光伏电池技术路线之一。

  从转换效率的角度来说,由于BC结构正面无栅线遮挡,受光面积增大,入射光利用率得到提高,因此在被提出至今近50年的时间里,在转换效率上始终保持绝对优势。

  而且要知道的是,PERC、TOPCon、HJT都是从改善钝化工艺减少电学损失角度出发提高电池极限转换效率,是竞争性的替代关系,而BC电池则是通过增加光照面积减少光学损失角度出发提高电池极限转换效率,和其他电池之间不存在替代关系。

  并且,BC电池的正面无栅线是减少光照遮蔽作用的“终极手段”,不仅难以被更优的工艺代替,还能与其他电池之间可以互相结合生成新的XBC电池,也即X电池+BC电池=XBC电池,这对于X电池而言,类比苹果手机中的基础版本增加广角摄像头后形成更高级的PRO版本,BC电池可以和PERC结合生成P-IBC电池,和TOPCon电池结合生成TBC电池,和HJT电池结合生成HBC电池。

  资料来源:《局部遮挡条件下的TBC组件性能研究》,《为什么p-IBC会大有作为?》沈文忠,《n型异质结背接触太阳电池前表面的场钝化》高嘉庆

  2015年由日本Kaneka公司最先在152cm2的大尺寸N型单晶硅上得到转换效率高达25.1%的HBC电池,成为当时效率最高的BC结构电池;此后Kaneka深耕微晶硅钝化技术叠加背接触结构,短短2年时间将效率提高至26.7%。

  根据Taiyang News统计的每月组件效率榜单,xBC组件产品在2023年1-10月均可以稳居前两名。从排名变化趋势看,2023年1月份组件效率前五名中xBC结构组件占据2个席位,到2023年10月,BC结构组件产品基本包揽前五名,效率优势极其明显。

  此外从观赏性的角度来说,BC结构组件正面无栅线遮挡,外观上可以兼顾高颜值,更加符合多元化建筑场景的应用,因此深受分布式市场的喜爱。

  未来随着BC电池工艺流程的缩短以及关键制造技术的突破,量产化进程将加速,其与其他电池技术结合的XBC电池效率优势明显,且具备明显的外观优势,因此未来BC电池或成为下一代主流光伏电池路线、产业化推进程度如何?

  其中隆基、爱旭已经开始尝试将背面栅线做得更窄更高以提高双面率,且不能仅以双面率的绝对值来衡量是否适用于电站,而是要看生命周期内的发电总量,BC电池虽然双面率低,但是由于正面无遮挡,光损失相比其他电池更少,

  根据隆基绿能公告,正面和背面的光照对发电量的贡献差距非常大,背面的散光率只有正面的6%,对发电量的影响远远小于正面,随着技术进步,BC电池全生命周期发电量或将更高。而且电站业主方考虑的是LCOE,BC电池目前的困难仍在于成本阶段性较高,未来随着成本逐渐下降,其在集中式电站的市场份额也将逐步提升。

  首先是BC电池领军者,也是头部光伏一体化企业隆基绿能,目前公司专注于为全球客户提供高效单晶硅太阳能发电解决方案。BC电池方面,隆基推出的HPBC是国内最早推出的XBC产品之一,Hi-Mo6量产效率达到25.1%,升级版Hi-Mo6Pro量产效率将达到25.3%,公司技术积累深厚。

  光伏电池片由于极易受到外界环境损坏,需要在生产完电池片后尽快封装成组件,因此电池片厂商会受到组件厂商较多影响,而电池片-组件一体化则可以避免受制于人,同时,隆基在上游硅片环节也有较大市场份额,通过全产业链布局形成上下游联动,可以降低中间环节的成本,形成一体化优势,在光伏行业竞争日趋激烈的情况下凭借成本优势有望占据更多市场份额。

  爱旭押注ABC电池打开了差异化的市场,与TOPCon相比,ABC电池具有更高的转换效率,根据爱旭公司公告,ABC电池平均量产效率已经达到26.5%,处于行业领先水平。爱旭推出的“黑洞”系列产品外表更为美观,适合于分布式户用场景,未来随着分布式及BIPV市场规模的不断扩大,公司将成为核心受益者。

  随着N型电池片市场占比逐渐增加,光伏行业对激光设备的需求也在不断增加,帝尔激光作为光伏激光设备行业头部企业,具备多重技术优势,公司的激光消融和SE设备可以帮助提高电池转换效率,将逐渐成为TOPCon标配产品,LID激光修复设备可提高HJT转换效率,目前已经取得量产订单,激光开槽和开孔设备广泛用于BC电池,将率先享受BC电池产业化发展的红利。

  光伏激光领域新秀海目星主要从事动力电池及储能电池、消费电子、钣金加工等行业激光及自动化设备的研发、设计、生产及销售,公司TOPConSE设备市占率约为40%。其中在TOPCon激光辅助快速烧结设备(LAS)已实现突破,并已成功完成出货,该项技术可以提高TOPcon电池转换效率,最新增益已突破0.3%。在光伏领域,除TOPCon技术以外,公司在BC电池新品研发方向上已完成产品验证并获得了客户认可。

  公司最早于2014年已经和客户共同研发推出IBC串焊机。储备了丰富的BC串焊机技术。目前公司在解决BC电池翘曲问题方面取得较大进展,已在多个头部客户端验证。由于BC电池工艺较此前PERC、TOPCon、HJT等电池工艺变化较大,因此对于串焊机提出了新的要求。由于适用于BC工艺的串焊机技术难度较高,因此串焊机产品价值量及盈利能力有望进一步提升。