Zašto IBC baterija tehnologija ne postane glavni tok fotonaponske industrije?

Nedavno je TCL Zhonghuan najavio da se pretplati za konvertibilne obveznice iz MAXN-a, dioničko preduzeće, za 200 miliona američkih dolara za podršku istraživanju i razvoju proizvoda MAXEON 7 serija zasnovane na IBC tehnologiji baterija. Na prvom trgovinskom danu nakon najave, cijena dionica TCL centralnog porasta porasta granica. I Aixu akcije koje takođe koriste IBC bateriju tehnologiju, a ABC baterija će biti masovna proizvedena, cena zaliha povećana je za više od 4 puta od 27. aprila.

 

Kako fotonaponska industrija postepeno ulazi u eru N-Type, n-tipa baterija koju predstavljaju TopCon, HJT i IBC postali su fokus preduzeća koji se takmiče za izgled. Prema podacima, TopCon ima postojeći proizvodni kapacitet od 54GW i nedovoljno izgradnju i planirani proizvodni kapacitet od 146gw; Postojeći proizvodni kapacitet HJT-a je 7GW, a njegova podgramila i planirani proizvodni kapacitet je 180gw.

 

Međutim, u usporedbi s TopCon i HJT-om, nema mnogo IBC klastera. U blizini se nalazi samo nekoliko kompanija, poput TCL centralnog, Aixu-a i Longi zelene energije. Ukupna skala postojećih, u izgradnji i planiranim proizvodnim kapacitetom ne prelazi 30GW. Morate znati da je IBC, koji ima povijest gotovo 40 godina, već je komercijaliziran, proces proizvodnje je sazrio, a i efikasnost i troškovi imaju određene prednosti. Dakle, koji je razlog što IBC nije postao glavna tehnološka ruta industrije?

Tehnologija platforme za veću efikasnost pretvorbe, atraktivan izgled i ekonomičnost

Prema podacima, IBC je fotonaponska struktura ćelije sa stražnjim raskrižjem i stražnjim kontaktom. Prvo ga je predložio Sunpower i ima istoriju gotovo 40 godina. Prednja strana prihvaća SINX / SIOX dvoslojni film za protu-reflektor bez metalnih mreža; I emiter, stražnji polje i odgovarajuće pozitivne i negativne metalne elektrode integrirane su na stražnju stranu baterije u interdigitanom obliku. Budući da se prednja strana nije blokirala mrežama, incidentno svjetlo se može koristiti u najvećoj mjeri, može se povećati učinkovit prostor za emitiranje svjetlosti, može se smanjiti optički gubitak, a svrha poboljšanja fotoelektrične efikasnosti konverzije može biti postignuto.

 

Podaci pokazuju da je teorijska ograničenje efikasnosti konverzije IBC 29,1%, što je veće od 28,7% i 28,5% TopCon-a i HJT-a. Trenutno je prosječna efikasnost pretvorbe masovne proizvodnje MAXN-a najnovija IBC tehnologija IBC-a dostigla preko 25%, a očekuje se da će novi proizvod Maxeon 7 povećati na preko 26%; Očekuje se da će prosječna efikasnost pretvorbe AIXU-ove ABC ćelije dostići 25,5%, najveća efikasnost pretvorbe u laboratoriju, efikasnost je čak 26,1%. Suprotno tome, prosječna efikasnost pretvorbe masovne proizvodnje TopCon i HJT otkrivene od strane kompanija uglavnom je između 24% i 25%.

Korist od jednostrane konstrukcije, IBC se takođe može naložiti i pomoću TOPCON, HJT, Perovske i drugih baterija za obrascu TBC, HBC i PSC IBC sa većom efikasnošću konverzije, tako da je poznata i kao "tehnologija platforme". Trenutno je najveća laboratorijska pretvorbe efikasnosti TBC-a i HBC-a dostigla 26,1% i 26,7%. Prema rezultatima simulacije PSC IBC ćelije koje je proveo vanjski istraživački tim, efikasnost pretvorbe 3-T strukture PSC IBC pripremljena na donjoj ćeliji IBC-a sa 25% fotoelektričnoj frontnom tekstuarijskoj tekstu.

Iako je konačna efikasnost pretvorbe veća, IBC takođe ima snažnu ekonomiju. Prema procjenama stručnjaka za industriju, tekući trošak po W TopCon i HJT iznosi 0,04-0,05 Yuan / W i 0,2 Yuan / W veće od PERC-a, a kompanije koje u potpunosti savladaju proizvodni proces IBC-a mogu postići isti trošak kao PERC. Slično kao HJT, IBC-ova investicija opreme je relativno visoka, dosegnuta oko 300 miliona Yuan / GW. Međutim, koristi od karakteristika niske potrošnje srebra, trošak po WT-a IBC je niži. Vrijedno je spomenuti da je ABC AIXU postio tehnologiju bez srebra.

Pored toga, IBC ima prekrasan izgled, jer nije blokiran mrežnim linijama na prednjoj strani, a pogodnije je za scenarije domaćinstava i distribuirana tržišta kao što su BIPV. Pogotovo na manje-osjetljivo na potrošačko tržište, potrošači su više nego voljni platiti premiju za estetski ugodan izgled. Na primjer, crne module, koji su vrlo popularni na tržištu domaćinstva u nekim evropskim zemljama, imaju viši premium nivo od konvencionalnih PERC modula jer su ljepši da se podudaraju sa tamnim krovovima. Međutim, zbog problema pripremnog procesa, efikasnost pretvorbe crnih modula je niža od onog PERC modula, dok "prirodno lijep" IBC nema takav problem. Ima prekrasan izgled i veću efikasnost pretvorbe, pa širi spektar scenarija aplikacija i jači premium proizvoda proizvoda.

Proces proizvodnje je zreo, ali tehnička poteškoća je velika

Budući da IBC ima veću efikasnost pretvorbe i ekonomske prednosti, zašto tako malo kompanija rasporedi IBC? Kao što je već spomenuto, samo kompanije koje u potpunosti savladaju proizvodni proces IBC-a mogu imati troškove koji su u osnovi isti kao PERC. Stoga je složeni proizvodni proces, posebno postojanje mnogih vrsta poluvodičkih procesa, je osnovni razlog za svoje manje "klasteriranje".

 

U tradicionalnom smislu, IBC uglavnom ima tri procesne rute: jedan je klasični proces IBC-a koji predstavljaju Sunpower, a drugi je Polo-IBC proces koji je zastupao ISFH (TBC je istog porijekla), a treći je zastupljen), a treći je zastupljen Autor: Kaneka HBC proces. Ruta ABC tehnologije AIXU-a može se smatrati četvrtom tehnološkom rutom.

 

Iz perspektive zrelosti proizvodnog procesa, klasični IBC već je postigao masovnu proizvodnju. Podaci pokazuju da je Sunpower isporučio ukupno 3,5 milijardi komada; ABC će u trećem kvartalu ove godine postići masovnu skalu proizvodnje od 6,5 gw. Komponente serije "crne rupe" tehnologije. Relativno gledano, tehnologija TBC-a i HBC-a nije dovoljno zrela i trebat će vrijeme da realiziramo komercijalizaciju.

 

Specifična za proizvodni proces, glavna promjena IBC-a u odnosu na PERC, TopCon i HJT leži u konfiguraciji stražnje elektrode, odnosno formiranje interdigitacije P + regije i N + regije, što je također ključ za utjecaj na performanse baterije . U procesu proizvodnje Classic IBC, konfiguracija stražnje elektrode uglavnom uključuje tri metode: štampanje zaslona, ​​lasersko jetkanje i ion implantacija, što rezultira tri različita pod-ruta, a svaka podorica odgovara kao 14 procesa kao što je 14 Koraci, 12 koraka i 9 koraka.

 

Podaci pokazuju da iako sitotisak sa zrelom tehnologijom izgleda jednostavno na površini, ima značajne troškovne prednosti. Međutim, jer je lako uzrokovati nedostatke na površini baterije, doping efekt je težak za kontrolu, a potrebno je višestruki ispis na ekranu i precizni postupci poravnanja, čime se povećava poteškoće i troškove proizvodnje. Lasersko jezanje ima prednosti niskog složenog i kontroliranih doping tipova, ali proces je složen i težak. ION implantacija ima karakteristike preciznosti visoke kontrole i dobre difuzijske ujednačenosti, ali njegova je oprema skupa i lako je uzrokovati oštećenje rešetke.

 

Pozivajući se na proces proizvodnje ABC-a AIXU-a, uglavnom usvaja metodu laserskih jetkanja, a proizvodni proces ima čak 14 koraka. Prema podacima koje je kompanija otkrila na sastanku razmene radova, stopa prinosa masovne proizvodnje ABC iznosi samo 95%, što je znatno niže od 98% PERC-a i HJT-a. Morate znati da je Aixu profesionalni proizvođač ćelija sa dubokom tehničkom akumulacijom, a njegova volumena pošiljke svrstava se na drugom mjestu u svijetu tokom cijele godine. Ovo takođe direktno potvrđuje da je poteškoće u proizvodnom procesu IBC visokog.

 

Jedna od tehnoloških ruta na nove generacije TopCon i HJT

Iako je proces proizvodnje IBC-a relativno težak, njegove tehničke karakteristike tipa platforme nadmašuju veću ograničenje konverzijskog učinka, što može efikasno produžiti životni ciklus tehnologije, uz održavanje tržišne konkurentnosti preduzeća, ona može umanjiti i operaciju uzrokovanu tehnološkom iteracijom . Rizik. Posebno se slaganje sa TopCon, HJT i Perovskom za formiranje tandemske baterije sa vekom efikasnošću pretvorbe jednoglasno je industrija u budućnosti smatra jednom od glavnih tehnoloških ruta u budućnosti. Stoga IBC vjerovatno postane jedna od tehnoloških ruta sljedeće generacije trenutnih logora TopCon i HJT. Trenutno je brojna kompanija otkrila da provode relevantna tehnička istraživanja.

 

Konkretno, TBC je formirao superpozicija TopCon i IBC koristilo tehnologiju za IBC bez štita na prednjoj strani, što poboljšava efekt pasiviranja i na taj način poboljšavajući fotoelektričnu efikasnost konverzije. TBC ima prednosti dobrog stabilnosti, odličnog selektivnog kontakta pasivacije i visoku kompatibilnost sa IBC tehnologijom. Tehničke poteškoće u svom proizvodnom procesu leže u izolaciji pozadinske elektrode, uniformnosti kvaliteta pasivnosti polisilicona i integracije sa IBC procesnim putem.

 

HBC formiran nadrezivanjem HJT-a i IBC-a nema nikakvu zaštitu elektrode na prednjoj površini i koristi sloj protiv refleksije umjesto TCO-a, koji ima manje optički gubitak i niže troškove u donjem rasponu talasne dužine. Zbog boljeg efekta pasivicije i nižeg temperaturnog koeficijenta, HBC ima očite prednosti u efikasnosti konverzije na kraju baterije, a istovremeno je i generacija električne energije na kraju modula veća. Međutim, problemi s proizvodnim procesom kao što su stroga izolacija elektrode, složeni proces i uski prozor procesa IBC-a i dalje su poteškoće koje ometaju njegovu industrijalizaciju.

 

PSC IBC formiran nadrezivanjem Perovskog i IBC-a može realizirati komplementarni apsorpcioni spektar, a zatim poboljšati fotoelektričnu efikasnost pretvorbe poboljšanjem brzine korištenja solarnog spektra. Iako je konačna efikasnost pretvorbe PSC IBC teoretski veća, utjecaj na stabilnost kristalnih silikonskih mobilnih proizvoda nakon slaganja i kompatibilnost proizvodnog procesa s postojećom proizvodnom linijom jedan je od važnih faktora koji ograničavaju njegov razvoj.

 

Vodeći "kozmetičku ekonomiju" fotonaponske industrije

Sa nivoa aplikacije, sa izbijanjem distribuiranih tržišta širom svijeta, IBC modul proizvodi s većom efikasnošću pretvorbe i veći izgled imaju široke razvojne perspektive. Konkretno, njegove značajke visoke vrijednosti mogu zadovoljiti potragu za potrošačima za "ljepotu", a očekuje se da će dobiti određenu premiju proizvoda. Pozivajući se na industriju kućne uređaje, "izgled ekonomije" postala je osnovna pokretačka snaga za rast tržišta prije epidemije, dok su te kompanije koje se fokusiraju samo na kvalitetu proizvoda postepeno napuštene od strane potrošača. Pored toga, IBC je također vrlo pogodan za BIPV, koji će biti potencijalni točki za rast u srednjem do dugoročnom roku.

 

Što se tiče tržišne strukture, trenutno postoji samo nekoliko igrača u IBC polju, kao što su TCL Zhonghuan (MAXN), Longi Zelena energija i AIXU, dok je distribuirani tržišni udio činio više od polovine ukupnog fotonaponaka Tržište. Pogotovo sa punim izbijanjem evropskog tržišta optičkog skladištenja u evropskom domaćinstvu, što je manje-osjetljivo, visoko efikasno i visoke vrijednosti IBC modula koji su vjerovatno popularni među potrošačima.


Vrijeme objavljivanja: sep-02-2022