近日,由中國光伏行業(yè)協(xié)會主辦的“2024光伏行業(yè)技術創(chuàng)新大會”在滁州召開,同期召開多場“2024光伏技術百人會專題論壇”,會議邀請了百余位光伏企業(yè)技術帶頭人及高校知名專家,共同探討產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)相關技術發(fā)展。天合光能電池組件技術工程中心負責人王樂博士受邀出席“高效電池技術及裝備-TOPCon及異質(zhì)結(jié)專題論壇”,并發(fā)表“n型光伏電池組件技術路線探討”主題演講,同與會者深度分享了光伏電池組件技術的發(fā)展現(xiàn)狀及未來潛力。
近年來,各種太陽電池技術創(chuàng)新活躍,技術產(chǎn)業(yè)化加速推進。一方面,n型TOPCon電池技術的發(fā)展勢頭格外迅猛。根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會編制的《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖》,n型TOPCon電池的市場占比將從2023年的23%,快速提升至2024年的60%。另一方面,應用了XBC技術和異質(zhì)結(jié)等電池技術的組件轉(zhuǎn)換效率也屢創(chuàng)新高,展現(xiàn)出強勁的市場潛力和技術活力。
理論為本,實證為據(jù)TOPCon綜合價值更高
n型TOPCon具有更高的設備成熟度、性價比以及更低的固定投資成本,這已是當前的行業(yè)共識。王樂博士在本次論壇中,從理論與實證兩個維度出發(fā),論證了TOPCon電池何以憑借更優(yōu)異的雙面率和低輻照性能給客戶帶來更高的綜合價值。
基于理論分析,TOPCon電池沒有過于繁瑣的背面圖形化及多次激光開槽過程,因此并聯(lián)電阻Rsh較高,從而表現(xiàn)出優(yōu)異的低輻照性能。
相關的實證數(shù)據(jù)同樣印證了這一結(jié)果。在為期212天的關于TOPCon和XBC組件的對比實證中,剔除背面發(fā)電量后,TOPCon組件的直流側(cè)平均單瓦發(fā)電量較XBC組件增益仍達1.76%。典型夏季晴朗高輻照天氣下,常州實證基地數(shù)據(jù)同樣顯示TOPCon組件的正背面發(fā)電量增益可達2.7%,值得特別關注的是,TOPCon組件的弱光低輻照性能和背面發(fā)電性能均明顯優(yōu)于XBC組件。光伏組件大部分時間都是在低于1000W/m?的輻照度下工作,因此低輻照性能越優(yōu),組件單瓦發(fā)電能力越高。實證數(shù)據(jù)顯示,在200W/m?以下的輻照強度下,TOPCon組件的弱光優(yōu)勢超過XBC組件高達7%以上。
綜合來看,基于高雙面率和優(yōu)異的低輻照性能雙重優(yōu)勢,TOPCon組件在實際運行場景下單瓦發(fā)電增益高于XBC組件~3%,參照客戶價值計算公式,考慮兩種電池各自的優(yōu)勢,無論在全球的雙面還是單面場景,在不同輻照及BOS地區(qū)條件下,TOPCon組件在絕大多數(shù)地區(qū)都具有更高的綜合客戶價值優(yōu)勢。
n效率與可靠性是組件基石差異化場景化提升客戶價值
王樂博士認為:“目前組件的技術趨勢是匹配高效電池,圍繞效率、可靠性和客戶價值度提升。組件的核心是材料,組件的材料如何保障組件使用25年甚至更長時間,是至關重要的?!?新型高效組件技術已經(jīng)成為市場主流,如何在保證光伏組件可靠性的前提下,從產(chǎn)品和材料設計、工藝等方面找到合理的降本途徑是光伏人的探索方向。
光伏組件的實際應用中,經(jīng)常面臨耐酸、水、UV、高溫等問題。王樂博士以阻水封邊材料為例,向與會專家介紹了天合光能的三種解決方案,與常規(guī)封裝材料相比,這三種方案水汽透過率低,阻水效果較佳。在多年的發(fā)展實踐中,天合光能也始終堅持著高效、高可靠性和高客戶價值的組件技術發(fā)展路線。
隨著光伏裝機量的上升,光伏組件的應用也將逐漸走向差異化。無論是海上應用場景,還是陸地沙漠場景,抑或戶用屋頂場景,多場景定制化應用將會成為未來光伏組件的重要發(fā)展趨勢。天合光能始終深耕組件場景化應用,在打造組件全場景應用的基礎上,致力于為不同客戶提供差異化的高客戶價值。
在報告結(jié)尾,王樂博士也發(fā)出呼吁:技術創(chuàng)新是百花齊放、不斷迭代的過程,希望能與行業(yè)同仁一起,共創(chuàng)先進、高可靠性、高客戶價值的產(chǎn)品,也希望中國光伏行業(yè)能以健康、有序的態(tài)勢發(fā)展下去,并始終走在世界前列,助力全球清潔能源可持續(xù)發(fā)展。
來源:天合光能