【技术趋势】N型渗透率加速提升下的现况与发展在光伏领域中,N型技术的快速崛起成为当前瞩目的焦点,随着N型光伏技术的不断优化,我们正迎来一个低碳排、高效能的时代。由于传统的P型光伏技术因在效率和制程上的限制而逐渐被淘汰,推动了业界转向更先进的技术,拥有更高效率的N型产品渗透率正急速提升中。其中,TOPCon技术的优势在于其能够更有效地提高光伏电池的转换效率,以M10为例,目前业界平均已达24.6%,同时在设备上具备与PERC产线的高度兼容性,因而受到关注,并在2024已然成为成为N型光伏领域的重大趋势。
上游产能于2023年大量落地,供应瓶颈解决下带动了整体供应链价格下滑。随着2023年末硅料供应端逐步增量、拉晶稼动率持续提升下,全球硅料产能规模于该年度达到210万吨,相较于先前出现大幅度增长,年增幅达69%,然而N型硅片对硅料质量的需求较高,目前硅料的产出质量仍难以快速满足N型拉晶的用料需求,并且开始出现「局部供需矛盾」的问题。以今年一季度为例,新产能增幅合计约每年9.8万吨,其中头部企业能满足N型拉晶需求的产能占比仅20%,意味着高质量硅料的供应在短时间内仍难以快速提升;此外,二线和新入企业均有新产能陆续投放,但多数企业的产量爬坡较为缓慢,加上面临产出质量仍无法快速对应N型需求,不排除低质量的硅料产能将面临退坡风险。
硅片方面,N型产出比例出现跳跃式成长,在2023年12月份,多数厂家皆将产出目标提升到自身产能比重的50%以上,甚至也有个别企业以几乎全比例的形式生产N型硅片,截至2023年末,N型硅片渗透率已达54%,预计于2024年3月即可高达70-75%。随着N型硅片的产出增大,也间接反映出N型拉晶所需要的高质量硅料供应相对紧张。
随着PERC提效进入瓶颈、N型技术降本成果显著,2023年N型电池技术扩产迅速,目前N型电池技术的发展包括TOPCon、HJT、xBC等,其中又以TOPCon凭借其高效能、与PERC产线的兼容性、低温度系数、弱光效应好等优势,使其成为光伏市场的新宠。根据InfoLink统计,截止2023年底,TOPCon的名义产能已达560GW,HJT和背接触电池的产能也分别来到45GW和48GW,而现有的PERC产能为512GW,意味着2024年新的N型高效电池技术产能将全面超过PERC;此外,PERC老旧产能已开始出现退坡的趋势,预计规模将持续扩大,对于可被改造升级成TOPCon的产线目前也正在成长及酝酿中,虽实际改造规模和能力仍有待观望,但随着TOPCon的迅速发展和工艺上的优化,可以预见2024年N型渗透率仍将持续提升。
N型组件方面,因扩产成本相对较低、与PERC产线兼容性高等因素使得TOPCon成长速度明显、HJT亦缓步成长中,背接触的技术工艺虽难度较高,但因其产能集中于头部企业,故在2023年的成长亦同样显著,预计2024年HJT和背接触的组件出货量将分别提升至24GW和29GW左右。然而,因N型光伏技术的快速普及,产能过剩和库存问题也进而影响市场价格,尤其在2023年TOPCon产能大举释放之下,组件价格滑落较明显,短期内N型与P型之间的价差有可能因市场淡季而出现同价竞争的趋势,但考虑到成本线,低价竞争的策略恐无法长久支撑,TOPCon仍需维持一定价格才能避免亏损率扩大。预估TOPCon上半年海外价格约0.12-0.13元美元,下半年价格恐将迎来PERC价格0.1-0.11美元、TOPCon迫进0.11美元的水平。纵使2024年N型光伏技术的优势明显,但行业仍需谨慎应对产能扩张,以免引发价格下降的潜在风险。
在新产能的释放下,N型市场占有率也稳定攀升中,根据InfoLink统计,2023年P型与N型市占率各别约71%与27%,预计今年将带来大幅转变,取而代之的是N型技术将以近79%的市占率主宰光伏市场,出货量预估可高达492GW,反观PERC的市场将逐步淡却,预计2026至2027年将全面被 N 型取代。展望未来,由于TOPCon相较于HJT和背接触拥有更佳的成本性价比,将成为市场主流,但厂家仍会继续在技术上进行研究以持续提升效率,在TOPCon效率达到极限后,下一步可能会是在既有TOPCon的产线引入LECO(Laser-enhanced contact optimization,激光辅助烧结技术)等提效降本工序,透过此激光制程的辅助,将可有效提升TOPCon电池转换效率0.3%以上,相同组件瓦数增益达到5-10W,预计该技术在今年上半年将逐步成为业界的标配制程。除了上述的工艺改良,未来新兴的迭层技术也将进一步提高电池的转换效率,如TOPCon与背接触技术的结合或是HJT与钙钛矿技术上的结合等,有望近年内成为继TOPCon之后的主流趋势,并为光伏市场带来新突破。
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降本增效是光伏产业发展的永恒主题,其中必然伴随着技术的升级与迭代,N型电池凭借更高的效率、低衰减特性、低温度系数、更优的弱光响应及更高的双面率等优势,发展潜力和市场空间逐步增大。目前产业化推进的N型技术主要是TOPCon、HJT和XBC三种,不同的电池技术在转换效率、成本、工艺流程等方面表现均
8月25日,工信部公开征求对《关于推动能源电子产业发展的指导意见(征求意见稿)》的意见,意见提到,加快能源电子技术及产品在工业、通信、能源、交通、建筑、农业等领域应用。鼓励建设工业绿色微电网,实现分布式光伏、分散式风电、多元储能、高效热泵、余热余压利用、智慧能源管控等一体化系统开发
近年来,尽管业内一直认为PERC电池提效空间有限,但是PERC的量产效率依然保持着每年约0.4-0.5%的提效速度,部分电池厂商声称PERC量产效率已实现23.5%且仍有提效后招。PERC电池的高效率,以及近2年来掀起的大尺寸浪潮,让PERC又出现一波巨量扩产,今年年底前PERC大尺寸新增产能将超过200GW,PERC的过渡扩张也极大地压缩了其他电池技术的发展空间。
相对P型晶硅电池,N型晶硅电池的少子寿命高,无光致衰减,弱光效应好,温度系数小,是晶硅太阳能电池迈向理论最高效率的希望。(来源:微信公众号“贺利氏可再生能源”ID:Heraeus_Renewables)TOPCon是一种基于选择性载流子原理的隧穿氧化层钝化接触(TunnelOxidePassivatedContact)太阳能电池技术,
1、nPERT双面电池技术背景近年来,N型硅太阳电池由于其优越的性能,包括高的体寿命、对金属杂质高的容忍度以及没有P型材料中由于硼氧(B-O)复合体所造成的光致衰减(LID)[1-3]效应,越来越受产业界的关注。最新的光伏国际技术路线之前,预测可实现低成本批产平均效率大于23%
N型硅衬底的优点:N型硅(n-Si)相对于P型硅来说,由于对金属杂质和许多非金属缺陷不敏感,或者说具有很好的忍耐性能,故其少数载流子具有较长而且稳定的扩散长度。目前只有Sunpower和sanyo两家企业N型Si衬底生产高效太阳能电池做得较好。英利“熊猫”N型单晶硅高效电池项目填补了国内N型电池技术的空白。如何在N型硅衬底上实现PN结:硼扩散制结、非晶硅/晶硅异质结以及Al扩散制结三种基本方法。硼扩散制结需要高温,高温是太阳能电池制备工艺最忌讳的!HIT电池只有Sanyo做得较好,没有推广。Al推进制结目前受到普遍关注,因其价格
2月22日,正泰新能自主研发的n型TOPCon电池在3.0版本的基础上引入行业领先的LIF技术,电池量产平均效率达26.15%,研发中试线%,正式进入TOPCon4.0技术量产时代!这一成就,不仅为新一代电池组件的大规模提质增效奠定了坚实的基础,也标志着正泰新能在TOPCon领
26.36%、26.7%、33.9%……这不仅仅是数字,更是光伏电池技术在2023年一次次的重大效率突破,充分展现了中国光伏技术的底蕴与实力。据北极星跟踪统计,2023年,光伏电池效率刷新世界/行业记录共计12次,尤其在下半年,隆基绿能、中来股份等各家光伏企业在新一代电池技术上不断发力、不断突破。1、26.7%2
新年伊始,龙马精神,英发睿能又传喜讯。2024年1月16日,英发睿能再次收到中国合格评定国家认可委员会(CNAS)针对N型TOPCon双面电池的检测报告。此次报告结果显示,英发睿能N型TOPCon双面电池测试效率达到了26.61%,再次刷新历史记录,跻身行业效率第一阶梯。乘风破浪距上一次英发睿能电池效率升级仅
钙钛矿太阳能电池(PSCs)因廉价的材料成本、易于制备大面积器件以及较高的光电转换效率等优点而备受关注。SnO2具有高透过率、高电子迁移率、适宜的能级、良好的紫外辐照稳定性和易于低温加工等特点,是目前n-i-p型PSCs电池常用的电子传输材料。然而,它的体相和表面的缺陷【氧空位(VO)、悬空羟基(-
近日,宝馨科技在接受调研时表示,钙钛矿技术作为光伏产业下一代核心技术,具有很高的战略发展及技术储备价值。其中钙钛矿薄膜电池当前的应用领域是对晶硅电池很好的补充168娱乐app下载,如BIPV、汽车顶棚等。而钙钛矿叠层电池则是良好的结合了钙钛矿和晶硅电池的优势,是对应晶硅电池市场的下一代主流方向。同时,钙
近日,隆基绿能自主研发的晶硅异质结电池创新技术研究成果,在世界材料科学领域学术期刊《NatureEnergy》上发表。虽然该新型电池所需材料95%与当前已有的晶硅电池相同,但其效率更高,达到26.81%,是目前全球所有技术路线晶硅太阳能电池效率的最高纪录。《NatureEnergy》杂志于2016年由Nature出版
近日,国际能源类期刊《NatureEnergy》刊发中国太阳能科技公司隆基绿能的最新研究成果:隆基首次自主开发的硅异质结太阳能电池,因其优异的钝化接触结构实现了硅电池世界纪录--26.81%的电池转化效率,这一创新成果将进一步巩固太阳能电池在能源转型中的关键作用。隆基研发团队成功开发出高质量纳
近年来,独立钙钛矿电池在转化效率方面取得了快速进展,一些电池的效率达到了25%或更高。到目前为止,许多前沿的研发技术都为钙钛矿层选择了n-type或n-i-p的电池结构。
大多数隧穿氧化物钝化接触(TOPCon)太阳能电池都使用n型晶圆片,因为其钝化接触比p型晶圆片更有技术和物理优势。但是,使用p型晶圆片更容易地在现有PERC电池生产线中集成生产这些电池,而不必对当前的生产工艺进行太多变更。