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HIT电池的故事二:距国内HIT电池技术爆发最多两年?

来源:
时间:2017-12-21 20:37:38
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HIT电池的故事二:距国内HIT电池技术爆发最多两年?:PERC电池与HIT电池工艺与技术的现状及差异HIT(本征薄层的异质结Heterojunctionwith Intrinsi

:PERC电池与HIT电池工艺与技术的现状及差异

HIT(本征薄层的异质结Heterojunctionwith Intrinsic Thinfilm)太阳能电池最早由日本三洋公司于1990年成功开发,并申请注册为商标。被松下收购后,自2012年4月1日起,三洋出产的太阳能电池组件改为PanasonicHIT品牌。

由PERC到HIT的路不远,但也不易,下图展示了从工艺、设备与技术特性三个角度来讲,PERC电池与HIT电池的差异。从下图中可看出,PERC电池在工艺的复杂程度、产线的兼容性以及现阶段工艺成熟度上胜于HIT电池,但固有的光衰问题与转化率问题限制了它的发展,而HIT电池因其无光衰、高效的特性,在未来更具开发性。

图一PERC电池与HIT电池工艺与技术现状差异

下表展示了HIT电池技术现阶段表现出了有点与有待突破的瓶颈:

表一HIT电池技术现阶段优势与瓶颈

可以看出HIT电池虽然性能较优,但仍然存在许多问题,一定程度上限制了其大规模量产,原因有三。

1、HIT电池生产过程中的每一步工艺要求都非常严格,由于非晶硅薄膜生长对表面质量要求很高,因此对前道晶硅的表面清洁净化技术提出非常高的要求。

2、非晶硅薄膜无法承受较高温度的后续工艺,后道必须使用高成本低温工艺和材料。

3、TCO薄膜成本较高,且产量有限。

基于此,在保证高效的情况下,大规模的量产还需要进一步的研究。

据业内人士称,HIT电池目前与PERC电池的转化率并没有拉很开,成本上来说,电池端的成本较高,但在组件端成本只略高于PERC;HIT电池的爆发期预计在2年左右,届时HIT电池的成本与工艺问题将被解决,PERC电池的潜力也已近乎挖净。

国内外HIT厂商状况一览

上表展示了国内外部分HIT厂商的一些现状,下面将选择几家进行详述。

国外技术竞争赛事火热

提及HIT电池,松下三洋是不可不说的,1991年三洋公司首次将HIT电池效率达18.1%,并在1997年实现HIT电池的批量生产;其在异质结电池的研发和生产领域一直处于领先地位,其研发的面积为100cm²左右的HIT电池转换效率连续突破20%、21%、22%、23%重要窗口,2013年2月,转换效率最高已达24.7%。

松下于今年5月宣布,已经实现了量产硅光伏组件的世界最高输出温度系数(-0.258%/°C)。在目前量产水平上,技术改进了0.032点,凸显了异质结太阳能电池的正温度特性。

从2014年初Panasonic的25.6%打破UNSW保持了近20年的记录开始,Panasonic,SHARP和Kaneka先后超越25%。

日本化学品制造商KanekaCorporation的研究人员于2016年底将HIT电池光电转换率提升到26.3%,打破了之前松下25.6%的纪录。尽管效率提高了2.7%,但商业上可行的太阳能电池技术的改进日益难以获得。

当然,叠加了IBC技术后的HBC电池能展现出更惊人的转化效率,目前已达26.63%。

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