光伏行业是我国少有的形成国际竞争优势、实现端到端自主可控、并有望率先成为高质量发展典范的战略性新兴产业,也是推动我国能源变革的重要引擎。在第十七届国际太阳能光伏与智慧能源展览会(SNEC2024)召开之际,中国电子报约请权威专家和领军企业,解读发展趋势,分享经验成果,为企业决策提供参考,为产业合作创造契机。
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正泰新能全球产品技术服务总经理周盛永
提升电池转换效率和降低度电成本是光伏产业永恒的主题。要实现这个目标,依靠光伏电池的技术创新,成为主要手段。近年来,光伏技术路线百花齐放。随着p型电池转化效率逐渐接近天花板,n型技术路线脱颖而出,成为光伏行业“新宠”。
“n型全面替代p型的趋势势不可当。”正泰新能全球产品技术服务总经理周盛永近日在接受《中国电子报》记者专访时表示,预计2024年n型组件市场总体占比达到约80%,2025年市场占比将会超过90%。
尽管行业普遍追求从p型向n型的快速升级,但在具体的升级路径上,企业们还是走出了三个细分方向,主要分为TOPCon、异质结(HJT)、BC等。与此同时,钙钛矿等高效电池技术亦不断成熟。因此在过去几年中,关于哪种技术路径将最终胜出的问题,一直是国内光伏电池及组件企业的热议话题。
周盛永介绍,在应用表现方面,TOPCon电池具有高双面率、低衰减率、较优的温度系数和优异的弱光性能等优势。这些特性使得TOPCon电池在全周期发电量方面具有明显的优势。
“TOPCon电池的理论转换效率极限高达28.7%,高于HJT,此外HJT受制于成本和银耗问题,市场竞争力有其局限性。同时,TOPCon电池可以基于现有的PERC产线进行升级改造,而HJT电池则需要全新的生产设备和产线,两者成本相差较大。而钙钛矿由于其大面积保形沉积工艺、关键功能层材料开发、组件封装可靠性等问题,产业进程速度较慢。”周盛永进一步解释道。
当前,n型电池产能正在以非常快的速度扩张。数据显示,2023年,全球21家光伏公司宣布的n型电池产能已超过540GW,其中TOPCon电池产能占据了绝大多数。在技术成熟度方面,n型电池技术,特别是TOPCon技术,电池效率不断提升;同时市场对n型电池的需求也在快速增长。n型TOPCon渗透率从2023年年初11%快速增长到年底的54%,到了今年,TOPCon占比更是突破了70%。
“今年上半年,国内项目市场n型产品的招标量超过80%,分布式市场订单已经逐步转向n型。海外询单从去年年底起就基本以n型订单为主,基本已经没有p型的订单。现在除部分遗留项目需要使用p型组件外,p型组件已经没有市场。”周盛永分析表示,随着技术的进一步发展和成本的降低,TOPCon电池的红利期有望持续,未来至少三年,TOPCon依然是主流技术路线,为光伏行业带来持续增长动力。
记者了解到,正泰新能作为业内最早实现TOPCon组件量产的企业之一,自2022年起,重心便向TOPCon方向倾斜。截至目前,正泰新能TOPCon电池中试线最高效率达到 27.06%,这一效率远超传统p型电池。预计到2024年年底,正泰新能组件产能将达到76GW,电池产能达到65GW,其中TOPCon占比为91%。同时,秉承“量产一代,储备一代,研发一代”的研发理念,公司在异质结、BC技术及钙钛矿叠层等技术方面皆有一定储备,推动行业持续向好发展。
对于如何更好地助力新产品、新技术的产业化推广应用,周永盛提出三点建议:首先要持续进行技术创新,加大研发投入,优化TOPCon 电池的生产工艺,不断提高电池的转换效率和性能;其次要加强与上下游产业链的合作,包括原材料供应、生产设备制造、产品应用等环节,形成良好的产业生态,通过规模化生产、工艺改进等方式降低成本,提高TOPCon电池的市场竞争力;最后,还可以通过建立示范项目,展示TOPCon技术的实际应用效果,增强市场信心,同时监测产品性能和市场表现,及时地调整和优化产品策略。
“面对日益加剧的市场竞争,我们仍需在技术创新、产品质量和成本控制等方面不断提升。正泰新能将持续加大研发投入,推动n型TOPCon技术的迭代升级,同时严格把控产品质量,确保每一块组件都能达到市场的期望。此外,我们还将通过优化生产流程和提高生产效率,降低生产成本,提供更具竞争力的产品。”周永盛表示。
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