晶科、協(xié)鑫、天合、日托、晉能、隆基、中環(huán)等10企黑科技亮眼！這項(xiàng)“諾獎(jiǎng)”不管頒給誰，中國(guó)光伏技術(shù)已走在

2017-10-10 11:34:35 光伏頭條　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

十余年間，中國(guó)光伏以驚人的速度成長(zhǎng)！　　全球最大的光伏生產(chǎn)國(guó)、最大光伏應(yīng)用市場(chǎng)、新增和累計(jì)裝機(jī)全球第一、逆變器發(fā)貨第一……不勝枚舉。當(dāng)前，中國(guó)光伏已經(jīng)進(jìn)入了由拓規(guī)模向提質(zhì)量轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵階段，堅(jiān)守盈利

十余年間，中國(guó)光伏以驚人的速度成長(zhǎng)！

　　全球最大的光伏生產(chǎn)國(guó)、最大光伏應(yīng)用市場(chǎng)、新增和累計(jì)裝機(jī)全球第一、逆變器發(fā)貨第一……不勝枚舉。當(dāng)前，中國(guó)光伏已經(jīng)進(jìn)入了由拓規(guī)模向提質(zhì)量轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵階段，堅(jiān)守盈利目標(biāo)、通過技術(shù)攻關(guān)全面推進(jìn)平價(jià)上網(wǎng)。

　　在技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新的征程中，除科研機(jī)構(gòu)持續(xù)發(fā)力外，靠拼技術(shù)茁壯成長(zhǎng)的光伏企業(yè)所創(chuàng)造的價(jià)值也不容忽視！下面且隨光頭君，從太陽能電池組件技術(shù)突破層面，窺探我國(guó)光伏技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，尋找優(yōu)秀光伏企業(yè)的黑科技！

　　鈣鈦礦太陽能電池技術(shù)

　　近日，光伏技術(shù)界又一大利好消息傳來，2017年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)大熱技術(shù)—鈣鈦礦太陽能電池，武漢理工大學(xué)程一兵團(tuán)隊(duì)已取得實(shí)質(zhì)性突破。

　　鈣鈦礦太陽能電池，是一種有望進(jìn)一步降低光伏發(fā)電價(jià)格的新型光伏體系。武漢理工大學(xué)程一兵團(tuán)隊(duì)多年來致力于該光伏產(chǎn)品組件的生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)工作。

　　日前，程一兵在他的實(shí)驗(yàn)室接受記者采訪時(shí)說：該團(tuán)隊(duì)開發(fā)的5cm x 5cm 塑料基板柔性鈣鈦礦太陽能電池組件，8月8日通過國(guó)家光伏質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心第三方認(rèn)證，獲得了組件轉(zhuǎn)換效率11.4%的結(jié)果，遠(yuǎn)超日本東芝公司于今年9月25日宣布的5cm x 5cm柔性鈣鈦礦太陽能電池組件10.5%的轉(zhuǎn)換效率世界紀(jì)錄。

　　10cm x 10cm 玻璃基板鈣鈦礦太陽能電池組件制備技術(shù)也獲得重大突破，在國(guó)家光伏質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心驗(yàn)證的組件效率為13.98%，居國(guó)際同類產(chǎn)品第三方論證效率首位。

　　5cm x 5cm塑料基板的柔性電池

　　半片技術(shù)

　　代表企業(yè)：晶科能源

　　半片的概念早在一年前就已提出，但目前真正實(shí)現(xiàn)GW級(jí)產(chǎn)能規(guī)模且出貨的非常少，晶科能源率先實(shí)現(xiàn)半片技術(shù)的規(guī)模化推廣。對(duì)于半片技術(shù)，晶科更是大膽地提出，2018年2*60 片半片組件的最高量產(chǎn)功率將達(dá)到330瓦，正式揭開330的時(shí)代。

　　半片電池組件包含三大優(yōu)勢(shì)：在功率上，相比同版型的常規(guī)組件，半片組件功率可提升5-10瓦;在成本上，單晶半片明顯優(yōu)于同功率的PERC產(chǎn)品;在可靠度上，由于減少了內(nèi)部電流和內(nèi)損耗，組件工作溫度降低，熱斑幾率也大大降低。同時(shí)，在陰影遮擋和組件邊沿積灰情況下，半片技術(shù)可令將發(fā)電量損失最多減少3/4。

　　異質(zhì)結(jié)雙面電池技術(shù)

　　代表企業(yè)：晉能科技

　　對(duì)于電站開發(fā)者而言，保證項(xiàng)目較高的收益率意味著降低項(xiàng)目總成本，提升項(xiàng)目發(fā)電總量。談及降成本的問題，晉能科技總經(jīng)理?xiàng)盍⒂逊治觯啾葌鹘y(tǒng)多晶組件，單晶PERC組件功率提升約7%，但降低的系統(tǒng)成本與其較多晶組件增加的成本基本持平，因此，PERC工藝并不能為度電成本的下降帶來突破。而在各類創(chuàng)新高效技術(shù)的競(jìng)逐中，晉能科技推出異質(zhì)結(jié)雙面電池技術(shù)（HJT），著力實(shí)現(xiàn)光伏降本增效。

　　晉能科技的雙面HJT超高效組件采用轉(zhuǎn)換效率超過23%的異質(zhì)結(jié)雙面電池，具有優(yōu)異的弱光響應(yīng)、-0.28%的超低功率溫度系數(shù)，以及N型硅片超低衰減率等多重優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，由于其具備雙面發(fā)電特性，在不同的應(yīng)用環(huán)境中發(fā)電量有8%-20%的增加。與普通高效組件相比，整體發(fā)電量提升44%。

　　在成本下降空間方面，楊立友表示：“相對(duì)于其他超高效太陽能電池技術(shù)，HJT技術(shù)工藝步驟少。我們希望通過對(duì)關(guān)鍵技術(shù)的突破和規(guī)模化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)成本的進(jìn)一步大幅下降。目前，HJT組件的量產(chǎn)成本是每瓦0.7美元，晉能科技的目標(biāo)是三年內(nèi)使HJT組件的量產(chǎn)成本下降至每瓦0.4美元。”

　　直拉單晶晶體生長(zhǎng)技術(shù)

　　代表企業(yè)：中環(huán)股份

　　中環(huán)股份旗下的晶體技術(shù)研究組利用計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬和實(shí)際晶體生長(zhǎng)試驗(yàn)相結(jié)合的方式，通過對(duì)熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)、生長(zhǎng)工藝創(chuàng)新、設(shè)備關(guān)鍵部件創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了太陽能級(jí)直拉單晶在晶體材料品質(zhì)和生產(chǎn)效率兩方面的大幅度提升。經(jīng)確認(rèn)，該項(xiàng)創(chuàng)新成果具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)并達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。

　　該項(xiàng)創(chuàng)新成果采用創(chuàng)新后的直拉單晶生長(zhǎng)系統(tǒng)生產(chǎn)的單晶品質(zhì)包括微缺陷控制、氧含量控制水平都較當(dāng)前公司現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)化水平有大幅度提升。其中，單晶氧含量是影響后道太陽能電池效率上升和效率衰減的晶體的重要質(zhì)量參數(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用使公司產(chǎn)品單晶的氧含量較當(dāng)前水平大幅度下降25%以上。在提升產(chǎn)業(yè)化效率和降低生產(chǎn)成本方面，該項(xiàng)創(chuàng)新成果近期在公司晶體制造體系的全面推廣，可以將公司目前主導(dǎo)產(chǎn)品直徑為8英寸的N型、P型晶體生長(zhǎng)速度提升30%，晶體生長(zhǎng)制造系統(tǒng)綜合效率提升10%以上。

　　光伏玻璃工藝技術(shù)

　　代表企業(yè)：彩虹集團(tuán)

　　光伏玻璃是太陽能電池組件之一，也叫TCO玻璃，是通過物理或化學(xué)鍍膜方法在玻璃上均勻的鍍上一層透明的導(dǎo)電氧化物薄膜形成可以供太陽能電池使用的組件。對(duì)于太陽能電池來說，由于中間半導(dǎo)體層幾乎沒有橫向?qū)щ娦阅埽虼吮仨毷褂肨CO玻璃有效收集電池的電流，同時(shí)TCO薄膜具有高透和減反射的功能讓大部分光進(jìn)入吸收層。

　　彩虹集團(tuán)光伏玻璃窯爐及配套生產(chǎn)線，采用的全氧燃燒窯爐工藝及產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，均已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

　　據(jù)介紹，這項(xiàng)技術(shù)克服了傳統(tǒng)空氣窯爐高能耗、高污染等缺點(diǎn)，具有低能耗、低污染、高能效、高熔化率、高產(chǎn)能等優(yōu)點(diǎn)，極大提升了產(chǎn)品品質(zhì)和品位，形成多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

　　N型IBC結(jié)構(gòu)的雙面電池技術(shù)

　　代表企業(yè):中來光伏

　　據(jù)中國(guó)科學(xué)院太陽光伏發(fā)電系統(tǒng)和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)質(zhì)量檢測(cè)中心的IBC電池測(cè)試報(bào)告顯示，中來光電M2尺寸的N型IBC電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)23.04%。這意味著中來光電通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新已在IBC電池產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)方面取得重大突破，并在可量產(chǎn)IBC電池轉(zhuǎn)化效率上處于行業(yè)領(lǐng)先地位。

　　N型IBC結(jié)構(gòu)的雙面電池是N型電池中轉(zhuǎn)化效率最高的電池結(jié)構(gòu)，該電池正面無柵線遮擋，前表面的光學(xué)陷光效應(yīng)和表面鈍化與電池金屬化分別在電池的兩個(gè)表面，因此它們之間的相互制約因素可以不予考慮，極大地拓展了IBC電池光學(xué)和電學(xué)性能的優(yōu)化空間，電池轉(zhuǎn)化效率也進(jìn)而得到極大的提升。

　　多晶干法黑硅PERC電池技術(shù)

　　代表企業(yè)：協(xié)鑫集成

　　金剛線多晶是多晶加工降低成本的新路徑，但過于光亮的硅晶圓片會(huì)讓電池片外觀產(chǎn)生線痕問題、也會(huì)因常規(guī)酸制絨得到的高反射率而降低轉(zhuǎn)換效率，所以必須再多加一道表面蝕刻的制程處理，業(yè)界普遍稱之為黑硅技術(shù)。應(yīng)用黑硅技術(shù)能形成亞微米級(jí)的凹坑，提升入射光的捕捉，因此在硅晶圓端降本、電池片端提效兩方面都可以同時(shí)兼顧。

　　協(xié)鑫集成宣布，其自主研發(fā)的多晶干法黑硅PERC電池平均量產(chǎn)效率已達(dá)到20.1%，最高效率達(dá)到20.6%，再次實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化多晶電池平均效率的突破。負(fù)責(zé)該項(xiàng)研發(fā)的張淳博士表示，經(jīng)過研發(fā)攻關(guān)，目前協(xié)鑫集成已有效解決了多晶PERC電池的衰減問題，2017年協(xié)鑫將朝著量產(chǎn)平均效率突破20.5%、最高效率20.8%-21%的更高目標(biāo)挺進(jìn)，不斷突破、挑戰(zhàn)極限。

　　柔性薄膜太陽能技術(shù)

　　代表企業(yè)：漢能

　　通過完成對(duì)美國(guó)阿爾塔設(shè)備公司（Alta Devices）的并購，漢能擁有了轉(zhuǎn)化率最高的薄膜太陽能技術(shù)——砷化鎵(GaAs)高效柔性薄膜技術(shù)，進(jìn)一步增強(qiáng)了其在全球太陽能光伏行業(yè)的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

　　據(jù)介紹，柔性砷化鎵太陽能電池片產(chǎn)生的效能比全球量產(chǎn)的單晶硅技術(shù)提高8%，比多晶硅高出10%；相同面積下，其產(chǎn)生的效能可達(dá)普通柔性太陽能電池的2-3倍。阿爾塔單結(jié)電池片效率為28.8%，雙結(jié)電池片效率為30.8%，這也是薄膜太陽能電池技術(shù)轉(zhuǎn)換率最高的世界紀(jì)錄。

　　單晶PERC雙面發(fā)電技術(shù)

　　代表企業(yè)：隆基樂葉

　　有業(yè)內(nèi)人士透露，PERC技術(shù)是未來3~5年內(nèi)的主流電池技術(shù)，而雙面PERC電池通過略微改變電池結(jié)構(gòu)，在成本上與單面PERC產(chǎn)品相差無幾，這一技術(shù)勢(shì)必將成為PERC組件的未來發(fā)展趨勢(shì)。

　　隆基樂葉基于單晶硅片PERC雙面發(fā)電技術(shù)推出新品Hi-MO2為高效組件。在電池正面功率達(dá)到21%的基礎(chǔ)上，Hi-MO2背面受光可帶來明顯的功率增益，如背面發(fā)電增加10%，PERC雙面組件的折算功率可達(dá)：60片330瓦（正面305瓦）、72片為396瓦（正面365瓦）。

　　據(jù)了解，采用LIR技術(shù)的隆基樂葉Hi-MO1產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到首年衰減低于2%，此后每年僅0.55%功率衰減，25年后組件功率仍能達(dá)到84.8%。經(jīng)過多年的產(chǎn)業(yè)化試驗(yàn)，LIR低衰減技術(shù)已得到各類環(huán)境和檢測(cè)機(jī)構(gòu)的認(rèn)可，此項(xiàng)技術(shù)通過對(duì)于衰減的控制，幫助光伏電站在系統(tǒng)端累計(jì)提高1%左右的發(fā)電收益，對(duì)于投資收益率影響十分顯著。

　　雙玻技術(shù)

　　代表企業(yè)：天合光能

　　雙玻組件可以用在農(nóng)光互補(bǔ)、漁光互補(bǔ)、污水處理廠等多種環(huán)境，均有良好的發(fā)電效果，能夠使電站獲得更高收益。此前，天合光能推出了DUOMAX 雙玻組件。

　　天合光能中國(guó)區(qū)市場(chǎng)產(chǎn)品經(jīng)理王浩王浩表示，“雙玻組件并不是孤立的技術(shù)，它是一個(gè)很好的技術(shù)平臺(tái)，可以與PERC、MBB、切片等電池技術(shù)結(jié)合，并接入1500V系統(tǒng)，降低電能損耗，實(shí)現(xiàn)最大發(fā)電量。”

　　DUOMAX 雙玻組件具有無邊框設(shè)計(jì)，可有效防止灰塵堆積，最大程度上減少了清潔工作，符合該市的可持續(xù)和環(huán)保設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，DUOMAX 的雙層玻璃設(shè)計(jì)可保證項(xiàng)目使用壽命長(zhǎng)達(dá)30年。

　　MWT技術(shù)

　　代表企業(yè)：南京日托

　　業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，未來有前景的晶體硅電池、組件的發(fā)展方向必然需要：1、具有適度規(guī)模的新技術(shù)，如黑硅、PERC、MWT、N-Si等等；2、薄硅片的使用；3、少銀或無銀電池的生產(chǎn)制造；4、更低的制造成本；5、易兼容其他產(chǎn)業(yè)化的先進(jìn)技術(shù)。同時(shí)具備以上特性的MWT無疑是未來晶體硅產(chǎn)業(yè)化高效技術(shù)的重要力量之一。

　　南京日托開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代高效背接觸式電池和組件技術(shù),擁有數(shù)十項(xiàng)專利，是目前全球光伏行業(yè)內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)MWT技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的企業(yè)。

　　MWT背接觸電池技術(shù)采用激光打孔和背面布線的方式，不再需要正面電極的主柵線，正面電極細(xì)柵線搜集的電流通過孔洞中的銀漿引到背面，這樣電池的正負(fù)電極點(diǎn)都分布在電池片的背面，有效減少了正面柵線的遮光，提高了轉(zhuǎn)化效率，同時(shí)降低了銀漿的耗量和金屬電極-發(fā)射極界面的少子復(fù)合損失;在進(jìn)行組件制造時(shí)，不存在電池片間的焊條連接，避免了焊接應(yīng)力和微裂紋導(dǎo)致的性能衰減，同時(shí)還適合于更薄的硅片，有助于降低成本;此外，MWT技術(shù)可與黑硅、PERC等技術(shù)具有很好的兼容性，可在傳統(tǒng)的晶硅電池生產(chǎn)線上進(jìn)行改造，容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的升級(jí)換代。

　　北京鑒衡認(rèn)證中心副主任謝秉鑫稱，日托的MWT電池技術(shù)是能突破目前規(guī)模化生產(chǎn)太陽能效率瓶頸的前沿技術(shù)，有利于加速光伏技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

責(zé)任編輯：lixin

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