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2022年11月16日，“OFweek 2022（第十三屆）太陽能光伏產業(yè)大會暨光伏行業(yè)年度評選頒獎典禮”在深圳成功舉辦。

【資料圖】

會議現(xiàn)場高朋滿座，氣氛熱烈。南昌大學光伏研究院院長周浪教授，帶來《太陽電池技術與產品發(fā)展大勢試析》的主題演講。

周浪首先介紹了光伏發(fā)展的歷史，20世紀50年代貝爾實驗室誕生的第一塊太陽能電池，轉換效率只有6%。2020年，大規(guī)模量產電池效率已經達到了22%水平。但在原來的基礎上，引入了半導體材料，與硅片襯底形成了異質結，有硅異質結（簡稱“HAC”）和TOPCON兩大類。

兩類電池技術的原創(chuàng)都不出自中國，分別在日本和德國曾被長時間研發(fā)。HAC電池在發(fā)電效率上曾經一路領先，然而一些中國頭部企業(yè)堅定、潛心TOPCON電池，使其效率和良率以更快的進度追平HAC電池。

周浪認為，在可見的未來，背接觸硅異質結電池（HBC或IBH）和鈣鈦礦/硅異質結疊層電池是重要發(fā)展方向。

其中，背接觸硅異質結電池（HBC或IBH）產品目標效率26.5%。有降低成本潛力。但沒有背面進光發(fā)電，只適合于屋面系統(tǒng)。預期兩年出產品。

鈣鈦礦/硅異質結疊層電池產品目標效率28%?？杀趁孢M光發(fā)電。目前1平方厘米小樣品率已超過31%。大尺寸和穩(wěn)定性難度很大，迄今沒有公認解決方案。預期5~10年出產品。

具體方面，周浪指出HAC電池的經典結構是四層氫化非晶硅薄膜，缺點是正面薄非晶硅膜吸光，使電流不高。更理想的單面HAC結構，是能夠避免正面寄生吸收，也能兼具高開壓性能。就需要一種利用遂穿氧化硅薄膜來鈍化的、正背面統(tǒng)一高溫工藝的結構。這就與當前大行其道的TOPCON電池高度相似。

對此，周浪提出了幾點結論：

TopCon相比經典HAC電池，是一種演進，用遂穿氧化硅薄膜替代了本征非晶硅薄膜、用摻雜微晶硅薄膜替代了摻雜非晶硅薄膜，達到能夠承受電極柵線燒結制程高溫的目的。演進的好處是電流增大，付出的代價是電壓下降、工藝復雜。經過幾年的不懈努力，TopCon電池在效率上基本追平了經典HAC電池，良率也翻了身。

然而HAC電池也并沒有停留在經典結構上不變。在正面以摻雜微晶硅替代摻雜非晶硅，乃至進一步摻氧，來減小寄生吸收，已經從研究走到初步試產，取得成功，使效率再升0.5%。

周浪認為，按照這樣的演進思維，終極選擇就是犧牲背面進光，只適用于屋面光伏系統(tǒng)，考慮到屋面光伏市場足夠大，也不是不能接受。愛旭的ABC電池和隆基的HPBC電池，就是按照這樣的思路打造的產品。

隨后，周浪又分析了TOPCON和HAC電池在發(fā)電能力、成本上的差異，后者在成本上會略高一些。對此，周浪表示，HAC電池更高的效率可以幫助用戶在較短期內收購成本，不存在太大問題，對于以電站規(guī)模為標的的用戶來說，就可能難以接受。但如果單純考慮初始投資成本就放棄了更高效率的電池技術，顯然不利于光伏產業(yè)的發(fā)展。

最后，周浪也給參會觀眾留下了一個值得探討的問題。為何發(fā)達國家市場較能夠接受高效高價的電池技術，而國內市場較難接受？是國外更尊重技術進步？還是國外科技普及程度更高？值得我們深思。