Hiljuti teatas TCL Zhonghuan, et märgib aktsiaseltsi MAXN vahetusvõlakirju 200 miljoni USA dollari eest, et toetada IBC akutehnoloogial põhinevate Maxeon 7 seeria toodete uurimist ja arendust. Esimesel börsipäeval pärast teadet tõusis TCL Centrali aktsia hind limiidi võrra. Ja Aixu aktsiad, mis samuti kasutab IBC aku tehnoloogiat, koos ABC akuga, mis on peagi masstootmises, on aktsia hind alates 27. aprillist tõusnud üle 4 korra.
Kuna fotogalvaaniline tööstus jõuab järk-järgult N-tüüpi ajastusse, on N-tüüpi akude tehnoloogia, mida esindavad TOPCon, HJT ja IBC, muutunud paigutuse pärast konkureerivate ettevõtete keskmeks. TOPConi olemasolev tootmisvõimsus on andmetel 54GW ning pooleliolev ja kavandatav tootmisvõimsus 146GW; HJT olemasolev tootmisvõimsus on 7GW ning ehitatav ja kavandatav tootmisvõimsus 180GW.
Võrreldes TOPConi ja HJT-ga pole aga palju IBC klastreid. Piirkonnas on vaid mõned ettevõtted, nagu TCL Central, Aixu ja LONGi Green Energy. Olemasoleva, ehitatava ja kavandatava tootmisvõimsuse kogumaht ei ületa 30 GW. Peate teadma, et ligi 40-aastase ajalooga IBC-d on juba turule viidud, tootmisprotsess on küpsenud ning nii efektiivsusel kui ka kulul on teatud eelised. Niisiis, mis on põhjus, miks IBC-st ei ole saanud tööstuse peavoolu tehnoloogiatee?
Platvormtehnoloogia kõrgema konversioonitõhususe, atraktiivse välimuse ja ökonoomsuse tagamiseks
Andmete kohaselt on IBC fotogalvaaniline element, millel on tagumine ristmik ja tagumine kontakt. Selle pakkus esmakordselt välja SunPower ja selle ajalugu on peaaegu 40 aastat. Esiküljel on SiNx/SiOx kahekihiline peegeldusvastane passiveerimiskile ilma metallvõre joonteta; ja emitter, tagaväli ja vastavad positiivsed ja negatiivsed metallelektroodid on integreeritud aku tagaküljele põimitud kujul. Kuna esikülg ei ole võrejoontega blokeeritud, saab langevat valgust maksimaalselt ära kasutada, efektiivset valgust kiirgavat ala saab suurendada, optilist kadu vähendada ja fotoelektrilise muundamise efektiivsuse parandamise eesmärki. saavutatud.
Andmed näitavad, et IBC teoreetiline muundamise efektiivsuse piir on 29,1%, mis on kõrgem kui 28,7% ja 28,5% TOPConi ja HJT puhul. Praegu on MAXN-i uusima IBC-rakkude tehnoloogia keskmine masstootmise konversiooniefektiivsus jõudnud üle 25% ja uue toote Maxeon 7 puhul eeldatakse, et see tõuseb üle 26%; Aixu ABC elemendi keskmine konversioonitõhusus ulatub eeldatavasti 25,5% -ni, kõrgeim konversiooniefektiivsus laboris Kasutegur on koguni 26,1%. Seevastu ettevõtete avalikustatud TOPConi ja HJT keskmine masstootmise konversiooniefektiivsus jääb üldiselt 24% ja 25% vahele.
Tänu ühepoolsele struktuurile saab IBC-d peale kanda ka TOPConi, HJT-i, perovskiit- ja muude akutehnoloogiatega, et moodustada suurema konversiooniefektiivsusega TBC, HBC ja PSC IBC, seega tuntakse seda ka platvormtehnoloogiana. Praegu on TBC ja HBC kõrgeimad laboratoorsed konversiooniefektiivsused jõudnud 26,1% ja 26,7%. Välismaise uurimisrühma poolt läbi viidud PSC IBC raku jõudluse simulatsioonitulemuste kohaselt on IBC põhjaelemendil valmistatud 3-T struktuuriga PSC IBC konversiooniefektiivsus 25% fotoelektrilise muundamise efektiivsusega eesmise tekstuuriga koguni 35,2%.
Kuigi ülim muundamise efektiivsus on kõrgem, on IBC-l ka tugev majandus. Tööstusekspertide hinnangul on TOPConi ja HJT praegune kulu WW kohta 0,04–0,05 jüaani/W ja 0,2 jüaani/W kõrgem kui PERC oma ning ettevõtted, kes valdavad täielikult IBC tootmisprotsessi, suudavad saavutada sama kulu. kui PERC. Sarnaselt HJT-ga on IBC investeeringud seadmetesse suhteliselt suured, ulatudes umbes 300 miljoni jüaani/GW-ni. Kuid vähese hõbedatarbimise omaduste tõttu on IBC maksumus WW kohta madalam. Tasub mainida, et Aixu ABC on saavutanud hõbedavaba tehnoloogia.
Lisaks on IBC-l ilus välimus, kuna seda ei blokeeri esiküljel olevad võrgujooned ning see sobib rohkem kodumajapidamiste stsenaariumide ja hajutatud turgude jaoks, nagu BIPV. Eriti vähem hinnatundlikul tarbijaturul on tarbijad rohkem kui nõus maksma lisatasu esteetiliselt meeldiva välimuse eest. Näiteks mustad moodulid, mis on mõnes Euroopa riigis koduturul väga populaarsed, on tavapärastest PERC-moodulitest kõrgema premium-tasemega, sest neid on ilusam sobitada tumedate katustega. Kuid ettevalmistusprotsessi probleemi tõttu on mustade moodulite konversiooniefektiivsus madalam kui PERC moodulitel, samas kui “loomulikult kaunil” IBC-l sellist probleemi pole. Sellel on ilus välimus ja suurem konversioonitõhusus, nii et rakenduse stsenaarium Laiem valik ja tugevam toote esmaklassiline võime.
Tootmisprotsess on küps, kuid tehniline raskus on kõrge
Kuna IBC-l on suurem konversioonitõhusus ja majanduslikud eelised, siis miks võtavad IBC-d kasutusele nii vähesed ettevõtted? Nagu eespool mainitud, võivad ainult need ettevõtted, kes valdavad täielikult IBC tootmisprotsessi, omada kulusid, mis on põhimõtteliselt samad kui PERC-l. Seetõttu on keerukas tootmisprotsess, eriti mitut tüüpi pooljuhtprotsesside olemasolu, selle väiksema "klastrite" peamiseks põhjuseks.
Traditsioonilises mõttes on IBC-l peamiselt kolm protsessiteed: üks on klassikaline IBC protsess, mida esindab SunPower, teine on POLO-IBC protsess, mida esindab ISFH (TBC on sama päritoluga) ja kolmas on esindatud. Kaneka HBC protsessi abil. Aixu ABC tehnoloogiateed võib pidada neljandaks tehnoloogiliseks marsruudiks.
Tootmisprotsessi küpsuse vaatenurgast on klassikaline IBC juba saavutanud masstootmise. Andmed näitavad, et SunPower on tarninud kokku 3,5 miljardit tükki; ABC saavutab selle aasta kolmandas kvartalis masstootmise ulatuse 6,5 GW. Tehnoloogia seeria “Black Hole” komponendid. Suhteliselt öeldes ei ole TBC ja HBC tehnoloogia piisavalt küps ning kommertsialiseerimise realiseerimine võtab aega.
Tootmisprotsessist tulenevalt seisneb IBC peamine muutus võrreldes PERC, TOPCon ja HJT-ga tagumise elektroodi konfiguratsioonis, st interdigiteeritud p+ ja n+ piirkonna moodustumisel, mis on samuti võtmeks aku jõudluse mõjutamisel. . Klassikalise IBC tootmisprotsessis hõlmab tagumise elektroodi konfiguratsioon peamiselt kolme meetodit: siiditrükk, lasersöövitus ja ioonide implanteerimine, mille tulemuseks on kolm erinevat alammarsruuti ning iga alammarsruut vastab nii paljudele protsessidele kui 14. sammud, 12 sammu ja 9 sammu.
Andmed näitavad, et kuigi küpse tehnoloogiaga siiditrükk tundub pealtnäha lihtne, on sellel märkimisväärsed kulueelised. Kuna aga aku pinnale on lihtne defekte tekitada, on dopinguefekti raske kontrollida ning vaja on mitut siiditrükki ja täpset joondusprotsessi, mis suurendab protsessi raskusi ja tootmiskulusid. Laser-söövitamise eelised on vähese segamise ja kontrollitavate dopingutüüpide eelised, kuid protsess on keeruline ja raske. Ioonide implanteerimisel on kõrge kontrolli täpsus ja hea difusiooni ühtsus, kuid selle seadmed on kallid ja võrekahjustusi on lihtne tekitada.
Viidates Aixu ABC tootmisprotsessile, kasutab see peamiselt lasersöövitamise meetodit ja tootmisprotsessis on kuni 14 etappi. Ettevõtte tulemusvahetuse koosolekul avalikustatud andmetel on ABC masstoodangu tootlus vaid 95%, mis on oluliselt madalam PERC ja HJT 98%-st. Peate teadma, et Aixu on professionaalne elementide tootja, kellel on sügav tehniline akumulatsioon ja tema saadetiste maht on aastaringselt maailmas teisel kohal. See kinnitab ka otseselt, et IBC tootmisprotsessi keerukus on kõrge.
Üks TOPConi ja HJT järgmise põlvkonna tehnoloogiamarsruute
Kuigi IBC tootmisprotsess on suhteliselt keeruline, on selle platvormi tüüpi tehniliste omaduste tõttu kõrgem muundamise efektiivsuse piir, mis võib tõhusalt pikendada tehnoloogia elutsüklit, säilitades samal ajal ettevõtete konkurentsivõime turul, samuti võib see vähendada tehnoloogilise iteratsiooni põhjustatud toimimist. . risk. Eelkõige käsitleb tööstus üksmeelselt tulevikus TOPConi, HJT ja perovskiidiga virnastamist, et moodustada suurema konversioonitõhususega tandem aku. Seetõttu saab IBC-st tõenäoliselt praeguste TOPConi ja HJT laagrite üks järgmise põlvkonna tehnoloogiateid. Praegu on mitmed ettevõtted avalikustanud, et viivad läbi asjakohaseid tehnilisi uuringuid.
Täpsemalt, TOPConi ja IBC superpositsioonil moodustatud TBC kasutab IBC jaoks POLO-tehnoloogiat, mille esiküljel pole varjet, mis parandab passivatsiooniefekti ja avatud ahela pinget ilma voolu kaotamata, parandades seeläbi fotoelektrilise muundamise efektiivsust. TBC eelisteks on hea stabiilsus, suurepärane selektiivne passiveerimiskontakt ja hea ühilduvus IBC tehnoloogiaga. Selle tootmisprotsessi tehnilised raskused seisnevad tagaelektroodi isoleerimises, polüräni passiveerimiskvaliteedi ühtsuses ja integreerimises IBC protsessi marsruudiga.
HJT ja IBC superpositsioonil moodustatud HBC-l ei ole esipinnal elektroodi varjestust ja TCO asemel kasutatakse peegeldusvastast kihti, millel on väiksem optiline kadu ja madalam hind lühikeses lainepikkuse vahemikus. Tänu oma paremale passivatsiooniefektile ja madalamale temperatuurikoefitsiendile on HBC-l ilmsed eelised akupoolses otsas muundamise efektiivsuses ning samas on ka mooduli otsas energiatootmine suurem. Siiski on tootmisprotsessi probleemid, nagu elektroodide range isolatsioon, keeruline protsess ja IBC kitsas protsessiaken, endiselt raskused, mis takistavad selle industrialiseerimist.
Perovskiidi ja IBC superpositsioonil moodustunud PSC IBC suudab realiseerida täiendava neeldumisspektri ja seejärel parandada fotoelektrilise muundamise efektiivsust, parandades päikesespektri kasutusmäära. Kuigi PSC IBC lõplik konversiooniefektiivsus on teoreetiliselt kõrgem, on mõju kristallilise ränielemendiga toodete stabiilsusele pärast virnastamist ja tootmisprotsessi ühilduvusele olemasoleva tootmisliiniga üks olulisi selle arengut piiravaid tegureid.
Fotogalvaanitööstuse "ilumajanduse" juht
Alates rakendustasemest ja hajutatud turgude puhkemisega üle maailma on suurema konversioonitõhususe ja parema välimusega IBC-moodulitoodetel laialdased arenguväljavaated. Eelkõige võivad selle väärtuslikud omadused rahuldada tarbijate "ilu" püüdlusi ja eeldatakse, et see saavutab teatud tootepreemia. Viidates kodumasinatööstusele, on enne epideemiat turukasvu peamiseks liikumapanevaks jõuks saanud “välimusmajandus”, samas kui need ettevõtted, mis keskenduvad ainult tootekvaliteedile, on tarbijate poolt järk-järgult hüljatud. Lisaks sobib IBC väga hästi ka BIPV jaoks, mis on potentsiaalne kasvupunkt keskmises ja pikas perspektiivis.
Mis puudutab turustruktuuri, siis praegu on IBC valdkonnas vaid mõned osalejad, nagu TCL Zhonghuan (MAXN), LONGi Green Energy ja Aixu, samas kui hajutatud turuosa on moodustanud üle poole kogu fotogalvaanilisest energiast. turul. Eelkõige seoses Euroopa kodumajapidamiste optiliste salvestusseadmete turu täiemahulise puhkemisega, mis on vähem hinnatundlik, on suure tõhususega ja väärtuslikud IBC-moodulid tarbijate seas tõenäoliselt populaarsed.
Postitusaeg: 02.02.2022