【中来股份】BC电池组件行业先驱
admin2023-09-05 15:00:0568
双面TBC电池，光伏电池的下一代颠覆性技术IBC(Interdigitated Back Contact)叉指式背接触电池正面完全没有金属栅线，减少了光学损失，具有更高的短路电流，有效提高了转换效率。但是未叠加TOPCon或者异质结这类钝化接触技术的IBC电池实际上就是基于PERC技术，因此同期IBC电池量产效率虽然高于普通的PERC电池，但是低于TOPCon以及异质结电池。
IBC电池的双面率比较低只有70%左右，这可能是因为IBC电池背面需要的电极接触面积较高，根据德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)关于表面钝化与钝化接触的理论 [ 9 ] 基于PERC技术的IBC电池大约需要29.75%的电极接触面积，也就不难理解为何IBC电池的双面率会比较低了。TBC是TOPCon-IBC的简称，这种电池同时具备TOPCon的隧穿氧化层钝化接触以及IBC的叉指式背接触结构。而POLO²型TOPCon所需要的接触面积极低，仅需5.7%或者3.25%左右，这似乎说明了TBC电池具有很高的双面率潜力。
这张图片是德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)在2021发布的丝网印刷金属化工艺的工业量产POLO(TOPCon)电池仿真效率路线图 [ 10 ] ，可以看到他们预计P型POLO² IBC(TBC)电池的量产效率可达25.9%，而钙钛矿/N型POLO² IBC(TBC)电池的三端型叠层电池效率可达约33%。德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)在今年发布的最新研究 [ 11 ] 表明，基于150μm厚度硅片并且带有光子晶体结构的POLO² IBC(TBC)电池效率潜力高达29.1%，与晶体硅太阳能电池的理论效率极限29.43%相差无几。并且泰州中来光电近期获授权的关于TBC电池的实用新型专利的摘要和专利说明书 [ 12 ] 中也有表示：“该钝化接触结构能降低金属接触复合及接触电阻，提高电池短路电流、双面率及光电转换效率。”“而且，该电池的制备工艺无需复杂的激光掺杂及背面光刻掩膜工艺，且该制备工艺能与现有生产线相兼容，成本较低，易于量产化。”
这两项专利“极性相同”是J-TOPCon3.0，“极性相异”是J-TBC，“极性”在这里是指电池背面钝化接触结构的极性，即P型(正极)或者N型(负极)。J-TOPCon3.0以及J-TBC技术均与现有生产线相兼容，也就是说均可以从J-TOPCon2.0产线升级。《中国光伏产业发展路线图》2021年版 [ 4 ] 中还有关于硅片厚度的说明，2021年p型单晶硅片 平均厚度在170μm左右，较2020年下降5μm。目前，用于TOPCon电池的n型硅片平均厚度为165μm，用于异质结电池的硅片厚度约150μm，用于IBC电池的硅片厚度约130μm。而未叠加TOPCon或者异质结技术的IBC实际上就是基于PERC技术，这似乎证明了IBC技术有助于电池的薄片化，并且德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)对于POLO² IBC(TBC)电池的最新研究 [ 11 ] 也是基于150μm厚度的硅片。因此TBC电池的量产也很可能会使用130~150μm厚度硅片，从而在薄片化方面赶超异质结电池，这将会在硅片方面节省不少成本。所以TBC不仅可以增效，还可以实现降本。TBC电池兼具高效率、高双面率、低成本等优点，并且正面完全没有金属栅线外观与常规组件相比更加美观，将会是集中式、分布式、BIPV等市场均可实现完美适配的光伏电池颠覆性技术。
针对投资者有关“公司在niwa亿瓦品牌发布会，展出了NIWA Black JW-HTT108N组件功率450W组件效率23.04%，这款产品使用的是什么样的工艺？功率420W的JW-HT108N组件效率21.51%，两款产品除了组件功率外，差别是什么？”的提问，中来股份9月15日在互动平台表示，以上提到的是搭配公司高反射黑色背板的两款全黑组件，其中JW-HTT108N组件采用的是公司正在研发中的TBC电池，尚未实现量产，该款组件代表着公司前沿技术，随着技术的持续研发，该款产品性能将进一步优化提升；另一款JW-HT108N组件采用的是公司目前量产的TOPCon电池。
IBC电池的双面率比较低只有70%左右，这可能是因为IBC电池背面需要的电极接触面积较高，根据德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)关于表面钝化与钝化接触的理论 [ 9 ] 基于PERC技术的IBC电池大约需要29.75%的电极接触面积，也就不难理解为何IBC电池的双面率会比较低了。TBC是TOPCon-IBC的简称，这种电池同时具备TOPCon的隧穿氧化层钝化接触以及IBC的叉指式背接触结构。而POLO²型TOPCon所需要的接触面积极低，仅需5.7%或者3.25%左右，这似乎说明了TBC电池具有很高的双面率潜力。这张图片是德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)在2021发布的丝网印刷金属化工艺的工业量产POLO(TOPCon)电池仿真效率路线图 [ 10 ] ，可以看到他们预计P型POLO² IBC(TBC)电池的量产效率可达25.9%，而钙钛矿/N型POLO² IBC(TBC)电池的三端型叠层电池效率可达约33%。德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)在今年发布的最新研究 [ 11 ] 表明，基于150μm厚度硅片并且带有光子晶体结构的POLO² IBC(TBC)电池效率潜力高达29.1%，与晶体硅太阳能电池的理论效率极限29.43%相差无几。并且泰州中来光电近期获授权的关于TBC电池的实用新型专利的摘要和专利说明书 [ 12 ] 中也有表示：“该钝化接触结构能降低金属接触复合及接触电阻，提高电池短路电流、双面率及光电转换效率。”“而且，该电池的制备工艺无需复杂的激光掺杂及背面光刻掩膜工艺，且该制备工艺能与现有生产线相兼容，成本较低，易于量产化。”这两项专利“极性相同”是J-TOPCon3.0，“极性相异”是J-TBC，“极性”在这里是指电池背面钝化接触结构的极性，即P型(正极)或者N型(负极)。J-TOPCon3.0以及J-TBC技术均与现有生产线相兼容，也就是说均可以从J-TOPCon2.0产线升级。《中国光伏产业发展路线图》2021年版 [ 4 ] 中还有关于硅片厚度的说明，2021年p型单晶硅片 平均厚度在170μm左右，较2020年下降5μm。目前，用于TOPCon电池的n型硅片平均厚度为165μm，用于异质结电池的硅片厚度约150μm，用于IBC电池的硅片厚度约130μm。而未叠加TOPCon或者异质结技术的IBC实际上就是基于PERC技术，这似乎证明了IBC技术有助于电池的薄片化，并且德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)对于POLO² IBC(TBC)电池的最新研究 [ 11 ] 也是基于150μm厚度的硅片。因此TBC电池的量产也很可能会使用130~150μm厚度硅片，从而在薄片化方面赶超异质结电池，这将会在硅片方面节省不少成本。所以TBC不仅可以增效，还可以实现降本。TBC电池兼具高效率、高双面率、低成本等优点，并且正面完全没有金属栅线外观与常规组件相比更加美观，将会是集中式、分布式、BIPV等市场均可实现完美适配的光伏电池颠覆性技术。针对投资者有关“公司在niwa亿瓦品牌发布会，展出了NIWA Black JW-HTT108N组件功率450W组件效率23.04%，这款产品使用的是什么样的工艺？功率420W的JW-HT108N组件效率21.51%，两款产品除了组件功率外，差别是什么？”的提问，中来股份9月15日在互动平台表示，以上提到的是搭配公司高反射黑色背板的两款全黑组件，其中JW-HTT108N组件采用的是公司正在研发中的TBC电池，尚未实现量产，该款组件代表着公司前沿技术，随着技术的持续研发，该款产品性能将进一步优化提升；另一款JW-HT108N组件采用的是公司目前量产的TOPCon电池。