近日，在中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)舉辦的2019年高效電池技術(shù)發(fā)展及設(shè)備應(yīng)用研討會(huì)上，多位業(yè)內(nèi)人士表示，高效鑄造單晶、高效PERC電池、Topcon電池、高效硅異質(zhì)結(jié)等光伏高效電池技術(shù)層出不窮，但核心技術(shù)仍須突破。

當(dāng)前，隨著補(bǔ)貼下降、競(jìng)爭(zhēng)加劇，高效電池技術(shù)越來(lái)越受到光伏市場(chǎng)的追捧。那么，目前高效電池技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀如何?未來(lái)走向何方?

最高轉(zhuǎn)化效率可達(dá)24.06%

近年來(lái)，我國(guó)光伏電池迅速發(fā)展，技術(shù)不斷進(jìn)步，單晶PERC電池得到大規(guī)模應(yīng)用，黑硅在多晶電池領(lǐng)域逐步普及等，極大地推動(dòng)了全行業(yè)成本的下降、效率的提高以及產(chǎn)品質(zhì)量的提升。

中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長(zhǎng)王世江表示，2018年電池片產(chǎn)量87.2吉瓦，同比增長(zhǎng)21.1%。在產(chǎn)品效率方面，2018年規(guī)模化生產(chǎn)的多晶黑硅電池平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到19.2%，使用PERC電池技術(shù)的單晶和多晶黑硅電池效率提升至21.8%和20.3%，較2017年分別提升0.5個(gè)百分點(diǎn)和0.3個(gè)百分點(diǎn)。

“所有的電池技術(shù)都是在不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、不斷完善優(yōu)化的良性循環(huán)中快速推進(jìn)。”協(xié)鑫集成科技股份有限公司首席技術(shù)官?gòu)埓菊f(shuō)，比如，經(jīng)過(guò)了數(shù)年的更新?lián)Q代，鑄錠單晶技術(shù)在低成本、抗衰減方面優(yōu)勢(shì)明顯，推動(dòng)高效電池的發(fā)展。

“電池轉(zhuǎn)化效率不斷取得突破，如PERC電池創(chuàng)造最高轉(zhuǎn)化效率記錄，高達(dá)24.06%。”隆基綠能科技股份有限公司硅片事業(yè)部研發(fā)中心總監(jiān)周銳說(shuō)，單晶硅片占比逐步增大、組件功率的推升促進(jìn)了電池技術(shù)的發(fā)展。泰州中來(lái)光電科技有限公司高效電池研發(fā)部負(fù)責(zé)人吳偉梁說(shuō)，N型雙面鈍化接觸電池的產(chǎn)業(yè)化在加快。“N型雙面鈍化接觸電池轉(zhuǎn)化效率從最初的20.8%提升至23%，并且表現(xiàn)出高穩(wěn)定性。”

同時(shí)，光伏設(shè)備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程提速，也推動(dòng)了電池技術(shù)的進(jìn)步。“工藝高度集成于裝備。技術(shù)突破和裝備國(guó)產(chǎn)化，對(duì)光伏高效電池技術(shù)進(jìn)步有很大促進(jìn)作用，進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)成本快速下降。”王世江表示，目前，在常規(guī)光伏電池生產(chǎn)線上，我國(guó)已基本實(shí)現(xiàn)裝備的國(guó)產(chǎn)化替代。隨著黑硅、PERC等高效電池的大規(guī)模量產(chǎn)，我國(guó)在黑硅清洗、背鈍化、激光消融等裝備技術(shù)上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化的突破。新建PERC電池生產(chǎn)線，基本采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備，2018年P(guān)ERC電池產(chǎn)線投資成本降至42萬(wàn)元/兆瓦，已經(jīng)低于2017年常規(guī)產(chǎn)線的投資額。

“零部件國(guó)產(chǎn)化率的提升不是最重要，關(guān)鍵裝備中國(guó)產(chǎn)化部件的利用率、采用率的提升才是最重要。”理想晶延半導(dǎo)體設(shè)備上海有限公司總經(jīng)理奚明說(shuō)，公司在業(yè)內(nèi)自主研發(fā)了板式ALD設(shè)備，具有鍍膜質(zhì)量、效率、穩(wěn)定性、碎片率等方面優(yōu)勢(shì)，可推動(dòng)電池技術(shù)進(jìn)步。北方華創(chuàng)科技集團(tuán)股份有限公司LPCVD產(chǎn)品經(jīng)理王曉飛說(shuō)：“具有低耗、多產(chǎn)、高效優(yōu)點(diǎn)的Topcon技術(shù)有助于高效電池降本提效;LPCVD設(shè)備工藝優(yōu)勢(shì)明顯，高效的成膜速率可縮短工藝時(shí)間。”

電池核心技術(shù)有待突破

不過(guò)，多位與會(huì)專家還表示，雖然光伏行業(yè)在電池技術(shù)及關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域取得一定發(fā)展，但核心技術(shù)及裝備國(guó)產(chǎn)化仍有待突破。

技術(shù)進(jìn)步仍是高效電池行業(yè)發(fā)展主題。“從研發(fā)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，Topcon、PERC等先進(jìn)電池技術(shù)都不是我國(guó)自主研發(fā)，未來(lái)進(jìn)一步提升核心部件的國(guó)產(chǎn)化率是行業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。”晶科能源控股有限公司副總裁金浩說(shuō)。

“降本提效是未來(lái)光伏電池技術(shù)發(fā)展方面。”奚明說(shuō)，在降本方面，要實(shí)現(xiàn)電池芯片薄片化和生產(chǎn)大尺寸電池片，并且增加P-type雙面電池占比比列。在提效方面，P-type雙面電池上PERC+SE技術(shù)應(yīng)成為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)線配置;N-typeTopcon技術(shù)需要實(shí)現(xiàn)突破。

“做原創(chuàng)技術(shù)，才能推動(dòng)光伏高效電池技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)。”阿特斯陽(yáng)光電力集團(tuán)首席技術(shù)官邢國(guó)強(qiáng)也表示，未來(lái)提效、降本是高效電池業(yè)界技術(shù)的主攻方向。同時(shí)，設(shè)備將進(jìn)一步趨向多元化和國(guó)產(chǎn)化。“激光微加工技術(shù)在高效電池領(lǐng)域應(yīng)用潛力大。”武漢帝爾激光科技有限公司研發(fā)總監(jiān)朱凡舉例說(shuō)，將最先進(jìn)的激光技術(shù)與光伏高效電池生產(chǎn)設(shè)備相結(jié)合，將有利于進(jìn)一步提升電池轉(zhuǎn)換效率和設(shè)備運(yùn)行效率。

同時(shí)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)立也將會(huì)有助于未來(lái)高效電池技術(shù)的發(fā)展。廣東愛(ài)旭科技股份有限公司市場(chǎng)部經(jīng)理丁寧認(rèn)為，標(biāo)準(zhǔn)是產(chǎn)品品質(zhì)的保證，希望更多更合理的標(biāo)準(zhǔn)能夠在高效電池領(lǐng)域建立，共同推動(dòng)行業(yè)的發(fā)展。

在王世江看來(lái)，隨著多次拉棒技術(shù)的導(dǎo)入、金剛線切割的全面應(yīng)用以及PERC電池的大規(guī)模量產(chǎn)推動(dòng)高效電池產(chǎn)品性能的快速提升和成本的快速下降，預(yù)計(jì)N-PERT電池、topcon、HIT、鑄錠單晶等是未來(lái)高效電池技術(shù)的發(fā)展方向。同時(shí)，要持續(xù)推動(dòng)光伏高效電池生產(chǎn)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。

此外，光伏新型材料電池技術(shù)也是業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的焦點(diǎn)。3月15日，科技部高技術(shù)研究發(fā)展中心發(fā)布了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“可再生能源與氫能技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)擬立項(xiàng)的2018年度項(xiàng)目公示清單，其中包括鈣鈦礦/晶硅兩端疊層太陽(yáng)能電池的設(shè)計(jì)制備和機(jī)理研究，柔性銅銦鎵硒薄膜太陽(yáng)能電池和組件的成套技術(shù)研發(fā)，高效P型多晶硅電池產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及可控衰減的N型多晶硅電池產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)等。“這將為推動(dòng)我國(guó)高效電池技術(shù)及生產(chǎn)裝備技術(shù)進(jìn)步指明了方向。”金浩說(shuō)，“按照目前的戰(zhàn)略思路，先進(jìn)多晶硅電池關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化示范、先進(jìn)薄膜電池產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)、新型太陽(yáng)能電池基礎(chǔ)研究以及光伏組件回收再利用成套技術(shù)與設(shè)備將是未來(lái)光伏電池技術(shù)發(fā)展的四大方向。”