新一代光伏电池技术实现量产

　　本报记者 | 董梓童
　　4月26日，正泰新能发布光伏组件系列新品ASTRO N。该系列共设计三款产品，分别为功率达700瓦+适用于大型地面电站的ASTRO N6，功率570瓦+适用于大型分布式电站的ASTRO N5，以及功率达420瓦以上适用海外用户安装场景的ASTRO N5s。
　　据悉，上述3款产品均选用了n型TOPCon光伏电池技术，是正泰新能电池片技术从p型PERC向n型TOPCon延伸发展的重大下游产业战略。n型电池理论极限效率高达28.7%，p型电池理论极限效率为24.5%。近年来，p型组件一直是市场的绝对主流，但随着n型电池转换效率、组件双面率等优势显现，这一情况将发生改变。
　　新型技术迎扩张期
　　降本增效一直是光伏行业发展的主旋律，电池技术是关键环节。国信证券近日发布的研究报告，虽然目前国内光伏发电已经进入平价时代，但未来一段时间内依旧需要依靠技术进步，推动成本持续下降。
　　p型PERC电池量产转换效率越来越接近实验室理论极限，技术红利正逐步消失。中国光伏行业协会的数据显示，截至2021年底，大尺寸n型TOPCon电池实验室效率约为25.4%，高于p型PERC电池。
　　在此背景下，n型TOPCon技术迎来扩张期。头部企业开始向n型TOPCon电池倾斜，加速推进更高效率电池、更高功率产品的商业化进程。根据第三方分析机构集邦咨询的统计，到2021年底，国内n型TOPCon技术相关产品规划产能规模已经超过9500万千瓦。
　　正泰新能早已将n型TOPCon纳入技术储备，于2020年开始n型TOPCon技术研发，并在浙江省海宁市建设中试线。目前，该公司n型TOPCon电池大批量平均效率达到了24.6%。
　　n型组件正逐步成为大型地面电站、户用光伏和工商业分布式电站等项目的首选。3月下旬，中广核发布20万千瓦光伏发电项目组件采购招标信息，计划采购2.15万千瓦n型组件。同时，光伏设备企业纷纷推出针对n型TOPCon技术的新产品，满足制造企业需求。
　　度电成本明显下降
　　n型TOPCon相关产品实现量产，是p型技术走向n型的重要转折点。据了解，截至目前，正泰新能在浙江省海宁市、江苏省盐城市、甘肃省酒泉市都布局了智能制造基地，其中海宁工厂产能规模最大，是公司n型TOPCon组件的首发出货地。
　　＂技术的升级创新让新产品大规模发展成为可能。＂正泰新能CTO徐伟智表示，相对p型PERC组件来说，n型TOPCon组件具备高功率、高双面率、极低光致衰减、弱光效应好、温度系数低等优点。与公司p型PERC组件相比，n型TOPCon组件首年衰减小于1%，后期年衰减小于0.4%，可靠性更高。
　　在徐伟智看来，产业内部对更高效率、更高功率产品的追求是促进成本下降。有测算显示，n型TOPCon产品在山西大同与中东阿部扎比两区域的度电成本分别下降0.6%与2.2%。
　　在地面电站验证上，正泰新能选择了中东阿布扎比和和山西省大同市两地，两者的年平均温度分别为28摄氏度和8摄氏度，以10万千瓦、1500伏系统为基准，在全生命周期结束后，n型TOPCon组件发电量比p型PERC组件分别增加了3.8%和2.9%。换言之，虽然n型TOPCon组件目前价格高于p型PERC组件，但度电成本要低于后者。
　　规模经济效应突出
　　中国绿色供应链联盟光伏专委会秘书长吕芳指出，在碳达峰碳中和背景下，以光伏为代表的新能源将成为未来的主导能源。随着全球光伏产业越发成熟，行业技术发展也进入了新赛道。＂技术更迭是引领光伏产业发展的核心驱动力，从最初的100瓦，到后来的600瓦+，再到目前的700瓦+，正泰新能加速迭代。＂
　　中国光伏行业协会秘书长王世江强调，创新是引领产业发展的第一动力，也是培育发展新动能、塑造发展新优势的重要举措，规模经济效应会为光伏技术创新提供舞台。
　　其实，除TOPCon技术外，异质结技术也是n型技术的代表之一，转换效率同样有较大提升。HJT与TOPCon皆具有优异的温度系数, 适用于高温环境与沙漠电站。徐伟智称，现行的主流产品p型PERC经历了6年左右的高速扩张，截至2021年底全球总产能已经超过1.7亿千瓦。在众多n型技术中，TOPCon技术与p型PERC的兼容性最高。
　　据了解，n型TOPCon增加了硼扩、隧穿氧化层沉积、多晶硅沉积与掺杂、去绕度清洗等工序，在现有p型PERC产线基础上增加部分设备即可完成迭代，便于产线升级和未来扩产。有第三方机构预测，到今年底，n型TOPCon组件产能有望达到5000万千瓦。
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