Geçtiğimiz günlerde TCL Zhonghuan, IBC pil teknolojisine dayanan Maxeon 7 serisi ürünlerinin araştırma ve geliştirmesini desteklemek için bir hissedar şirketi olan MAXN'den 200 milyon ABD doları karşılığında dönüştürülebilir tahvillere abone olacağını duyurdu. Açıklamanın ardından ilk işlem gününde TCL Central'ın hisse fiyatı limit kadar yükseldi. Ve IBC pil teknolojisini de kullanan Aixu hisseleri, ABC pilinin seri üretime geçmesiyle birlikte, hisse senedi fiyatı 27 Nisan'dan bu yana 4 kattan fazla arttı.
Fotovoltaik endüstrisi yavaş yavaş N tipi döneme girerken, TOPCon, HJT ve IBC tarafından temsil edilen N tipi pil teknolojisi, düzen için rekabet eden işletmelerin odak noktası haline geldi. Verilere göre TOPCon'un mevcut üretim kapasitesi 54GW, inşaat halindeki ve planlanan üretim kapasitesi ise 146GW'tır; HJT'nin mevcut üretim kapasitesi 7GW, inşaat halindeki ve planlanan üretim kapasitesi ise 180GW'tır.
Ancak TOPCon ve HJT ile karşılaştırıldığında çok fazla IBC kümesi yoktur. Bölgede TCL Central, Aixu ve LONGi Green Energy gibi yalnızca birkaç şirket var. Mevcut, inşaat halindeki ve planlanan üretim kapasitesinin toplam büyüklüğü 30 GW'ı geçmiyor. Yaklaşık 40 yıllık bir geçmişe sahip olan IBC'nin artık ticarileştiğini, üretim sürecinin olgunlaştığını, hem verimliliğin hem de maliyetin belli avantajlara sahip olduğunu bilmelisiniz. Peki IBC'nin sektörün ana teknoloji rotası haline gelememesinin nedeni nedir?
Daha yüksek dönüşüm verimliliği, çekici görünüm ve ekonomi için platform teknolojisi
Verilere göre IBC, arka bağlantı ve arka kontak içeren bir fotovoltaik hücre yapısıdır. İlk olarak SunPower tarafından önerilmiştir ve yaklaşık 40 yıllık bir geçmişe sahiptir. Ön tarafta metal ızgara çizgileri olmayan SiNx/SiOx çift katmanlı yansıma önleyici pasivasyon filmi kullanılmıştır; ve verici, arka alan ve bunlara karşılık gelen pozitif ve negatif metal elektrotlar, pilin arka kısmına birbirine geçmiş bir şekilde entegre edilmiştir. Ön taraf ızgara çizgileri tarafından engellenmediğinden, gelen ışıktan maksimum ölçüde yararlanılabilir, etkili ışık yayan alan artırılabilir, optik kayıp azaltılabilir ve fotoelektrik dönüşüm verimliliğinin artırılması amacına ulaşılabilir. elde edildi.
Veriler, IBC'nin teorik dönüşüm verimliliği sınırının %29,1 olduğunu ve bu değerin TOPCon ve HJT'nin %28,7 ve %28,5'inden daha yüksek olduğunu göstermektedir. Şu anda, MAXN'in en son IBC hücre teknolojisinin ortalama seri üretim dönüşüm verimliliği %25'in üzerine ulaştı ve yeni ürün Maxeon 7'nin %26'nın üzerine çıkması bekleniyor; Aixu'nun ABC hücresinin ortalama dönüşüm verimliliğinin %25,5'e ulaşması bekleniyor; bu, laboratuvardaki en yüksek dönüşüm verimliliğidir. Verimlilik %26,1 kadar yüksektir. Buna karşılık, şirketler tarafından açıklanan TOPCon ve HJT'nin ortalama seri üretim dönüşüm verimliliği genellikle %24 ila %25 arasındadır.
Tek taraflı yapıdan yararlanan IBC, TOPCon, HJT, perovskite ve diğer pil teknolojileri ile bir araya getirilerek daha yüksek dönüşüm verimliliğine sahip TBC, HBC ve PSC IBC oluşturulabilir, dolayısıyla “platform teknolojisi” olarak da bilinir. Şu anda TBC ve HBC'nin en yüksek laboratuvar dönüşüm verimliliği %26,1 ve %26,7'ye ulaştı. Yabancı bir araştırma ekibi tarafından gerçekleştirilen PSC IBC hücre performansının simülasyon sonuçlarına göre, IBC alt hücresi üzerinde %25 fotoelektrik dönüşüm verimliliği ön dokulaması ile hazırlanan 3-T yapılı PSC IBC'nin dönüşüm verimliliği %35,2 kadar yüksektir.
Nihai dönüşüm verimliliği daha yüksek olmasına rağmen IBC aynı zamanda güçlü bir ekonomiye sahiptir. Sektör uzmanlarının tahminlerine göre TOPCon ve HJT'nin mevcut W başına maliyeti 0,04-0,05 yuan/W ve PERC'den 0,2 yuan/W daha yüksek ve IBC'nin üretim sürecine tamamen hakim olan şirketler aynı maliyeti elde edebilir. PERC olarak. HJT'ye benzer şekilde, IBC'nin ekipman yatırımı nispeten yüksektir ve yaklaşık 300 milyon yuan/GW'a ulaşmaktadır. Ancak düşük gümüş tüketimi özelliklerinden yararlanılarak IBC'nin W başına maliyeti daha düşüktür. Aixu'nun ABC'sinin gümüş içermeyen teknolojiye ulaştığını belirtmekte fayda var.
Ayrıca IBC, ön taraftaki ızgara çizgileri tarafından engellenmediğinden güzel bir görünüme sahiptir ve ev senaryoları ve BIPV gibi dağıtılmış pazarlar için daha uygundur. Özellikle fiyata daha az duyarlı olan tüketici pazarında tüketiciler, estetik açıdan hoş bir görünüm için daha fazla para ödemeye isteklidirler. Örneğin, bazı Avrupa ülkelerinde ev pazarında oldukça popüler olan siyah modüller, koyu renkli çatılarla uyum sağlamak için daha güzel oldukları için geleneksel PERC modüllerine göre daha yüksek bir prim seviyesine sahiptir. Ancak hazırlık sürecindeki sorun nedeniyle siyah modüllerin dönüşüm verimliliği PERC modüllerine göre daha düşükken, “doğal olarak güzel” olan IBC'de böyle bir sorun bulunmuyor. Güzel bir görünüme ve daha yüksek dönüştürme verimliliğine sahiptir, dolayısıyla uygulama senaryosu Daha geniş aralık ve daha güçlü ürün premium kapasitesi.
Üretim süreci olgun, ancak teknik zorluk yüksek
IBC daha yüksek dönüşüm verimliliğine ve ekonomik avantajlara sahip olduğundan neden bu kadar az şirket IBC'yi kullanıyor? Yukarıda belirtildiği gibi, yalnızca IBC'nin üretim sürecine tamamen hakim olan şirketler, temelde PERC'ninkiyle aynı bir maliyete sahip olabilir. Bu nedenle karmaşık üretim süreci, özellikle de birçok türdeki yarı iletken sürecin varlığı, daha az "kümelenmenin" temel nedenidir.
Geleneksel anlamda IBC'nin temel olarak üç süreç rotası vardır: biri SunPower tarafından temsil edilen klasik IBC sürecidir, diğeri ISFH tarafından temsil edilen POLO-IBC sürecidir (TBC aynı kökene sahiptir) ve üçüncüsü ise ISFH tarafından temsil edilen POLO-IBC sürecidir. Kaneka HBC süreciyle. Aixu'nun ABC teknoloji rotası dördüncü teknolojik rota olarak değerlendirilebilir.
Üretim sürecinin olgunluğu açısından bakıldığında klasik IBC halihazırda seri üretime geçmiş durumda. Veriler SunPower'ın toplam 3,5 milyar parça sevk ettiğini gösteriyor; ABC, bu yılın üçüncü çeyreğinde 6,5 GW'lık seri üretim ölçeğine ulaşacak. Teknolojinin “Kara Delik” serisinin bileşenleri. Nispeten konuşursak, TBC ve HBC'nin teknolojisi yeterince olgun değil ve ticarileşmenin gerçekleşmesi zaman alacak.
Üretim sürecine özel olarak, PERC, TOPCon ve HJT ile karşılaştırıldığında IBC'nin ana değişikliği, arka elektrotun konfigürasyonunda, yani birleştirilmiş p+ bölgesi ve n+ bölgesinin oluşumunda yatmaktadır; bu aynı zamanda pil performansını etkilemenin de anahtarıdır . Klasik IBC'nin üretim sürecinde, arka elektrotun konfigürasyonu temel olarak üç yöntemi içerir: serigrafi baskı, lazerle dağlama ve iyon implantasyonu, üç farklı alt rotayla sonuçlanır ve her alt rota, 14 kadar işleme karşılık gelir. adım, 12 adım ve 9 adım.
Veriler, olgun teknolojiye sahip serigrafi baskının ilk bakışta basit görünse de önemli maliyet avantajlarına sahip olduğunu gösteriyor. Ancak pilin yüzeyinde kusurlara neden olmak kolay olduğundan, doping etkisinin kontrol edilmesi zordur ve birden fazla serigrafi baskı ve hassas hizalama işlemlerine ihtiyaç duyulur, bu da işlem zorluğunu ve üretim maliyetini artırır. Lazer aşındırma, düşük bileşim ve kontrol edilebilir katkılama türlerinin avantajlarına sahiptir, ancak süreç karmaşık ve zordur. İyon implantasyonu, yüksek kontrol hassasiyeti ve iyi difüzyon düzgünlüğü özelliklerine sahiptir, ancak ekipmanı pahalıdır ve kafes hasarına neden olması kolaydır.
Aixu'nun ABC üretim sürecine atıfta bulunarak, esas olarak lazer gravür yöntemini benimsiyor ve üretim süreci 14 adıma kadar çıkıyor. Şirketin performans paylaşım toplantısında açıkladığı verilere göre ABC'nin seri üretim verim oranı sadece %95 olup, bu oran PERC ve HJT'nin %98'inden oldukça düşüktür. Aixu'nun derin teknik birikimi olan profesyonel bir hücre üreticisi olduğunu ve sevkiyat hacminin tüm yıl boyunca dünyada ikinci sırada olduğunu bilmelisiniz. Bu aynı zamanda IBC üretim sürecinin zorluğunun yüksek olduğunu da doğrudan doğruluyor.
TOPCon ve HJT'nin yeni nesil teknoloji rotalarından biri
IBC'nin üretim süreci nispeten zor olmasına rağmen, platform tipi teknik özellikleri, teknolojinin yaşam döngüsünü etkili bir şekilde uzatabilen, işletmelerin pazar rekabet gücünü korurken, aynı zamanda teknolojik yinelemenin neden olduğu operasyonu da azaltabilen daha yüksek bir dönüşüm verimliliği limiti uygular. . risk. Özellikle, daha yüksek dönüşüm verimliliğine sahip bir tandem pil oluşturmak için TOPCon, HJT ve perovskit ile istifleme, endüstri tarafından oy birliğiyle geleceğin ana teknoloji yollarından biri olarak kabul ediliyor. Bu nedenle IBC'nin mevcut TOPCon ve HJT kamplarının yeni nesil teknoloji rotalarından biri olması muhtemel. Şu anda çok sayıda şirket konuyla ilgili teknik araştırmalar yürüttüklerini açıkladı.
Spesifik olarak, TOPCon ve IBC'nin süperpozisyonuyla oluşturulan TBC, IBC için ön tarafında koruma olmayan POLO teknolojisini kullanır; bu, pasifleştirme etkisini ve açık devre voltajını akım kaybı olmadan iyileştirir, böylece fotoelektrik dönüşüm verimliliğini artırır. TBC, iyi stabilite, mükemmel seçici pasifleştirme teması ve IBC teknolojisiyle yüksek uyumluluk avantajlarına sahiptir. Üretim prosesinin teknik zorlukları, arka elektrodun izolasyonunda, polisilikon pasifizasyon kalitesinin tekdüzeliğinde ve IBC proses rotasıyla entegrasyonda yatmaktadır.
HJT ve IBC'nin süperpozisyonuyla oluşturulan HBC'nin ön yüzeyinde elektrot koruması yoktur ve kısa dalga boyu aralığında daha az optik kayıp ve daha düşük maliyete sahip olan TCO yerine yansıma önleyici bir katman kullanır. Daha iyi pasifleştirme etkisi ve daha düşük sıcaklık katsayısı nedeniyle HBC, akü ucundaki dönüşüm verimliliğinde bariz avantajlara sahiptir ve aynı zamanda modül ucundaki güç üretimi de daha yüksektir. Bununla birlikte, sıkı elektrot izolasyonu, karmaşık süreç ve IBC'nin dar süreç penceresi gibi üretim süreci sorunları hala sanayileşmesini engelleyen zorluklardır.
Perovskit ve IBC'nin süperpozisyonuyla oluşturulan PSC IBC, tamamlayıcı absorpsiyon spektrumunu gerçekleştirebilir ve ardından güneş spektrumunun kullanım oranını artırarak fotoelektrik dönüşüm verimliliğini artırabilir. PSC IBC'nin nihai dönüşüm verimliliği teorik olarak daha yüksek olmasına rağmen, kristalin silikon hücre ürünlerinin istifleme sonrasında stabilitesi üzerindeki etkisi ve üretim sürecinin mevcut üretim hattıyla uyumluluğu, gelişimini kısıtlayan önemli faktörlerden biridir.
Fotovoltaik Endüstrisinin “Güzellik Ekonomisine” Liderlik Etmek
Uygulama seviyesinden, dünya çapında dağıtılmış pazarların ortaya çıkmasıyla birlikte, daha yüksek dönüşüm verimliliğine ve daha iyi görünüme sahip IBC modülü ürünlerinin geniş gelişme beklentileri vardır. Özellikle yüksek değere sahip özellikleri tüketicilerin “güzellik” arayışını tatmin edebilir ve belli bir ürün primi elde etmesi beklenir. Beyaz eşya sektöründe "görünüm ekonomisi" salgın öncesi pazar büyümesinin temel itici gücü haline gelirken, yalnızca ürün kalitesine odaklanan şirketler tüketiciler tarafından yavaş yavaş terk ediliyordu. Ayrıca IBC, orta ve uzun vadede potansiyel bir büyüme noktası olacak olan BIPV için de oldukça uygundur.
Pazar yapısı söz konusu olduğunda, şu anda IBC alanında TCL Zhonghuan (MAXN), LONGi Green Energy ve Aixu gibi yalnızca birkaç oyuncu bulunurken, dağıtılan pazar payı genel fotovoltaik pazarının yarısından fazlasını oluşturuyor. pazar. Özellikle fiyata daha az duyarlı olan Avrupa ev tipi optik depolama pazarının tam ölçekli olarak ortaya çıkmasıyla birlikte, yüksek verimli ve yüksek değerli IBC modülü ürünlerinin tüketiciler arasında popüler olması muhtemeldir.
Gönderim zamanı: Eylül-02-2022