HJT срещу BC

HJT (Heterojunction) и BC (Back Contact) са две високоефективни технологии за батерии, които в момента привличат много внимание във фотоволтаичното поле, представляващи различни технически маршрути и позициониране на пазара. Следва сравнителен анализ от аспектите на техническите принципи, ефективността, разходите, индустриалната верига и т.н.

1. HJT (Heterojunction Technology)

Принцип:

Аморфният силиций (A-Si) тънък филм се отлага от двете страни на монокристални силициеви вафли от N-тип, за да се образуват PN възел, комбиниращ хетерогенната структура на кристалния силиций и аморфния силиций.

Основни характеристики:

Процес с ниска температура (по-малък или равен на 200 градуса), съвместим с тънки силициеви вафли (100-130 μm) и намалена консумация на силиконов материал.

Висока двуфасиалност (85%-95%), отлична слаба светлина, подходяща за разпределени фотоволтаици (като покриви, BIPV).

Няма метални мрежови линии (или само фини решетки) на повърхността, красив външен вид, подходящи за пазари от висок клас.

Представителни технологии:

Pure HJT (като Maxsun, Tongwei, Trina Solar), технология за подреждане (HJT + Perovskite, лабораторната ефективност надвишава 33%).

2. BC (Технология за обратно контакт, обратно контакт)

Принцип:

Положителните и отрицателните електроди (P-тип и N-тип региони) и металните електроди на батерията са интегрирани на гърба на батерията и няма решетка линия, блокираща предната част за подобряване на абсорбцията на светлината.

Тип ядро:

IBC (интердигиран заден контакт): като Maxeon Technology на SunPower.

HPBC (Хибриден контакт с пасивация, независимо разработен от Longi): Комбиниране на технологията за пасивация на TopCon със структурата на BC, ефективността се подобрява допълнително.

Основни характеристики:

Процесът е сложен и изисква високоточна литография и технология за маски (12-16 процеси) и изисквания за прецизност на високо оборудване.

Отпред няма мрежа, а външният вид е изключително красив, подходящ за разпределен висок клас (като домакински, промишлени и търговски покриви) и високоефективни компоненти.

Той може да се комбинира с TopCon (като Longi HPBC) или HJT, за да образува „Topcon-BC“ или „HJT-BC“ технология за подреждане.

1. Предимства и предизвикателства на HJT на BC

Предимства:

Малко процеси (само 4 стъпки: почистване и текстуриране, аморфно отлагане на силиций, TCO филмов слой, метализация), висока степен на автоматизация.

Страхотен потенциал за изтъняване на силициеви вафли (целта под 100 μm), намаляване на разходите за силиконови материали (отчитане на 40% -50% от разходите за компоненти).

Силната съвместимост, лесна за подреждане с Perovskite, теоретичната граница на ефективност надвишава 35%.

Предизвикателства:

Инвестиции с висока оборудване (разходите за единично оборудване на GW са около 800-1 милиард юана, което е два пъти по -голямо от тази на PERC) и зависимост от вноса (като Япония AMAT и Китай Максуел).

Използва се голямо количество сребърна паста (представляването на 30% от цената на батерията) и трябва да се насърчава заместването на медното разписване (намаляване на разходите от повече от 50%, но масовото производство все още не е зрело).

2. Предимства и предизвикателства на BC

Предимства:

Изключителна ефективност (водеща едноклетъчна ефективност, подходяща за пазарна премия от висок клас), без решетъчен дизайн подобрява естетиката на компонентите.

Тя може да се комбинира със съществуващата технология TopCon (като HPBC), да използва повторно оборудване (като дифузионна пещ, PECVD) и да намали инвестиционния праг.

Предизвикателства:

Процесът е сложен (12+ процеси), добивът е по -нисък от HJT (в момента около 95%, HJT достига 97%+), а производствената цена е висока (20%-30%по -висока от PERC).

Мащабирането е трудно, оборудването е силно персонализирано (като литографско оборудване разчита на орботех на Германия и Израел), а производственият капацитет бавно се изкачва.

1. Основното бойно поле на HJT

Разпределени фотоволтаици:Домакински, промишлени и търговски покриви (висока двуфаксиалност, красива, ниско затихване).

Експортен пазар от висок клас:Европа, САЩ, Япония и други региони с високи изисквания за ефективност и външен вид (като Калифорния, Германския пазар на домакинствата).

Бъдеща посока:Технология за подреждане (HJT + Perovskite), насочена към BIPV, автомобилни фотоволтаици и други сценарии.

2. Основното бойно поле на пр. Н. Е.

Разпределени компоненти от висок клас и висок клас:сцени с изключително високи изисквания за външен вид (като жилищни и търговски сгради от висок клас).

Високоефективно търсене на централизирани електроцентрали:като Близкия изток, Северна Африка и други региони с достатъчна слънчева светлина, намалявайки цената на киловатчас чрез предимства на ефективността.

Технологична интеграция:TopCon-BC (Longi HPBC) се превърна в настоящия мейнстрийм, като се вземе предвид ефективността и съвместимостта на процесите.

Кратко срок (2025-2026):

HJT: Съсредоточете се върху пробивите в медното разписване на масово производство и локализация на оборудването (намаляване на разходите). Очаква се производствената линия за електроплаване на ниво GW на ниво GW да бъде включена в експлоатация през 2025 г., а цената ще бъде близо до TopCon.

BC: Longi, AIXU и други водещи компании ускоряват масовото производство на HPBC (производственият капацитет на Longi HPBC ще достигне 15GW през 2024 г.), като се фокусира върху висококачествения пазарен премия.

Средносрочен (2026-2030):

Двамата могат да се насочат към технологична интеграция: като подреждане на HJT-BC (комбиниране на хетеройфункционална ниска температура с дизайн на безвъзмездни средства) или TopCon-BC допълнително оптимизира разходите.

Разграничаване на пазарния дял: HJT заема разпределените и развиващите се пазари със своята съвместимост и потенциал за подреждане, докато BC води във висок клас и специфични сценарии с неговата изключителна ефективност.

Игра на индустриална верига:

HJT: Продавачите на оборудване (Maxway, JEC) и доставчиците на материали (DICO, сребърна паста/медно електроплаване) са ключът.

BC: Доминират Longi, Aiko и други вертикално интегрирани производители, а доставчиците на оборудване трябва да пробият тесни места като литография и маски.

Преследвайте изключителна ефективност и външен вид: BC (особено HPBC)е по-добър, подходящ за пазари и сценарии от висок клас, които са чувствителни към естетиката.

Като се вземат предвид ефективността, разходите и бъдещия потенциал:HjtИма повече предимства, особено при подреждането на технологиите и пътищата за намаляване на разходите за тънки филми са ясни.

Техническият маршрут не е игра с нулева сума:Двамата се допълват взаимно в различни сценарии и могат да образуват нови технологии като "HJT-BC" чрез интеграция, като съвместно насърчават пробивите в ефективността на индустрията.