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光伏微利时代 企业如何以技“定天下”

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-03-04  来源:互联网  浏览次数:201
        2月17日,国家能源局在印发的《2017年能源工作指导意见》中提出,继续实施光伏发电“领跑者”行动,充分发挥市场机制作用,推动发电成本下降。很明显国家希望继续实施“领跑者”计划,推动早日实现平价上网。

一个不争的事实,整个光伏行业都在积极响应国家政策号召,提倡平价上网、呐喊降低成本,微利时代正在一步步到来。企业要生存和发展,就必须在技术方面不断创新,通过降本增效来提高光伏发电系统的经济性。

那么在微利中求生存,企业都有哪些技术创新呢?

1、硅片技术

金刚线切技术

金刚线切割模式是以钢线上固结金刚石进行高速切割加工,来实现硅材料的去除。金刚线切割硅片是近年发展起来的新型技术,相比传统的砂浆切割工艺,具有单位产能硅耗少、切割效率高、辅材成本低和可切割薄硅片等优势。

目前单晶硅太阳能电池由于硅片端金刚线切片技术的普及,成本快速下降,在此背景下多晶硅行业尽快引入金刚线切割工艺显得尤为紧迫。而金刚线切割多晶硅片主要面临断线风险和制绒困难两大问题,金刚线切割制程匹配黑硅技术被认为是多晶狙击单晶的重要措施。

2、电池技术

黑硅技术

黑硅对光伏行业来讲,不是一个新技术,是随着金刚线切硅片而卷土重来的既存技术。黑硅除了能解决外观问题之外,还能形成纳米级的凹坑、增加入射光的捕捉量,降低多晶电池片的光反射率以推升转换效率。故金刚线切搭配黑硅技术的工艺,能同时兼顾硅片端降本与电池片端提效两方面。

2016年11月,保利协鑫发布了全新高效多晶硅片产品——TS系列黑硅片。应用普通电池工艺的TS产品转化效率高达18.8-19.0%,扬州协鑫光伏黑硅片产线的投产,意味着金刚线切多晶匹配黑硅技术已经完全成熟,多晶产品将迈进“黑硅时代”。

PERC电池技术

PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)电池技术是通过在电池背面实行钝化的技术。增强光线的内背反射,降低了背面复合,从而使电池的效率能够有效提高。PERC电池技术拥有广泛的应用前景。

日前,无锡尚德宣布,公司自主研发的高效多晶PERC的电池量产最高效率达到20%,在晶硅电池研发领域保持业界领先水平。此外,无锡尚德还和澳大利亚新南威尔士大学合作开发氢钝化技术,能将多晶PERC电池片光致衰减比率降为零。

HIT太阳能电池技术

HIT(Heterojunction with intrinsic Thinlayer)硅太阳能电池,是在晶体硅片上沉积一层非掺杂(本征)氢化非晶硅薄膜和一层与晶体硅掺杂种类相反的掺杂氢化非晶硅薄膜。采取该工艺措施后,改善了PN结的性能。因而使转换效率达到23%,开路电压达到729mV,并且全部工艺可以在200℃以下实现。

目前,国内的HIT太阳电池组件刚起步,还需要进一步加快发展步伐。日本松下最新发布的家用HIT高效组件,转换效率已达19.6%。

HJT太阳能电池技术

HJT(Heterojunction with Intrinsic Thinlayer)电池是在单晶硅片的两面分别沉积本征层、掺杂层和TCO以及双面印刷电极。HJT电池具有结构对称、地位制造工艺、高开路电压、温度特性好、无LID和PID效应等特点。

截止目前,晋能科技275W高效多晶组件产出比已达50%。杨立友表示,今年晋能科技将在HJT高效技术的研发上初获突破,有望在2020年前后实现平价上网。

IBC电池技术

IBC电池(全背电极接触晶硅光伏电池)技术是将正负两极金属接触均移到电池片背面的技术,使面朝太阳的电池片正面呈全黑色,完全看不到多数光伏电池正面呈现的金属线。这种背电极的设计实现了电池正面“零遮挡”,增加了光的吸收和利用,但制作流程也十分复杂。

日前,美商SunPower公布2016年第四季营收结果与最新的技术发展成果。该公司表示在菲律宾所设置的Fab 4成功以IBC电池技术使太阳能电池的转换效率提升到25%,创下业界新高。

英利“熊猫”电池

双面发电,在不增加成本的情况下可多发电15%以上。“熊猫”电池对光有更高的敏感度,在弱光下仍能发电,填补了我国N型单晶硅高效电池生产技术的空白。“熊猫”组件以轻质高效、弱光性强等特点,在分布式应用推广中优势明显。

3、组件技术

MWT组件技术

MWT(metal Wrap Through金属穿透)技术是在硅片上利用激光穿孔技术结合金属浆料穿透工艺将电池片正面的电极引到背面,从而实现降低正面遮光提高电池转换效率的目的。同时由于该技术的组件封装特点,组件的串联电阻低,转换效率高;并且可以适用于更薄的硅片,使得进一步较大幅度降低成本成为可能。

2017年3月,在全球综合能源展览PV EXPO上,苏美达能源携旗下辉伦品牌(Phono Solar)推出量产级MWT组件。苏美达能源市场总监袁全表示:“相比于传统电池片5%—6%的遮光面积,MWT电池片的遮光面积降低到2%—3%。”

双玻技术

双玻是一个平台型的技术理念,所有电池(PERC、黑硅、IBC、HIT)、组件(单晶、多晶、智能)、系统(1500V、跟踪支架、农光、渔光)的降本增效技术都可以叠加在双玻技术平台上面。

在2月23日召开的“张家口投资潜力挖掘及创新技术推介会”上,晶科、乐叶、英利等国内组件企业不约而同地把双玻组件列入了未来计划。他们认为,双玻组件的抗PID、低衰减、防隐裂特性能适应多种复杂环境,给光伏项目带来更多收益。

双面技术

由N+磷背场代替常规P型硅太阳电池用铝浆印刷技术形成的P+铝背场,同时背面电极也采用与前面电极相同的栅线结构,使电池前后表面都能吸收光,从而提高电池的单位面积发电量。

2017年3月,在全球综合能源展览PV EXPO上,天合光能推出创新型双面组件Duomax twin,发电量最高可高出普通单面组件25%左右,使得系统发电效益大幅增加,从而带来更低度电成本。

叠瓦技术

采用串并联结构,把电池片叠加排布,可以充分利用组件内的间隙,在相同的面积下,可以放置多于常规组件13%以上的电池片,并且由于组件结构的优化,大大减少了组件的线损,大幅度提高了组件的输出功率。

2017年2月22日,东方电气、中环股份、SUNPOWER联手宜兴开发区四方在宜兴签约,启动东方环晟高些叠瓦太阳能电池组件项目。叠瓦技术在国内尚属首家,但是在北美SUNPOWER公司已经在市场投运,是非常成熟的高效组件封装技术。

总结

光伏行业从不缺乏技术创新,但真正要做到微利时代求生存,在技术创新这条路上,光伏企业还有很长的路要走。

 
关键词: 光伏
 
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