2017年10月17日-19日，2017中國光伏大會暨展覽會(PVCEC2017)在北京隆重召開。中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所新能源技術(shù)中心主任劉正新在光伏熱點專題研討會上發(fā)表了題為“后PERC時代高效率太陽能電池技術(shù)路線分析”的主旨演講。以下為發(fā)言實錄：

 

　　劉正新：前兩位都是產(chǎn)業(yè)界大咖，我是院所來的，觀點是偏學術(shù)性的，供大家參考。

 

　　我們看依于覺故而有不覺生三種相不相舍離。下面是太陽電池的技術(shù)路線圖，把它按照效率換一個方式表達，我們可以看到，我們現(xiàn)在常規(guī)的電池單晶我們現(xiàn)在N-PERT達到21%，再往高走的話，我們宋博士也講了，N-PERT的技術(shù)效率比較高，再往高走就是HIT，這是雙面的，我們投入另外一個現(xiàn)象，物理現(xiàn)象來說，它一個動畫問題。IBC它實際上是一個電極的機械化技術(shù)。現(xiàn)在研究的比較多的HIT上面。

隨著效率的提高，效率比較低的時候，它是P型，再往高效率走的話，都是N型為主，但是為什么這樣？P型跟N型的規(guī)，牽引力是不一樣的。我們看一下這個電池的效率和生產(chǎn)，在P型，基本上在21%-22%，最高效率達到22%以上，通過這個發(fā)展的話，超過22%需要更多的研發(fā)，在成本上也會增加。超過22%的，在產(chǎn)業(yè)還是事實上，效率高的，25%以上都希以N型為主要的。我們在更多的統(tǒng)計一下，其他是報道的，效率超過23%的效率，有些數(shù)據(jù)跟新比較慢，完全是N型的電池，N型以后在高效電池是有優(yōu)勢的。
 

　　另外一個方面，從P型到N型的轉(zhuǎn)換以外，還有就是單面和雙面的，光線的利用，一面發(fā)電是比較浪費的，如果背面也可以發(fā)電，它的增益是可以獲得的。我們統(tǒng)計的很多數(shù)據(jù)，只要把雙面用的好，最低的增益也在10%以上。如果雙面的話，它應用前途會更加多。我們很多人就感嘆說，拿土地，找屋頂不太好找。我們東西朝向的話，它的發(fā)電量和我們普通安裝的發(fā)電量是一樣的，北方容易積雪。在一些北方地區(qū)，已經(jīng)非常多這方面的報道。剛才說高效電池，HIT和IBC這兩個反向走，我們可以看一下它的工藝難度是不一樣的，他們這個工藝也進行了很多簡化，它即使這樣也有九步工藝，工藝的復雜程度造成影響，在背面交叉做電極，電極的成本也是比較貴的，預計會在一瓦在0.7美元左右。相對來說HIT流程比較簡單，總共分成四個步驟。這個非常簡單，我們這方面做的很多，但是希望大家要一個新技術(shù)更多的做基礎研發(fā)，否則也會走很多彎路。
 

　　后邊我介紹HIT的情況，我簡單的介紹一下。它是非常好的雙面電池，正面和背面基本上看不到顏色有差異，兩年前我們也做了認真的測試，它的雙面率達到90%以上，早前我們最高的雙面率可以達到96%以上。它是一個非常好的自然的雙面電池，而且它的雙面率非常高，在垂直安裝或者背面發(fā)電的優(yōu)勢非常高。還有就是溫度系數(shù)。
 

　　還有一個關(guān)鍵的大家非常有誤區(qū)的，國內(nèi)的HIT有兩個誤區(qū)，一個是它有衰減，我們做光致衰減的時候，做的一個例子，我們從初始的只是看，它還是有增加的，增加20.7%，光照20個小時以后還是這樣，它是沒有衰減的。我們找了一下最近的雜志也找到了類似的結(jié)果，光致衰減是沒有的，這個為什么會是這樣的情況?
 

　　還有一個很也優(yōu)勢的就是電池可以減薄，它是完全對稱的，我們實驗室溫度是不超過200度的，我們進行了這方面的很多工作，一個是為了降低硅片的成本，第二個是為了做更多的應用。我們這個圖把橫軸硅片逐步見效降低，它的轉(zhuǎn)換效率，它的各個電池參數(shù)的變化情況，異質(zhì)結(jié)電池它的厚度減少，它的voc是稍微有些增加的，F(xiàn)F一般情況會降低，但是我們控制以后達到平衡，最后電池的厚度在100微米以上，我們達到22%以上，如果電池低于100微米我們可以很好的如性的，有了這樣的電池以后，我們就可以做成這種組件，這個組件是一個平和，它的轉(zhuǎn)換效率我們可以做成20%，這個用途是比較多的。異質(zhì)結(jié)電池的后期，會不會發(fā)展的更多，我們看一下，這個在國外發(fā)展也比較快，這個技術(shù)也比較難。國外常規(guī)的電池做不過你，高效電池其是想有一搏的。

 

　　剛才說我們國內(nèi)的，國內(nèi)變化也是比較快，福建均石也是投兩條線，漢能也投了，現(xiàn)在我們已經(jīng)簽約的設備已經(jīng)達到一個GW，這里也的人是沒有任何研究研發(fā)的，所以大家在調(diào)研方面還要進行充分的調(diào)研。
 

　　研發(fā)的情況，我們從硅片買進來到做成電視，我們可以連續(xù)做。我們除了研發(fā)電池技術(shù)以外，我們和很多設備廠商還有一個很重要，靶材已經(jīng)完全實現(xiàn)國產(chǎn)化了，我們在這方面做了很多工作，我們的目標通過這個研發(fā)技術(shù)，和原材料企業(yè)進行合作，為降低成本創(chuàng)造條件。單面的效率23.2%，我們實驗室的還要高一些，比較穩(wěn)定的23.6%，我們很多電池在新疆，我們都在進行實驗，它的發(fā)電量比一般的發(fā)電量高很多。
 

　　關(guān)于成本剛才有很多講了，成本現(xiàn)在SHI成本比較高，硅片，漿料，其他的輔助材料，最關(guān)鍵的還是硅片和銀漿。硅片我們剛才說了，我們現(xiàn)在目前比較可靠的做150微米。性外一個就是漿料的成本，漿料的成本它本身用量比較大，還有用量比較大，我們現(xiàn)在找到一些替代絲網(wǎng)印刷用漿料的因為，我們現(xiàn)在可靠的做到，單片0.4以下，這樣單瓦組件的成本就比較接近我們高效的N-PERT的技術(shù)。我們在提高組建的規(guī)律上，能有效的降低成本，提高效率也是比較有效的，我們HIT的話，達到23%以上，一般組件的功率，我們組件的成本也是可以下降的。我們總體來說降低這個成本，改變硅片的厚度，硅片上我們就會處在同樣一個水平。再加上其他的原材料輔材和設備。
 

　　我總結(jié)一下，現(xiàn)在有幾個變化趨勢，多晶到單晶的轉(zhuǎn)化比較明顯，P型到N型的轉(zhuǎn)化比較明顯，再一個就是單面到雙面的轉(zhuǎn)化，HIT是比較好的雙面，發(fā)電量也高，現(xiàn)在引起的關(guān)注度也越來越高，可能會吸引更多的廠家來投入，大家在選設備的時候一定要謹慎。謝謝。