業(yè)轉(zhuǎn)型,TOPCon電池率先實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn):隨著PERC電池量產(chǎn)效率逐漸接近其理論效率,行業(yè)開始轉(zhuǎn)向TOPCon/HJT等N型電池。而TOPCon電池以其電池效率高、設(shè)備投 資成本低、與PERC產(chǎn)線兼容性高等優(yōu)點,率先實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計,截止目前,TOPCon已投產(chǎn)69.75GW,規(guī)劃待建產(chǎn)能近474GW。

TOPCon存在工藝路線之爭。TOPCon電池與PERC電池核心差異在于,新增隧穿氧化層,以及摻雜多晶硅層。以多晶硅層制備方法,TOPCon工藝路線分為LPCVD/PECVD/PVD路線。從工業(yè)應(yīng)用角度看,摻雜多晶硅層制備方法,要求工藝簡單、產(chǎn)能大;隧穿氧化層因其對電池整體性能影響十分關(guān)鍵,要求工藝制備的膜層致密度高、均勻性好。

從技術(shù)角度看,PECVD法能實現(xiàn)LPCVD法同等制備效果,且清洗繞鍍簡單,工藝精簡、良率預(yù)期更高。LPCVD路線技術(shù)成熟,但有嚴(yán)重繞鍍、原位摻雜難等問題。因繞鍍,LPCVD設(shè)備需增加一倍設(shè)備;PVD路線,根據(jù)ISFH研究觀點,PVD鈍化效果略差。且實際運行中,維護頻率高,開機率低;而PECVD路線輕微繞鍍、且清洗容易,可原位摻雜、工藝精簡,爆膜問題可通過電池背面微制絨解決。隧穿氧化層質(zhì)量對電池效率影響至關(guān)重要。文獻數(shù)據(jù)顯示:從膜層密度角度看,PECVD制備的氧化層密度(2.2g/cm3)要優(yōu)于LPCVD(2.15g/cm3);從膜層均勻性角度看,PECVD法制備的氧化層粗糙度1.38nm,與LPCVD制備的氧化層粗糙度1.36nm相當(dāng)。

從經(jīng)濟性角度看,PECVD路線設(shè)備投 資成本低、產(chǎn)能大、維護成本低、開機率高。根據(jù)皇氏集團機構(gòu)調(diào)研紀(jì)錄表,(1)PE路線比LP路線設(shè)備采購成本少;(2)PE路線工藝時間短,單臺設(shè)備產(chǎn)能大,設(shè)備機臺數(shù)量少,省空間,設(shè)備好布局;(3)維護成本對比:LP路線石英管壽命平均56天,石英舟壽命60天,石英件消耗162萬/臺/年,PE路線石英管壽命1-2年,只有正常的石墨舟消耗,LP設(shè)備的石英件消耗比PE設(shè)備費用預(yù)計多出3530萬/年(5GW計);(4)設(shè)備人員配置上,LP路線估計是PE路線的一倍以上,每天在做維護換石英管,且設(shè)備利用率較低,更換石英管需要3-4小時,期間整臺設(shè)備需停機。

結(jié)論:我們認(rèn)為工藝穩(wěn)定后,PECVD成為TOPCon主流工藝,推動TOPCon大規(guī)模量產(chǎn)。建議關(guān)注:光伏整線設(shè)備龍 頭捷佳偉創(chuàng)(公司推出PE-Poly,即采用PECVD路線)、光伏激光設(shè)備龍頭帝爾激光。

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