For nylig annoncerede TCL Zhonghuan at tegne konvertible obligationer fra MAXN, et aktieselskab, for US$200 millioner for at støtte forskning og udvikling af deres Maxeon 7-serie produkter baseret på IBC batteriteknologi.På den første handelsdag efter meddelelsen steg TCL Centrals aktiekurs med grænsen.Og Aixu-aktier, som også bruger IBC-batteriteknologi, med ABC-batteriet ved at blive masseproduceret, er aktiekursen steget mere end 4 gange siden 27. april.
Efterhånden som solcelleindustrien gradvist går ind i N-type-æraen, er N-type-batteriteknologi repræsenteret af TOPCon, HJT og IBC blevet fokus for virksomheder, der konkurrerer om layout.Ifølge dataene har TOPCon en eksisterende produktionskapacitet på 54GW og en under-konstruktion og planlagt produktionskapacitet på 146GW;HJT's eksisterende produktionskapacitet er 7GW, og dens under-konstruktion og planlagte produktionskapacitet er 180GW.
Sammenlignet med TOPCon og HJT er der dog ikke mange IBC-klynger.Der er kun få virksomheder i området, såsom TCL Central, Aixu og LONGi Green Energy.Det samlede omfang af eksisterende, under opførelse og planlagt produktionskapacitet overstiger ikke 30GW.Du skal vide, at IBC, som har en historie på næsten 40 år, allerede er blevet kommercialiseret, produktionsprocessen er modnet, og både effektivitet og omkostninger har visse fordele.Så hvad er grunden til, at IBC ikke er blevet branchens almindelige teknologirute?
Platformteknologi for højere konverteringseffektivitet, attraktivt udseende og økonomi
Ifølge dataene er IBC en fotovoltaisk cellestruktur med rygforbindelse og rygkontakt.Det blev først foreslået af SunPower og har en historie på næsten 40 år.Forsiden anvender SiNx/SiOx dobbeltlags antireflekspassiveringsfilm uden metalgitterlinjer;og emitteren, bagfeltet og de tilsvarende positive og negative metalelektroder er integreret på bagsiden af batteriet i en interdigiteret form.Da forsiden ikke er blokeret af gitterlinjer, kan det indfaldende lys udnyttes maksimalt, det effektive lysemitterende område kan øges, det optiske tab kan reduceres, og formålet med at forbedre den fotoelektriske konverteringseffektivitet kan være opnået.
Dataene viser, at den teoretiske konverteringseffektivitetsgrænse for IBC er 29,1 %, hvilket er højere end 28,7 % og 28,5 % af TOPCon og HJT.På nuværende tidspunkt er den gennemsnitlige masseproduktionskonverteringseffektivitet for MAXNs seneste IBC-celleteknologi nået op på over 25 %, og det nye produkt Maxeon 7 forventes at stige til over 26 %;den gennemsnitlige konverteringseffektivitet for Aixus ABC-celle forventes at nå 25,5%, den højeste konverteringseffektivitet i laboratoriet. Effektiviteten er så høj som 26,1%.I modsætning hertil er den gennemsnitlige masseproduktionskonverteringseffektivitet for TOPCon og HJT, som oplyses af virksomheder, generelt mellem 24 % og 25 %.
Ved at drage fordel af den enkeltsidede struktur kan IBC også overlejres med TOPCon, HJT, perovskite og andre batteriteknologier for at danne TBC, HBC og PSC IBC med højere konverteringseffektivitet, så det er også kendt som en "platformsteknologi".På nuværende tidspunkt har den højeste laboratoriekonverteringseffektivitet af TBC og HBC nået 26,1 % og 26,7 %.I henhold til simuleringsresultaterne af PSC IBC-celleydelse udført af et udenlandsk forskerhold er konverteringseffektiviteten af 3-T-struktur PSC IBC forberedt på IBC-bundcellen med 25 % fotoelektrisk konverteringseffektivitets frontteksturering så høj som 35,2 %.
Mens den ultimative konverteringseffektivitet er højere, har IBC også stærk økonomi.Ifølge estimater fra industrieksperter er de nuværende omkostninger pr. W af TOPCon og HJT 0,04-0,05 yuan/W og 0,2 yuan/W højere end PERC, og virksomheder, der fuldt ud behersker produktionsprocessen for IBC, kan opnå de samme omkostninger som PERC.I lighed med HJT er IBC's udstyrsinvestering relativt høj og når op på omkring 300 millioner yuan/GW.Men ved at drage fordel af egenskaberne ved lavt sølvforbrug er prisen pr. W IBC lavere.Det er værd at nævne, at Aixus ABC har opnået sølvfri teknologi.
Derudover har IBC'en et smukt udseende, fordi den ikke er blokeret af gitterlinjer på forsiden og er mere velegnet til husholdningsscenarier og distribuerede markeder som BIPV.Især på det mindre prisfølsomme forbrugermarked er forbrugerne mere end villige til at betale en præmie for et æstetisk tiltalende udseende.For eksempel har sorte moduler, som er meget populære på husholdningsmarkedet i nogle europæiske lande, et højere premiumniveau end konventionelle PERC-moduler, fordi de er smukkere at matche med mørke tage.På grund af problemet med forberedelsesprocessen er konverteringseffektiviteten af sorte moduler imidlertid lavere end PERC-modulernes, mens den "naturligt smukke" IBC ikke har et sådant problem.Det har et smukt udseende og højere konverteringseffektivitet, så anvendelsesscenariet Større udvalg og stærkere produktpræmiekapacitet.
Produktionsprocessen er moden, men den tekniske vanskelighed er høj
Da IBC har højere konverteringseffektivitet og økonomiske fordele, hvorfor er det så få virksomheder, der implementerer IBC?Som nævnt ovenfor kan kun virksomheder, der fuldt ud behersker produktionsprocessen for IBC, have en omkostning, der stort set er den samme som PERC.Derfor er den komplekse produktionsproces, især eksistensen af mange typer af halvlederprocesser, den centrale årsag til dens mindre "klyngning".
I traditionel forstand har IBC hovedsageligt tre procesruter: den ene er den klassiske IBC-proces repræsenteret af SunPower, den anden er POLO-IBC-processen repræsenteret af ISFH (TBC er af samme oprindelse som den er), og den tredje er repræsenteret af Kaneka HBC-processen.Aixus ABC-teknologirute kan betragtes som den fjerde teknologiske rute.
Set ud fra produktionsprocessens modenhed har den klassiske IBC allerede opnået masseproduktion.Data viser, at SunPower har afsendt i alt 3,5 milliarder stykker;ABC vil opnå en masseproduktionsskala på 6,5 GW i tredje kvartal i år.Komponenter i "Black Hole"-serien af teknologien.Relativt set er teknologien i TBC og HBC ikke moden nok, og det vil tage tid at realisere kommercialisering.
Specifikt for produktionsprocessen ligger hovedændringen af IBC sammenlignet med PERC, TOPCon og HJT i konfigurationen af bagelektroden, det vil sige dannelsen af interdigiteret p+ region og n+ region, hvilket også er nøglen til at påvirke batteriets ydeevne .I produktionsprocessen af den klassiske IBC omfatter konfigurationen af bagelektroden hovedsageligt tre metoder: serigrafi, laserætsning og ionimplantation, hvilket resulterer i tre forskellige sub-ruter, og hver sub-rute svarer til så mange processer som 14 trin, 12 trin og 9 trin.
Dataene viser, at selvom serigrafi med moden teknologi ser simpelt ud på overfladen, har det betydelige omkostningsfordele.Men fordi det er let at forårsage defekter på batteriets overflade, er dopingeffekten svær at kontrollere, og der kræves flere silketryk og præcise tilpasningsprocesser, hvilket øger procesvanskeligheden og produktionsomkostningerne.Laserætsning har fordelene ved lav sammensætning og kontrollerbare dopingtyper, men processen er kompleks og vanskelig.Ionimplantation har karakteristika af høj kontrolpræcision og god diffusionsensartethed, men dens udstyr er dyrt, og det er let at forårsage gitterskader.
Med henvisning til ABC-produktionsprocessen i Aixu, vedtager den hovedsageligt metoden til laserætsning, og produktionsprocessen har så mange som 14 trin.Ifølge de data, som virksomheden afslørede på præstationsudvekslingsmødet, er masseproduktionsudbyttegraden for ABC kun 95%, hvilket er væsentligt lavere end 98% af PERC og HJT.Du skal vide, at Aixu er en professionel celleproducent med dyb teknisk akkumulering, og dens forsendelsesvolumen rangerer på andenpladsen i verden hele året rundt.Dette bekræfter også direkte, at vanskeligheden ved IBC-produktionsprocessen er høj.
En af næste generations teknologiruter for TOPCon og HJT
Selvom produktionsprocessen for IBC er relativt vanskelig, overlejrer dens platform-type tekniske egenskaber en højere konverteringseffektivitetsgrænse, som effektivt kan forlænge teknologiens livscyklus, samtidig med at virksomhedernes markedskonkurrenceevne bevares, det kan også reducere driften forårsaget af teknologisk iteration .risiko.Især stabling med TOPCon, HJT og perovskite for at danne et tandembatteri med højere konverteringseffektivitet betragtes enstemmigt af industrien som en af de almindelige teknologiruter i fremtiden.Derfor vil IBC sandsynligvis blive en af næste generations teknologiruter i de nuværende TOPCon- og HJT-lejre.På nuværende tidspunkt har en række virksomheder afsløret, at de udfører relevant teknisk forskning.
Specifikt bruger TBC'en dannet ved overlejring af TOPCon og IBC POLO-teknologi til IBC'en uden skjold på forsiden, hvilket forbedrer passiveringseffekten og åben kredsløbsspænding uden at miste strøm, og derved forbedrer den fotoelektriske konverteringseffektivitet.TBC har fordelene ved god stabilitet, fremragende selektiv passiveringskontakt og høj kompatibilitet med IBC-teknologi.De tekniske vanskeligheder ved dens produktionsproces ligger i isoleringen af bagelektroden, ensartetheden af passiveringskvaliteten af polysilicium og integrationen med IBC-procesruten.
HBC dannet ved overlejring af HJT og IBC har ingen elektrodeafskærmning på frontoverfladen og bruger et anti-reflektionslag i stedet for TCO, som har mindre optisk tab og lavere omkostninger i det korte bølgelængdeområde.På grund af sin bedre passiveringseffekt og lavere temperaturkoefficient har HBC åbenlyse fordele i konverteringseffektivitet i batterienden, og samtidig er strømproduktionen i modulenden også højere.Imidlertid er produktionsprocesproblemerne såsom streng elektrodeisolering, kompleks proces og snævert procesvindue for IBC stadig de vanskeligheder, der hindrer dens industrialisering.
PSC IBC'en dannet ved superposition af perovskit og IBC kan realisere det komplementære absorptionsspektrum og derefter forbedre den fotoelektriske konverteringseffektivitet ved at forbedre udnyttelsesgraden af solspektret.Selvom den ultimative konverteringseffektivitet af PSC IBC teoretisk er højere, er indvirkningen på stabiliteten af krystallinske siliciumcelleprodukter efter stabling og kompatibiliteten af produktionsprocessen med den eksisterende produktionslinje en af de vigtige faktorer, der begrænser dens udvikling.
Førende i solcelleindustriens "skønhedsøkonomi".
Fra applikationsniveau, med udbruddet af distribuerede markeder rundt om i verden, har IBC-modulprodukter med højere konverteringseffektivitet og højere udseende brede udviklingsmuligheder.Især dens højværdifunktioner kan tilfredsstille forbrugernes stræben efter "skønhed", og det forventes at opnå en vis produktpræmie.Med henvisning til hvidevareindustrien er "udseendeøkonomien" blevet den centrale drivkraft for markedsvækst før epidemien, mens de virksomheder, der kun fokuserer på produktkvalitet, gradvist er blevet forladt af forbrugerne.Derudover er IBC også meget velegnet til BIPV, som vil være et potentielt vækstpunkt på mellemlang til lang sigt.
Hvad markedsstrukturen angår, er der i øjeblikket kun få aktører på IBC-området, såsom TCL Zhonghuan (MAXN), LONGi Green Energy og Aixu, mens den distribuerede markedsandel har tegnet sig for mere end halvdelen af den samlede solcelle. marked.Især med det fuldskalaudbrud af det europæiske marked for optisk lagring til husholdninger, som er mindre prisfølsomt, vil højeffektive og højværdi IBC-modulprodukter sandsynligvis være populære blandt forbrugerne.
Indlægstid: Sep-02-2022