Għaliex it-teknoloġija tal-batterija IBC ma saretx il-mainstream tal-industrija fotovoltajka?

Riċentement, TCL Zhonghuan ħabbar li jissottoskrivi għal bonds konvertibbli minn MAXN, kumpanija ta 'ishma, għal US $ 200 miljun biex tappoġġja r-riċerka u l-iżvilupp tal-prodotti tas-serje Maxeon 7 tagħha bbażati fuq it-teknoloġija tal-batterija IBC.Fl-ewwel jum ta 'kummerċ wara t-tħabbira, il-prezz tal-ishma ta' TCL Central żdied bil-limitu.U l-ishma Aixu, li juża wkoll it-teknoloġija tal-batterija IBC, bil-batterija ABC waslet biex tiġi prodotta bil-massa, il-prezz tal-istokk żdied b'aktar minn 4 darbiet mis-27 ta 'April.

 

Hekk kif l-industrija fotovoltajka tidħol gradwalment fl-era tat-tip N, it-teknoloġija tal-batterija tat-tip N rappreżentata minn TOPCon, HJT, u IBC saret il-fokus ta 'intrapriżi li jikkompetu għat-tqassim.Skont id-dejta, TOPCon għandu kapaċità ta 'produzzjoni eżistenti ta' 54GW, u kapaċità ta 'produzzjoni taħt kostruzzjoni u ppjanata ta' 146GW;Il-kapaċità ta 'produzzjoni eżistenti ta' HJT hija 7GW, u l-kapaċità ta 'produzzjoni li qed tinbena u ppjanata hija ta' 180GW.

 

Madankollu, meta mqabbla ma 'TOPCon u HJT, m'hemmx ħafna gruppi IBC.Hemm biss ftit kumpaniji fiż-żona, bħal TCL Central, Aixu, u LONGi Green Energy.L-iskala totali tal-kapaċità ta 'produzzjoni eżistenti, taħt kostruzzjoni u ppjanata ma taqbiżx it-30GW.Trid tkun taf li l-IBC, li għandu storja ta 'kważi 40 sena, diġà ġie kummerċjalizzat, il-proċess ta' produzzjoni mmatura, u kemm l-effiċjenza kif ukoll l-ispiża għandhom ċerti vantaġġi.Allura, x'inhi r-raġuni li l-IBC ma sarx ir-rotta tat-teknoloġija mainstream tal-industrija?

Teknoloġija tal-pjattaforma għal effiċjenza ta 'konverżjoni ogħla, dehra attraenti u ekonomija

Skont id-dejta, IBC hija struttura ta 'ċelluli fotovoltajċi b'junction ta' wara u kuntatt lura.L-ewwel ġie propost minn SunPower u għandu storja ta’ kważi 40 sena.In-naħa ta 'quddiem tadotta film ta' passivazzjoni kontra r-rifless b'saff doppju SiNx/SiOx mingħajr linji tal-grilja tal-metall;u l-emittent, il-kamp ta 'wara u l-elettrodi tal-metall pożittivi u negattivi korrispondenti huma integrati fuq wara tal-batterija f'forma interdiġitata.Peress li n-naħa ta 'quddiem mhix imblukkata minn linji tal-grilja, id-dawl inċidentali jista' jiġi utilizzat sal-limitu massimu, iż-żona effettiva li tarmi d-dawl tista 'tiżdied, it-telf ottiku jista' jitnaqqas, u l-iskop li tittejjeb l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika jista 'jkun miksub.

 

Id-dejta turi li l-limitu ta 'effiċjenza ta' konverżjoni teoretiku ta 'IBC huwa 29.1%, li huwa ogħla minn 28.7% u 28.5% ta' TOPCon u HJT.Fil-preżent, l-effiċjenza medja tal-konverżjoni tal-produzzjoni tal-massa tal-aħħar teknoloġija taċ-ċelluli IBC ta 'MAXN laħqet aktar minn 25%, u l-prodott il-ġdid Maxeon 7 huwa mistenni li jiżdied għal aktar minn 26%;l-effiċjenza medja ta 'konverżjoni taċ-ċellula ABC ta' Aixu hija mistennija li tilħaq 25.5%, l-ogħla effiċjenza ta 'konverżjoni fil-laboratorju L-effiċjenza hija għolja daqs 26.1%.B'kuntrast, l-effiċjenza medja tal-konverżjoni tal-produzzjoni tal-massa ta 'TOPCon u HJT żvelata mill-kumpaniji hija ġeneralment bejn 24% u 25%.

Jibbenefika mill-istruttura b'ġenb wieħed, IBC jista 'jiġi superimpost ukoll ma' TOPCon, HJT, perovskite u teknoloġiji oħra ta 'batteriji biex jiffurmaw TBC, HBC u PSC IBC b'effiċjenza ta' konverżjoni ogħla, għalhekk hija magħrufa wkoll bħala "teknoloġija tal-pjattaforma".Fil-preżent, l-ogħla effiċjenzi ta 'konverżjoni tal-laboratorju ta' TBC u HBC laħqu 26.1% u 26.7%.Skont ir-riżultati ta 'simulazzjoni tal-prestazzjoni taċ-ċelluli PSC IBC immexxija minn tim ta' riċerka barrani, l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-istruttura 3-T PSC IBC ippreparata fuq iċ-ċellula tal-qiegħ IBC b'25% effiċjenza ta 'konverżjoni fotoelettrika texturing ta' quddiem hija għolja daqs 35.2%.

Filwaqt li l-effiċjenza tal-konverżjoni aħħarija hija ogħla, IBC għandu wkoll ekonomija b'saħħitha.Skont l-istimi tal-esperti tal-industrija, l-ispiża attwali għal kull W ta 'TOPCon u HJT hija 0.04-0.05 wan / W u 0.2 wan / W ogħla minn dik ta' PERC, u kumpaniji li jegħlbu bis-sħiħ il-proċess ta 'produzzjoni ta' IBC jistgħu jiksbu l-istess spiża bħala PERC.Simili għal HJT, l-investiment tat-tagħmir ta 'IBC huwa relattivament għoli, u jilħaq madwar 300 miljun wan/GW.Madankollu, li tibbenefika mill-karatteristiċi ta 'konsum baxx tal-fidda, l-ispiża għal kull W ta' IBC hija aktar baxxa.Ta’ min isemmi li l-ABC ta’ Aixu kiseb teknoloġija mingħajr fidda.

Barra minn hekk, l-IBC għandu dehra sabiħa minħabba li mhuwiex imblukkat minn linji tal-grilja fuq quddiem, u huwa aktar adattat għal xenarji tad-dar u swieq distribwiti bħal BIPV.Speċjalment fis-suq tal-konsumatur inqas sensittiv għall-prezz, il-konsumaturi huma aktar milli lesti li jħallsu primjum għal dehra estetikament pjaċevoli.Pereżempju, moduli suwed, li huma popolari ħafna fis-suq tad-dar f'xi pajjiżi Ewropej, għandhom livell ta 'premium ogħla minn moduli PERC konvenzjonali minħabba li huma aktar sbieħ biex jaqblu ma' soqfa skuri.Madankollu, minħabba l-problema tal-proċess ta 'preparazzjoni, l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-moduli suwed hija aktar baxxa minn dik tal-moduli PERC, filwaqt li l-IBC "naturalment sabiħ" m'għandux problema bħal din.Għandu dehra sabiħa u effiċjenza ta 'konverżjoni ogħla, għalhekk ix-xenarju ta' applikazzjoni Firxa usa 'u kapaċità ta' primjum tal-prodott aktar b'saħħitha.

Il-proċess tal-produzzjoni huwa matur, iżda d-diffikultà teknika hija għolja

Peress li l-IBC għandu effiċjenza ta 'konverżjoni ogħla u vantaġġi ekonomiċi, għaliex huma daqshekk ftit kumpaniji li jużaw IBC?Kif imsemmi hawn fuq, il-kumpaniji biss li jegħlbu bis-sħiħ il-proċess ta 'produzzjoni ta' IBC jista 'jkollhom spiża li hija bażikament l-istess bħal dik ta' PERC.Għalhekk, il-proċess ta 'produzzjoni kumpless, speċjalment l-eżistenza ta' ħafna tipi ta 'proċessi semikondutturi, huwa r-raġuni ewlenija għall-inqas "clustering" tiegħu.

 

Fis-sens tradizzjonali, IBC prinċipalment għandu tliet rotot ta 'proċess: wieħed huwa l-proċess IBC klassiku rappreżentat minn SunPower, l-ieħor huwa l-proċess POLO-IBC rappreżentat minn ISFH (TBC huwa ta' l-istess oriġini kif inhu), u t-tielet huwa rappreżentat mill-proċess Kaneka HBC.Ir-rotta tat-teknoloġija ABC ta 'Aixu tista' titqies bħala r-raba 'rotta teknoloġika.

 

Mill-perspettiva tal-maturità tal-proċess ta 'produzzjoni, l-IBC klassiku diġà kiseb produzzjoni tal-massa.Id-dejta turi li SunPower bagħtet total ta '3.5 biljun biċċa;ABC se tikseb skala ta 'produzzjoni tal-massa ta' 6.5GW fit-tielet kwart ta 'din is-sena.Komponenti tas-serje "Black Hole" tat-teknoloġija.Relattivament, it-teknoloġija tat-TBC u l-HBC mhix matura biżżejjed, u se tieħu ż-żmien biex tirrealizza l-kummerċjalizzazzjoni.

 

Speċifiku għall-proċess ta 'produzzjoni, il-bidla ewlenija ta' IBC meta mqabbla ma 'PERC, TOPCon, u HJT tinsab fil-konfigurazzjoni tal-elettrodu ta' wara, jiġifieri, il-formazzjoni ta 'reġjun p+ interdiġitat u reġjun n+, li hija wkoll iċ-ċavetta biex taffettwa l-prestazzjoni tal-batterija .Fil-proċess ta 'produzzjoni ta' l-IBC klassika, il-konfigurazzjoni ta 'l-elettrodu ta' wara tinkludi prinċipalment tliet metodi: stampar ta 'skrin, inċiżjoni bil-lejżer, u impjantazzjoni tal-jone, li tirriżulta fi tliet sub-rotot differenti, u kull sub-rotta tikkorrispondi għal proċessi daqs 14. passi, 12-il pass u 9 passi.

 

Id-dejta turi li għalkemm l-istampar ta 'skrin b'teknoloġija matura jidher sempliċi fuq il-wiċċ, għandu vantaġġi sinifikanti fl-ispiża.Madankollu, minħabba li huwa faċli li tikkawża difetti fuq il-wiċċ tal-batterija, l-effett tad-doping huwa diffiċli biex jiġi kkontrollat, u huma meħtieġa screen printing multipli u proċessi ta 'allinjament preċiżi, u b'hekk tiżdied id-diffikultà tal-proċess u l-ispiża tal-produzzjoni.L-inċiżjoni bil-lejżer għandha l-vantaġġi ta 'taħlit baxx u tipi ta' doping kontrollabbli, iżda l-proċess huwa kumpless u diffiċli.L-impjantazzjoni tal-joni għandha l-karatteristiċi ta 'preċiżjoni għolja ta' kontroll u uniformità ta 'diffużjoni tajba, iżda t-tagħmir tiegħu huwa għali u huwa faċli li tikkawża ħsara lill-kannizzata.

 

B'referenza għall-proċess ta 'produzzjoni ABC ta' Aixu, prinċipalment jadotta l-metodu ta 'inċiżjoni bil-lejżer, u l-proċess ta' produzzjoni għandu daqs 14-il pass.Skont id-dejta żvelata mill-kumpanija fil-laqgħa tal-iskambju tal-prestazzjoni, ir-rata tar-rendiment tal-produzzjoni tal-massa tal-ABC hija biss 95%, li hija inqas b'mod sinifikanti mid-98% tal-PERC u l-HJT.Trid tkun taf li Aixu huwa manifattur taċ-ċelluli professjonali b'akkumulazzjoni teknika profonda, u l-volum tal-ġarr tiegħu jikklassifika t-tieni fid-dinja s-sena kollha.Dan jikkonferma wkoll direttament li d-diffikultà tal-proċess tal-produzzjoni tal-IBC hija għolja.

 

Waħda mir-rotot tat-teknoloġija tal-ġenerazzjoni li jmiss ta 'TOPCon u HJT

Għalkemm il-proċess ta 'produzzjoni ta' IBC huwa relattivament diffiċli, il-karatteristiċi tekniċi tat-tip ta 'pjattaforma tiegħu jissuperponu limitu ogħla ta' effiċjenza ta 'konverżjoni, li jista' jestendi b'mod effettiv iċ-ċiklu tal-ħajja tat-teknoloġija, filwaqt li jżomm il-kompetittività tas-suq tal-intrapriżi, jista 'wkoll inaqqas l-operazzjoni kkawżata minn iterazzjoni teknoloġika. .riskju.B'mod partikolari, l-istivar ma 'TOPCon, HJT, u perovskite biex jiffurmaw batterija tandem b'effiċjenza ta' konverżjoni ogħla hija meqjusa unanimament mill-industrija bħala waħda mir-rotot tat-teknoloġija mainstream fil-futur.Għalhekk, IBC x'aktarx isir wieħed mir-rotot tat-teknoloġija tal-ġenerazzjoni li jmiss tal-kampijiet TOPCon u HJT attwali.Fil-preżent, numru ta 'kumpaniji żvelaw li qed iwettqu riċerka teknika rilevanti.

 

Speċifikament, it-TBC iffurmat mis-superpożizzjoni ta 'TOPCon u IBC juża teknoloġija POLO għall-IBC mingħajr l-ebda tarka fuq quddiem, li jtejjeb l-effett ta' passivazzjoni u vultaġġ ta 'ċirkwit miftuħ mingħajr ma jitlef il-kurrent, u b'hekk itejjeb l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika.TBC għandu l-vantaġġi ta 'stabbiltà tajba, kuntatt eċċellenti ta' passivazzjoni selettiva u kompatibilità għolja mat-teknoloġija IBC.Id-diffikultajiet tekniċi tal-proċess ta 'produzzjoni tiegħu jinsabu fl-iżolament tal-elettrodu ta' wara, l-uniformità tal-kwalità tal-passivazzjoni tal-polysilicon, u l-integrazzjoni mar-rotta tal-proċess IBC.

 

L-HBC iffurmat mis-superpożizzjoni ta 'HJT u IBC m'għandu l-ebda ilqugħ ta' elettrodu fuq il-wiċċ ta 'quddiem, u juża saff kontra r-rifless minflok TCO, li għandu inqas telf ottiku u spiża aktar baxxa fil-medda qasira ta' wavelength.Minħabba l-effett ta 'passivazzjoni aħjar u l-koeffiċjent ta' temperatura aktar baxx, HBC għandu vantaġġi ovvji fl-effiċjenza tal-konverżjoni fit-tarf tal-batterija, u fl-istess ħin, il-ġenerazzjoni tal-enerġija fit-tarf tal-modulu hija wkoll ogħla.Madankollu, il-problemi tal-proċess tal-produzzjoni bħal iżolament strett tal-elettrodu, proċess kumpless u tieqa dejqa tal-proċess tal-IBC għadhom id-diffikultajiet li jxekklu l-industrijalizzazzjoni tiegħu.

 

Il-PSC IBC iffurmat mis-superpożizzjoni ta 'perovskite u IBC jista' jirrealizza l-ispettru ta 'assorbiment kumplimentari, u mbagħad itejjeb l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika billi jtejjeb ir-rata ta' utilizzazzjoni tal-ispettru solari.Għalkemm l-effiċjenza aħħarija tal-konverżjoni tal-PSC IBC hija teoretikament ogħla, l-impatt fuq l-istabbiltà tal-prodotti taċ-ċelluli tas-silikon kristallin wara l-istivar u l-kompatibilità tal-proċess ta 'produzzjoni mal-linja ta' produzzjoni eżistenti huma wieħed mill-fatturi importanti li jirrestrinġu l-iżvilupp tiegħu.

 

Tmexxi l-"Ekonomija tas-Sbuħija" tal-Industrija Fotovoltajka

Mil-livell ta 'applikazzjoni, bit-tifqigħa ta' swieq distribwiti madwar id-dinja, prodotti tal-modulu IBC b'effiċjenza ta 'konverżjoni ogħla u dehra ogħla għandhom prospetti wesgħin ta' żvilupp.B'mod partikolari, il-karatteristiċi ta 'valur għoli tagħha jistgħu jissodisfaw l-insegwiment tal-konsumaturi ta' "sbuħija", u huwa mistenni li jikseb ċertu primjum tal-prodott.B'referenza għall-industrija tal-apparat tad-dar, l-"ekonomija tad-dehra" saret il-forza ewlenija għat-tkabbir tas-suq qabel l-epidemija, filwaqt li dawk il-kumpaniji li jiffokaw biss fuq il-kwalità tal-prodott ġew abbandunati gradwalment mill-konsumaturi.Barra minn hekk, IBC huwa wkoll adattat ħafna għal BIPV, li se jkun punt ta 'tkabbir potenzjali fuq terminu medju sa twil.

 

Safejn hija kkonċernata l-istruttura tas-suq, bħalissa hemm biss ftit atturi fil-qasam IBC, bħal TCL Zhonghuan (MAXN), LONGi Green Energy u Aixu, filwaqt li s-sehem tas-suq imqassam kien jammonta għal aktar minn nofs il-fotovoltajku ġenerali suq.Speċjalment bit-tifqigħa fuq skala sħiħa tas-suq Ewropew tal-ħażna ottika tad-dar, li huwa inqas sensittiv għall-prezz, prodotti ta 'modulu IBC ta' effiċjenza għolja u ta 'valur għoli x'aktarx ikunu popolari fost il-konsumaturi.


Ħin tal-post: Settembru-02-2022