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P型电池转换效率接近理论极限,N型电池迎来关键时点!

前言:从目前技术发展来看,N型将成为下一代电池技术的发展方向。

据中国光伏协会统计,2020年PERC电池市占率达86.4%,由于P型电池转换效率已接近理论极限,以TOPCon、HJT和IBC等为代表的N型电池有望成为未来主流技术。2021年将是N型电池加速量产的关键时点,开启电池发展新阶段。

新材料情报NMT | 分析|N型开启电池“分野时刻”

N型电池技术快速发展

晶硅电池技术是以硅片为衬底,根据硅片的差异区分为P型电池和N型电池。其中P型电池主要是BSF电池和PERC电池,N型电池目前投入比较多的主流技术为HJT电池和TOPCon电池。

1)P型电池,传统单晶和多晶电池主要技术路线为铝背场技术(Al-BSF),目前主流的P型单晶电池技术为PERC电池技术,该技术制造工艺简单、成本低,叠加SE(选择性发射技术)提升电池转换效率;

2)N型电池,随着P型电池逐渐接近其转换效率极限,N型将成为下一代电池技术的发展方向。N型电池具有转换效率高、双面率高、温度系数低、无光衰、弱光效应好、载流子寿命更长等优点,主要制备技术包括PERT/PERL、TOPCon、IBC等。

过去五年,PERC成为目前主流电池技术。PERC技术产业化时间不长,电池效率提升速度较快。但单晶PERC电池平均量产效率超22.8%,已逐渐接近24.5%极限效率,电池厂商研发重心已经逐步转向新的技术,PERC技术正式进入变革后周期。

N型电池转换效率高,有望替代P型电池成为发展主流。从目前技术发展来看,P型PERC电池已经迫近效率天花板,降本速度也有所放缓。而N型电池效率天花板较高,电池工艺和效率提升明显加快,随着国产化设备成本不断降低,预计将成为未来主流的电池技术路线。目前实现小规模量产(>1GW)的新型高效电池主要包括TOPCon、HJT和IBC三种。同时,N型电池技术组成的叠层电池,转换效率将有进一步提升的空间。

新材料情报NMT | 分析|N型开启电池“分野时刻”

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