N型BC,开创新一代光伏科技
2024年09月14日
每个时代都有每个时代的英雄,在光伏的发展历史中,“英雄”也是逐代更迭,层出不穷。如今,光伏已然是属于N型技术的时代了,谁能在这个时代主宰沉浮呢?我们将目光投向了N型BC。
BC给人最大的印象是正面无栅线。什么是栅线,栅线其实是电池表面的金属导流部分,用以收集并传输光伏效应所产生的电流。栅线又分为主栅和细栅,像一张网一样密布在电池表面。其中细栅通常有一百多根,它们会探入到电池内部进行载流子的采集。主栅则负责收集细栅电流,它们垂直于细栅均匀分布,在数量上也远少于细栅。传统电池,例如TOPCon,正面是电池正极,背面是电池负极。镀锡铜带会与主栅上的PAD点进行焊接,并将相邻电池正、背面的电极联结起来,从而串联电池,将电流汇集到汇流条上,最后通过接线盒端子输出。
但是BC电池并不想走这条电流传输的老路子,因为这种技术模式天生就具备2个结构缺陷。我们以TOPCon电池为例,其一是不完美的钝化结构带来的金属复合中心。目前的TOPCon电池无法达到其理想的双面隧穿氧化层钝化结构,正面仍旧是电极直达发射级,不可避免地会引入复合中心从而导致电池效率下降。其二是正面栅线遮挡带来的受光面积损失。据估算,正面金属电极的覆盖大约能造成3%的受光减少,同样制约着TOPCon电池效率的进一步提升。此外,作为电池最基础的材料,TOPCon所用硅片的0.4~1.6Ω·cm电阻率区间所对应的电池效率较极限效率低0.6-1.5个百分点。所以,在效率提升上,TOPCon电池的短板是显而易见的。
我们之所以认为N型BC技术是这个N型时代的终极技术,其中最大的原因就是其在效率提升上拥有着其他技术无法比拟的结构优势。在钝化结构上,由于电极都被布置在背面,N型BC电池可以将所有的金属化区域都进行钝化结构处理,这种完美的钝化结构最大限度地避免了电池因金属化接触带来的效率损失。在外观上,全背接触技术除了带来正面臻黑的高品质视觉效果,有效防止因电极反射带来的光污染以外,正面无遮挡的全面积受光性,进一步突破了电池的提效束缚。既好看、又高效,这是一种两全其美的技术解决方案。不止如此,在好看和高效以外,N型BC电池基于全背接触和全极钝化接触的优势结构,可采用创新发展的低成本、高可靠性的全无银涂布金属化技术。相较于受结构限制而尚未开发出量产无银金属化技术的电池来讲,N型BC电池在电极材料上实现了更低成本、更可持续原料以及更高可靠性3重优势。很难想象,一项技术的突破,可以带来如此全面而丰厚的效率、成本以及品质收益。
可N型BC技术带来的收益还远不止这些。基于BC电池单背面“一”字型焊接的技术特性,BC技术在组件端可方便实现电池片间的负间距排版,也就是我们常说的叠焊技术。另外,汇流条也因此可以布置在电池背面,进一步提升组件表面的利用空间,这是传统电池的“Z”字型焊接技术所难以量产实现的。试想一下,在消除了电池片间距以及汇流条区域之后,几乎电池“满”面积覆盖的N型BC组件,其效率将会得到怎样的高效提升!爱旭在今年SNEC前夕就重磅发布了“满屏”产品,并在2382*1134的主流尺寸上,实现了25.2%的组件交付效率。
N型BC技术的天然优势还有很多,N型BC产品的衍生优势甚至更多,尤为重要的是,N型BC在未来仍有广泛的技术发展、产品更迭以及成本优化空间。如今BC在产品技术和客户价值层面早已是潮头独立,未来几年的发展则更是难以限量。N型BC技术俨然是这个N型光伏时代的终极技术。