此次论坛由亚化咨询主办,云集了协鑫、隆基、阿特斯、荣德等主流长晶企业技术专家,精功科技、晶盛机电、GTAT等设备制造商负责人,以及浙江大学、江苏大学教授等权威专家。众多“大咖”一起畅谈未来长晶技术发展新趋势。
多晶黑硅PERC是促进平价上网的有力武器
江亚俐预测,保守估计2018-2020年全球光伏装机量为96.8吉瓦、123吉瓦、146.4吉瓦;乐观预测分别为107.2吉瓦、138.3吉瓦、165.4吉瓦。单晶产能快速增长,并以下调价格的方式获取市场份额,2020年单多晶市场份额达到平衡。
2018年,金刚线技术在多晶领域的全面推广成为光伏产业的里程碑事件,“金刚线技术的应用,助力多晶硅片成本大幅下降,占比由2017年的37%提升到2018年的99%。黑硅技术解决了多晶金刚线切制绒问题,其中湿法黑硅占比56%”,江亚俐表示。
阿特斯技术总监王栩生表达了类似的观点,他在《阿特斯高效多晶技术与战略》报告中认为,金刚线切片在多晶上的应用是个巨大的宝藏,降本达29%,而黑硅是打开宝藏的钥匙。目前湿法黑硅技术已经完全成熟,其量产设备达到200台,产能达到25吉瓦以上,且黑硅制绒直接替代常规酸制绒,无需增加工序。
王栩生表示,其多晶黑硅P4产品已经实现吉瓦级量产,60片组件功率超过300瓦。P4量产电池效率达到20.4%,未来将达到21%,度电成本较单晶PERC下降1.2%;组件经长期户外测试平均光衰仅1%,且弱光响应好。此外,其多晶P5超高效硅锭技术电池平均效率已达21.1%,达到技术领跑者满分要求。
“黑硅PERC技术可以达到1+1>2的效果”,荣德新能源技术负责人常传波在《更适合于PERC工艺和金刚线切割的高品质多晶硅锭制造技术》报告中表示,单纯黑硅技术提效0.4%,PERC技术提效0.85%,但是多晶黑硅+PERC技术可以提效1.45%。而且,通过共掺低阻、控制金属杂质,可以有效降低多晶PERC工艺光衰。
铸锭单晶产品性价比持续提升
“更低氧含量、更低衰减、无缺角,铸锭单晶产品性价比优势非常明显”,江苏协鑫硅材料总经理游达博士在《GCL铸锭单晶技术进展》报告中表示。
游达博士认为,多晶铸锭硅片产品技术优势为高产能、低光衰、低封装损失;Cz单晶产品转换效率高、位错密度低、可以采用碱制绒工艺,采用铸锭方法生产的单晶硅片兼具二者技术优势。部分下游客户使用反馈,叠加PERC技术后,铸锭单晶与Cz单晶效率差最少仅为0.18%,而成本大幅降低。而且,数据显示,铸锭单晶光衰比Cz单晶产品低0.5%以上,长期发电量更高。
“铸锭单晶硅片还可以更好的兼容下游终端产品,由于不存在缺角,其硅片面积100%可利用,比Cz单晶面积大2%。高效铸锭单晶组件(60片)可以封装到310瓦。在同功率输出的条件下,铸锭单晶组件价格比Cz单晶低0.06元/瓦,度电成本低0.006元/度。”游达博士表示。
阿特斯在铸锭单晶方面也有较大进展,王栩生表示,阿特斯P5超高效多晶硅锭技术采用籽晶引晶,铸锭单晶面积达到95%以上,采用湿法黑硅技术解决非全单晶硅片制绒问题,以多晶的成本达到单晶的品质。
CCz是直拉单晶技术的发展方向
近两年,单晶PERC的市场份额增速很快,成为主流光伏技术路线。“但是单晶PERC有更严重的硼-氧光致衰减问题,可以造成6%的功率损耗”,GTAT长晶总监徐瀚博士在《CCz连续直拉单晶技术》报告中认为,“低阻片(重掺硼)会提高PERC电池效率,但也会增加光致衰减,通过掺镓可以解决。但是,掺镓会导致超宽的电阻率,从而增加生产成本。CCz(连续直拉技术)可以完美解决这一难题。”
徐瀚博士表示,由于连续投料和掺杂,CCz技术可以得到非常均匀的轴向电阻率分布,氧含量更低且更均匀、少子寿命也更加一致,这使得CCz单晶硅片更适用于高效N型和镓掺杂的P型电池。
隆基股份硅片事业部副总裁谢天在《高效电池用单晶硅材料的挑战与解决之道》报告中也表示,未来高效产能将逐步增加,但目前高效单晶面临的主要挑战是光衰问题。谢天表示看好未来CCz技术的发展,他认为,电阻率更加集中是CCz的优势,而且目前坩埚的问题已经解决。但CCz技术同时面临多晶硅破碎料的供给不足、锅底料金属含量升高(少子寿命降低)、碳含量升高等难题,如果克服这些问题,CCz技术将有非常好的发展前景。