Duela gutxi, TCL Zhonghuan-ek MAXN akziodunen konpainiaren bonu bihurgarrietarako harpidetza iragarri zuen 200 milioi USDren truke, IBC bateriaren teknologian oinarritutako Maxeon 7 serieko produktuen ikerketa eta garapena laguntzeko. Iragarpenaren ondorengo lehen merkataritza egunean, TCL Central-en akzioen prezioa mugaz igo zen. Eta Aixu akzioak, IBC bateriaren teknologia ere erabiltzen duena, ABC bateria masiboki ekoiztear dagoenez, akzioen prezioa 4 aldiz baino gehiago igo da apirilaren 27az geroztik.
Industria fotovoltaikoa apurka-apurka N motako aroan sartzen den heinean, TOPCon, HJT eta IBC-ek ordezkatzen duten N motako bateriaren teknologia diseinurako lehian dauden enpresen ardatz bihurtu da. Datuen arabera, TOPCon-ek 54GW-ko ekoizpen-ahalmena du, eta 146GW-koa eraikitzen eta aurreikusitako ekoizpen-ahalmena; HJTren lehendik dagoen ekoizpen-ahalmena 7GW da, eta eraikitzen ari den eta aurreikusitako ekoizpen-ahalmena 180GW-koa da.
Hala ere, TOPCon eta HJT-ekin alderatuta, ez dago IBC kluster asko. Inguruan enpresa gutxi daude, hala nola TCL Central, Aixu eta LONGi Green Energy. Lehendik dagoen, eraikitzen ari den eta aurreikusitako produkzio-ahalmenaren eskala osoa ez da 30 GW gainditzen. Jakin behar duzu IBC, ia 40 urteko historia duena, dagoeneko komertzializatua dagoela, produkzio prozesua heldu dela, eta eraginkortasunak zein kostuak abantaila batzuk dituztela. Beraz, zein da IBC industriaren bide teknologiko nagusi bihurtu ez izanaren arrazoia?
Plataforma teknologia bihurketa eraginkortasun handiagoa, itxura erakargarria eta ekonomia
Datuen arabera, IBC zelula fotovoltaikoko egitura bat da, atzeko juntura eta atzeko kontaktua dituena. SunPower-ek proposatu zuen lehen aldiz eta ia 40 urteko historia du. Aurrealdeak SiNx/SiOx geruza bikoitzeko islaren aurkako pasivazio filma hartzen du metalezko sare-lerrorik gabe; eta igorlea, atzeko eremua eta dagozkion metal elektrodo positiboak eta negatiboak bateriaren atzealdean integratuta daude forma interdigitatu batean. Aurrealdeko aldea sare-lerroek blokeatzen ez dutenez, argi intzidentea ahalik eta gehien erabil daiteke, argi-igorpen-eremu eraginkorra handitu daiteke, galera optikoa murriztu daiteke eta bihurketa fotoelektrikoaren eraginkortasuna hobetzeko helburua izan daiteke. lortua.
Datuek erakusten dute IBC-ren bihurketa-eraginkortasunaren muga teorikoa %29,1ekoa dela, hau da, TOPCon eta HJT-en %28,7 eta %28,5 baino handiagoa dela. Gaur egun, MAXN-ren azken IBC zelulen teknologiaren batez besteko ekoizpen masiboaren bihurtze-eraginkortasuna % 25etik gorakoa izan da, eta Maxeon 7 produktu berria % 26tik gorakoa izango dela espero da; Aixu-ren ABC zelularen batez besteko bihurtze-eraginkortasuna %25,5era iritsiko dela espero da, laborategiko bihurtze-eraginkortasun handiena. Eraginkortasuna %26,1ekoa da. Aitzitik, enpresek ezagutarazitako TOPCon eta HJT-ren batez besteko produkzio masiboaren bihurtze-eraginkortasuna, oro har, %24 eta %25 artekoa da.
Alde bakarreko egituraz baliatuz, IBC TOPCon, HJT, perovskita eta beste bateria-teknologiekin gainjar daiteke TBC, HBC eta PSC IBC bihurtze-eraginkortasun handiagoarekin osatzeko, beraz, "plataforma-teknologia" gisa ere ezagutzen da. Gaur egun, TBC eta HBCren laborategiko bihurtze-eraginkortasun handienak %26,1 eta %26,7ra iritsi dira. Atzerriko ikerketa-talde batek egindako PSC IBC zelulen errendimenduaren simulazio-emaitzen arabera, IBC beheko zelulan prestatutako 3-T egiturako PSC IBC-ren bihurketa-eraginkortasuna % 25eko bihurketa fotoelektrikoaren eraginkortasun aurrean ehundura % 35,2koa da.
Azken bihurtze-eraginkortasuna handiagoa den arren, IBCk ere ekonomia sendoa du. Industriako adituen kalkuluen arabera, TOPCon eta HJT-ren W bakoitzeko egungo kostua 0,04-0,05 yuan/W eta 0,2 yuan/W handiagoa da PERCrena baino, eta IBCren ekoizpen-prozesua guztiz menperatzen duten enpresek kostu bera lor dezakete. PERC bezala. HJT-ren antzera, IBC-ren ekipamenduen inbertsioa nahiko altua da, 300 milioi yuan/GW ingurura iritsiz. Hala ere, zilar-kontsumo baxuaren ezaugarriez baliatuz, IBCren W bakoitzeko kostua txikiagoa da. Aixuko ABC-k zilarrik gabeko teknologia lortu duela aipatu beharra dago.
Horrez gain, IBCk itxura ederra du aurrealdean sare-lerroek blokeatzen ez dutelako, eta egokiagoa da etxeko eszenatokietarako eta BIPV bezalako merkatu banatuetarako. Batez ere prezioak ez diren kontsumitzaileen merkatuan, kontsumitzaileak estetikoki atsegina den itxuragatik prima bat ordaintzeko prest daude. Adibidez, Europako zenbait herrialdetan etxeko merkatuan oso ezagunak diren modulu beltzek ohiko PERC moduluek baino premium maila handiagoa dute, teilatu ilunekin bat etortzeko ederragoak direlako. Hala ere, prestaketa-prozesuaren arazoa dela eta, modulu beltzen bihurtze-eraginkortasuna PERC moduluena baino txikiagoa da, IBC "naturalki ederra"-k ez du halako arazorik. Itxura ederra eta bihurtze-eraginkortasun handiagoa du, beraz, aplikazioaren eszenatoki sorta zabalagoa eta produktuaren premium gaitasun sendoagoa.
Ekoizpen prozesua heldua da, baina zailtasun teknikoa handia da
IBCk bihurtze-eraginkortasun handiagoa eta abantaila ekonomikoak dituenez, zergatik ari dira hain enpresa gutxik zabaltzen IBC? Goian esan bezala, IBC-ren ekoizpen-prozesua guztiz menperatzen duten enpresek soilik izan dezakete funtsean PERCren kostua. Hori dela eta, ekoizpen prozesu konplexua, batez ere prozesu erdieroale mota askoren existentzia, bere "clustering" gutxiago izateko arrazoi nagusia da.
Zentzu tradizionalean, IBCk hiru prozesu-ibilbide ditu nagusiki: bata SunPower-ek irudikatzen duen IBC prozesu klasikoa da, bestea ISFH-k irudikatzen duen POLO-IBC prozesua (TBC jatorri berekoa da), eta hirugarrena irudikatzen da. Kaneka HBC prozesuaren bidez. Aixuko ABC bide teknologikoa laugarren bide teknologikotzat har daiteke.
Ekoizpen-prozesuaren heldutasunaren ikuspegitik, IBC klasikoak ekoizpen masiboa lortu du dagoeneko. Datuek erakusten dute SunPower-ek guztira 3.500 milioi pieza bidali dituela; ABC-k 6,5 GW-ko ekoizpen masiboa lortuko du aurtengo hirugarren hiruhilekoan. Teknologiaren "Zulo Beltza" serieko osagaiak. Erlatiboki hitz eginda, TBC eta HBC teknologia ez da nahiko heldua, eta denbora beharko da komertzializazioa gauzatzeko.
Ekoizpen prozesurako espezifikoak, IBCren aldaketa nagusia PERC, TOPCon eta HJTrekin alderatuta atzeko elektrodoaren konfigurazioan datza, hau da, interdigitatutako p+ eskualdea eta n+ eskualdea sortzea, bateriaren errendimenduan eragiteko gakoa ere. . IBC klasikoaren ekoizpen-prozesuan, atzeko elektrodoaren konfigurazioak hiru metodo barne hartzen ditu batez ere: serigrafia, laser bidezko grabatua eta ioi-inplantazioa, hiru azpi-bide desberdin sortzen dira eta azpi-bide bakoitza 14 prozesuri dagokio. urratsak, 12 urrats eta 9 urrats.
Datuek erakusten dute teknologia helduarekin serigrafia itxura sinplea izan arren, kostu abantaila handiak dituela. Hala ere, bateriaren gainazalean akatsak sortzea erraza denez, dopin-efektua kontrolatzea zaila da, eta serigrafia eta lerrokatze prozesu zehatzak behar dira, horrela prozesuaren zailtasuna eta ekoizpen kostua areagotuz. Laser bidezko grabaketak konposaketa baxuko eta doping kontrolagarrien abantailak ditu, baina prozesua konplexua eta zaila da. Ioien inplantazioak kontrol-zehaztasun handiko eta difusio-uniformitate onaren ezaugarriak ditu, baina bere ekipamendua garestia da eta erraza da sarearen kalteak eragitea.
Aixu-ren ABC ekoizpen-prozesuari erreferentzia eginez, batez ere laser bidezko grabaketa metodoa hartzen du, eta ekoizpen-prozesuak 14 urrats ditu. Errendimendu-trukearen bileran konpainiak ezagutarazitako datuen arabera, ABC-ren ekoizpen masiboaren etekin-tasa % 95 baino ez da, hau da, PERC eta HJT-ren % 98 baino nabarmen txikiagoa. Jakin behar duzu Aixu pilaketa tekniko sakona duen zelula fabrikatzaile profesionala dela, eta bere bidalketa-bolumena munduko bigarren postuan dagoela urte osoan. Horrek ere zuzenean berresten du IBC ekoizpen-prozesuaren zailtasuna handia dela.
TOPCon eta HJT-ren hurrengo belaunaldiko bide teknologikoetako bat
IBC-ren ekoizpen-prozesua nahiko zaila den arren, bere plataforma-motako ezaugarri teknikoak bihurketa-eraginkortasun-muga handiagoa gainjartzen du, eta horrek teknologiaren bizi-zikloa modu eraginkorrean luzatzen du, enpresen merkatuko lehiakortasuna mantenduz, iterazio teknologikoak eragindako eragiketa ere murrizten du. . arriskua. Bereziki, TOPCon, HJT eta perovskitarekin pilatzea bihurketa-eraginkortasun handiagoa duen tandem bateria bat osatzeko industriak aho batez jotzen du etorkizuneko teknologia-bide nagusietako bat dela. Hori dela eta, baliteke IBC egungo TOPCon eta HJT kanpamenduetako hurrengo belaunaldiko bide teknologikoetako bat bihurtzea. Gaur egun, hainbat konpainiak ikerketa tekniko garrantzitsuak egiten ari direla jakinarazi dute.
Zehazki, TOPCon eta IBC gainjarriz osatutako TBC-ak POLO teknologia erabiltzen du IBCrako aurrealdean ezkuturik gabe, eta horrek pasivazio-efektua eta zirkuitu irekiko tentsioa hobetzen ditu korrontea galdu gabe, eta, horrela, bihurketa fotoelektrikoaren eraginkortasuna hobetzen du. TBC-k egonkortasun ona, pasivazio selektiboa kontaktu bikaina eta IBC teknologiarekin bateragarritasun handia ditu. Bere ekoizpen-prozesuaren zailtasun teknikoak atzeko elektrodoaren isolamenduan, polisilizioaren pasivazio-kalitatearen uniformetasunean eta IBC prozesuko bidearekin integratzean datza.
HJT eta IBC gainjarriz osatutako HBCk ez du elektrodoen blindajerik aurrealdeko gainazalean, eta TCOren ordez islapenaren aurkako geruza bat erabiltzen du, galera optiko txikiagoa eta kostu txikiagoa du uhin-luzera laburretan. Bere pasibazio-efektu hobea eta tenperatura-koefiziente baxuagoa dela eta, HBC-k abantaila nabariak ditu bateriaren amaieran bihurtze-eraginkortasunean, eta, aldi berean, moduluaren amaieran energia-sorkuntza ere handiagoa da. Hala ere, produkzio-prozesuko arazoak, hala nola elektrodoen isolamendu zorrotza, prozesu konplexua eta prozesu-leiho estua IBCren industrializazioa oztopatzen duten zailtasunak dira oraindik.
Perovskita eta IBC gainjarriz osatutako PSC IBC xurgapen-espektro osagarriaz jabetu daiteke eta, ondoren, bihurtze fotoelektrikoaren eraginkortasuna hobetu eguzki-espektroaren erabilera-tasa hobetuz. PSC IBC-ren azken bihurtze-eraginkortasuna teorikoki handiagoa den arren, pilatu ondoren silizio kristalinoko zelulen produktuen egonkortasunean eta ekoizpen-prozesuaren bateragarritasuna lehendik dagoen produkzio-lerroarekin duen eragina garapena mugatzen duten faktore garrantzitsuetako bat dira.
Industria Fotovoltaikoaren “Edertasunaren Ekonomia” liderra
Aplikazio mailatik, mundu osoko merkatu banatuen agerraldiarekin batera, bihurketa-eraginkortasun handiagoa eta itxura handiagoa duten IBC modulu produktuek garapen-aukera zabalak dituzte. Bereziki, bere balio handiko ezaugarriek kontsumitzaileen "edertasunaren" bilaketa ase dezakete, eta produktu-prima jakin bat lortzea espero da. Etxetresnen industriari erreferentzia eginez, "itxura-ekonomia" epidemia baino lehen merkatuaren hazkuntzaren eragile nagusia bihurtu da, eta produktuen kalitatean soilik zentratzen diren enpresak pixkanaka abandonatu dituzte kontsumitzaileek. Horrez gain, IBC ere oso egokia da BIPVrako, epe ertain-luzerako hazkunde-puntu potentziala izango baita.
Merkatuaren egiturari dagokionez, gaur egun IBCren alorrean eragile gutxi batzuk daude, hala nola TCL Zhonghuan (MAXN), LONGi Green Energy eta Aixu, banatutako merkatu-kuota fotovoltaiko osoaren erdia baino gehiago izan den bitartean. merkatua. Batez ere, Europako etxeko biltegiratze optikoaren merkatuaren eskala osoko agerraldiarekin, prezioarekiko sentikorra ez dena, eraginkortasun handiko eta balio handiko IBC moduluko produktuak kontsumitzaileen artean ezagunak izango dira.
Argitalpenaren ordua: 2022-02-09