市場對于高轉換率光伏電池需求與日俱增,這也行業(yè)內(nèi)各類技術引人關注。光伏行業(yè)依然在尋求運用最低的生產(chǎn)成本獲取最高的收益。這一理念已被嵌入更高更新技術的尋求過程之中。
太陽能行業(yè)已經(jīng)被產(chǎn)能過剩困擾了一段時間,主導地位也正從供應商向買家轉移。最明顯的例子就是自,2011年第二季度以來,市場對于更高轉換率光伏電池的需求日益增長。
成本、成本還是成本
技術改進無疑是重要的,但還是沒有達到市場預期。原因在于很多光伏企業(yè)運營虧損,并沒有額外的現(xiàn)金去研發(fā)新技術。
據(jù)業(yè)內(nèi)太陽能技術研發(fā)專家表示,對于商家而言,關于新技術最重要的事情就是每瓦成本。公司需要知道獲取一定水平效率的精確成本。此外,商家還應弄清楚一旦新技術投入產(chǎn)品制造之中,自己能夠獲取哪種類型的收益。
由于市場光伏電池價格仍然高于很多企業(yè)的生產(chǎn)成本,一些公司對于自己目前的產(chǎn)品沾沾自喜,卻沒有看到引入新技術的必要。
另外,由于很多光伏企業(yè)爭相投入低成本的競賽之中,一些要求更高價格的新技術失去了投入商業(yè)化的機會;蛟S,采用新生產(chǎn)過程而非采用全部新技術來提高效率是最經(jīng)濟可行的方法。
兩種方案提升效率
目前主要有兩種主要方案提高光伏電池的轉換效率。一種為對可疑取得更高轉換效率的現(xiàn)有技術進行部分調(diào)整。疊印、選擇性發(fā)射極、發(fā)射極穿孔卷繞之類的技術屬于這一列。單晶硅、多晶硅或主流P型與N型光伏產(chǎn)品可以通過這類過程提高轉換效率。
第二種方案涉及到有關單晶硅N型太陽能電池的技術。比如,美國SunPower公司發(fā)表量產(chǎn)制程的第三代交指式背接觸太陽電池(InterdigitatedBackContact,IBC)技術以及松下子公司夏普發(fā)布的HIT薄膜太陽能電池技術均為提高單晶硅N型太陽能電池轉換效率的創(chuàng)新之舉。
IBC步驟數(shù)目多于20,由于更高的成本與復雜性,IBC更容易被半導體行業(yè)所接受而非光伏企業(yè)。很多光伏企業(yè)并無設備、金融資本以及技術專家來采用這項技術。
HIT的過程少于IBC,導致成本更少。盡管松下這項專利技術已經(jīng)過期,很目前可以替代松下并主導這項過程的企業(yè)很少。
以上提到的新工藝與時下主導的工藝過程在技術、基礎制造結構以及材料商有所不同。因此,一旦新技術能夠將成本降低至一定程度,一場技術革命就會產(chǎn)生。原因在于,運用這些新技術,電池轉換效率能夠提升20%以上,遠高于主流多晶硅光伏電池的平均轉換效率16.8-17%以及單晶硅光伏電池的轉換效率18.4%。而且,主流光伏產(chǎn)品很可能將到達效率瓶頸。
除了新技術,光伏電池制造商已經(jīng)開始采用先進的導電膏來提供光伏電池效率。
業(yè)內(nèi)人士指出,這種新型導電漿料的工作過程類似于SE過程。光伏電池制造商通常需要床在兩種類型的雜質(zhì)濃度。低雜質(zhì)濃度區(qū)域被用于提高電子流,高雜質(zhì)濃度區(qū)域被用于降低阻力。新型導電漿料可以令太陽能光伏制造商以低雜質(zhì)濃度使用光伏硅片并將阻力問題留給漿料。這可以有效替代SE過程。
導電膏制造商,比如Du Pont,Heraeus,and GigaSolar,競爭激烈。主流產(chǎn)品依然是銀與銀鋁漿料,并被國際品牌所主導。不過,生產(chǎn)其他導電漿料的企業(yè)也在積極開發(fā)新產(chǎn)品以期在市場上開疆擴土。
一些光伏企業(yè)認為,市場疲軟導致企業(yè)通過使用不同類型的漿料而非采用采購新設備來提高效率。因此,最近導電漿料很受歡迎。