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杨立友:HJT或在下一代竞争中脱颖而出
  • 2021-09-23 13:12:51
  • 浏览:1374
  • 来自:证券日报

  晋能科技总经理杨立友

  大家上午好,我今天跟大家分享的是光伏新型电池技术HJT产业化的趋势。

  首先提一下我们所隶属的晋能控股集团作为一个大型能源企业的双碳目标,晋能控股是一家做传统的煤炭、电力、清洁能源几大板块,现在集团总资产1.1万亿元,煤炭产能4亿吨,电力装机容量3814.71万千瓦,新能源装机592万千瓦,在“十四五”期间,我们现在在新能源方面将会有大的一个发展,装机容量要达到3000万千瓦,在制造板,我们旗下包括了晋能科技和路安太阳能两家光伏制造企业,电池的综合产能现在达到11个G瓦,组件达到6.5个G瓦,在“十四五”期间我们还会有比较大的一个增长。

  讲到光伏产业发展大家很清楚,是一个快速发展的行业,也是技术驱动型一个行业,跟它的产业特点有关系,它也是一个类半导体的产业,光伏摩尔定律也是在过去几十年当中发展的非常良好,我们从天上下到地面,然后不断地进步,到了最近真正达到我们叫平价时代,确实见证了整个光伏行业的发展,或者说技术的力量。

  我们再谈一下,从技术迭代上来讲,光伏发展到当今的以单晶PERC,或者被动化技术的迭代,这个迭代在过去两年当中已经看到基本上完成,现在单晶PERC占市场比例到95%以上,这是大家都没有想到能够这么快速的,并且对整个光伏成本的起到了巨大推动作用,这样一个趋势也会延续下去,新技术在不断地提升。作为光伏发电的核心产品,电池跟组件来说,占到系统成本将近一半的水平,往下怎么走,我下面红框里面看到几种现在的比较有潜力的技术的一个状态。其中包括硅晶的HJT,还有Topcon,还有钙钛矿电池,和IBC被接触,当然IBC应该讲关注度不是那么高,主要它的转换效率还是比较高的,美国的公司一直在推进,做了很多年了,但是它的工艺相当复杂,所以成本应该讲是很难有比较大的一个突破。

  关于这几个新兴电池的种类,它今后发展的潜力怎么样?我们做一个简单的比较。

  从几个维度来看,一个从实验室转换效率作为一个维度,因为大家都知道,光伏电池的主要的参数就是一个转换效率,它牵扯到的面比很多其他的直接成本都重要,因为我们现在所用到的玻璃、铝边框,背板材料,还有支架、电缆,这些大宗材料它的成本真正下降的空间并不大,并且随着有的时候还会有上升的趋势就像最近这一两年看到的情况。但是我们电池转换效率如果提升以后,它其实对这些所有配套的材料都会进行大幅度的降低,所以转换效率是一个首要的一个技术参数,也是对成本的影响最大,所以这个应该从长远来看,选择高效永远是对的,可能在某一个时间点上它制造成本还比较高一些,但是事实上随着规模,随着技术的进步,它的成本也会快速降低,但是它内在的转换效率,反而是不太容易有比较大的变化,它受材料的局限所带来的,我们现在比较一下看,从实验室转换效率来看被动化25%,理论上小面积的电池,Topcon是26.1%,HJT26.6%,钙钛矿25.5%,还有一种变种钙钛矿跟金硅电池29.5%,所以现在来看Topcon跟HJT转换效率都能够做到25%以上,从量产角度来看,HJT相对高一些大概24.2%以上,目前Topcon在接近24%,从成本上来讲,现在Topcon跟HJT稍微比其他的高一点,都有潜力达到或者跟PERC持平的水平。

  参与HJT量产的企业很多,晋能是全国最早做量产的一个企业。我们也是从2017年5月份开始第一条100兆瓦的投产,到现在已经有四年时间,积累了比较多量产的经验。

  从电池效率走势来看,现在我们产线已经能够做到24.5%,并且我们也在不断地往25%这样一个平均的量产效率状态去冲击。

  成本方面,也在不断地跟产业链上的合作伙伴在进行联合的研发,有非常多的合作,这里面包括有材料的,特别是银浆和靶材的发展,还有HJT也是比较适合做薄片化,所以我们现在是做到150微米,我们现在也在往130微米来去发展。我们的预测是单瓦成本能够跟现行的PERC技术做到持平。

  成本各个方面我就不讲的太多,主要四个方面,银浆、设备折旧、靶材和硅片,这四个能够持续下降达到我刚才说的目标还是比较有希望,这是银浆具体的降耗路线,现在比较火的银包铜的技术,现在在我们产线上验证了它的可靠性,现在在做加长可靠性实验,对成本降低做到大概20%到50%的一个降料成本降低。

  设备成本非常高,到目前大概每G瓦4个亿成本左右,但是现在行内一般认为在近期做到3个亿也是指日可待。

  晋能科技组件产品现在主要做166的,我们全国第一家做166硅片尺寸的HJT半片的产品,现在是在标准的144半片电池上做到470W,对应PERC的组件功率是在450瓦,有20瓦的增加。与常规组件相比,HJT的性能比较优越,它主要表现在几个地方,一个是它的温度系数,由于它HJT的特性,它的温度系数要比PERC低很多,然后是它优良双面性可以做到93%左右,再加长其他的N型没有衰减,如果这样比较的话,综合起来它单面每瓦的发电量可以提高大概17%这样一个水平,这是我们讲的一些电站,这是我们工厂自己电站上做了很多年性能的一个研究。

  我们如果把HJT组件在全球各个地区发电增益做一个比较的话,基本上也是可以看到,大概平均在17%左右一个增益,所以如果售价一样的情况下,你增加17%这个就非常厉害了,其实它对度电成本降低有明显的效果。

  这是这几年产能的一个规划,我们现在一直不断地做中试和研发,现在主要集中在做HJT上,也同时在做叠层HJT跟钙钛矿一个叠加,刚才讲过,电池转换效率可以做到30%,也有可能在下一代也是一个非常有潜力的电池技术。

  简单总结一下,异质结HJT还是有在它的众多优异特性加持下面,还是非常有可能在下一代电池竞争当中能够脱颖而出,不到最后一圈马拉松还是分不出胜负的,但是最近很多厂家在HJT和Topcon上面都有大的产业投入,这样一种投入应该讲会加快技术的成熟和加快我们冲到终点这样一个过程,所以我相信在不远的将来我们能够看到下一代技术的胜出和对整个行业进一步的进步看到成效。

【责任编辑:sunnyz】
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关键字阅读: HJT
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