【行业】电气设备-PERC后周期HJT TOPCon崛起(20页)

电池效率提升可降低发电成本。光伏电池发电量与功率息息相关,而光伏电池功率计算公式如下图所以,与电池面积与转换效率成正比关系。根据行业测算,假设在相同电池面积及制造成本下,电池转换效率每提升 0.1pct,可节约发电成本 5-7%。不管是对于下游节约成本需求,还是上游电池企业生存考虑,持续投入研发,提升电池效率不仅是光伏从业者的使命也是企业长期生存的保障。

晶硅电池由于反射、复合、电阻原因,效率极限为 30%。电池效率计算公式如下所示,Pin 指太阳电池整个面积的总输入功率,默认为常数,测试标准为:一个太阳,AM1.5G, 1000W/m2(或 100mW/cm2), 25 ℃。而决定效率的电池参数主要为:ISC,VOC 和 FF。Voc 指开路电压,Isc 指短路电流、FF 则指填充因子,电池为了获得尽可能的高效率,提升该三个参数至关重要(此处,我们不对如何提升该三参数做深入探讨。)。1954 年,贝尔实验室的 CHAPIN 等三人发表了第一篇关于硅太阳电池的文章,指出有反射、复合、电阻三方面的因素使电池的效率低于某个上限,P-N 结晶硅电池的效率极限为 30%。

PERC进入技术变革后周期,高效电池技术迎发展浪潮。从各类晶硅电池效率来看,普通单晶硅电池理想条件下最高效率为 24.5%,目前各企业不断提升 PERC 量产效率,隆基股份 PERC 电池效率最高已达 24.06%,已逐步接近 PREC 电池效率天花板,因此国内电池厂商也将研发重心转向新的电池技术。PERC 已进入技术变革后周期,相较而言,TOPCon 和 HJT 效率较 PERC 电池具备更大空间,国内不少电池企业 PERC 电池新建产能逐步趋于保守,转而将更多精力转向 TOPCon 和异质结。

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