11月7日,在2014国际光伏产业技术与标准发展论坛上,保利协鑫能源控股有限公司长晶事业部技术总监游达进行了“太阳能级多晶硅片的发展前景与展望”主题演讲。他认为,目前地面电站已经以多晶为主,但大家一直比较多晶和单晶谁会是主流没有意义。 以下是文字实录:&
N型的单晶硅片从潜力上来讲是未来的方向。但是我们也发现N型虽然潜力很高,但是目前硅片尺寸还是以6寸为主,电池成本过高,所以在未来我们做铸锭,希望用铸锭工艺做成N型类单晶的硅片。
提到成本和效率,又回到多晶目前的发展瓶颈,很多人说单晶成本下降很快多晶未来发展的势头会差一点,我也把自己的思路理了一下,总结以下四点讨论这个问题。
第一点,我们不得不承认目前所有高效的电池工艺都是基于单晶,多晶电池工艺并不是很多,研究也比较少。
第二点,金刚线切割带来的表面制绒工艺的突破,这个瓶颈如果突破的话,多晶切片金刚线切割就会大规模生产,推向市场。
第三点是类单晶的技术突破,中间一类片的效率分布广,另外外观接受度有问题,二、三类片的效率需要进一步提升。
第四点,硅片下降的成本空间也受到了客观条件的约束,前面讲到金刚线在多晶切割方面没有大规模的导入,所以也导致用于这种切割工艺的产量产能没有办法大规模生产。再有就是装料量,把装料量从1.2吨提高到1.6吨,它不是技术问题,而是安全方面的问题。
大家也知道作为单晶而言,传统方法就是直拉,德拉单晶棒及它的优点很明显,绝缘密度很低,效率高,缺点是投料少,操作复杂,成本高。如果用铸锭方法从某种意义上来看,投料量确实做得很大,G6确实没有问题,操作简单,成本低,但是技术难度比较大。
这里我给出了一个最新的研究结果探讨这个技术,这是今年在太阳能材料和电池杂志上发表的一篇最新报道,采用N型类单晶硅片做了HIT电池工艺。如果在铸锭区域中间部分的硅片,它做得HIT即使在这样一个铸锭环境下做的硅片,中间转换区域可以做到21.5%,但对我们来讲依然有很大的挑战。第一,籽晶,使用特定晶向的单晶,成本高于正常硅料。第三是效率的进一步提升,主要解决效率分布问题。第三是单晶区域在整个晶体中的比例提升,目标实现80%左右单晶硅片产出比例。
最后讲一下铸锭多晶发电量的研究。首先是温度系数的影响,在户外它不是标准的环境温度,也不是标准的辐照度。这是我在网上找的一篇德国学者做的一个多晶组件测试,得到的温度是-0.42,这个温度跟我们常规理解还是比较接近的。
接下来看看温度系数的对比,这个我也是找了德国文章数据,坦白说德国在过去几年时间里,装机应用依然走在世界前列,同时积累了很多系统运行的数据。从这个数据可以看到HIT结构温度系数在所有晶硅里面是最好的,从薄膜来看,薄膜实际测试和模拟中温度测试还是比较低的。传统的无论是单晶硅,多晶硅,温度在户外基本上都是负0.4-0.5波动。如果未来我们要研究这么一个测试的条件,如何把组件温度系数测准对我们来说是一个挑战。
现在大家说在同样瓦数组件上面,同样的辐照下,单晶比多晶的温度低5-6度,为什么会发生这样的变化,值得我们去探讨。
最终多晶组言系统未来研究的重点有以下几个方面。
第一,各种高效硅片工艺以及高效电池结构导致的组件效率提升对最终系统发电量的影响,我想我们未来要关注这个方向的研究。
第二,多晶组件的光衰变化的趋势与解决方案。
第三,铸造单晶组件系统发电量的研究。
第四,多晶组件在弱光条件下的发电量的研究。剩下几个我就不多讲了,今天报道就分享到这里,谢谢大家。
作者: 来源:金融界
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