常州天合光能有限公司電池技術(shù)專(zhuān)家
王永謙博士
光伏組件制造業(yè)一線廠家基本上都已經(jīng)開(kāi)始布局PERC電池的產(chǎn)業(yè)化。PERC電池技術(shù)可以看作是在原有單、多晶普通電池生產(chǎn)線基礎(chǔ)上的技術(shù)升級(jí)，它可以在最大限度的保留原有生產(chǎn)設(shè)備的同時(shí)，通過(guò)有限的工藝環(huán)節(jié)及配套設(shè)備的增加和改進(jìn)來(lái)顯著提升電池產(chǎn)品的性能，代表著目前行業(yè)電池技術(shù)發(fā)展的主流，對(duì)絕大多數(shù)的光伏電池組件制造企業(yè)來(lái)說(shuō)應(yīng)該是個(gè)必然的選擇。
天合公司早在2010年就開(kāi)始了PERC電池相關(guān)的研發(fā)工作，積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)備選型評(píng)估工藝調(diào)試等方面，做出了許多面向產(chǎn)業(yè)化的開(kāi)創(chuàng)性的工作，并且連續(xù)多次創(chuàng)造了PERC電池光電轉(zhuǎn)換效率的世界紀(jì)錄。為PERC電池在行業(yè)里的推廣，起到了引領(lǐng)的作用。
與此同時(shí)，公司也較早布局了PERC電池的中試和生產(chǎn)，目前PERC電池的產(chǎn)能已達(dá)800MW，并且仍在繼續(xù)補(bǔ)充和增加產(chǎn)能，計(jì)劃將現(xiàn)有電池產(chǎn)線的絕大多數(shù)產(chǎn)能升級(jí)為PERC電池產(chǎn)能。
天合公司生產(chǎn)的PERC電池有單面和雙面兩種，這兩種產(chǎn)品均同時(shí)具備技術(shù)先進(jìn)性和產(chǎn)品可靠性的特色和優(yōu)勢(shì)。與N型基底為基礎(chǔ)的N型PERT、HJT、IBC等高效電池相比，PERC電池技術(shù)的顯著優(yōu)勢(shì)是制造成本低、技術(shù)相對(duì)成熟，易于批量生產(chǎn)；劣勢(shì)是PERC電池的轉(zhuǎn)換效率與這些N型的高效電池相比，存在不同程度的差距。
在提高效率方面，PERC單晶比PERC多晶具有更多優(yōu)勢(shì)，并且PERC多晶的光致衰減（LID）問(wèn)題比PERC單晶的復(fù)雜得多，其針對(duì)性的解決方案尚未實(shí)現(xiàn)在整個(gè)行業(yè)普及，因此目前PERC電池的產(chǎn)能大部分仍集中在單晶方面。相信未來(lái)隨著PERC多晶LID問(wèn)題的徹底和普遍解決，結(jié)合濕法黑硅的成熟應(yīng)用，成本會(huì)有一定優(yōu)勢(shì)，其產(chǎn)能的布局也會(huì)追趕上來(lái)。
與目前普通類(lèi)型的電池相比，PERC單晶電池的弱光發(fā)電性能較好。舉例來(lái)說(shuō)，就常州地區(qū)的情況，經(jīng)實(shí)地測(cè)試，PERC單晶電池/組件全年發(fā)電量高出普通單、多電池/組件發(fā)電量約1~2個(gè)百分點(diǎn)。
另外，PERC電池還可以制作成雙面發(fā)電的類(lèi)型，綜合發(fā)電量比普通電池優(yōu)勢(shì)更加明顯。
總體來(lái)看，PERC電池具有很好的發(fā)展前景，至少在未來(lái)五年的時(shí)間內(nèi)，都會(huì)是規(guī)模擴(kuò)張最快的電池技術(shù)。PERC雙面電池可用于地面反光狀況較好的場(chǎng)合、水面、以及垂直安裝等多種應(yīng)用場(chǎng)合，在N型PERT或HJT雙面電池的產(chǎn)能尚未大規(guī)模建立起來(lái)之前，PERC電池在雙面電池市場(chǎng)上占有舉足輕重的地位的。
（常州天合光能有限公司副總裁馮志強(qiáng)博士對(duì)此持有相同的意見(jiàn)。）
晶澳太陽(yáng)能控股有限公司
技術(shù)經(jīng)理孫杰
隨著成本降低、效率提升以及中國(guó)光伏領(lǐng)跑者項(xiàng)目的驅(qū)動(dòng)，2015年P(guān)ERC電池實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，尤其是提效明顯、工藝成熟且性能穩(wěn)定的PERC單晶電池，根據(jù)研究機(jī)構(gòu)EnergyTrend的預(yù)測(cè)，到2017年年底全球PERC電池產(chǎn)能將達(dá)到25GW，目前tier1組件廠家如晶科、阿特斯、天合光能、晶澳、韓華、隆基樂(lè)葉以及SolarWorld均在PERC技術(shù)上做了重點(diǎn)布局，另外一些二線組件廠家也加大了PERC產(chǎn)品的投入。
從整個(gè)行業(yè)PERC產(chǎn)品的布局來(lái)看，高效產(chǎn)品尤其是高性?xún)r(jià)比的PERC產(chǎn)品，在未來(lái)3~5年將會(huì)是制造端和應(yīng)用端最青睞的高效光伏產(chǎn)品。
目前，可產(chǎn)業(yè)化的高效電池主要包括PERC電池、N型雙面電池、HIT電池和IBC電池等。PERC電池通過(guò)背鈍化技術(shù)降低背表面少子復(fù)合速率，可有效提升電池轉(zhuǎn)換效率，單晶PERC電池效率為21.1%~21.6%，同時(shí)由于生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單（僅僅增加了兩道工序：Al2O3背鈍化和激光劃線），產(chǎn)線易于改造，因此成本相對(duì)較低，絕大多數(shù)主流制造廠已經(jīng)重點(diǎn)布局或計(jì)劃布局PERC技術(shù)；N型雙面電池一般采用BBr3攜源擴(kuò)散、旋涂硼源&擴(kuò)散工藝或者離子注入&退火工藝等路線，電池正面效率21.0%~21.5%，工藝較復(fù)雜、成本相對(duì)較高，代表廠家有中來(lái)和英利；HIT電池采用本征非晶硅進(jìn)行鈍化，電池效率23%~24%，但是成本較高，代表廠家有日本的松下；IBC電池采用背接觸技術(shù)，電池效率24%~25%，成本非常高，代表廠家有美國(guó)的SunPower。PERC電池最大的優(yōu)勢(shì)是技術(shù)成熟、成本可控，但是電池效率以及效率提升空間相比于HIT和IBC電池略低。
在發(fā)電量方面，PERC電池表現(xiàn)更為突出。
拿晶澳大同領(lǐng)跑者項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，
裝機(jī)容量：50MW
組件類(lèi)型：JAM6-60-290/PR（PERC單晶290W）
JAP6-60-270/4BB（常規(guī)多晶270W）
從2016年9月到2017年8月，PERC單晶組件實(shí)際發(fā)電量比常規(guī)多晶組件發(fā)電量高2.9%左右，這同理論研究和實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)基本一致。
在黃河晨陽(yáng)共和100MW光伏項(xiàng)目中，
組件類(lèi)型：P型PERC雙面組件355W
常規(guī)單晶組件335W
相比于常規(guī)單晶，P型PERC雙面組件發(fā)電量增益為10%左右。
PERC技術(shù)是目前最成熟、產(chǎn)業(yè)化程度最高的高效電池技術(shù)。P型PERC單面組件自從2015年大規(guī)模進(jìn)入市場(chǎng)后，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止目前為止全球累積出貨量已經(jīng)超過(guò)10GW。
P型PERC雙面組件作為單面組件的升級(jí)版，2017年正式進(jìn)入市場(chǎng)，目前已經(jīng)有足夠的應(yīng)用端數(shù)據(jù)表明此類(lèi)組件具有非常突出的發(fā)電優(yōu)勢(shì)：1）固定軸安裝，不同安裝場(chǎng)景下，發(fā)電量增益為3%~15%；2）跟蹤系統(tǒng)，不同安裝場(chǎng)景下，發(fā)電量增益可高達(dá)28%~46%。
從成本角度講，相比于PERC單面產(chǎn)品，PERC雙面產(chǎn)品僅在電池的絲網(wǎng)印刷工序做了調(diào)整和優(yōu)化，因此成本基本同PERC單面產(chǎn)品。相比于常規(guī)單/多晶以及PERC單晶，P型PERC雙面組件可有效降低光伏電站的LCOE，以10%發(fā)電增益的雙面組件為例，LCOE可降低0.05元/kWh以上，因此雙面產(chǎn)品可加速推動(dòng)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)。
個(gè)人認(rèn)為，2~3年內(nèi)，PERC技術(shù)應(yīng)該很難受到其他高效技術(shù)的沖擊，尤其是雙面PERC產(chǎn)品，在經(jīng)歷1年左右應(yīng)用端的驗(yàn)證后，2018年下半年將會(huì)大規(guī)模進(jìn)行市場(chǎng)。
來(lái)源：摩爾光伏
