世紀新能源網&PVMate,SNEC《光伏前沿技術主題論壇》現場直播:
晶澳太陽能有限公司首席技術官劉勇先生,大家上午好,下面我要講的主要是怎么樣得到高效率的同時維持低成本,大家知道過去幾年來我們的光伏系統電池整個供應鏈成本下降非常明顯,其中一個主要的貢獻也是來自于各個企業大規模生產的效應,在這個同時我想對我們所有負責技術的人員,各公司負責技術的人員提出來的挑戰就是怎么樣在保持高效率的同時,怎么樣能夠保持低成本,實際上我們知道有很多的技術今天看來都不錯的技術,但是最終沒有進入到生產,關鍵的問題是沒有辦法平衡它的效率上面得到的增益很本身成本上面得到的提高,這是今天面對的分子嚴峻的挑戰。
各個公司都會遇到這一類的問題,我們怎么樣把一些新的技術能夠轉化到生產中去,這個晶澳電池和組件的供應商,我們也面臨這樣的問題,怎么樣保證我的效率領先的同時,能夠保持低的成本,我們已經有好幾代的產品推到市場上,最新一代研發的產品,過去大概一年的時間,這個產品在研發中已經取得了小量的成功,未來怎么把它推到生產中去,這是我給大家做的一個初步的報告。
這個在我們的技術路線圖里面,實際上從今年到2013年主要有很多的技術可以選擇,達到19的效率可以有很多的選擇,你怎么把傳統的工藝做一些優化,比如離子注入等,我們認為19到20之間可能這個技術是一個主要可以量產的技術,我們采取的技術方案還是用P型硅片,是傳統上大家能夠接受的156的大小,180到200的厚度,一到三的電阻率,是均勻的發射極,我們在背面做了鈍化工藝,大家可以看到電池的結構,這個剖面圖可以看到它的結構,背面主要增加了鈍化層,三氧化二鋁鈍化層,有很多種方式,比如用極光開孔,有很多種方式可以去做,但是你要選擇一個最佳的方式。
如果從這個截面圖來看,我們重點要充分利用現有的生產設備,在現有的生產工藝中增加了兩個步驟,其中一個步驟主要做了背面鈍化鍍膜的工藝。另外還有一個比較重要的問題,你怎么樣去做背面的接觸,金屬接觸采取什么樣的方案,不同的方案帶來不同的成本,常規上面大家認為激光開孔是比較多的采取的方案,還有成本比較低的方案也在研究過程中。我們得到的實驗結果可以看到,這里有一些UC,IC的結果,可以看到開路電壓比傳統電池提高不少,一般在0.63左右,這個可以達到0.645以上,電流也是有明顯的提高,電流普遍在9.15以上,FF商業的表現跟傳統電池類似,從這個上可以看到,VOC基本在6.8毫伏,效率可以達到19.6,它在正負0.3區間,這個技術可以適合大規模量產,效率可以維持保證在19到20之間。
我們從光譜效應方面看一下,藍色的線是我們以前推出的選擇發射級的技術,紅色的線就是現在在開發中的技術,從這兩條曲線的對比可以看的非常明顯,在藍光效應的階段新的技術不如以前的技術表現的好,但是明顯的在紅光的長波段,新的技術有明顯的增益,比原來選擇性發射級有相當強的增益,這個主要來源于背面我做了很好的鈍化,電池背面負荷效應極大的減弱了,其中VOC就很好的提高。
從這個圖上可以看到,紅色代表新一代的技術,藍色是過去選擇性的發射極的技術,紅外光波段看起來它的增益是非常明顯的,藍光,就是短波這個段表現不如以前,綠色這些圖代表光電流的密度,紅用光波段產生的光電子也是非常多的,跟以前比。
進一步怎么樣去優化我們這個電池,下一步要做,我們希望把我們以前在短波段,藍光效應的優勢能夠跟現在的技術結合起來,讓它在整個波段上面,短波到長波都有一個很好的響應。同時在背面要想辦法去減少它的串組,能夠進一步的提高,我們希望做到跟傳統電池一樣的范圍。另外還有正面鍍膜的工藝,我們認為這一代的技術有可能達到將近20的效益。
做一個簡單的總結,行業面臨的比較嚴重的挑戰就是,大家對現在這個效率的進入是有一個門檻要求,如果市場上的要求達不到一定的高度的時候,你這個產品成本再低人家也不要,同時一個更嚴重的挑戰,你提高效率的同時不能增加成本。我們現在在研發階段得到這個產品看來可以達到的水準基本上大約19.4,未來我們希望做到平均效率達到19.7。
這是我的報告,謝謝大家。
主持人:謝謝劉勇博士,我們現在在高效電池的改進上,我們很多廠都是采用,在前面做了很多改進工作。晶澳公司做了一些改進的工作,而且取得了很好的效果,這也是許多廠非常關心的問題,他們在未來希望在前面做更好的工作。做了一個很好的報告,大家有什么問題可以提出一般提。
提問:第一個問題,您肯定用了AR技術做背面三氧化二鋁,這會有鼓泡的問題,你怎么解決這個問題?你背面用了激光打孔技術,這個會提高電阻的。
劉勇:這兩個問題非常好,這就是困難點所在,你怎么樣選擇合適的膜做這個技術,有很多方法沉積這個膜,你工藝是要做優化的。另外關于VOC,是同樣的問題,你開孔,開槽,相應會對表面造成影響,可能會造成電流的下降,或者VOC的影響,但是選擇合適的技術,關鍵是選擇合適的技術,合適的設備,合適的技術,這中間當然有很多的研究工作要做。
晶澳太陽能有限公司首席技術官劉勇先生,大家上午好,下面我要講的主要是怎么樣得到高效率的同時維持低成本,大家知道過去幾年來我們的光伏系統電池整個供應鏈成本下降非常明顯,其中一個主要的貢獻也是來自于各個企業大規模生產的效應,在這個同時我想對我們所有負責技術的人員,各公司負責技術的人員提出來的挑戰就是怎么樣在保持高效率的同時,怎么樣能夠保持低成本,實際上我們知道有很多的技術今天看來都不錯的技術,但是最終沒有進入到生產,關鍵的問題是沒有辦法平衡它的效率上面得到的增益很本身成本上面得到的提高,這是今天面對的分子嚴峻的挑戰。
各個公司都會遇到這一類的問題,我們怎么樣把一些新的技術能夠轉化到生產中去,這個晶澳電池和組件的供應商,我們也面臨這樣的問題,怎么樣保證我的效率領先的同時,能夠保持低的成本,我們已經有好幾代的產品推到市場上,最新一代研發的產品,過去大概一年的時間,這個產品在研發中已經取得了小量的成功,未來怎么把它推到生產中去,這是我給大家做的一個初步的報告。
這個在我們的技術路線圖里面,實際上從今年到2013年主要有很多的技術可以選擇,達到19的效率可以有很多的選擇,你怎么把傳統的工藝做一些優化,比如離子注入等,我們認為19到20之間可能這個技術是一個主要可以量產的技術,我們采取的技術方案還是用P型硅片,是傳統上大家能夠接受的156的大小,180到200的厚度,一到三的電阻率,是均勻的發射極,我們在背面做了鈍化工藝,大家可以看到電池的結構,這個剖面圖可以看到它的結構,背面主要增加了鈍化層,三氧化二鋁鈍化層,有很多種方式,比如用極光開孔,有很多種方式可以去做,但是你要選擇一個最佳的方式。
如果從這個截面圖來看,我們重點要充分利用現有的生產設備,在現有的生產工藝中增加了兩個步驟,其中一個步驟主要做了背面鈍化鍍膜的工藝。另外還有一個比較重要的問題,你怎么樣去做背面的接觸,金屬接觸采取什么樣的方案,不同的方案帶來不同的成本,常規上面大家認為激光開孔是比較多的采取的方案,還有成本比較低的方案也在研究過程中。我們得到的實驗結果可以看到,這里有一些UC,IC的結果,可以看到開路電壓比傳統電池提高不少,一般在0.63左右,這個可以達到0.645以上,電流也是有明顯的提高,電流普遍在9.15以上,FF商業的表現跟傳統電池類似,從這個上可以看到,VOC基本在6.8毫伏,效率可以達到19.6,它在正負0.3區間,這個技術可以適合大規模量產,效率可以維持保證在19到20之間。
我們從光譜效應方面看一下,藍色的線是我們以前推出的選擇發射級的技術,紅色的線就是現在在開發中的技術,從這兩條曲線的對比可以看的非常明顯,在藍光效應的階段新的技術不如以前的技術表現的好,但是明顯的在紅光的長波段,新的技術有明顯的增益,比原來選擇性發射級有相當強的增益,這個主要來源于背面我做了很好的鈍化,電池背面負荷效應極大的減弱了,其中VOC就很好的提高。
從這個圖上可以看到,紅色代表新一代的技術,藍色是過去選擇性的發射極的技術,紅外光波段看起來它的增益是非常明顯的,藍光,就是短波這個段表現不如以前,綠色這些圖代表光電流的密度,紅用光波段產生的光電子也是非常多的,跟以前比。
進一步怎么樣去優化我們這個電池,下一步要做,我們希望把我們以前在短波段,藍光效應的優勢能夠跟現在的技術結合起來,讓它在整個波段上面,短波到長波都有一個很好的響應。同時在背面要想辦法去減少它的串組,能夠進一步的提高,我們希望做到跟傳統電池一樣的范圍。另外還有正面鍍膜的工藝,我們認為這一代的技術有可能達到將近20的效益。
做一個簡單的總結,行業面臨的比較嚴重的挑戰就是,大家對現在這個效率的進入是有一個門檻要求,如果市場上的要求達不到一定的高度的時候,你這個產品成本再低人家也不要,同時一個更嚴重的挑戰,你提高效率的同時不能增加成本。我們現在在研發階段得到這個產品看來可以達到的水準基本上大約19.4,未來我們希望做到平均效率達到19.7。
這是我的報告,謝謝大家。
主持人:謝謝劉勇博士,我們現在在高效電池的改進上,我們很多廠都是采用,在前面做了很多改進工作。晶澳公司做了一些改進的工作,而且取得了很好的效果,這也是許多廠非常關心的問題,他們在未來希望在前面做更好的工作。做了一個很好的報告,大家有什么問題可以提出一般提。
提問:第一個問題,您肯定用了AR技術做背面三氧化二鋁,這會有鼓泡的問題,你怎么解決這個問題?你背面用了激光打孔技術,這個會提高電阻的。
劉勇:這兩個問題非常好,這就是困難點所在,你怎么樣選擇合適的膜做這個技術,有很多方法沉積這個膜,你工藝是要做優化的。另外關于VOC,是同樣的問題,你開孔,開槽,相應會對表面造成影響,可能會造成電流的下降,或者VOC的影響,但是選擇合適的技術,關鍵是選擇合適的技術,合適的設備,合適的技術,這中間當然有很多的研究工作要做。