เหตุใดเทคโนโลยีแบตเตอรี่ของ IBC จึงไม่กลายเป็นกระแสหลักของอุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์?

เมื่อเร็ว ๆ นี้ TCL Zhonghuan ประกาศสมัครรับพันธบัตร Convertible จาก Maxn ซึ่งเป็น บริษัท ผู้ถือหุ้นในราคา 200 ล้านดอลลาร์สหรัฐเพื่อสนับสนุนการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ Maxeon 7 Series ตามเทคโนโลยีแบตเตอรี่ IBC ในวันซื้อขายแรกหลังจากการประกาศราคาหุ้นของ TCL Central เพิ่มขึ้นภายในขีด จำกัด และหุ้น AIXU ซึ่งใช้เทคโนโลยีแบตเตอรี่ IBC ด้วยแบตเตอรี่ ABC กำลังจะผลิตจำนวนมากราคาหุ้นเพิ่มขึ้นมากกว่า 4 ครั้งนับตั้งแต่วันที่ 27 เมษายน

ในขณะที่อุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ค่อยๆเข้าสู่ยุค N-Type เทคโนโลยีแบตเตอรี่ N-type ที่แสดงโดย Topcon, HJT และ IBC ได้กลายเป็นจุดสนใจขององค์กรที่แข่งขันกันเพื่อจัดวาง ตามข้อมูล TopCon มีกำลังการผลิตที่มีอยู่ 54GW และกำลังการผลิตที่ไม่ได้ก่อสร้างและการวางแผนที่ 146GW; กำลังการผลิตที่มีอยู่ของ HJT คือ 7GW และกำลังการผลิตต่ำกว่าและกำลังการผลิตที่วางแผนไว้คือ 180GW

อย่างไรก็ตามเมื่อเทียบกับ TopCon และ HJT มีกลุ่ม IBC ไม่มาก มีเพียงไม่กี่ บริษัท ในพื้นที่เช่น TCL Central, Aixu และ Longi Green Energy ขนาดรวมของกำลังการผลิตและกำลังการผลิตที่วางแผนไว้ไม่เกิน 30GW คุณต้องรู้ว่า IBC ซึ่งมีประวัติเกือบ 40 ปีได้รับการค้าแล้วกระบวนการผลิตได้ครบกำหนดและทั้งประสิทธิภาพและค่าใช้จ่ายมีข้อได้เปรียบบางประการ ดังนั้นอะไรคือเหตุผลที่ IBC ไม่ได้กลายเป็นเส้นทางเทคโนโลยีกระแสหลักของอุตสาหกรรม?

เทคโนโลยีแพลตฟอร์มเพื่อประสิทธิภาพการแปลงที่สูงขึ้นรูปลักษณ์ที่น่าสนใจและเศรษฐกิจ

จากข้อมูล IBC เป็นโครงสร้างเซลล์เซลล์แสงอาทิตย์ที่มีทางแยกด้านหลังและการติดต่อด้านหลัง มันถูกเสนอครั้งแรกโดย SunPower และมีประวัติเกือบ 40 ปี ด้านหน้าใช้ฟิล์มป้องกันการสะท้อนแบบสองชั้นของ SINX/SIOX โดยไม่มีเส้นกริดโลหะ และอิมิตเตอร์สนามหลังและขั้วโลหะบวกและลบที่สอดคล้องกันจะถูกรวมเข้าด้วยกันที่ด้านหลังของแบตเตอรี่ในรูปทรง เนื่องจากด้านหน้าไม่ได้ถูกปิดกั้นด้วยเส้นกริดแสงของเหตุการณ์สามารถใช้ในระดับสูงสุดพื้นที่เปล่งแสงที่มีประสิทธิภาพสามารถเพิ่มขึ้นได้การสูญเสียแสงสามารถลดลงได้ ประสบความสำเร็จ

ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าขีด จำกัด ประสิทธิภาพการแปลงเชิงทฤษฎีของ IBC คือ 29.1% ซึ่งสูงกว่า 28.7% และ 28.5% ของ TopCon และ HJT ในปัจจุบันประสิทธิภาพการแปลงการผลิตมวลเฉลี่ยของเทคโนโลยีเซลล์ IBC ล่าสุดของ MAXN ได้สูงกว่า 25%และคาดว่าผลิตภัณฑ์ใหม่ Maxeon 7 คาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็น 26% ประสิทธิภาพการแปลงเฉลี่ยของเซลล์ ABC ของ AIXU คาดว่าจะสูงถึง 25.5%ซึ่งเป็นประสิทธิภาพการแปลงสูงสุดในห้องปฏิบัติการประสิทธิภาพสูงถึง 26.1% ในทางตรงกันข้ามประสิทธิภาพการแปลงมวลการผลิตโดยเฉลี่ยของ TopCon และ HJT เปิดเผยโดย บริษัท โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 24% ถึง 25%

ได้รับประโยชน์จากโครงสร้างด้านเดียว IBC ยังสามารถซ้อนทับด้วย TopCon, HJT, Perovskite และเทคโนโลยีแบตเตอรี่อื่น ๆ เพื่อสร้าง TBC, HBC และ PSC IBC ด้วยประสิทธิภาพการแปลงที่สูงขึ้นดังนั้นจึงเป็นที่รู้จักกันว่า "เทคโนโลยีแพลตฟอร์ม" ในปัจจุบันประสิทธิภาพการแปลงในห้องปฏิบัติการสูงสุดของ TBC และ HBC ได้ถึง 26.1% และ 26.7% จากผลการจำลองของประสิทธิภาพการทำงานของเซลล์ PSC IBC ที่ดำเนินการโดยทีมวิจัยต่างประเทศประสิทธิภาพการแปลงของโครงสร้าง 3-T PSC IBC ที่เตรียมไว้บนเซลล์ IBC ด้านล่างด้วยประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริก 25% พื้นผิวด้านหน้าสูงถึง 35.2%

ในขณะที่ประสิทธิภาพการแปลงขั้นสูงสุดสูงกว่า IBC ยังมีเศรษฐศาสตร์ที่แข็งแกร่ง จากการประมาณการของผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมต้นทุนปัจจุบันต่อ W ของ TopCon และ HJT คือ 0.04-0.05 หยวน/W และ 0.2 หยวน/W สูงกว่า PERC และ บริษัท ที่เชี่ยวชาญกระบวนการผลิตของ IBC สามารถบรรลุต้นทุนเดียวกันได้ เป็น perc. เช่นเดียวกับ HJT การลงทุนอุปกรณ์ของ IBC ค่อนข้างสูงถึงประมาณ 300 ล้านหยวน/GW อย่างไรก็ตามได้รับประโยชน์จากลักษณะของการบริโภคเงินต่ำต้นทุนต่อ W ของ IBC ต่ำกว่า เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญว่า ABC ของ Aixu ได้รับเทคโนโลยีปลอดเงิน

นอกจากนี้ IBC ยังมีรูปลักษณ์ที่สวยงามเพราะมันไม่ได้ถูกบล็อกโดยเส้นกริดที่ด้านหน้าและเหมาะสำหรับสถานการณ์ในครัวเรือนและตลาดกระจายเช่น BIPV โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตลาดผู้บริโภคที่ไวต่อราคาน้อยกว่าผู้บริโภคมีความเต็มใจที่จะจ่ายเบี้ยประกันภัยสำหรับการปรากฏตัวที่น่าพึงพอใจอย่างสวยงาม ตัวอย่างเช่นโมดูลสีดำซึ่งเป็นที่นิยมมากในตลาดครัวเรือนในบางประเทศในยุโรปมีระดับพรีเมี่ยมที่สูงกว่าโมดูล PERC ทั่วไปเพราะมันสวยงามกว่าที่จะจับคู่กับหลังคามืด อย่างไรก็ตามเนื่องจากปัญหาของกระบวนการเตรียมการประสิทธิภาพการแปลงของโมดูลสีดำนั้นต่ำกว่าโมดูล PERC ในขณะที่ IBC“ สวยงามตามธรรมชาติ” ไม่มีปัญหาดังกล่าว มันมีลักษณะที่สวยงามและประสิทธิภาพการแปลงที่สูงขึ้นดังนั้นสถานการณ์ที่กว้างขึ้นของแอปพลิเคชันและความสามารถระดับพรีเมี่ยมที่แข็งแกร่งขึ้น

กระบวนการผลิตเป็นผู้ใหญ่ แต่ความยากลำบากทางเทคนิคสูง

เนื่องจาก IBC มีประสิทธิภาพการแปลงที่สูงขึ้นและข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจทำไม บริษัท ไม่กี่ บริษัท จึงปรับใช้ IBC? ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้นมีเพียง บริษัท ที่ควบคุมกระบวนการผลิตของ IBC อย่างเต็มที่เท่านั้นที่สามารถมีค่าใช้จ่ายที่เหมือนกันกับ PERC ดังนั้นกระบวนการผลิตที่ซับซ้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งการมีอยู่ของกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์หลายประเภทเป็นเหตุผลหลักสำหรับ "การจัดกลุ่ม" ที่น้อยลง

ในความหมายดั้งเดิม IBC ส่วนใหญ่มีเส้นทางกระบวนการสามเส้นทาง: หนึ่งคือกระบวนการ IBC แบบคลาสสิกที่แสดงโดย SunPower และอีกเส้นทางหนึ่งคือกระบวนการ Polo-IBC ที่แสดงโดย ISFH (TBC มีต้นกำเนิดเดียวกันกับที่เป็น) โดยกระบวนการ Kaneka HBC เส้นทางเทคโนโลยี ABC ของ Aixu ถือได้ว่าเป็นเส้นทางเทคโนโลยีที่สี่

จากมุมมองของวุฒิภาวะของกระบวนการผลิต IBC แบบคลาสสิกได้ประสบความสำเร็จในการผลิตจำนวนมาก ข้อมูลแสดงให้เห็นว่า SunPower ได้จัดส่งทั้งหมด 3.5 พันล้านชิ้น ABC จะบรรลุระดับการผลิตจำนวน 6.5GW ในไตรมาสที่สามของปีนี้ ส่วนประกอบของชุดเทคโนโลยี“ Black Hole” ค่อนข้างพูดเทคโนโลยีของ TBC และ HBC นั้นไม่โตพอและต้องใช้เวลาในการตระหนักถึงการค้า

เฉพาะสำหรับกระบวนการผลิตการเปลี่ยนแปลงหลักของ IBC เมื่อเทียบกับ PERC, TopCon และ HJT อยู่ในการกำหนดค่าของอิเล็กโทรดด้านหลังนั่นคือการก่อตัวของภูมิภาค P+ interdigitated และภูมิภาค N+ ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่แบตเตอรี่ . ในกระบวนการผลิตของ IBC แบบคลาสสิกการกำหนดค่าของอิเล็กโทรดด้านหลังส่วนใหญ่มีสามวิธี: การพิมพ์หน้าจอการแกะสลักด้วยเลเซอร์และการปลูกถ่ายไอออนทำให้เกิดเส้นทางย่อยที่แตกต่างกันสามสายและแต่ละเส้นทางย่อยสอดคล้องกับกระบวนการมากที่สุดเท่าที่ 14 ขั้นตอน 12 ขั้นตอนและ 9 ขั้นตอน

ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าถึงแม้ว่าการพิมพ์หน้าจอที่มีเทคโนโลยีที่เป็นผู้ใหญ่จะดูเรียบง่ายบนพื้นผิว แต่ก็มีข้อได้เปรียบด้านต้นทุนที่สำคัญ อย่างไรก็ตามเนื่องจากเป็นเรื่องง่ายที่จะทำให้เกิดข้อบกพร่องบนพื้นผิวของแบตเตอรี่จึงต้องมีเอฟเฟกต์ยาสลบยากต่อการควบคุมและการพิมพ์หน้าจอหลายครั้งและกระบวนการจัดตำแหน่งที่แม่นยำจึงจำเป็นต้องเพิ่มความยากลำบากของกระบวนการและต้นทุนการผลิต การแกะสลักด้วยเลเซอร์มีข้อดีของการผสมต่ำและชนิดยาสลบที่ควบคุมได้ แต่กระบวนการนั้นซับซ้อนและยาก การปลูกถ่ายไอออนมีลักษณะของความแม่นยำในการควบคุมสูงและความสม่ำเสมอในการแพร่กระจายที่ดี แต่อุปกรณ์ของมันมีราคาแพงและง่ายต่อการก่อให้เกิดความเสียหาย

อ้างถึงกระบวนการผลิต ABC ของ AIXU ส่วนใหญ่ใช้วิธีการแกะสลักด้วยเลเซอร์และกระบวนการผลิตมีมากถึง 14 ขั้นตอน จากข้อมูลที่ บริษัท เปิดเผยในที่ประชุมแลกเปลี่ยนผลการดำเนินงานอัตราผลตอบแทนการผลิตจำนวนมากของ ABC อยู่ที่ 95% ซึ่งต่ำกว่า 98% ของ PERC และ HJT อย่างมีนัยสำคัญ คุณต้องรู้ว่า Aixu เป็นผู้ผลิตเซลล์มืออาชีพที่มีการสะสมทางเทคนิคอย่างลึกซึ้งและปริมาณการจัดส่งของมันอยู่ในอันดับที่สองของโลกตลอดทั้งปี นอกจากนี้ยังยืนยันโดยตรงว่าความยากลำบากของกระบวนการผลิต IBC นั้นสูง

หนึ่งในเส้นทางเทคโนโลยีรุ่นต่อไปของ TopCon และ HJT

แม้ว่ากระบวนการผลิตของ IBC นั้นค่อนข้างยาก แต่คุณสมบัติทางเทคนิคประเภทแพลตฟอร์มของมันจะเพิ่มขีด จำกัด ประสิทธิภาพการแปลงที่สูงขึ้นซึ่งสามารถขยายวงจรชีวิตของเทคโนโลยีได้อย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่ยังคงความสามารถในการแข่งขันของตลาดขององค์กร . เสี่ยง. โดยเฉพาะอย่างยิ่งการซ้อนกับ TopCon, HJT และ Perovskite เพื่อสร้างแบตเตอรี่ตีคู่ที่มีประสิทธิภาพการแปลงที่สูงขึ้นได้รับการยกย่องอย่างเป็นเอกฉันท์จากอุตสาหกรรมว่าเป็นหนึ่งในเส้นทางเทคโนโลยีกระแสหลักในอนาคต ดังนั้น IBC จึงมีแนวโน้มที่จะกลายเป็นหนึ่งในเส้นทางเทคโนโลยีรุ่นต่อไปของค่าย TopCon และ HJT ปัจจุบัน ในปัจจุบัน บริษัท หลายแห่งเปิดเผยว่าพวกเขากำลังทำการวิจัยทางเทคนิคที่เกี่ยวข้อง

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง TBC ที่เกิดขึ้นจากการซ้อนทับของ TopCon และ IBC ใช้เทคโนโลยีโปโลสำหรับ IBC โดยไม่มีโล่ด้านหน้าซึ่งช่วยเพิ่มเอฟเฟกต์แบบ passivation และแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดโดยไม่สูญเสียกระแสไฟฟ้าซึ่งจะเป็นการปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริก TBC มีข้อดีของความมั่นคงที่ดีการติดต่อแบบเลือกที่ดีเยี่ยมและความเข้ากันได้สูงกับเทคโนโลยี IBC ความยากลำบากทางเทคนิคของกระบวนการผลิตอยู่ในการแยกอิเล็กโทรดด้านหลังความสม่ำเสมอของคุณภาพของ polysilicon และการรวมเข้ากับเส้นทางกระบวนการ IBC

HBC ที่เกิดขึ้นจากการซ้อนทับของ HJT และ IBC ไม่มีการป้องกันอิเล็กโทรดบนพื้นผิวด้านหน้าและใช้เลเยอร์ต่อต้านการสะท้อนแทน TCO ซึ่งมีการสูญเสียแสงน้อยลงและต้นทุนที่ต่ำกว่าในช่วงความยาวคลื่นสั้น เนื่องจากเอฟเฟกต์การพาสซีฟที่ดีขึ้นและค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิที่ต่ำกว่า HBC จึงมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในประสิทธิภาพการแปลงที่ปลายแบตเตอรี่และในเวลาเดียวกันการผลิตพลังงานที่ปลายโมดูลก็สูงขึ้นเช่นกัน อย่างไรก็ตามปัญหากระบวนการผลิตเช่นการแยกอิเล็กโทรดที่เข้มงวดกระบวนการที่ซับซ้อนและหน้าต่างกระบวนการแคบของ IBC ยังคงเป็นปัญหาที่ขัดขวางอุตสาหกรรม

PSC IBC ที่เกิดขึ้นจากการซ้อนทับของ perovskite และ IBC สามารถตระหนักถึงสเปกตรัมการดูดซับเสริมจากนั้นปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริกโดยการปรับปรุงอัตราการใช้งานของสเปกตรัมสุริยะ แม้ว่าประสิทธิภาพการแปลงสูงสุดของ PSC IBC จะสูงขึ้นในทางทฤษฎี แต่ผลกระทบต่อความเสถียรของผลิตภัณฑ์เซลล์ซิลิกอนผลึกหลังจากการซ้อนและความเข้ากันได้ของกระบวนการผลิตกับสายการผลิตที่มีอยู่เป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ จำกัด การพัฒนา

เป็นผู้นำ "เศรษฐกิจความงาม" ของอุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์

จากระดับแอปพลิเคชันด้วยการระบาดของตลาดกระจายทั่วโลกผลิตภัณฑ์โมดูล IBC ที่มีประสิทธิภาพการแปลงที่สูงขึ้นและลักษณะที่สูงขึ้นมีโอกาสในการพัฒนาในวงกว้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งคุณสมบัติที่มีมูลค่าสูงสามารถตอบสนองการแสวงหา“ ความงาม” ของผู้บริโภคและคาดว่าจะได้รับผลิตภัณฑ์บางอย่าง อ้างถึงอุตสาหกรรมเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้าน“ เศรษฐกิจที่ปรากฏ” ได้กลายเป็นแรงผลักดันหลักสำหรับการเติบโตของตลาดก่อนการแพร่ระบาดของโรคในขณะที่ บริษัท เหล่านั้นที่มุ่งเน้นคุณภาพผลิตภัณฑ์ได้ถูกยกเลิกโดยผู้บริโภคอย่างค่อยเป็นค่อยไป นอกจากนี้ IBC ยังเหมาะสำหรับ BIPV ซึ่งจะเป็นจุดเติบโตที่มีศักยภาพในระยะกลางถึงระยะยาว

เท่าที่โครงสร้างตลาดมีความกังวลอยู่ในปัจจุบันมีผู้เล่นเพียงไม่กี่คนในสนาม IBC เช่น TCL Zhonghuan (Maxn), Longi Green Energy และ Aixu ในขณะที่ส่วนแบ่งการตลาดแบบกระจายมีสัดส่วนมากกว่าครึ่งหนึ่งของเซลล์แสงอาทิตย์โดยรวมโดยรวม ตลาด. โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการระบาดของตลาดการจัดเก็บออพติคอลในครัวเรือนในยุโรปอย่างเต็มรูปแบบซึ่งมีความไวต่อราคาน้อยกว่าประสิทธิภาพสูงและผลิตภัณฑ์โมดูล IBC ที่มีมูลค่าสูงมีแนวโน้มที่จะได้รับความนิยมในหมู่ผู้บริโภค