2019年光伏电池技术路线分析:PERC和HJT是电池技术的未来
hjt、topcon、perc晶硅电池的技术原理

hjt、topcon、perc晶硅电池的技术原理HJT、TOPCon和PERC是目前晶硅太阳能电池中常见的三种技术原理。
这三种技术原理都是为了提高太阳能电池的效率和性能而发展出来的。
首先,HJT(Heterojunction with Intrinsic Thin layer)技术原理是一种异质结太阳能电池技术。
它的特点是在p-n结的两侧分别加上透明导电氧化物层,形成了一个p-i-n结构。
在这种结构中,p型和n型材料之间形成了一个内禀薄层,这个薄层能够有效地收集光生载流子,并将其输送到电极上。
由于HJT电池利用了异质结的优势,可以减少电池内部的电子复合现象,提高光电转换效率。
此外,HJT电池还具有较低的温度系数和较高的光谱响应,使得它在高温和弱光环境下都能保持较高的性能稳定性。
其次,TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact)技术原理是一种隧道氧化物钝化接触太阳能电池技术。
它的特点是在p型衬底上形成了一层非晶硅薄膜,并通过氧化处理形成了一个隧道氧化物层。
这个隧道氧化物层可以有效地阻止载流子在p型衬底和n型掺杂层之间的复合,并且可以提高载流子的传输效率。
另外,TOPCon电池还采用了背面接触设计,可以减少光照面积上的电极遮挡,并提高光吸收效率。
这些特点使得TOPCon电池具有较高的开路电压和短路电流,从而提高了光电转换效率。
最后,PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)技术原理是一种背面钝化接触太阳能电池技术。
它的特点是在p型衬底上形成了一个背面钝化层,并在n型掺杂层上形成了一个前面钝化层。
这些钝化层可以有效地减少表面缺陷和载流子复合现象,从而提高电池的开路电压和光电转换效率。
此外,PERC电池还可以通过调整背面钝化层的厚度和掺杂浓度来优化电池的性能。
由于PERC电池采用了背面接触设计,所以可以减少光照面积上的电极遮挡,并提高光吸收效率。
2024年光伏电池技术路线分析PERC和HJT是电池技术的未来

在2024年,光伏电池技术持续发展,不断涌现出新的技术路线。
其中,PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)和HJT (Heterojunction)被认为是光伏电池技术的未来方向。
本文将对这两个技术路线进行分析。
首先,PERC技术是一种改进了传统PN结结构的电池技术。
在传统PN结电池中,背电场对电池效率提高的作用有限。
而PERC技术通过在背表面引入Passivation Layer,将光电转换效率提高到了更高水平。
这种技术能够有效地提高光电转换效率,并且成本相对较低。
PERC电池具有出色的低光和弱光性能,能够在低辐射条件下产生高电量,并且在高温环境下具有更好的稳定性。
因此,PERC技术在现有市场上被广泛接受,并且在2024年仍然继续得到快速发展。
其次,HJT技术是一种新兴的高效率电池技术。
HJT电池的主要特点是通过在PN结表面形成无膜敏化层,可以提高光电转换效率。
HJT电池利用多晶硅和薄膜硅构成的PN结,使电池具有更高的开路电压和填充因子,从而提高了光电转换效率。
HJT电池具有出色的低光和弱光性能,并且在高温和阴影条件下也能够保持高效率。
此外,HJT电池还具有更低的温度系数,可以提高电池在高温环境下的性能稳定性。
尽管HJT技术仍处于发展初期,但它在高效率和稳定性方面的优势使其成为未来电池技术的重要候选。
虽然PERC和HJT是两种不同的技术路线,但它们有许多共同点。
首先,它们都是基于硅的太阳能电池技术,具有良好的开发和商业应用基础。
其次,它们都可以实现高效率转换,并且具有出色的低光和弱光性能。
此外,这两种技术都可在高温环境下保持高效率,具有很强的稳定性。
最后,这两种技术在成本方面相对较低,能够满足大规模应用的需求。
在未来,随着光伏电池技术的不断进步,PERC和HJT将继续成为电池技术的重要方向。
随着PERC技术的快速成熟和商业化,其市场份额将继续扩大。
同时,HJT技术在高效率和稳定性方面的优势将进一步发挥,有望在未来取得更多成果。
太阳能电池第一、二、三代发展进程

太阳能电池第一、二、三代发展进程目前的电池片技术绝大部分(大概96%)是硅晶技术,不管是PERC还是TOPCon,还是HJT都是基于硅晶材料。
他的优势是量产成本低,光电转换效率高,是市场主流技术。
还有部分(4%左右)是薄膜电池,包括碲化镉,铜铟镓硒,钙钛矿等技术。
但他的成本较高,光电效率低,所以量很少。
晶硅/薄膜电池技术路线:光电转化效率:HJT+钙钛矿,是行业趋势。
技术发展史:→ 第1代:铝背场BSF电池 (2017年以前)→ 第2代:PERC电池 (2017年至今)→ 第2.5代:PERC+/TOPCon(隧穿氧化钝化电池)→ 第3代:HJT电池(也叫HIT电池,俗称异质结电池,全称晶体硅异质结太阳能电池)→ 第4代:HBC电池(也称IBC,即叉指式背接触电池,可能潜在方向)→ 第5代:钙钛矿叠层电池 (可能潜在方向)。
材料发展史:第一代太阳能电池——以单晶硅、多晶硅为代表的硅晶太阳能电池。
目前这技术发展成熟且应用最为广泛,目前面对的问题是单晶硅太阳能电池对原料要求太高,以及多晶硅太阳能电池生产工艺过于复杂等问题。
第二代太阳能电池——薄膜太阳能电池,以CdTe、GaAs及CIGS为代表的的太阳能电池。
该技术与晶硅电池相比,优势在于所需材料较少且容易大面积生产,成本方面优势较明显。
第三代太阳能电池——基于高效、绿色环保和先进纳米技术的新型薄膜太阳能电池,如染料敏化太阳能电池(DSSCs)、钙钛矿太阳能电池(PSCs)和量子点太阳能电池(QDSCs)等。
钙钛矿电池钙钛矿是一类陶瓷氧化物,其分子通式为ABO3 ,呈八面体形状,结构特性优异;此类氧化物最早被发现,是存在于钙钛矿石中的钛酸钙(CaTiO3)化合物,因此而得名。
钙钛矿晶体的制备工艺简单,光电转换效率高,在光伏、LED等领域应用广泛。
钙钛矿型太阳能电池(perovskite solar cells),又被称作新概念太阳能电池,是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代太阳能电池。
光伏电池技术路线(Perc电池)

光伏电池技术路线(Perc电池)
1) PERC: PERC电池的工艺流程相对简单且设备成熟,近两年来,标配- -些提效工艺,如激光SE、碱抛、光注入/电注入等。
PERC技术以背面钝化层的沉积和激光开槽为主,后续在此基础上进行工艺改进优化时增加正面SE激光和光注入/电注入退火等工艺。
下面我会从Perc、TOPCon、 HJT与IBC, 各类型的电池片技术路线差异详情梳理。
一,PERC: PERC电池的工艺流程相对简单且设备成熟,近两年来,标配一些提效工艺,如激光SE、碱抛、光注入/电注入等。
PERC技术以背面钝化层的沉积和激光开槽为主,后续在此基础上进行工艺改进优化时增加正面SE激光和光注入/电注入退火等工艺。
1. Perc电池综述
PERC电池是从早期的BSF电池升级而来,并且得到行业的广泛应用,其电池结构在BSF结构的基础上,增加背面钝化层,降低少数载流子,提升电池转换效率。
PERC电池的工艺流程相对简单且设备成熟,近两年来,标配一些提效工艺,如激光SE、碱抛、光注入/电注入等。
PERC技术以背面钝化层的沉积和激光开槽为主,后续在此基础上进行工艺改进优化时增加正面SE激光和光注.入/电注入退火等工艺。
通威股份
数据来源:国家知识产权局(注:通威股份《一种PERC电池片的制作工艺》申请时间为2021.12 )
Perc电池:阿特斯
数据来源:国家知识产权局 (注:阿斯特《一种同时提高双面PERC背面及正面效率的背膜结构及其制备方法和应用》,申请时间为2020.10 )
Perc电池:爱旭股份
数据来源:国家知识产权局(注:专利爱旭股份《一种perc电池和perc电池的制作方法》申请时间为 2021.10 )。
2024年PERC和HJT光伏电池技术分析报告

根据要求,以下是2024年有关PERC和HJT光伏电池技术的分析报告。
报告摘要:本报告对2024年PERC(背面钝化太阳能电池)和HJT(高效率危险物)光伏电池技术进行了综合分析。
通过对这两种技术的原理、优势和劣势以及市场前景的评估,我们希望能够为光伏电池行业的从业者和投资者提供有价值的信息和参考。
一、PERC技术分析:PERC技术是目前市场上最常见的太阳能电池技术之一、它通过将背面金属电极改造为背面钝化层,可以增加电池的光电转换效率。
PERC技术具有以下优势:1.提高了电池的光电转换效率。
背面钝化层可以有效地减少电池表面的电子复合现象,从而提高光电转换效率。
2.降低了光伏电池的制造成本。
PERC技术在制造流程上与传统太阳能电池技术相似,且无需更换现有设备,因此可以降低制造成本。
3.提高了电池的抗PID(电池正负偏压效应)性能。
PERC技术可以减少光伏电池在特定工作条件下的功率下降,从而提高了电池的可靠性和持久性。
然而,PERC技术也存在一些劣势:1.背面钝化层的制备工艺较为复杂。
PERC电池需要在背面添加额外的钝化材料,并通过一系列复杂工艺来制备背面钝化层,这增加了制造成本和技术难度。
2.对于超薄电池的适应性有限。
由于PERC技术需要在背面添加额外层,因此对于超薄型电池的适应性较差。
二、HJT技术分析:HJT技术是一种新兴的高效率太阳能电池技术,它通过将N型硅和P型硅层间插入Intrinsic层来提高电池的光电转换效率。
HJT技术具有以下优势:1.高效率。
HJT技术能够以更高的效率转化太阳能为电能,相较于传统的PERC技术效率有所提高。
2.对于多晶硅材料的适应性良好。
由于多晶硅的价格较低且易于获取,HJT技术对于多晶硅材料的适应性良好,可降低制造成本。
3.提高光强条件下的性能。
HJT技术在高光照条件下的表现更好,这在实际应用中具有很大的潜力。
然而,HJT技术也面临一些挑战和劣势:1.制造成本较高。
2019年光伏电池行业分析报告

2019年光伏电池行业分析报告2019年3月目录一、光伏产业景气向上,“去补贴”及“平价上网”是行业趋势 (5)1、光伏新增及累计装机容量稳步增长 (5)2、光伏组件呈现供需两旺格局 (7)3、“531”新政推动“去补贴”,“平价上网”促进高质量发展 (9)二、光伏电池技术不断进步,电池设备迎来发展机遇期 (11)1、太阳能光伏电池技术及工艺不断进步 (11)2、PERC电池产能高速增长,占比逐步提升 (14)3、N型电池片尚未成熟,TOPCON及HJT有望引领未来 (17)4、PERC带动电池设备高速发展,年均市场空间达百亿 (19)三、国内优质光伏电池片设备供应商 (22)1、捷佳伟创:国产光伏电池设备龙头,进口替代最先受益 (22)(1)光伏平价上网时代来临,PERC路线助力实现降本增效 (27)(2)业绩高速增长,积极延伸业务 (28)2、迈为股份:光伏电池核心装备龙头,国产化趋势下加速崛起 (28)(1)高端丝网印刷设备龙头,核心装备有望实现进口替代 (33)(2)光伏激光设备取得订单突破,积极布局OLED智能制造设备 (34)光伏产业景气向上,“去补贴”及“平价上网”是行业趋势。
近年来,全球光伏新增装机容量及累计装机容量稳步增长,尽管中国531光伏新政产生了重大影响,但全球市场依然强劲。
根据欧洲贸易机构SolarPower Europe发布的数据,2018年全球新增太阳能发电容量为104.1GW,而2018年全球累计装机容量为506.1GW,十年复合增长率高达42%。
中国新增光伏装机容量在2014年有短暂停滞,2015年起恢复高速增长态势。
2018年11月国家能源局修正政策预期,指出“十三五”210GW的装机容量规划目标有望调整至超过250GW,甚至达到270GW”。
2018年全国电力工业统计数据显示,2018年中国光伏市场新增光伏装机容量约44.1GW,十年符合增长率超100%。
“531”新政以来,中国大力推动行业去补贴,光伏组件价格开始进入调整期。
2019年PERC和HJT光伏电池设备行业分析报告

2019年PERC和HJT光伏电池设备行业分析报告2019年10月目录一、PERC和HJT是电池技术的未来 (4)二、PERC产能快速扩充,带来电池设备企业高速增长 (9)1、市场空间:PERC大量扩产,带来订单 (9)2、PERC电池设备企业国内竞争力强,预计未来设备格局将趋于稳定 (12)(1)制绒设备 (12)(2)扩散设备 (13)(3)钝化和PECVD设备 (14)(4)丝网印刷 (15)(5)激光开槽&激光掺杂设备 (16)三、HJT产业化和设备国产化加速推进 (17)1、HJT企业加大布局,加速产业化 (17)2、HJT电池设备市场空间大,设备国产化加速推进 (21)PERC和HJT是光伏电池技术的未来。
PERC技术成熟、性价比高,叠加SE 进一步提升效率,预计到2020年前依然是高效电池扩产的主流技术。
HJT相对PERC效率提升明显,且工序少、国内已有企业量产,成为高效电池未来的发展方向。
PERC产能快速扩充,带来电池设备企业高速增长。
2020年前PERC依然是电池扩产的主流。
2019-2021 年PERC电池设备累计市场空间为315亿元。
其中工艺设备市场空间为221 亿元。
目前国内设备企业都取得了快速的进步,市场占有率快速提升,在各自的优势领域占据了较高的市场占有率,预计市场格局将趋于稳定。
随着下游电池企业的持续扩产,设备企业将获得持续的快速增长。
HJT产业化和设备国产化加速推进。
HJT的优势明显,工艺步骤简单、转换效率高、发电性能优异,将是未来高效电池的发展方向。
未来的重点是降低成本和加快产业化,设备的国产化是重要一环。
目前国内已经有量产实绩,国内企业加大布局,已经规划了33.3GW 的产能,设备市场空间为333亿元。
目前HJT电池设备以国外为主,国产企业加速布局,在其中最重要的PECVD、RPD 和PVD设备,国内企业都已经有产品推出,并且在下游客户应用。
随着下游客户电池产业化的持续推进,实现国产化突破的设备企业将获得新的成长空间。
2019年HJT经济性分析:HJT组件经济性测算、HJT电池片非硅成本测算、薄片化趋势

2019年HJT经济性分析:HJT组件经济性测算、HJT电池片非硅成本测算、薄片化趋势正文目录前 言 (3)问题一:HJT好在哪,是否能解决当前产业瓶颈问题? (4)问题二:技术与量产情况如何,爆发期是什么时候? (6)问题三:经济性分析,量产究竟有多远? (9)3.1 HJT组件经济性测算 (9)3.2 HJT电池片非硅成本测算 (10)3.3 N型硅片成本较高,薄片化是大趋势 (14)问题四:HJT设备有哪些革新,空间多大? (15)4.1核心设备为CVD+PVD (15)4.2设备增量空间百亿 (18)问题五:推荐哪些标的? (20)5.1迈为股份(电新联合):具备HJT整线能力,CVD试用中 (20)5.2捷佳伟创(电新联合):制绒设备技术先进,HJT整线领先者 (21)5.3罗博特科:专注光伏自动化设备 (23)前言回顾2018年,如福建钧石、中智(泰兴)、汉能、通威、爱康、彩虹等不少光伏企业陆续开出HJT产能计划,市场颇有一片HJT崛起之势。
但在531政策的压力下,由于技术含量较高、设备及材料成本高昂、缺乏终端市场等因素,部分企业HJT扩产进度有所减缓。
随着四季度全球光伏市场开始回暖,市场上HJT的讯息突然多了起来,光伏企业暂缓的HJT扩产计划也随着市场回暖而再度开启。
年初以来,HJT技术备受关注,原因总结有三:①量产效率取得重要突破:HJT实验室技术早已成熟,并且创下26.7%超高效率纪录;但量产效率始终停滞在21%、22%,直到18年底突破到23.5%,比PERC高出1%以上(反应在组件端提高20W),量产技术上完成实质性进步;②行业竞争日趋激烈,可长远发展的技术备受青睐:离发电侧平价时代越来越近,终端客户对电价更加敏感,各环节决策考虑不单是采购成本多少,而是终端产品成本如何(以LCOE作为核心指标),这样的大背景下,双面工艺凭借低LCOE优势,被公认为未来主流技术方向,最契合双面的HJT电池片技术自然也备受关注;③方向清晰,大批社会资本涌入:国内产业界设备商快速成长,18年大批设备商上市,热钱涌入,极大推动了新技术研发热情,推动HJT发展速度比当年PERC更快。
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2019年光伏电池技术路线分析:PERC和HJT是电池技术的未来
目录
一、PERC和HJT是电池技术的未来 (3)
二、PERC产能快速扩充,带来电池设备企业高速增长 (6)
1、市场空间:PERC大量扩产,带来订单 (6)
2、PERC电池设备企业国内竞争力强,预计未来设备格局将趋于稳定 (9)
三、HJT产业化和设备国产化加速推进 (13)
1、HJT企业加大布局,加速产业化 (13)
2、HJT电池设备市场空间大,设备国产化加速推进 (16)
四、投资建议 (20)
五、风险提示 (20)
图表目录
图1电池技术路线 (3)
图2光伏电池各种技术路线对比 (4)
图3电池生产流程 (4)
图4PERC工艺流程 (5)
图5HJT电池结构 (5)
图6HJT电池工艺 (6)
图7全球光伏新增装机 (7)
图8全球PERC和N型产能合计 (7)
图9HJT电池结构 (14)
图10HJT电池结构 (14)
图11HJT降本路线 (15)
图12PECVD的结构组成 (18)
图13PECVD工艺的流程图构 (18)
图14RPD工艺 (19)
图15PVD工艺 (19)
表1部分目前正在重点推进的PERC项目 (7)
表2PERC电池设备投资情况 (8)
表3PERC电池设备市场空间测算 (9)
表4不同厂家制绒设备技术指标对比 (10)
表5不同厂家扩散设备技术指标对比 (10)
表6不同PERC设备对比 (12)
表7PERC电池设备竞争格局 (13)
表8国内HJT产能布局 (16)
表9HJT设备投资情况 (17)
表10HJT设备市场空间 (17)
表11HJT设备供应格局 (19)。