三减一增，全面解析异质结电池组件降本路径

自2020年中国首次提出二氧化碳排放峰值，碳中和目标以来，能源绿色转型发展不断加快，以光伏，风电为代表的可再生能源应用规模不断提升。

截至今年三季度末，中国光伏发电累计装机容量超过358GW，在电力装机容量和用电量中的比重不断提高放眼全球，已有130多个国家和地区制定了明确的碳中和时间计划，覆盖了全球88%的二氧化碳排放量，90%的GDP和85%的人口显然，碳中和的发展理念已经成为全球共识，整个光伏产业链都将从中受益许多研究机构对未来的市场规模给出了乐观的预期

值得注意的是，伴随着光伏项目越来越多，土地资源越来越紧张，对高效电池和组件的需求越来越大，越来越多的项目开始选择N型高效双面组件在N型技术路线中，HJT以较少的生产工序，较高的背表面率和较低的温度系数成为众多电站投资企业，电池组装龙头和设备制造商的重点国家太阳能光伏产品质量检验检测中心的实证数据显示，与P型PERC双面组件相比，N型HJT双面组件年均发电增益为3.68%，最高日增益可达6.71%，在多个辐照度范围内，异质结组件的每瓦特发电增益是明显的

目前，HJT电池及组件的设备投资和生产成本仍然较高，降低成本的空间巨大在11月11日举行的异质结创新技术成果分享会上，多家企业共同发力创新，提出了三降一增的降成本方案，为异质结产品的应用提供了更多想象空间

镀银铜技术减少了银浆的消耗

相比高温正银，异质结低温银浆起步较晚，技术还不够成熟，还存在消耗量大，印刷速度慢，线性度宽等痛点根据技术介绍，以M6浆料为例，异质结银浆的生产线消耗为140—150mg/片，约为同尺寸PERC电池的两倍此外，由于光伏对银的需求持续快速增长，但银储量有限，2021年银价上涨22%，上涨压力大，甚至成为制约异质结电池发展的关键因素之一

针对以上问题，晶银新材料提出了两个主要方向:减薄印刷和替代镀银铜技术总监洪炜表示，静音推出的新一代正面细格栅贴HC589系列和新一代背面细格栅贴HD589系列，采用了全新的银粉设计，配合优化的有机系统，大幅提升接触和印刷性能，实现300mm/s以上的高速印刷，还实现了窄线宽，低高度的特点，满足背面低湿重的要求由于其优异的印刷性能，新一代浆料适用于超细无线条网板的批量印刷，可以兼顾降低成本和提高效率目前使用该浆料的产品已经通过了两次IEC可靠性测试，并实现量产

在镀银铜粉置换方面，洪炜表示，现代工艺多采用络合剂络合游离银离子，提高银离子的络合常数，配合镀银铜粉工艺，保证镀层的均匀性，稳定性和涂覆率他表示，50%银包铜细格栅已经进入量产，已经在很多客户的示范电站运行，目前没有异常含银43%的镀银铜栅替代了正反面的纯银栅，在客户端通过了4次IEC可靠性测试，正在进行5次测试他强调，希望通过使用镀银铜膏，HJT电池的低温膏成本可以降低40%以上

0BB方案降低主栅极线银耗

据麦股份董事长介绍，目前主流厂商组件每瓦银浆用量约为18mg，其中主栅线上使用约8mg如果能去掉主栅线，银浆量自然会大大减少考虑到保留细栅线后还要完成一部分焊接工作，我们对0BB异质结组件提出了每瓦12mg银浆消耗的目标，但这并不是数学计算那么简单，对工艺提出了极高的要求

他解释说，麦威没有选择传统的层压焊接方法为了保证焊接的监控，他选择了串联动作和合金化动作同时实现电性能接触评价可由EL串联进行，消除了同类技术的后向合金化作用带来的质量隐患在该方案中，焊接温度仅为180℃，胶水承担拉伸功能，焊带和细栅承担导电功能，焊带与栅线接触形状更好，焊点饱满，过程监控常规，更早发现生产过程风险，提高产品可靠性

大尺寸和薄片减少了硅材料的量。

目前，硅片切割工艺具有大尺寸，薄片，细线，柔性和智能化等特点减少硅片数量，提高产品良率，可以降低生产成本，这无疑对全产业链的信息协同和智能制造提出了更高的要求

对于上述趋势，高策有限公司总工程师徐幸指出，在各种技术路线中，异质结的减薄工艺是最快的当P型硅片厚度还在155μm和150μm时，异质结已经实现了120μm硅片的量产，更薄的硅片方案已经进入研发阶段作为全球硅片领域的创新者，公司始终坚持以R&D创新为核心竞争力通过持续的R&D创新，公司建立了包括3项核心支撑技术和16项核心应用技术的核心技术体系超细金刚石线的应用也带来了超出预期的利润

考虑到异质结电池的制造工艺和目前组件的发展趋势，半切调整到硅片环节对此，徐幸表示，他们在不影响生产率和效率的情况下，实现了双棒料切割，技术指标可以达到同等水平他强调，希望与众多异质结合作伙伴探讨更薄的硅片在R&D一侧的电池和组件中应用的可能性，也希望在行业内营造良好氛围，通过专利保护为行业创造更高的价值

不含紫外线的光转移膜有助于HJT组件提高效率和延长寿命。

紫外线一直被认为是光伏组件可靠性的大敌根据美国SLAC和NREL团队对各种类型的细胞在紫外线照射下的功率的研究结果，HJT细胞在紫外线照射下比其他类型的细胞具有更大的功率衰减之所以会出现这种情况，是因为HJT电池使用的是非晶或者微晶硅，HJT电池的表面因为Si—H基团更容易受到紫外线的辐射而受损，导致原硅表面出现缺陷，导致模块的电源刷衰减

如何抵御紫外线辐射的不利影响，充分利用光线，延长产品寿命武科技光伏材料技术总监李新军博士指出，现有的对策主要是利用截止+截止来滤除紫外线，导致模块功率较低，但实际上可以充分利用紫外线本身的能量

李新军说，赛武推出的紫外光转换膜，主要是在膜中加入杂化分子的光转换物质，实现光下转换，可将380nm以下的紫外光转换为蓝光，转换效率≥95%，能量损耗少，充分利用光资源同时，膜中的转光剂衰减速度更慢，使用寿命更长，50年衰减仅为2%，真正实现了增效延寿他强调，SEWU光膜转换方案的应用可以同时满足可靠性和高效率的要求每个模块的功率可提高1.5%，每瓦发电量可进一步提高0.87%一个100MW的光伏电站，如果采用紫外光转换膜组件，30年可发电5700多万度，给业主带来更高的投资回报

莱茵TV对UV转印膜的效果给予了高度评价技术专家高琦博士介绍，他们在位于不同国家和气候的五个经验基地对两种成分进行了测试数据显示，采用转光膜封装的组件STC功率平均比采用截止膜封装的组件高1.22%，前者发电量比后者高0.82%，结合实际气象条件相差约1%他强调，转光膜封装的组件在紫外波段具有更高的光谱响应，这是产生更高发电量的重要原因

CPVT副主任朱小刚也认可了光学转移膜产品他说，银川和海南4—9月的数据显示，在水泥地面上，高渗透膜，截止膜和转光膜组件的每瓦发电量依次增加，转光膜组件的每瓦发电量比高渗透膜高出3.19%，比截止膜组件高出0.9%衰减方面，所有模块经过三个月的演示，PERC模块的平均衰减率为0.84%，而带透光膜的HJT模块的平均衰减率仅为0.30%区别非常明显

作为全球领先的异质结产品供应商和开创者，华盛新能源期待各种先进技术的产业化应用公司CEO周丹表示，2023年，异质结将完成从0到1的最后关键步骤，开始进入从1到100的规模扩张阶段他坚信异质结将成为新一代的主流光伏技术作为该技术的坚定支持者和推动者，华声已投产2.7GW，在建产能10GW，世界第一目前华盛异质结组件的生产成本已经非常接近PERC预计今年年底和明年年初将与PERC持平，为异质结的商业化打下坚实基础

据中国光伏行业协会预测，到2025年，以HJT，拓普康为代表的超高效电池技术占比将接近40%，预计到2030年将超过75%光伏产业从P型向N型转变的步伐逐渐加快相信有了三减一增的技术方案，产业链上的各个环节都能形成合力，能够促进异质结产品各项成本的快速降低预计更高效，更可靠的光伏组件将为全球双碳目标的早日实现做出更大贡献

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编辑：李陈默