IBC बॅटरी तंत्रज्ञान फोटोव्होल्टेइक उद्योगाचा मुख्य प्रवाह का बनला नाही?

अलीकडे, TCL Zhonghuan ने IBC बॅटरी तंत्रज्ञानावर आधारित त्याच्या Maxeon 7 मालिका उत्पादनांच्या संशोधन आणि विकासाला समर्थन देण्यासाठी MAXN या शेअरहोल्डिंग कंपनीकडून US$200 दशलक्षच्या परिवर्तनीय बाँडसाठी सदस्यत्व घेण्याची घोषणा केली. घोषणेनंतर पहिल्या व्यवहाराच्या दिवशी, TCL सेंट्रलच्या शेअरची किंमत मर्यादेने वाढली. आणि Aixu शेअर्स, जे IBC बॅटरी तंत्रज्ञान देखील वापरतात, ABC बॅटरी मोठ्या प्रमाणात उत्पादन करणार आहेत, 27 एप्रिलपासून स्टॉकची किंमत 4 पटीने वाढली आहे.

फोटोव्होल्टेइक उद्योग हळूहळू एन-टाइप युगात प्रवेश करत असताना, TOPCon, HJT आणि IBC द्वारे प्रतिनिधित्व केलेले N-प्रकार बॅटरी तंत्रज्ञान लेआउटसाठी स्पर्धा करणाऱ्या उपक्रमांचे केंद्रबिंदू बनले आहे. डेटानुसार, TOPCon ची विद्यमान उत्पादन क्षमता 54GW आहे, आणि 146GW ची बांधकामाधीन आणि नियोजित उत्पादन क्षमता आहे; HJT ची विद्यमान उत्पादन क्षमता 7GW आहे आणि तिची बांधकामाधीन आणि नियोजित उत्पादन क्षमता 180GW आहे.

तथापि, TOPCon आणि HJT च्या तुलनेत, बरेच IBC क्लस्टर नाहीत. TCL सेंट्रल, Aixu आणि LONGi Green Energy या क्षेत्रामध्ये फक्त काही कंपन्या आहेत. विद्यमान, बांधकामाधीन आणि नियोजित उत्पादन क्षमतेचे एकूण प्रमाण 30GW पेक्षा जास्त नाही. तुम्हाला माहीत असेलच की IBC, ज्याचा सुमारे 40 वर्षांचा इतिहास आहे, त्याचे आधीच व्यापारीकरण झाले आहे, उत्पादन प्रक्रिया परिपक्व झाली आहे आणि कार्यक्षमता आणि खर्च या दोन्हीचे काही फायदे आहेत. मग, IBC हा उद्योगाचा मुख्य प्रवाहातील तंत्रज्ञान मार्ग बनला नाही याचे कारण काय आहे?

उच्च रूपांतरण कार्यक्षमता, आकर्षक स्वरूप आणि अर्थव्यवस्थेसाठी प्लॅटफॉर्म तंत्रज्ञान

माहितीनुसार, IBC ही बॅक जंक्शन आणि बॅक कॉन्टॅक्ट असलेली फोटोव्होल्टेइक सेल स्ट्रक्चर आहे. हे सनपॉवरने प्रथम प्रस्तावित केले होते आणि त्याचा सुमारे 40 वर्षांचा इतिहास आहे. समोरची बाजू SiNx/SiOx डबल-लेयर अँटी-रिफ्लेक्शन पॅसिव्हेशन फिल्मला मेटल ग्रिड लाइनशिवाय अवलंबते; आणि एमिटर, बॅक फील्ड आणि संबंधित पॉझिटिव्ह आणि निगेटिव्ह मेटल इलेक्ट्रोड्स बॅटरीच्या मागील बाजूस इंटरडिजिटेटेड आकारात एकत्रित केले जातात. समोरची बाजू ग्रिड रेषांनी अवरोधित केलेली नसल्यामुळे, घटना प्रकाशाचा जास्तीत जास्त वापर केला जाऊ शकतो, प्रभावी प्रकाश-उत्सर्जक क्षेत्र वाढविले जाऊ शकते, ऑप्टिकल नुकसान कमी केले जाऊ शकते आणि फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण कार्यक्षमता सुधारण्याचा हेतू असू शकतो. साध्य केले.

डेटा दर्शवितो की IBC ची सैद्धांतिक रूपांतरण कार्यक्षमता मर्यादा 29.1% आहे, जी TOPCon आणि HJT च्या 28.7% आणि 28.5% पेक्षा जास्त आहे. सध्या, MAXN च्या नवीनतम IBC सेल तंत्रज्ञानाची सरासरी मोठ्या प्रमाणात उत्पादन रूपांतरण कार्यक्षमता 25% पेक्षा जास्त पोहोचली आहे, आणि नवीन उत्पादन Maxeon 7 26% पेक्षा जास्त वाढण्याची अपेक्षा आहे; Aixu च्या ABC सेलची सरासरी रूपांतरण कार्यक्षमता 25.5% पर्यंत पोहोचण्याची अपेक्षा आहे, प्रयोगशाळेतील सर्वात जास्त रूपांतरण कार्यक्षमता कार्यक्षमता 26.1% इतकी जास्त आहे. याउलट, कंपन्यांनी उघड केलेली TOPCon आणि HJT ची सरासरी मोठ्या प्रमाणात उत्पादन रूपांतरण कार्यक्षमता साधारणपणे 24% आणि 25% दरम्यान असते.

एकल-बाजूच्या संरचनेचा फायदा घेऊन, उच्च रूपांतरण कार्यक्षमतेसह TBC, HBC आणि PSC IBC तयार करण्यासाठी TOPCon, HJT, perovskite आणि इतर बॅटरी तंत्रज्ञानासह IBC देखील वरवर टाकले जाऊ शकते, म्हणून ते "प्लॅटफॉर्म तंत्रज्ञान" म्हणून देखील ओळखले जाते. सध्या, TBC आणि HBC ची उच्च प्रयोगशाळा रूपांतरण कार्यक्षमता २६.१% आणि २६.७% पर्यंत पोहोचली आहे. परदेशी संशोधन संघाने आयोजित केलेल्या PSC IBC सेल कामगिरीच्या सिम्युलेशन परिणामांनुसार, IBC तळाच्या सेलवर 25% फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण कार्यक्षमता फ्रंट टेक्सचरिंगसह तयार केलेल्या 3-T संरचना PSC IBC ची रूपांतरण कार्यक्षमता 35.2% इतकी जास्त आहे.

अंतिम रूपांतरण कार्यक्षमता जास्त असताना, IBC चे अर्थशास्त्र देखील मजबूत आहे. उद्योग तज्ञांच्या अंदाजानुसार, TOPCon आणि HJT ची सध्याची प्रति डब्ल्यू किंमत 0.04-0.05 युआन/W आणि PERC पेक्षा 0.2 युआन/W जास्त आहे आणि ज्या कंपन्या IBC च्या उत्पादन प्रक्रियेत पूर्णपणे प्रभुत्व मिळवतात ते समान खर्च साध्य करू शकतात. PERC म्हणून. HJT प्रमाणेच, IBC ची उपकरणे गुंतवणूक तुलनेने जास्त आहे, सुमारे 300 दशलक्ष युआन/GW पर्यंत पोहोचते. तथापि, कमी चांदीच्या वापराच्या वैशिष्ट्यांचा फायदा घेऊन, IBC ची प्रति W किंमत कमी आहे. Aixu च्या ABC ने सिल्व्हर फ्री टेक्नॉलॉजी मिळवली आहे हे उल्लेखनीय.

याव्यतिरिक्त, IBC चे सुंदर स्वरूप आहे कारण ते समोरील ग्रिड लाइन्सद्वारे अवरोधित केलेले नाही आणि घरगुती परिस्थिती आणि BIPV सारख्या वितरित बाजारपेठांसाठी अधिक योग्य आहे. विशेषत: कमी किंमती-संवेदनशील ग्राहक बाजारपेठेत, ग्राहक सौंदर्यदृष्ट्या आनंददायक देखावासाठी प्रीमियम भरण्यास तयार असतात. उदाहरणार्थ, काही युरोपीय देशांमधील घरगुती बाजारपेठेत अतिशय लोकप्रिय असलेल्या ब्लॅक मॉड्यूल्समध्ये पारंपारिक PERC मॉड्यूल्सपेक्षा उच्च प्रीमियम पातळी आहे कारण ते गडद छतांशी जुळण्यासाठी अधिक सुंदर आहेत. तथापि, तयारी प्रक्रियेच्या समस्येमुळे, ब्लॅक मॉड्यूल्सची रूपांतरण कार्यक्षमता PERC मॉड्यूल्सपेक्षा कमी आहे, तर "नैसर्गिकरित्या सुंदर" IBC मध्ये अशी समस्या नाही. हे एक सुंदर स्वरूप आणि उच्च रूपांतरण कार्यक्षमता आहे, त्यामुळे अनुप्रयोग परिस्थिती विस्तृत श्रेणी आणि मजबूत उत्पादन प्रीमियम क्षमता.

उत्पादन प्रक्रिया परिपक्व आहे, परंतु तांत्रिक अडचण जास्त आहे

IBC ची उच्च रूपांतरण कार्यक्षमता आणि आर्थिक फायदे असल्याने, इतक्या कमी कंपन्या IBC तैनात का करत आहेत? वर नमूद केल्याप्रमाणे, ज्या कंपन्या IBC च्या उत्पादन प्रक्रियेत पूर्णपणे प्रभुत्व मिळवतात त्यांची किंमत मुळात PERC सारखीच असते. म्हणून, जटिल उत्पादन प्रक्रिया, विशेषत: अनेक प्रकारच्या अर्धसंवाहक प्रक्रियांचे अस्तित्व, हे तिच्या कमी "क्लस्टरिंग" चे मुख्य कारण आहे.

पारंपारिक अर्थाने, IBC मध्ये प्रामुख्याने तीन प्रक्रिया मार्ग आहेत: एक म्हणजे सनपॉवर द्वारे प्रतिनिधित्व केलेली क्लासिक IBC प्रक्रिया, दुसरी ISFH द्वारे प्रतिनिधित्व केलेली POLO-IBC प्रक्रिया आहे (टीबीसी त्याच मूळची आहे) आणि तिसरा प्रतिनिधित्व केला जातो. कनेका एचबीसी प्रक्रियेद्वारे. Aixu चा ABC तंत्रज्ञान मार्ग हा चौथा तांत्रिक मार्ग मानला जाऊ शकतो.

उत्पादन प्रक्रियेच्या परिपक्वतेच्या दृष्टीकोनातून, क्लासिक IBC ने आधीच मोठ्या प्रमाणात उत्पादन प्राप्त केले आहे. डेटा दर्शविते की सनपॉवरने एकूण 3.5 अब्ज तुकडे पाठवले आहेत; ABC या वर्षाच्या तिसऱ्या तिमाहीत 6.5GW चे मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन करणार आहे. तंत्रज्ञानाच्या "ब्लॅक होल" मालिकेतील घटक. तुलनेने बोलायचे झाले तर, TBC आणि HBC चे तंत्रज्ञान पुरेसे परिपक्व झालेले नाही, आणि व्यापारीकरण होण्यास वेळ लागेल.

उत्पादन प्रक्रियेसाठी विशिष्ट, PERC, TOPCon आणि HJT च्या तुलनेत IBC चा मुख्य बदल बॅक इलेक्ट्रोडच्या कॉन्फिगरेशनमध्ये आहे, म्हणजेच इंटरडिजिटेटेड p+ क्षेत्र आणि n+ प्रदेश तयार करणे, जे बॅटरीच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करण्याची गुरुकिल्ली आहे. . क्लासिक IBC च्या उत्पादन प्रक्रियेत, बॅक इलेक्ट्रोडच्या कॉन्फिगरेशनमध्ये प्रामुख्याने तीन पद्धतींचा समावेश होतो: स्क्रीन प्रिंटिंग, लेसर एचिंग आणि आयन इम्प्लांटेशन, परिणामी तीन भिन्न उप-मार्ग तयार होतात आणि प्रत्येक उप-मार्ग 14 प्रक्रियेशी संबंधित असतो. पायऱ्या, 12 पायऱ्या आणि 9 पायऱ्या.

डेटा दर्शवितो की जरी प्रौढ तंत्रज्ञानासह स्क्रीन प्रिंटिंग पृष्ठभागावर सोपे दिसत असले तरी, त्याचे महत्त्वपूर्ण फायदे आहेत. तथापि, बॅटरीच्या पृष्ठभागावर दोष निर्माण करणे सोपे असल्याने, डोपिंग प्रभाव नियंत्रित करणे कठीण आहे, आणि एकाधिक स्क्रीन प्रिंटिंग आणि अचूक संरेखन प्रक्रिया आवश्यक आहे, त्यामुळे प्रक्रियेची अडचण आणि उत्पादन खर्च वाढतो. लेझर एचिंगमध्ये कमी कंपाउंडिंग आणि नियंत्रण करण्यायोग्य डोपिंग प्रकारांचे फायदे आहेत, परंतु प्रक्रिया जटिल आणि कठीण आहे. आयन इम्प्लांटेशनमध्ये उच्च नियंत्रण अचूकता आणि चांगली प्रसार एकरूपता ही वैशिष्ट्ये आहेत, परंतु त्याची उपकरणे महाग आहेत आणि जाळीचे नुकसान करणे सोपे आहे.

Aixu च्या ABC उत्पादन प्रक्रियेचा संदर्भ देताना, ते प्रामुख्याने लेझर एचिंग पद्धतीचा अवलंब करते आणि उत्पादन प्रक्रियेत तब्बल 14 टप्पे आहेत. परफॉर्मन्स एक्सचेंज मीटिंगमध्ये कंपनीने उघड केलेल्या डेटानुसार, ABC चा मोठ्या प्रमाणात उत्पादनाचा दर केवळ 95% आहे, जो PERC आणि HJT च्या 98% पेक्षा लक्षणीयरीत्या कमी आहे. तुम्हाला हे माहित असलेच पाहिजे की Aixu ही एक व्यावसायिक सेल उत्पादक आहे ज्यामध्ये सखोल तांत्रिक संचय आहे आणि त्याचे शिपमेंट व्हॉल्यूम संपूर्ण वर्षभर जगात दुसऱ्या क्रमांकावर आहे. हे देखील थेट पुष्टी करते की IBC उत्पादन प्रक्रियेची अडचण जास्त आहे.

TOPCon आणि HJT च्या पुढील पिढीतील तंत्रज्ञान मार्गांपैकी एक

जरी IBC ची उत्पादन प्रक्रिया तुलनेने कठीण असली तरी, तिची प्लॅटफॉर्म-प्रकार तांत्रिक वैशिष्ट्ये उच्च रूपांतरण कार्यक्षमतेची मर्यादा वाढवतात, ज्यामुळे तंत्रज्ञानाचे जीवनचक्र प्रभावीपणे वाढवता येते, एंटरप्रायझेसची बाजारातील स्पर्धात्मकता राखून, ते तांत्रिक पुनरावृत्तीमुळे होणारे ऑपरेशन देखील कमी करू शकते. . धोका विशेषतः, TOPCon, HJT, आणि perovskite सह स्टॅकिंग करून उच्च रूपांतरण कार्यक्षमतेसह एक टँडम बॅटरी तयार करणे हे उद्योग भविष्यातील मुख्य प्रवाहातील तंत्रज्ञान मार्गांपैकी एक म्हणून एकमताने मानले जाते. त्यामुळे, IBC सध्याच्या TOPCon आणि HJT शिबिरांच्या पुढील पिढीतील तंत्रज्ञान मार्गांपैकी एक बनण्याची शक्यता आहे. सध्या, अनेक कंपन्यांनी खुलासा केला आहे की ते संबंधित तांत्रिक संशोधन करत आहेत.

विशेषत:, TOPCon आणि IBC च्या सुपरपॉझिशनद्वारे तयार झालेले TBC, IBC साठी POLO तंत्रज्ञानाचा वापर करते ज्यामध्ये पुढच्या बाजूला कोणतेही ढाल नाही, जे प्रवाह न गमावता निष्क्रियता प्रभाव आणि ओपन-सर्किट व्होल्टेज सुधारते, ज्यामुळे फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण कार्यक्षमता सुधारते. टीबीसीमध्ये चांगली स्थिरता, उत्कृष्ट निवडक निष्क्रियता संपर्क आणि IBC तंत्रज्ञानासह उच्च सुसंगतता हे फायदे आहेत. त्याच्या उत्पादन प्रक्रियेतील तांत्रिक अडचणी बॅक इलेक्ट्रोडचे पृथक्करण, पॉलिसिलिकॉनच्या पॅसिव्हेशन गुणवत्तेची एकसमानता आणि IBC प्रक्रियेच्या मार्गासह एकत्रीकरणामध्ये आहेत.

HJT आणि IBC च्या सुपरपोझिशनने तयार केलेल्या HBC मध्ये समोरच्या पृष्ठभागावर इलेक्ट्रोड शील्डिंग नसते आणि TCO ऐवजी अँटी-रिफ्लेक्शन लेयर वापरते, ज्यामध्ये कमी ऑप्टिकल नुकसान होते आणि कमी तरंगलांबीच्या श्रेणीमध्ये कमी खर्च येतो. चांगल्या पॅसिव्हेशन इफेक्टमुळे आणि कमी तापमान गुणांकामुळे, HBC ला बॅटरीच्या शेवटी रूपांतरण कार्यक्षमतेमध्ये स्पष्ट फायदे आहेत आणि त्याच वेळी, मॉड्यूलच्या शेवटी वीज निर्मिती देखील जास्त आहे. तथापि, उत्पादन प्रक्रियेच्या समस्या जसे की कठोर इलेक्ट्रोड अलगाव, जटिल प्रक्रिया आणि IBC ची अरुंद प्रक्रिया विंडो अजूनही त्याच्या औद्योगिकीकरणात अडथळा आणणाऱ्या अडचणी आहेत.

पेरोव्स्काईट आणि IBC च्या सुपरपोझिशनने तयार केलेली PSC IBC पूरक शोषण स्पेक्ट्रमची जाणीव करू शकते आणि नंतर सौर स्पेक्ट्रमचा वापर दर सुधारून फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण कार्यक्षमता सुधारू शकते. PSC IBC ची अंतिम रूपांतरण कार्यक्षमता सैद्धांतिकदृष्ट्या जास्त असली तरी, स्टॅकिंगनंतर क्रिस्टलीय सिलिकॉन सेल उत्पादनांच्या स्थिरतेवर होणारा परिणाम आणि विद्यमान उत्पादन लाइनसह उत्पादन प्रक्रियेची सुसंगतता हे त्याच्या विकासास प्रतिबंधित करणारे महत्त्वाचे घटक आहेत.

फोटोव्होल्टेइक उद्योगाच्या "सौंदर्य अर्थव्यवस्था" मध्ये अग्रगण्य

अनुप्रयोग स्तरावरून, जगभरातील वितरीत बाजारपेठेचा उद्रेक झाल्यामुळे, उच्च रूपांतरण कार्यक्षमता आणि उच्च देखावा असलेल्या IBC मॉड्यूल उत्पादनांच्या विकासाच्या व्यापक संभावना आहेत. विशेषतः, त्याची उच्च-मूल्य वैशिष्ट्ये ग्राहकांच्या "सौंदर्य" च्या शोधाचे समाधान करू शकतात आणि विशिष्ट उत्पादन प्रीमियम प्राप्त करणे अपेक्षित आहे. गृहोपयोगी उद्योगाचा संदर्भ देताना, महामारीपूर्वी बाजाराच्या वाढीसाठी “स्वरूप अर्थव्यवस्था” ही मुख्य प्रेरक शक्ती बनली आहे, तर ज्या कंपन्या केवळ उत्पादनाच्या गुणवत्तेवर लक्ष केंद्रित करतात त्या ग्राहकांनी हळूहळू सोडून दिल्या आहेत. याव्यतिरिक्त, IBC देखील BIPV साठी अतिशय योग्य आहे, जो मध्यम ते दीर्घ कालावधीसाठी संभाव्य वाढीचा बिंदू असेल.

जोपर्यंत बाजाराच्या संरचनेचा संबंध आहे, सध्या TCL Zhonghuan (MAXN), LONGi Green Energy आणि Aixu सारख्या IBC क्षेत्रात फक्त काही खेळाडू आहेत, तर वितरित बाजारातील वाटा एकूण फोटोव्होल्टेइकच्या अर्ध्याहून अधिक आहे. बाजार विशेषतः युरोपियन घरगुती ऑप्टिकल स्टोरेज मार्केटच्या पूर्ण-प्रमाणात उद्रेक झाल्यामुळे, जे कमी किंमत-संवेदनशील आहे, उच्च-कार्यक्षमता आणि उच्च-मूल्य IBC मॉड्यूल उत्पादने ग्राहकांमध्ये लोकप्रिय होण्याची शक्यता आहे.