今年六月，一些創(chuàng)新的光伏產(chǎn)品在歐洲市場大放異彩，盡管這個(gè)舞臺帶著虛擬的色彩——畢竟2020年的疫情阻斷了一切大型的國際會議。雖然作為全球光伏產(chǎn)業(yè)歷史上的長期亮點(diǎn)的歐洲光伏展會并沒有舉行，但是組織者的光伏推廣活動仍在繼續(xù)原本的頒獎計(jì)劃，其中也包括Intersolar Award。這一獎項(xiàng)對過去12年來創(chuàng)新的光伏產(chǎn)品進(jìn)行了表彰。2020年，異質(zhì)結(jié)（HJT）組件入選。
REC的Alpha系列在去年的Inter solar展會上發(fā)布，雖然異質(zhì)結(jié)本身及其采用的梅耶博格的技術(shù)都不是最新的，但是評委會明顯對這款組件的性能和REC的Alpha系列路線圖感到十分滿意。“評審團(tuán)對REC的創(chuàng)新技術(shù)印象深刻，”官方信息表示，“這款組件沒有光誘導(dǎo)衰減，高效、高功率密度，還是市場上溫度系數(shù)最低的技術(shù)之一?！?此外，評審團(tuán)還指出，REC在Alpha上采用的梅耶博格的Smartwire電池技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相比，鉛含量降低了81%，而且他們的目標(biāo)是在2020年底實(shí)現(xiàn)完全無鉛化。雖然REC并沒有明確表示將在Alpha系列中采用Smartwire，但是梅耶博格一直宣稱HJT和Smartwire是高效組件的理想組合。
下一里程
Intersolar Award對于REC和梅耶博格來說都是一件值得驕傲的事情。
據(jù)報(bào)道，他們?yōu)锳lpha系列組件的開發(fā)達(dá)成了獨(dú)家授權(quán)協(xié)議和利潤分成協(xié)議。在性能方案，Alpha確實(shí)已經(jīng)在規(guī)模上證明了其效率和功率目標(biāo)都可以實(shí)現(xiàn)。在獲獎之時(shí)，Alpha已經(jīng)達(dá)到了380W（60片）的功率段，采用REC首創(chuàng)的TwinPeak系列的半片和雙面設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)換效率21.7%。梅耶博格在2019年的Intersolar上展示了一個(gè)與弗勞恩霍夫合作生產(chǎn)的22%效率的異質(zhì)結(jié)組件。加上今年中國光伏制造業(yè)對異質(zhì)結(jié)的推崇，這是否預(yù)示著異質(zhì)結(jié)的未來已來？
“我認(rèn)為，異質(zhì)結(jié)的勢頭越來越猛了。”彭博新能源財(cái)經(jīng)光伏團(tuán)隊(duì)經(jīng)理詹妮.蔡斯（Jenny Chase）表示，“目前有三家中國的設(shè)備制造商正在研究異質(zhì)結(jié)產(chǎn)線，同時(shí)還有很多公司試圖進(jìn)入這一領(lǐng)域，包括梅耶博格。他們在技術(shù)上可是十分較真的?！?/p>
在8月19日發(fā)布的《2020年太陽能制造調(diào)查》中，彭博新能源財(cái)經(jīng)（BloombergNEF）提到了異質(zhì)結(jié)的擴(kuò)張，該調(diào)查巧妙地命名為“電池和組件2020:如果不能做的更好，那就做的更大”。在報(bào)告中，Jenny Chase的團(tuán)隊(duì)列出了異質(zhì)結(jié)設(shè)備制造商，
除了梅耶博格以外還有蘇州麥克斯韋，捷佳偉創(chuàng)和理想能源設(shè)備（上海）。BloombergNEF團(tuán)隊(duì)指出這些設(shè)備供應(yīng)商都是采用化學(xué)氣相沉積(CVD)技術(shù)在HJT電池的兩側(cè)沉積非晶硅(aSi)。梅耶博格則是通過其HELiA PECVD平臺實(shí)現(xiàn)了用于a-Si鈍化的等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)。梅耶博格在PECVD工藝方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，在初始PERC PERC投資進(jìn)行時(shí)就曾經(jīng)大范圍提供了該技術(shù)。
成本下降
長期以來，異質(zhì)結(jié)生產(chǎn)設(shè)備的初始投資一直是發(fā)展路上的最大阻力，這也是為什么國內(nèi)外設(shè)備商都在埋頭研發(fā)異質(zhì)結(jié)設(shè)備的原因。2019年8月，PVInfoLink報(bào)道，一條1 GW的異質(zhì)結(jié)設(shè)備產(chǎn)線需要7.5 -8.5億元(1.084億美元- 1.228億美元)的投資，而1 GW的PERC產(chǎn)線則只需要2.5億元。隨著時(shí)間的推進(jìn)，今年的SNEC上，人們發(fā)現(xiàn)，1GW異質(zhì)結(jié)的產(chǎn)線投資成本已經(jīng)下降到5億元。
然而，設(shè)備成本還不是異質(zhì)結(jié)面臨的唯一障礙。“想要降低異質(zhì)結(jié)組件的價(jià)格，制造商還需要轉(zhuǎn)向低銀消耗，無論是鍍銅還是絲網(wǎng)印刷方案，但是這些都還沒有在生產(chǎn)中使用過?！?皮埃爾.威靈頓（Pierre Verlinden）表示。他之前在天合光能任首席科學(xué)家，現(xiàn)在是Amrock咨詢公司的負(fù)責(zé)人。
威靈頓的觀點(diǎn)與彭博新能源團(tuán)隊(duì)的觀點(diǎn)完全一致，后者發(fā)現(xiàn)目前生產(chǎn)異質(zhì)結(jié)組件所需要的低溫漿料存在20%溢價(jià)。而由于較高的溫度，標(biāo)準(zhǔn)電池金屬化對a-Si半導(dǎo)體層有潛在的損害。也就是說異質(zhì)結(jié)電池的價(jià)格因此沒法便宜，制造商也只能找到愿意支付額外費(fèi)用的客戶。
性能增益
為了匹配較高的賣價(jià)，當(dāng)下的異質(zhì)結(jié)組件需要重點(diǎn)突出功率輸出。與傳統(tǒng)的P型PERC相比，異質(zhì)結(jié)的性能優(yōu)質(zhì)是更佳的溫度系數(shù)和更高的雙面系數(shù)。異質(zhì)結(jié)電池的設(shè)計(jì)上原本就是正反面完全相同。梅耶博格首次執(zhí)行官甘特.埃爾福特（Gunter Erfurt）表示，“優(yōu)化后的異質(zhì)結(jié)電池結(jié)合Smartwire技術(shù)可以達(dá)到93%的雙面性能，這一點(diǎn)得到了TüV的證實(shí)，而PERC的雙面性最高也只到75%。“這意味著更高的能源產(chǎn)出，同時(shí)這一技術(shù)具備更低的溫度系數(shù)，結(jié)合我們獨(dú)有的Smartwire將進(jìn)一步降低損耗?！苯荒甓鄟恚芬└裾谙?qū)I(yè)的電池和組件制造商轉(zhuǎn)型，近日據(jù)媒體報(bào)道，梅耶博格聘請Conergy和Q CELLS高管尤爾根.希弗（Jürgen Schiffer）擔(dān)任新的CFO一職，加快公司向異質(zhì)結(jié)轉(zhuǎn)型。
除中國制造商之外的企業(yè)或者有野心的玩家（比如REC和梅耶博格）正取得令人振奮的進(jìn)展，這使得光伏制造業(yè)中的巨頭很傾向于加大異質(zhì)結(jié)這一塊的投資。
“異質(zhì)結(jié)想要成為主流技術(shù)，大難題就是能否協(xié)調(diào)整個(gè)供應(yīng)鏈，有更廉價(jià)的生產(chǎn)設(shè)備，更便宜的加上以及更便宜的原材料，從而降低終端產(chǎn)品價(jià)格。皮埃爾.威靈頓表示，“這也就是為什么我們看到整個(gè)行業(yè)都在盡量保持步調(diào)一致，但另一方面也在憑借異質(zhì)結(jié)的（輸出功率等）優(yōu)勢據(jù)理力爭?！庇袝r(shí)候人們稱這種形勢為“合作競爭”，這種方式可以加快有競爭力企業(yè)的創(chuàng)新，導(dǎo)致成本進(jìn)一步下降，這在中國的光伏制造業(yè)表現(xiàn)尤為明顯。
東方日升、通威股份、阿特斯太陽能、中利騰暉、愛康科技這些知名的光伏制造商早已先后布局，包括山煤國際等諸多跨界勢力也在加速進(jìn)場。BloombergNEF跟蹤了目前全球18家涉及異質(zhì)結(jié)的公司，其宣布、在建和已經(jīng)投產(chǎn)的異質(zhì)結(jié)電池總產(chǎn)能為36GW。但是分析師指出：“很多規(guī)劃可能不會快速實(shí)現(xiàn)，甚至可能流產(chǎn)?！?/p>
圖片：2018-2020年7月，全球異質(zhì)結(jié)電池的產(chǎn)能落地情況。
2020年被很多人認(rèn)為是異質(zhì)結(jié)“產(chǎn)業(yè)化元年”，但是在這一年，其競爭對手PERC電池?cái)U(kuò)產(chǎn)的速度完全不落下風(fēng)。異質(zhì)結(jié)想要成為主流還需要克服許多嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，但是無疑，異質(zhì)結(jié)，未來已來。
光伏們整理編譯
