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华体会体育光伏全产业链详细分析(上篇)

2023-04-16 16:16:47
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  ③单晶硅导电能力强,光电转换效率高,单晶硅光电转换效率一般在 17%~25%左右

  ①硅片的标准尺寸,现阶段推荐为:156.75mm,158.75mm和166.00mm。其它尺寸为非标尺寸,可以由供需双方协商采用。

  182硅片:隆基、晶科、晶澳、阿特斯、江苏润阳悦达、江苏中宇光伏、潞安太阳能这七家为代表

  ①硅片尺寸的不断变大可为下游各环节带来诸多方面的降本增效,大硅片降本主要来源于“通量”及“面积周长增幅不一致”带来的降本效应。

  通量:硅片变大后产能增加,而相应的设备、人力等无需增加带来的降本效应。在电池环节,电池产线生产速率以片计算,当硅片面积变大后,电池产能相应增加,带来人工、折旧、三项费用等的摊薄,M12相比M2电池可节约0.08元/W,降幅25.6%。组件环节类似,产能增加带来人工折旧的摊薄。

  面积增大:主要体现在组件端及终端电站,即硅片和组件尺寸变大后,边框、焊带等的用量相应增加,但增幅小于尺寸面积增幅,而由此可带来每瓦成本的节省。该效应主要体现在组件端的边框、焊带,以及终端电站的支架等。

  总结: 一个力争当下,一个着眼未来.可以说,这两个是一个力争当下,一个着眼未来,并没有好坏之分,顺应历史潮流终将被时代吸纳。未来将随着大硅片的广泛应用有望带领推动光伏行业新一轮的革新浪潮。2021.6.30中环股份G12已突破39GW,今年规划G12为54G

  ①对纯度、曲翘度等参数要求较低,所制造过程相对简单。以单晶硅电池片为例,

  第一步是切方磨圆,先按照尺寸要求将单晶硅棒切割成方棒,然后将方棒的四角磨圆。 第二步是酸洗,主要是为了除去单晶方棒的表面杂质。

  第三步是切片,先将清洗完毕后的方棒与工板粘贴。然后将工板放在切片机上,按照已经设定好的工艺参数进行切割。最后将单晶硅片清洗干净监测表面光滑度,电阻率等参数。

  半导体硅片比光伏硅片的要求更高。首先,半导体行业使用的硅片全部为单晶硅,目的是为了保证硅片每个位臵的相同电学特性。在形状和尺寸上,光伏用单晶硅片是正方形,主要有边长 125mm,150mm,156mm 的种类。而半导体用单晶硅片是圆型,硅片直径有 150mm(6 寸晶圆),200mm(8 寸晶圆)和 300mm(12 寸晶圆)尺寸。在纯度方面,光伏用单晶硅片的纯度要求硅含量为 4N-6N 之间(99.99%-99.9999%),但是半导体用单晶硅片在 9N(99.9999999%)-11N(99.999999999%)左右,纯度要求最低是光伏单晶硅片的 1000 倍,因此半导体硅片纯度比光伏硅片要求高很多。在外观方面,半导体用硅片在表面的平整度,光滑度和洁净程度要比光伏用硅片的要求高。纯度是光伏用单晶硅片和半导体用单晶硅片的最大不同。

  ①是一种典型的双面电池,双面太阳电池是指硅片的正面和反面都可以接受光照并能产生光生电压和电流的太阳电池,是 P-PERC 技术的改进型

  ②N-PERT可实现量产,技术难度容易,设备投资较少。但是与双面P-PERC相比没有性价比优势,已经证明为不经济的技术路线 HIT=HJT=异质结

  ①纯异质结电池实验室转换效率已超过 25%。叠加 IBC 技术成为 HBC 电池,转换率提高到26%如果HIT结合在之前说的钙钛矿薄膜电池的线%的实验室转换效率。

  ①电池生产设备与常规晶硅电池路线不兼容。如果光伏企业选择了异质结技术,无法通过改造现有的电池生产线实现新技术的量产,只能投资建设一条全新的生产线,导致企业在初期推广中的投资成本过高

  据了解,目前,异质结生产设备占异质结生产成本的大头。以核心装备PECVD为例,一直以来,该设备的主要生产厂家是德国企业梅耶博格等国外企业,这无疑增加了国内企业推广异质结技术的压力。

  ①TOPCon 与现有 PERC 产线兼容性好。够很好地与现有的产线兼容。从现在主流的 PERC 产能,也可以切换为 TOPCon 产线。相比异质结需要产线全部重建,TOPCon 路线更容易被现有电池厂接受。

  BIPV,是一体式的,不可分离,既是建材,亦是光伏组件,功能与结构上是二者的完美结合的(结构上应遵循“建筑材料”相关规范与技术要求,并非简单地机械化地“绑在一起”,而是高度集中一体化);直BIPV应有的样子如下图所示,建材标准,光伏属性。

  而BAPV,是分体式的,可分开使用,光伏组件还是光伏组件,可拆解下来,依然可以当光伏组件使用。如下图所示的均不应该称作BIPV,应归属BAPV范畴。

  硅片其形状、大小与薄厚取决于生产工艺与下游产品设计需求。硅片进一步加工即是晶硅电池片,而电池片经排列、封装并与其它辅材组合后即是太阳能电池板,光伏系统最小有效发电单位。

  ②单晶硅生产成本迅速下降 + PERC电池为代表的新一代电池技术,光电转换效率快速提高。

  ①做大单片尺寸。大尺寸硅片的发电效率更高。当前光伏硅片有5种主流尺寸,分别为156.75mm、158.75mm、166mm、182mm、210mm。大尺寸化正在加快。156.75mm与158.75mm规格正在被快速淘汰,166mm成为主流,182mm和210mm产能也在持续提升,快速进入市场。>

  另外,生产与切片过程中的硅料损耗,也会导致生产成本的增加,如何降低生产过程中的耗硅量同样重要。

  光伏电池,是一种利用太阳能发电的半导体薄片。只要满足一定光照条件,电池片就可以产生电流。

  光伏电池片的现有技术路线多且复杂,除了主流的单晶硅PERC电池,使用上一代电池技术的BSF电池也有一定用量,而新一代N型电池同样在快速崛起

  在半导体硅中掺入其它元素,增加大量自由电子,使半导体主要靠电子导电,此类产品称为电子型半导体,或称为N型半导体。使用此类半导体的光伏电池即为N型电池。

  。N型电池细分路线很多,普遍的转化效率已经超过平均24%的水平,潜力巨大,未来商业化空间十分可观。目前主要的N型电池可分为:TOPCon、华体会体育HJT以及IBC三大类。

  ①理论光电转换效率极高,达到28.7%,已经逼近晶硅极限(29.43%),明显优于PERC(24.5%)和HJT(27.5%)。不考虑理论值,TOPCon电池目前的量产平均效率也有24%,高于主流电池产品。

  ①HJT电池的平均光电转换效率约在24%左右,明显高于PERC电池,可以有效提高发电量,摊薄发电成本。

  PS:异质结电池最早的开发者是日本三洋公司,但该公司之后将HIT注册为了商标,使得其它企业不能随意使用这一缩写指代异质结电池。这也是为何异质结电池的叫法比较多的原因。

  除了传统的晶硅电池,目前还有存在一条完全不同的光伏电池技术路线——薄膜型太阳能电池。

  ①但由于仍处于研发的早期阶段,薄膜电池当前的转换效率并不高,能够实现商品化的碲化镉薄膜电池与铜铟镓硒薄膜电池,组件的实验室效率也仅有19.5%和16%~17%,甚至不如已经濒临淘汰的BSF电池,发电能力明显不足。而转换效率比较高的技术路线则存在成本过于昂贵,生产难度太大等一系列问题。这些因素叠加,导致薄膜电池在商业化上的困难较大。

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