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20+主流廠商上黑硅 單面制絨使阿特斯黑硅產(chǎn)能提升至7.2GW

多晶PERC主要在衰減方面,原來(lái)是PERC之前LID,然后后來(lái)有LeTID出來(lái),這代表高溫衰減,長(zhǎng)達(dá)幾年的高溫衰減時(shí)間。衰減機(jī)制尚未明確,現(xiàn)在有很多的模型出來(lái),但是并未有一個(gè)明確的模型讓大家知道。還有高溫過(guò)程加速衰減,LeTID是單晶、多晶都通吃。那這里如何解決LeTID的問(wèn)題,從硅片到電池都要做一系列的工作。

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阿特斯是LID的測(cè)試,連續(xù)戶外9個(gè)月沒(méi)問(wèn)題,在LeTID做了測(cè)試,目前來(lái)說(shuō)也是沒(méi)有問(wèn)題的。

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這里面我們也可以參考一下2000個(gè)小時(shí)的LeTID的測(cè)試,相當(dāng)于在戶外要暴曬十個(gè)月左右的時(shí)間,這個(gè)結(jié)果更可信一些。

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然后我們引入了第三方的結(jié)果,左邊的是澳洲的威爾士大學(xué)盲測(cè)了5個(gè)廠家,不同的廠家表現(xiàn)不同,有做得很好,也有做得比較差。右邊的是Fraunhofer測(cè)的結(jié)果,測(cè)了3個(gè)多晶,6個(gè)單晶,3個(gè)多晶少于2%,6個(gè)單晶有5個(gè)超出了2%,所以我們有一個(gè)結(jié)論,單晶控制不好,LeTID比多晶更嚴(yán)重。

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在多晶PERC做好的基礎(chǔ)上,我們也可以做雙面電池。PERC用鋁柵線結(jié)構(gòu)容易實(shí)現(xiàn)雙面電池,在PERC電池做雙面還是比較容易的事情,這里面我也做了一個(gè)簡(jiǎn)單的比較。

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那剛才說(shuō)到做到20.5%的效率,以后如何做進(jìn)一步的效率提升,在電池端還是有很多的技術(shù)做上去,選擇性發(fā)射極,雙面、熱氧。當(dāng)然如果有更高質(zhì)量的多晶硅片,那對(duì)于電池效率提升的幫助也是非常大的。在提升效率的同時(shí),一定要去控制好衰減,我們想到的是硼氧等對(duì)它的影響。

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那工藝怎樣提升,鑄造單晶。這是1979年,西方人實(shí)現(xiàn)了這樣一個(gè)技術(shù)。第一個(gè)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用是2010年,國(guó)內(nèi)鑄錠公司風(fēng)風(fēng)火火進(jìn)行了量產(chǎn)。但是受制于三類片的問(wèn)題,大概也就是兩年的時(shí)間,最后突然一下就沒(méi)有產(chǎn)品了。再次開(kāi)發(fā)我們認(rèn)為是在2017年左右,通過(guò)鑄錠設(shè)備和相關(guān)工藝的突破,現(xiàn)在是可以實(shí)現(xiàn)整錠的鑄造單晶,又迎來(lái)了新的春天。

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多晶P5說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單,做起來(lái)困難,像熱場(chǎng),如何控制頭部的缺陷,以及設(shè)備方面的開(kāi)發(fā),都有需要改進(jìn)的地方。這里面我羅列了一些地方,像長(zhǎng)晶過(guò)程中如何控制它的速度、晶向等。在晶體問(wèn)題解決了以后,整個(gè)的單晶面積表現(xiàn)如何,位錯(cuò)面積如何,是否有陰影,然后怎樣提升轉(zhuǎn)換效率,成本和多晶相比怎么樣,這才是多晶P5如何成功的關(guān)鍵。

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P5以后,怎樣來(lái)處理,有兩個(gè)方法:如果都是單晶,顯然是可以拿堿制絨,理想的是都是單晶,但是現(xiàn)在拿到的并不都是,所以我們想到黑硅是否可以處理鑄錠單晶的硅片。這里面我羅列了一下,堿制絨沒(méi)有問(wèn)題的,但是對(duì)于邊緣的A區(qū)和B區(qū)非全單晶,拿堿制絨可能帶來(lái)?yè)p失和外觀的問(wèn)題,當(dāng)然還有籽晶的排布問(wèn)題。我們?cè)O(shè)想以黑硅全部通吃,因?yàn)橛脙煞N方法會(huì)帶來(lái)困難,有的做堿制絨,有的做黑硅制絨,這對(duì)車間生產(chǎn)來(lái)說(shuō)并不是好的狀態(tài)。


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這是我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,我們拿到整錠的硅片做了PL的檢測(cè),Q值還是比較好的,90%的Q值達(dá)到96.8%左右,說(shuō)明電池效率不差。

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當(dāng)時(shí)我們做了一批效率是21.3%左右,較常規(guī)單晶21.7%低0.4%,這個(gè)是大家都不加MMB,如果加了是水漲船高。我們內(nèi)部疊加了MMB,是可以達(dá)到21.9%,鑄錠單晶效率達(dá)到22%還是很有希望的。

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這是阿特斯多晶技術(shù)路線演變,我把時(shí)間點(diǎn)去掉了,最早藍(lán)色的是多晶電池,紅色的是黑硅取代,在一個(gè)合適的時(shí)間點(diǎn),PERC把非PERC取代掉,然后是我們的單晶逐步進(jìn)入生產(chǎn)線占有一定的比例,最后實(shí)現(xiàn)的全部都是PERC電池,不管是單晶的還是多晶的PERC。

從多晶到P3到P5,從普通的多晶到高效多晶,然后金剛線+黑硅,黑硅上面疊加PERC,然后在這一基礎(chǔ)上,又把硅片鑄錠為多晶和超高效的。我們定義為多晶技術(shù),理想目標(biāo)是以多晶成本實(shí)現(xiàn)高效率。而這里面也是我們P3、P4、P5正好對(duì)應(yīng)三顆星、四顆星、五顆星,像P5我們認(rèn)為比較重要的就是設(shè)備、工藝還有電池組件的技術(shù),希望2019年進(jìn)入這樣一個(gè)量產(chǎn)。最后看看電池路線圖,藍(lán)色是單晶,紅色是多晶,我們希望鑄錠單晶在未來(lái)的發(fā)展時(shí)間里面逐步向單晶靠攏,縮小這樣一個(gè)差距。電池效率上來(lái)以后,組件功率也是水漲船高,這也是阿特斯的組件,我們的功率涵蓋320—420瓦。

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最后總結(jié)一下,我們認(rèn)為提到的金剛線切割、黑硅、PERC、雙面組件等技術(shù)是降本增效、促進(jìn)平價(jià)上網(wǎng)的有力武器。



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阿特斯內(nèi)部是P3、P4、P5走下去,希望未來(lái)還有P6出來(lái),我們認(rèn)為多晶是強(qiáng)有力的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)者。

下面的兩張圖是2018年1—9月份中國(guó)組件出口數(shù)據(jù)。

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好像多晶占蠻高的比例,我還看到了10月份的出口數(shù)據(jù),單晶27%,多晶72%,作為全球市場(chǎng)份額來(lái)說(shuō),多晶還是大頭,單晶還在成長(zhǎng),希望這兩個(gè)都是光伏行業(yè)的好兄弟,一起成長(zhǎng)。

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