市場(chǎng)對(duì)于高轉(zhuǎn)換率光伏電池需求與日俱增,這令技術(shù)受到業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。光伏行業(yè)依然在尋求運(yùn)用最低生產(chǎn)成本獲取最高收益,而且這一理念已被嵌入更高更新技術(shù)的尋求過(guò)程之中。
太陽(yáng)能行業(yè)已經(jīng)被產(chǎn)能過(guò)剩困擾了相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間,業(yè)內(nèi)主導(dǎo)地位也正從供應(yīng)商向買(mǎi)家轉(zhuǎn)移。最明顯的例子就是,2011年第二季度以來(lái),市場(chǎng)對(duì)于更高轉(zhuǎn)換率光伏電池的需求日益增長(zhǎng)。
成本、成本還是成本
技術(shù)改進(jìn)無(wú)疑是重要的,但還是沒(méi)有達(dá)到市場(chǎng)預(yù)期。原因在于很多光伏企業(yè)運(yùn)營(yíng)虧損,并沒(méi)有額外的現(xiàn)金去研發(fā)新技術(shù)。
據(jù)業(yè)內(nèi)太陽(yáng)能技術(shù)研發(fā)專(zhuān)家表示,對(duì)于商家而言,新技術(shù)最重要的事情就是每瓦成本。公司需要知道獲取一定水平效率的精確成本。此外,商家還應(yīng)弄清楚一旦新技術(shù)投入產(chǎn)品制造之中,自己能夠獲取哪種類(lèi)型的收益。
由于市場(chǎng)光伏電池價(jià)格仍然高于很多企業(yè)的生產(chǎn)成本,一些公司對(duì)于自己目前的產(chǎn)品沾沾自喜,卻沒(méi)有看到引入新技術(shù)的必要。
另外,由于很多光伏企業(yè)爭(zhēng)相投入低成本的競(jìng)賽之中,一些要求更高價(jià)格的新技術(shù)失去了商業(yè)化的機(jī)會(huì);蛟S,采用新制造工藝而非采用全新技術(shù)來(lái)提高效率是最經(jīng)濟(jì)可行的方法。
兩種方案提升效率
目前主要有兩種主要方案提高光伏電池的轉(zhuǎn)換效率。一種為對(duì)可以取得更高轉(zhuǎn)換效率的現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行部分調(diào)整。疊印、選擇性發(fā)射極、發(fā)射極穿孔卷繞之類(lèi)的技術(shù)屬于這一列。單晶硅、多晶硅或主流P型與N型光伏產(chǎn)品可以通過(guò)這類(lèi)工藝提高轉(zhuǎn)換效率。
第二種方案涉及到有關(guān)單晶硅N型太陽(yáng)能電池的技術(shù)。比如,美國(guó)SunPower公司發(fā)表量產(chǎn)制程的第三代交指式背接觸太陽(yáng)電池(Interdigitated Back Contact,IBC) 以及松下子公司夏普主導(dǎo)的HIT薄膜太陽(yáng)能電池均為提高單晶硅N型太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率的創(chuàng)新之舉。
IBC步驟多于20。由于更高的成本與復(fù)雜性,IBC更容易被半導(dǎo)體行業(yè)所接受而非光伏企業(yè)。很多光伏企業(yè)并無(wú)設(shè)備、金融資本以及技術(shù)專(zhuān)家來(lái)采用這項(xiàng)技術(shù)。
HIT的步驟少于IBC,導(dǎo)致成本更少。盡管松下對(duì)這項(xiàng)專(zhuān)*技術(shù)的權(quán)利已經(jīng)過(guò)期,但目前可以替代松下并主導(dǎo)這項(xiàng)工藝的企業(yè)依然很少。
以上提到的新工藝與時(shí)下主導(dǎo)的工藝過(guò)程在技術(shù)、基礎(chǔ)制造結(jié)構(gòu)以及材料商上有所不同。因此,一旦新技術(shù)能夠?qū)⒊杀窘档椭烈欢ǔ潭,一?chǎng)技術(shù)革命就會(huì)運(yùn)應(yīng)而生。原因在于,運(yùn)用這些新技術(shù),電池轉(zhuǎn)換效率能夠提升20%以上,遠(yuǎn)高于主流多晶硅光伏電池的平均轉(zhuǎn)換效率16.8-17%以及單晶硅光伏電池的轉(zhuǎn)換效率18.4%。而且,主流光伏產(chǎn)品很可能將到達(dá)效率瓶頸。
導(dǎo)電漿料
除了新技術(shù),光伏電池制造商已經(jīng)開(kāi)始采用先進(jìn)的導(dǎo)電漿料來(lái)提高光伏電池效率。
[$page] 業(yè)內(nèi)人士指出,這種新型導(dǎo)電漿料的工藝類(lèi)似于選擇性射極。光伏電池制造商通常需要?jiǎng)?chuàng)造兩種類(lèi)型的雜質(zhì)濃度。低雜質(zhì)濃度區(qū)域被用于增加電量,高雜質(zhì)濃度區(qū)域被用于降低電阻。新型導(dǎo)電漿料可以令太陽(yáng)能光伏制造商以低雜質(zhì)濃度使用光伏硅片并將電阻問(wèn)題留給漿料。這可以有效替代SE工藝。
導(dǎo)電漿料制造商,比如DuPont, Heraeus, and Giga Solar,競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。主流產(chǎn)品依然是銀漿料與銀鋁漿料,并被國(guó)際品牌所主導(dǎo)。不過(guò),生產(chǎn)其他導(dǎo)電漿料的企業(yè)也在積極開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品以期在市場(chǎng)上開(kāi)疆?dāng)U土。
一些光伏企業(yè)認(rèn)為,市場(chǎng)疲軟導(dǎo)致企業(yè)通過(guò)使用不同類(lèi)型的漿料而非采用新設(shè)備來(lái)提高效率,由此導(dǎo)電漿料大受歡迎。
不全面的供應(yīng)鏈
隨著經(jīng)濟(jì)規(guī)模不斷增大,臺(tái)灣地區(qū)光伏企業(yè)有能力購(gòu)買(mǎi)新設(shè)備并采用諸如MWT之類(lèi)的新技術(shù)來(lái)提高轉(zhuǎn)換效率。只是,這些企業(yè)目前最迫切需要解決的問(wèn)題就是有限的分銷(xiāo)渠道。
相比之下,由于中國(guó)大陸光伏市場(chǎng)強(qiáng)勁,中國(guó)大陸光伏企業(yè)在采購(gòu)新設(shè)備與提高生產(chǎn)效率方面處于更有利位置。
這可以令光伏電池制造商實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)并取得一定的經(jīng)濟(jì)規(guī)模來(lái)降低采用新技術(shù)的成本。
背面鈍化技術(shù)目前是臺(tái)灣地區(qū)光伏電池制造商最好的選擇,因?yàn)樵摷夹g(shù)可以令光伏組件企業(yè)在做裝配時(shí)繼續(xù)使用當(dāng)前的焊接技術(shù)。
臺(tái)灣特質(zhì)
絕大多數(shù)臺(tái)灣地區(qū)光伏企業(yè)是利用閑置能力來(lái)研發(fā)新技術(shù)。因此,在經(jīng)濟(jì)繁榮時(shí)期,技術(shù)發(fā)展通常落后于主流水平。
臺(tái)灣地區(qū)光伏企業(yè)還沒(méi)有足夠的勇氣將大量資金投于新技術(shù)的研發(fā)之中。其實(shí)新技術(shù)產(chǎn)品差有助于其產(chǎn)品差異化并避免價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)。
等待別人最先采用新技術(shù)隨后自己才效仿似乎已是臺(tái)灣光伏企業(yè)的常態(tài)。在臺(tái)灣,沒(méi)有人想做第一個(gè)吃螃蟹的人。這類(lèi)逃避風(fēng)險(xiǎn)的特質(zhì)很可能會(huì)阻礙臺(tái)灣光伏行業(yè)的發(fā)展并將競(jìng)賽延展至新戰(zhàn)場(chǎng)。