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高效多晶、铸造单晶电池及组件技能使用

2019-04-22   

  2019年3月8日,由江苏省光伏财产协会主理的“2019高效多晶及光伏先辈技能和产物研讨会”在江苏省苏州市盛大举行。协鑫集成首席技能官张淳博士作《高效多晶、铸造单晶电池及组件技能使用》宗旨陈诉,分享了铸锭单晶技能在三个阶段中不时进阶打破的进程。

  张淳博士观念辑要

  l  多晶黑硅PERC现在量产均匀服从可到达21%,对应60组件功率300W+

  l  鑫单晶PERC现在量产均匀服从可到达21.87%,对应72组件功率370W+

  l  2019 多晶PERC量产均匀服从21.5%,鑫单晶PERC量产均匀服从 22.3%

  l  多晶PERC的LeTID控制已有财产化技能,鑫单晶需进一步优化。

  以下为现场速记整理内容

  明天,我和各人分享的主题是“高效多晶以及铸造单晶的电池和组件的技能使用”,内容次要分为三个局部:第一是多晶黑硅PERC电池;第二是鑫单晶,也便是铸锭单晶PERC在协鑫集成的停顿;第三是多晶和鑫单晶LeTID在电池财产的使用状况。

  起首,我们从真正的高效多晶讲起。现在,在协鑫集成技能工艺同仁的通力合作下,以保利协鑫高效多晶硅片为根底,协鑫集成多晶黑硅PERC电池的均匀量产服从可以到达21%。

  上面展现的是我们现在当选国度重点研发方案项目标科研专项,辨别是由协鑫集成牵头的高效P型多晶财产化要害技能,以及其他一家着名企业牵头的N型多晶项目。现在两个项目都已完成公示,行将正式宣布,同时阿特斯也是我们在这两个项目上紧张的协作同伴。依照研发目的,三年之后,高效多晶电池的均匀量产服从将到达22%以上。

  上面我们将从电池、组件以及光衰停顿等三个层面重点引见鑫单晶在协鑫集成的开展状况。我们可以看到,在第一阶段批量投产了大约170万片电池,并接纳5BB工艺后,均匀服从在21.2%—21.3%左右,同时组件档位功率可达305瓦左右。在如许一个鑫单晶的观点上,我们又叠加了多主栅工艺,可以将均匀服从进步至22%。

  各人可以看到,鑫单晶要真正到达量产,就必需处理本钱、拖尾、表面、LeTID以及三类片等五个方面的质量题目。经过蓝边灰底的图框我们可以看到,拖尾的题目影响均匀服从。

  鑫单晶根本接纳单晶高效电池的工艺,但三类片接纳湿法黑硅工艺可以分明改进外表的表面题目。现在三类片的服从在第一阶段不到21%,但到了2019年,三类片的均匀服从也在21%以上。

  我们再来看EL方面。在第一阶段,白色圆圈局部表现了一些缺陷形成了服从偏低的状况,但经过第二、第三阶段可以看到比拟分明的改进。

  第一阶段,我们在硅片端接纳了一些次要的改良步伐。各人可以看到,第二阶段批量投产添加到300万片以上,同时以多主栅工艺代替第一阶段5BB工艺,而且在硅片端经过主动分选等工艺持续改进,在第二阶段前期,均匀量产服从可以到达21.8%。我们接纳的次要步伐发力在硅片端,一个是分选,一个是工艺。

  上面再来看主动分选。图中可以分明看到灰色主档位的服从靠近21.8%—21.9%如许的均匀服从,主档位服从往更高服从的左边偏移。经过硅片质量的改进,均匀服从根本上可到达21.9%。

  同时经过第一、第二阶段百万片的消费,在产线工艺控制上,均匀良率在第一、第二阶段曾经到达95%的均匀程度。别的最要害的是,在鑫单晶消费进程中,晶花比例在逐步降落。在鑫单晶硅片质量失掉包管的条件下,停止工艺改进,能到达事半功倍的结果。各人可以看到,在鑫单晶还没有引入单晶PERC广泛运用SE工艺的状况下,仅从多主栅联合高阻密栅工艺的9千片实验后果来看,均匀服从就到达21.95%。

  颠末第二阶段的工艺改进,进入第三阶段就可以看到比拟分明的结果。这里是700万片电池的消费状况,均匀服从根本在21.9%上下动摇,在包管硅片质量的条件下,我们的消费工艺可以波动地改进,现在可以做到21.9%左右的量产均匀程度。

  现在,鑫单晶消费中EL不良比例曾经降至0.05%,严峻分歧格绒丝的比例十分小。经过EL后果可以判别,现在鑫单晶硅片的质量曾经提拔到一个新的高度。

  在硅片质量有包管以及电池工艺波动消费的状况下,可以看到组件主档位功率在370W以上的占比达70%以上。下一步我们次要持续提拔电池服从和组件CTM,这是我们前期继续改良的一个偏向,也异样阐明鑫单晶有很大的潜力,终极与直拉单晶逼平乃至逾越。

  在2019整年方案中,我们深信鑫单晶电池均匀服从会登上21.8%的关隘,如许就完全可以跟直拉单晶媲美。鑫单晶2019道路图夸大两方面:一是硅片进一步优化,二是电池工艺继续改进。现在鑫单晶还没有导入单晶PERC广泛运用的SE工艺,前期若导入SE工艺以及进一步优化,22.2%—22.3%的电池量产均匀服从目的是比拟容易完成的。

  最初再来看一下高效多晶、鑫单晶LeTID的光衰后果。

  高效多晶颠末1000小时、在1KW的光照幅度,及75度的条件下,光衰程度可以控制在2%以内。而在异样条件下,鑫单晶的光衰可控制在2.5%以内。这里需求夸大的是,现在控制鑫单晶光衰的工艺条件和控制高效多晶光衰工艺条件纷歧样,鑫单晶在光衰控制工艺上温度会更高以包管更高的电池服从,后续会在服从提拔及光衰控制程度上进一步优化,找到最佳均衡点。

  各人晓得,电池的光衰测试是在开路电压形态下测试的,组件接纳在最高功率输入点条件下停止光衰测试,而开路电压条件下电池的衰减水平最大。因而,电池端光衰测试条件是最严苛的,假如电池端测试能顺遂经过,则组件真个测试更容易经过,组件后续的临时体现就没有题目。因而,我们可以完全满意鑫单晶室外首年及临时衰减比例的规范。

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