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电力设备与新能源：从基础结构透析光伏晶硅高效电池发展
- 2023-11-27 15:20:20上传人：Di**窝」
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光伏电池片技术进步的核心是增效降本。太阳能电池基础工作原理是半导体的光生伏特效应，当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态变化而产生电动势和电流的一种效应。在光电转换过程中不可避免的会发生效率损失，主要包括光学损失、电学损失及电阻损失，电池技术不断进步和探索的重要目标之一就在于降低此类物理化学损失。为
- 核心逻辑：
- 一、光伏电池工艺技术原理及发展历史
- 1.1 光伏发电是由半导体的光生伏特效应产生
- 1.2 电池效率的 损失归因 ：光学损失、电学损失、电阻损失
- 1.2.1 光学损失概述
- 1.2.2 电学损失概述
- 1.2.3 电阻损失概述
- 1.3 发展高效电池技术的关键工艺：抛光、制绒、扩散、钝化、介质开膜和金属化技术
- 1.4 主流电池技术路线优劣势及关键工艺
- 1.4.1 PERC 电池
- 1.4.2 TOPCon 电池
- 1.4.3 HJT 电池
- 1.4.4 IBC 电池
- 二、高效电池片降本增效优势明显
- 2.1 高效电池片对组件实际功率提升明显
- 2.2 高效率组件可摊薄电站成本
- 三、 N型电池技术产业化如火如荼
- 3.1 TOPCon 产业 化进程：量产成本具备性价比，产能扩张迅速
- 3.2 HJT 产业化进程：降本路线清晰，产业化进展可期
- 3.3 BC 电池产业化进程：产品性能优异，技术发展方兴未艾
- 四、投资建议
- 五、风险因素
- 表 目 录
- 表 1：TOPCon 组件与 PERC 组件相比可显著降低度电成本
- 表 2：PECVD 与 HWCVD 工艺对比
- 表 3：新技术功率增益 测算
- 表 4：新技术 BOS 节省测算
- 表 5：LCOE 衰减敏感性分析
- 表 6：主要公司 TOPCon 电池产能规划情况
- 表 7：主要公司 HJT 电池产能规划情况
- 请阅读最后一页免责声明及信息披露 http://www.cindasc.com 4
- 图 目 录
- 图 1：常规晶体硅太阳能电池的结构示意图
- 图 2：晶体硅太阳能电池的电路模型
- 图 3：太阳能电池负载特性曲线
- 图 4：AM1.5G 的太 阳光谱图
- 图 5 ：太阳能电池串联电阻的组成
- 图 6 ：抛光前及抛光制绒后硅片的形貌
- 图 7：扩散炉（ a）和离子注入机（ b）示意图
- 图 8：扩散炉（ a）和离子注入机（ b）示意图
- 图 9：金属化工艺仪器及原理
- 图 10 ：常规太阳能电池结构图（ a）和选择性发射极太阳能电池结构图 (b)
- 图 11：背表面抛光面 (a) 和背表面凹坑面 (b) 结构示意图
- 图 12：TOPCon 电池结构
- 图 13：不同隧穿层材料对于界面化学钝化及电荷场钝化的特性
- 图 14：TOPCon 电池衰减率更低
- 图 15：N型电池双面率提升，背面增益更高
- 图 16：n型 PERT 双面电池（左）和 n型钝化接触双面电池（右）的工艺流程
- 图 17 ：能带结构与载流子输运方向示意图
- 图 18：HJT 电池结构示意图
- 图 19：IBC 电池结构
- 图 20：离子注入技术制备 IBC 太阳能电池的工艺流程
- 图 21：2022 -2030 年光伏电站 BOS 成本趋势
- 图 22：N型电池高转换效率优势明显
- 图 23：N型电池理论极限效率远高于 PERC 电池
- 图 24：2022 -2027 年 TOPCon 电池产能发展趋势（ GW ）
- 图 25 ：2022 -2027 年 TOPCon 电池产能发展趋势（ GW ）
- 图 26：HJT 金属化降本路线图
- 图 27：HJT 电池降本路径
- 图 28：隆基 Hi-MO X6 产品
- 图 29：爱旭 ABC 系列产品
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