HJT مقابل قبل الميلاد
HJT (غير متجانسة) و BC (التلامس الخلفي) هما تقنيات بطارية عالية الكفاءة تجذب حاليًا الكثير من الاهتمام في مجال الكهروضوئي ، تمثل طرقًا فنية مختلفة وتحديد المواقع في السوق. فيما يلي تحليل مقارن من جوانب المبادئ التقنية والأداء والتكلفة والسلسلة الصناعية ، إلخ.
المبادئ الفنية والاختلافات الأساسية
1. HJT (تقنية غير متجانسة)
مبدأ:
يتم ترسيب الفيلم الرقيق السيليكون غير المتبلور (A-Si) على جانبي رقائق السيليكون أحادية البلورة من النوع N لتشكيل تقاطع PN ، يجمع بين الهيكل غير المتجانس من السيليكون البلوري والسيليكون غير المتبلور.
الميزات الأساسية:
عملية درجة الحرارة المنخفضة (أقل من أو تساوي 200 درجة) ، متوافقة مع رقائق السيليكون الرفيعة (100-130 μM) ، وانخفاض استهلاك مادة السيليكون.
ثنائية الكتيبة عالية (85 ٪ -95 ٪) ، أداء ضوئي ضعيف ممتاز ، مناسب للخلايا الكهروضوئية الموزعة (مثل أسطح المنازل ، BIPV).
لا توجد خطوط شبكة معدنية (أو فقط شبكات غرامة) على السطح ، ومظهر جميل ، ومناسبة للأسواق الراقية.
التقنيات التمثيلية:
HJT النقي (مثل Maxsun ، Tongwei ، Trina Solar) ، تقنية التراص (HJT + Perovskite ، تتجاوز كفاءة المختبر 33 ٪).
2. قبل الميلاد (تقنية الاتصال الخلفية ، الاتصال الخلفي)
مبدأ:
يتم دمج جميع الأقطاب الإيجابية والسلبية (مناطق P-type و N-type) والأقطاب المعدنية للبطارية في الجزء الخلفي من البطارية ، ولا يوجد خط شبكة يمنع الجبهة لتحسين امتصاص الضوء.
النوع الأساسي:
IBC (الاتصال الخلفي المشترك): مثل تقنية Maxeon Sunpower.
HPBC (التلامس الخلفي للتخميل الهجين ، تم تطويره بشكل مستقل بواسطة Longi): الجمع بين تقنية تخميل Topcon مع بنية BC ، يتم تحسين الكفاءة.
الميزات الأساسية:
هذه العملية معقدة ، تتطلب تقنية الطباعة الحجرية عالية الدقة والتقنية ({1}}) ، ومتطلبات دقة المعدات العالية.
لا يوجد خط شبكة في المقدمة ، والمظهر جميل للغاية ، مناسب للتوزيع المتطور (مثل الأسطح المنزلية والصناعية والتجارية) ومكونات عالية الكفاءة.
يمكن دمجه مع TopCon (مثل HPBC Longi) أو HJT لتشكيل تقنية "Topcon-BC" أو "HJT-BC".
مقارنة الأداء الرئيسي
المؤشرات |
hjt |
قبل الميلاد (أخذ HPBC كمثال) |
كفاءة المختبر |
26.8 ٪ (اليابان كانكا ، 2023) |
27.6 ٪ (Longi HPBC ، 2024) |
كفاءة الإنتاج الضخم |
24 ٪ -25 ٪ (التيار الرئيسي في 2024) |
25 ٪ -26 ٪ (Longi Hi-Mo 7 Series) |
معامل درجة الحرارة |
-0. 25 ٪/ درجة (ممتازة ، مناسبة لمناطق درجة الحرارة المرتفعة) |
-0. 28 ٪/ درجة (أدنى قليلاً من HJT) |
ثنائية الجهد |
85 ٪ -95 ٪ (الأعلى في الصناعة) |
75 ٪ -85 ٪ (تتأثر بتخطيط القطب الخلفي) |
أداء الضوء الضعيف |
ممتازة (ميزة توليد الطاقة الواضحة تحت الإشعاع المنخفض) |
ممتاز (لا يوجد خط الشبكة الأمامية ، امتصاص الضوء أكثر كافيًا) |
معدل تدهور |
<2% in the first year, annual attenuation 0.25% (strong stability) |
<2% in the first year, annual attenuation 0.3% (close to HJT) |
التكلفة والسلسلة الصناعية
1. مزايا وتحديات HJT
المزايا:
القليل من العمليات (4 خطوات فقط: التنظيف والنسيج ، ترسب السيليكون غير المتبلور ، طبقة فيلم TCO ، المعادن) ، درجة عالية من الأتمتة.
إمكانية كبيرة لتخفيف رقائق السيليكون (الهدف أقل من 100μm) ، مما يقلل من تكاليف مواد السيليكون (تمثل 40 ٪ -50 ٪ من تكاليف المكونات).
التوافق القوي ، من السهل تكديس مع Perovskite ، ويتجاوز حد الكفاءة النظرية 35 ٪.
التحديات:
استثمارات عالية من المعدات (تكلفة معدات GW الفردية حوالي 800-1 مليار يوان ، وهو ضعف قيمة PERC) ، والاعتماد على الواردات (مثل AMAT في اليابان وماكسويل الصيني).
يتم استخدام كمية كبيرة من عجينة الفضة (تمثل 30 ٪ من تكلفة البطارية) ، ويجب تعزيز الاستبدال الكهربائي للنحاس (تخفيض التكلفة بأكثر من 50 ٪ ، لكن الإنتاج الضخم لم ينضج بعد).
2. مزايا وتحديات قبل الميلاد
المزايا:
الكفاءة الشديدة (الرائدة في كفاءة الخلية الواحدة ، مناسبة لقسط السوق الراقي) ، يحسن التصميم الخالي من الشبكة جماليات المكونات.
يمكن دمجها مع تقنية TopCon الحالية (مثل HPBC) ، وإعادة استخدام بعض المعدات (مثل فرن الانتشار ، و PECVD) ، وخفض عتبة الاستثمار.
التحديات:
العملية معقدة (12+) ، يكون العائد أقل من HJT (حاليًا حوالي 95 ٪ ، تصل HJT إلى 97 ٪+) ، وتكون تكلفة الإنتاج مرتفعة (20 ٪ -30 ٪ من PERC).
التحجيم صعب ، يتم تخصيص المعدات بشكل كبير (مثل معدات الطباعة الحجرية تعتمد على SUSS و Erbotech في ألمانيا) ، وقدرة الإنتاج بطيئة في الصعود.
سيناريوهات تحديد المواقع والتطبيق في السوق
1. ساحة المعركة الرئيسية لـ HJT
الخلايا الكهروضوئية الموزعة:الأسطح المنزلية والصناعية والتجارية (ثنائية الجوانب العالية ، التوهين الجميل ، المنخفض).
سوق التصدير المتطرف:أوروبا والولايات المتحدة واليابان والمناطق الأخرى ذات المتطلبات العالية للكفاءة والمظهر (مثل كاليفورنيا ، السوق المنزلية في ألمانيا).
الاتجاه المستقبلي:تكديس تقنية (HJT + Perovskite) ، واستهداف BIPV ، والخلايا الضوئية للسيارات والسيناريوهات الأخرى.
2. ساحة المعركة الرئيسية في قبل الميلاد
مكونات موزعة وموزعة متطورة:مشاهد ذات متطلبات عالية للغاية للمظهر (مثل المباني السكنية والتجارية الراقية).
الطلب عالي الكفاءة على محطات الطاقة المركزية:مثل الشرق الأوسط وشمال إفريقيا وغيرها من المناطق ذات أشعة الشمس الكافية ، مما يقلل من التكلفة لكل كيلووات ساعة من خلال مزايا الكفاءة.
تكامل التكنولوجيا:أصبح Topcon-BC (Longi HPBC) السائد الحالي ، مع مراعاة الكفاءة وتوافق العملية.
الاتجاهات المستقبلية والمناظر الطبيعية التنافسية
على المدى القصير (2025-2026):
HJT: التركيز على الاختراقات في الإنتاج الضخم النحاسي وتوطين المعدات (تقليل التكاليف). من المتوقع أن يتم تشغيل خط الإنتاج الكهربائي على مستوى النحاس على مستوى GW في عام 2025 ، وستكون التكلفة قريبة من TopCon.
BC: تقوم Longi و AIXU والشركات الرائدة الأخرى بتسريع إنتاج HPBC الضخم (سترفع طاقة إنتاج HPBC Longi 15GW في عام 2024) ، مع التركيز على قسط السوق الراقي.
منتصف المدة (2026-2030):
قد يتحرك الاثنان نحو التكامل التكنولوجي: مثل تكديس HJT-BC (يجمع بين عملية درجات الحرارة المنخفضة غير المتجانسة مع تصميم بدون شبكة الاتصال الخلفي) ، أو تحسين Topcon-BC التكاليف.
تمايز حصتها في السوق: تحتل HJT الأسواق الموزعة والناشئة مع توافقها وإمكانات التراص ، في حين أن BC يؤدي في سيناريوهات متطورة ومحددة مع كفاءتها الشديدة.
لعبة سلسلة الصناعة:
HJT: بائعي المعدات (Maxway ، JEC) وبائعي المواد (DICO ، لصق الفضة/النحاس الكهربائي) هم المفتاح.
قبل الميلاد: تهيمن Longi و Aiko وغيرها من الشركات المصنعة المتكاملة رأسياً ، ويحتاج بائعو المعدات إلى اختراق الاختناقات مثل الطباعة الحجرية والأقنعة.
ملخص: كيف تختار؟
متابعة الكفاءة الشديدة والمظهر: قبل الميلاد (خاصة HPBC)هو أفضل ، مناسبة للأسواق والسيناريوهات الراقية حساسة للجمال.
مع الأخذ في الاعتبار الكفاءة والتكلفة والإمكانات المستقبلية:hjtيتمتع بمزيد من المزايا ، خاصة في تكنولوجيا التراص ومسارات تخفيض تكلفة الأغشية الرقيقة واضحة.
المسار الفني ليس لعبة صفر:يكمل الاثنان بعضهما البعض في سيناريوهات مختلفة ، وقد يشكلان تقنيات جديدة مثل "HJT-BC" من خلال التكامل ، مما يعزز الاختراقات المشتركة في كفاءة الصناعة.