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2025-04-19 12 新能源及电力行业报告
P 型电池逐渐以双面为主,双玻组件有望成为主流。目前光伏 P 型电池即 PERC 电池,全 称为钝化发射极及背局域接触电池。P 型电池的基本原理是用将 V 族杂质(磷)通过扩散 或者离子注入等方式渗入 P 型硅衬底上,从而形成 PN 结,再加上正面和背面电极,将产 生的电流引出,构成最原始的太阳能电池结构。P 型电池按照组件背面是否吸收太阳光可 分为单面 P 型电池和双面 P 型电池,双面 P 型电池需将将 PERC 电池背面的全铝背场改成 印刷铝栅线结构,双面电池的利用了电池片背面产生的光生载流子,其背面可收集 10%-30% 的太阳光,较单面电池提升效率,同时双面电池还可降低导电铝浆用量、电池翘曲应力及 隐裂破损率,此外,目前市场中双面电池组件大多采用双玻封装,少数使用透明背板封装, 因此近几年双面双玻组件的市占率呈上升趋势。根据 CPIA,2021 年双玻组件市占率为 37.4%,同比增长 7.7%,到 2023 年,单双面组件市场占比基本相当,“十四五”期间双玻 组件有望成为新的市场主流。
N 型电池以双面结构为主,未来渗透率将加速提升。N 型电池是在 N 型硅衬底上注入 V 族 杂质(硼)形成 P /N 型结构的太阳电池,从技术上 N 型电池可细分为 TOPCon、HJT、IBC 等。由于 N 型硅采用磷(P)作为施主杂体,从根本上杜绝了 B-O 复合体的形成,有效抑 制了晶体硅太阳能电池光至衰减,并且 N 型硅较 P 型硅具有更高的少子寿命、对过渡族金 属杂质容忍度较高,因此 N 型电池片的转换效率天然高于 P 型,根据 ISFH 的数据,PERC、 HJT、TOPCon 电池的理论极限效率分别为 24.5%、27.5%、28.7%。相较传统 PERC 电池,N 型电池的双面率更高,根据艾邦光伏网的数据,HJT 电池为双面对称结构,双面率最高可 达 90%,而 PERC 和 TOPCon 在制备过程中均需要对硅片进行背面抛光,双面率最高分别为 75%和 85%,此外,N 型双面电池双面因子较高,在后续发电过程中,背面增益也会相对更 多,因此 N 型电池以双面结构为主。随着 PERC 电池换效率接近极限和 N 型电池自身工艺 突破,2022 年起,N 型电池占比迅速提升,根据国金电新的测算,22 年-25 年 N 型电池渗 透率达到 3%、30%、62%、87%。
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