光伏异质结HIT电池：HIT技术渐近（43页）

行业报告下载 2019年08月28日 07:41 管理员

相比于传统的太阳能电池，利用非晶硅薄膜与单晶硅衬底异质结结构的 HIT 电池结合了单晶硅与非晶硅电池的优点，主要表现在： 1）效率提升潜力高。HIT 电池采用的 N 型硅片具有较高的少子寿命，非晶硅钝化的对称结构也可以获得较低的表面复合速率，因而硅异质结太阳电池的开路电压远高于传统单晶硅太阳电池，其效率潜力比当前使用 P 型硅片的 PERC 电池要高 1.5%-2%。当前 P 型单晶 PERC 电池的转换记录是由晶科能源创造的 23.95%，而 HIT 电池的转换记录则是日本 Kaneka 公司创造的 26.63%。

此外，如果将 HIT 与其他技术线路叠加起来，电池效率的提升空间会进一步加大。例如，HBC 是利用叠加技术，将 HIT 电池的高开路电压和 IBC 电池的高短路电流的优势结合，电池效率可以达到 25%以上；而 HIT 与钙钛矿技术结合的叠层电池甚至可以达到 28%以上。HIT 电池拥有更大的降成本空间。HIT 电池结合了薄膜太阳能电池低温的制造优点，避免了传统的高温工艺，不仅大大的节约燃料能源，而且低温加工环境有利于实现 HIT 电池薄片化，减少硅的使用量，降低硅原料成本。另外，HIT 工艺流程相对简化，全部生产流程只需四步即可完成，而 P-PERC 为了实现 23.9%的转化效率，需要叠加多种技术，工艺步骤多达 8 步，由此带来了更高的成本。

具有更高的双面率。HIT 的双面对称结构，正面和背面基本无颜色差异，有利于制造双面电池，封装制备成双面电池组件之后，可以获得 10%以上的年发电量增益。而且其双面率（指电池背面效率与正面效率之比）已经达到 85%，未来有望增长到 98%，更加有效的降低装配过程中正反面安装失误产生的功率损失。相比之下，P-PERC 双面率目前为 82%，但是由于其背面开槽、缺少对称性的形状特点，未来提高双面率的难度系数非常大。

HIT 电池结合了薄膜太阳能电池的低温（<250℃）制造优势，整个工艺环节的温度一般在 200℃左右，而传统的高温扩散工艺形成 p-n 结的温度在 900℃以上。这种低温工艺不仅可以节省能源，也能有效地降低高温对硅片的热损伤。 5）具有更低的光致衰减。P 型组件通常会发生光致衰减现象，主要是由于以“硼” 为主要参杂元素的 P 型硅片会出现硼氧复合体，降低电池少子寿命，产生光致衰减的困扰。而 HIT 电池的 N 型硅片以“磷”为主要参杂元素，不存在硼氧复合因子，根除了初始光衰的可能性，衰减速度非常慢。根据松下 HIT 组件户外衰减数据显示，HIT 电池 10 年衰减小于 3%，25 年发电量的下降仅为 8%。 6）制备工艺流程相对于其他光伏电池大为简化，只有制绒清洗、非晶硅薄膜的沉积制备、TCO 薄膜的沉积制备以及电极的制备（通常使用丝网印刷）四个步骤。HIT 电池比传统光伏电池少了扩散和刻蚀 2 个步骤，比当前最流行的 PERC 工艺少了 4 个步骤。而 TOPcon 电池则还需在 PERC 电池上增加 4 步，工艺更多。

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