최근 TCL Zhonghuan은 IBC 배터리 기술을 기반으로 하는 Maxeon 7 시리즈 제품의 연구 개발을 지원하기 위해 주주 회사인 MAXN으로부터 2억 달러에 전환사채를 인수하기로 발표했습니다.발표 후 첫 거래일에 TCL Central의 주가는 한도까지 상승했습니다.그리고 역시 IBC 배터리 기술을 사용하는 아이수(Aixu) 주식은 ABC 배터리 양산을 앞두고 있어 4월 27일 이후 주가가 4배 이상 올랐다.
태양광 산업이 점차 N형 시대로 접어들면서 TOPCon, HJT, IBC로 대표되는 N형 배터리 기술이 기업들의 레이아웃 경쟁의 초점이 됐다.데이터에 따르면 TOPCon의 기존 생산 능력은 54GW이고, 건설 중이거나 계획된 생산 능력은 146GW이다.HJT의 기존 생산능력은 7GW이며, 건설 중 및 계획 생산능력은 180GW이다.
하지만 TOPCon, HJT에 비해 IBC 클러스터가 많지 않습니다.이 지역에는 TCL Central, Aixu, LONGi Green Energy와 같은 회사가 소수에 불과합니다.기존, 건설 중 및 계획 생산 용량의 총 규모는 30GW를 초과하지 않습니다.거의 40년의 역사를 가진 IBC는 이미 상용화되었고, 생산 공정도 성숙해졌으며, 효율성과 비용 모두 확실한 장점이 있다는 점을 아셔야 합니다.그렇다면 IBC가 업계의 주류 기술 루트가 되지 못한 이유는 무엇일까?
더 높은 변환 효율, 매력적인 외관 및 경제성을 위한 플랫폼 기술
데이터에 따르면 IBC는 후면 접합과 후면 접촉이 있는 광전지 구조입니다.SunPower가 처음 제안했으며 거의 40년의 역사를 가지고 있습니다.전면은 금속 그리드 라인이 없는 SiNx/SiOx 이중층 반사 방지 패시베이션 필름을 채택합니다.이미터, 백 필드 및 해당 양극 및 음극 금속 전극은 배터리 뒷면에 깍지 모양으로 통합되어 있습니다.전면이 그리드 라인에 의해 차단되지 않으므로 입사광을 최대한 활용할 수 있고, 유효 발광면적을 늘릴 수 있으며, 광 손실을 줄일 수 있으며, 광전 변환 효율을 향상시키는 목적이 가능합니다. 달성.
데이터에 따르면 IBC의 이론적인 변환효율 한계는 29.1%로 TOPCon과 HJT의 28.7%, 28.5%보다 높다.현재 MAXN의 최신 IBC 셀 기술의 평균 양산 전환 효율은 25% 이상에 도달했으며, 신제품 Maxeon 7은 26% 이상으로 증가할 것으로 예상된다.Aixu ABC 셀의 평균 변환 효율은 25.5%에 달할 것으로 예상되며, 이는 실험실에서 가장 높은 변환 효율이며 효율은 26.1%에 달합니다.이에 비해 기업들이 공개하는 TOPCon과 HJT의 평균 양산 전환효율은 일반적으로 24~25% 수준이다.
단면 구조의 이점을 활용하여 IBC는 TOPCon, HJT, 페로브스카이트 및 기타 배터리 기술과 중첩되어 더 높은 변환 효율로 TBC, HBC 및 PSC IBC를 형성할 수 있으므로 "플랫폼 기술"이라고도 합니다.현재 TBC와 HBC의 최고 실험실 변환 효율은 26.1%와 26.7%에 도달했습니다.해외 연구팀이 실시한 PSC IBC 셀 성능 시뮬레이션 결과에 따르면 25% 광전 변환 효율 전면 텍스처링을 적용한 IBC 하단 셀 위에 제작된 3-T 구조 PSC IBC의 변환 효율은 35.2%에 달한다.
궁극적인 변환 효율은 더 높지만 IBC는 경제성도 뛰어납니다.업계 전문가의 추정에 따르면 TOPCon과 HJT의 W당 현재 비용은 0.04~0.05위안/W로 PERC보다 0.2위안/W 더 높으며, IBC의 생산 공정을 완벽하게 마스터하는 기업은 동일한 비용을 달성할 수 있습니다. PERC로.HJT와 마찬가지로 IBC의 장비 투자도 상대적으로 높아 약 3억 위안/GW에 달한다.그러나 은 소모량이 적다는 특성을 활용해 IBC의 W당 단가는 낮다.Aixu의 ABC가 Silver-Free 기술을 달성했다는 점은 언급할 가치가 있습니다.
또한, IBC는 전면 그리드 라인에 의해 막히지 않아 미려한 외관을 갖고 있으며, BIPV 등 가정용 시나리오 및 분산형 시장에 더욱 적합하다.특히 가격에 덜 민감한 소비자 시장에서 소비자는 미학적으로 만족스러운 외관을 위해 기꺼이 프리미엄을 지불할 의향이 있습니다.예를 들어 일부 유럽 국가의 가정용 시장에서 큰 인기를 끌고 있는 블랙 모듈은 어두운 지붕과 잘 어울리기 때문에 기존 PERC 모듈보다 프리미엄 수준이 더 높습니다.그러나 준비 과정의 문제로 인해 블랙 모듈의 변환 효율은 PERC 모듈보다 낮은 반면, "자연스럽게 아름다운" IBC는 이러한 문제가 없습니다.아름다운 외관과 높은 변환 효율성을 갖추고 있어 적용 시나리오가 더 넓어지고 제품 프리미엄 기능이 더욱 강력해졌습니다.
생산 공정은 성숙했지만 기술적 난이도가 높습니다.
IBC는 더 높은 변환 효율성과 경제적 이점을 갖고 있는데 왜 IBC를 배포하는 회사가 그렇게 적습니까?위에서 언급했듯이 IBC의 생산 공정을 완전히 마스터한 회사만이 기본적으로 PERC와 동일한 비용을 가질 수 있습니다.따라서 복잡한 생산 공정, 특히 다양한 유형의 반도체 공정이 존재하는 것이 덜 "클러스터링"되는 핵심 이유입니다.
전통적인 의미에서 IBC는 주로 세 가지 프로세스 경로를 가지고 있습니다. 하나는 SunPower로 대표되는 고전적인 IBC 프로세스이고, 다른 하나는 ISFH로 대표되는 POLO-IBC 프로세스입니다(TBC는 동일한 기원을 가짐). Kaneka HBC 프로세스에 의해.Aixu의 ABC 기술 경로는 네 번째 기술 경로라고 볼 수 있습니다.
생산 과정의 성숙도 측면에서 볼 때 클래식 IBC는 이미 대량 생산을 달성했습니다.데이터에 따르면 SunPower는 총 35억 개의 부품을 출하했습니다.ABC는 올해 3분기 양산 규모 6.5GW를 달성할 예정이다.기술의 "블랙홀" 시리즈의 구성 요소입니다.상대적으로 TBC와 HBC의 기술은 아직 성숙되지 않아 상용화까지는 시간이 걸릴 전망이다.
생산 공정별로 PERC, TOPCon, HJT와 비교한 IBC의 주요 변화는 후면 전극의 구성, 즉 서로 맞물린 p+ 영역과 n+ 영역의 형성에 있으며, 이는 배터리 성능에 영향을 미치는 핵심이기도 합니다. .클래식 IBC 생산 공정에서 후면 전극 구성에는 주로 스크린 인쇄, 레이저 에칭, 이온 주입의 세 가지 방법이 포함되어 세 가지 하위 경로가 발생하며 각 하위 경로는 최대 14개의 프로세스에 해당합니다. 12단계, 9단계.
데이터는 성숙한 기술을 갖춘 스크린 인쇄가 표면적으로 단순해 보이지만 상당한 비용 이점을 가지고 있음을 보여줍니다.그러나 전지 표면에 결함이 생기기 쉽기 때문에 도핑 효과 조절이 어렵고, 다중 스크린 프린팅과 정밀한 정렬 공정이 필요해 공정 난이도와 생산 비용이 증가한다.레이저 식각은 혼합이 적고 도핑 유형을 제어할 수 있다는 장점이 있지만 공정이 복잡하고 어렵습니다.이온 주입은 제어 정밀도가 높고 확산 균일성이 좋은 특성을 가지고 있지만 장비가 비싸고 격자 손상이 발생하기 쉽습니다.
Aixu의 ABC 생산 공정을 살펴보면 주로 레이저 에칭 방식을 채택하고 있으며 생산 공정은 최대 14단계로 구성됩니다.실적교류회에서 회사가 공개한 자료에 따르면 ABC의 양산 수율은 95%에 불과해 PERC, HJT의 98%에 비해 현저히 낮다.Aixu는 풍부한 기술 축적을 갖춘 전문 셀 제조업체이며 일년 내내 출하량이 세계 2위라는 것을 알아야 합니다.이는 IBC 생산 공정의 난이도가 높다는 점을 직접적으로 확인시켜주는 것이기도 하다.
TOPCon과 HJT의 차세대 기술 루트 중 하나
IBC의 생산 과정은 상대적으로 어렵지만 플랫폼형 기술적 특징은 더 높은 변환 효율 한계를 중첩하여 기술 수명 주기를 효과적으로 연장할 수 있는 동시에 기업의 시장 경쟁력을 유지하면서 기술 반복으로 인한 운영을 줄일 수도 있습니다. .위험.특히 TOPCon, HJT, 페로브스카이트를 적층해 변환 효율이 더 높은 탠덤 배터리를 구성하는 것은 업계에서 만장일치로 미래 주류 기술 경로 중 하나로 꼽고 있다.따라서 IBC는 현재 TOPCon과 HJT 캠프의 차세대 기술 경로 중 하나가 될 가능성이 높습니다.현재 많은 기업들이 관련 기술 연구를 진행하고 있다고 밝혔다.
구체적으로 TOPCon과 IBC의 중첩으로 형성된 TBC는 전면에 실드가 없는 IBC에 POLO 기술을 적용해 전류 손실 없이 패시베이션 효과와 개방전압을 향상시켜 광전변환 효율을 향상시켰다.TBC는 우수한 안정성, 우수한 선택적 패시베이션 접촉 및 IBC 기술과의 높은 호환성이라는 장점을 가지고 있습니다.생산 공정의 기술적 어려움은 후면 전극의 분리, 폴리실리콘 부동태화 품질의 균일성, IBC 공정 경로와의 통합에 있습니다.
HJT와 IBC가 중첩되어 형성된 HBC는 전면에 전극 차폐가 없고 TCO 대신 반사방지층을 사용하므로 단파장 영역에서 광손실이 적고 원가도 저렴하다.더 나은 부동태화 효과와 더 낮은 온도 계수로 인해 HBC는 배터리 끝의 변환 효율에 있어 확실한 이점을 갖고 있으며 동시에 모듈 끝의 전력 생산량도 더 높습니다.그러나 IBC의 엄격한 전극 분리, 복잡한 공정, 좁은 공정 창 등 생산 공정 문제는 여전히 IBC의 산업화를 방해하는 어려움으로 남아 있습니다.
페로브스카이트와 IBC가 중첩되어 형성된 PSC IBC는 상보적인 흡수 스펙트럼을 구현할 수 있으며, 태양광 스펙트럼 이용률을 향상시켜 광전 변환 효율을 향상시킬 수 있습니다.PSC IBC의 궁극적인 변환 효율은 이론적으로 더 높지만 적층 후 결정질 실리콘 셀 제품의 안정성에 미치는 영향과 기존 생산 라인과 생산 공정의 호환성은 개발을 제한하는 중요한 요소 중 하나입니다.
태양광 산업의 '뷰티 이코노미'를 선도합니다
응용 수준에서 볼 때 전 세계적으로 분산 시장이 발생함에 따라 변환 효율이 높고 외관이 뛰어난 IBC 모듈 제품은 광범위한 개발 전망을 가지고 있습니다.특히, 높은 가치를 지닌 제품은 소비자의 '아름다움' 추구를 만족시킬 수 있어 일정한 제품 프리미엄을 얻을 수 있을 것으로 기대된다.가전업계를 살펴보면, 코로나19 이전에는 '외관 경제'가 시장 성장의 핵심 원동력이 되었고, 제품 품질에만 집중하던 기업들은 점차 소비자들로부터 외면당했습니다.또한, IBC는 중장기적으로 성장 가능성이 있는 BIPV에도 매우 적합합니다.
시장 구조에 관한 한, 현재 IBC 분야에는 TCL Zhonghuan(MAXN), LONGi Green Energy 및 Aixu와 같은 소수의 플레이어만 있으며 분산형 시장 점유율은 전체 태양광 발전의 절반 이상을 차지합니다. 시장.특히 가격에 덜 민감한 유럽 가정용 광스토리지 시장이 본격화되면서 고효율, 고부가가치 IBC 모듈 제품이 소비자들 사이에서 인기를 끌 것으로 보인다.
게시 시간: 2022년 9월 2일