在現(xiàn)在的生活中，太陽(yáng)能產(chǎn)品處處可見(jiàn)，人們用太陽(yáng)能煮飯，還有太陽(yáng)能熱水器等等，無(wú)處不見(jiàn)太陽(yáng)能產(chǎn)品，當(dāng)然，最重要的還是太陽(yáng)能發(fā)電，但是目前的技術(shù)并不能讓人們很好利用太陽(yáng)能發(fā)電，在新建和改擴(kuò)建企業(yè)及項(xiàng)目產(chǎn)品應(yīng)滿足的條件中，要求多晶硅電池和單晶硅電池的最低光電轉(zhuǎn)換效率分別不低于19%和21%。

此前工信部發(fā)布的2017年我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)運(yùn)行情況顯示，P型單晶及多晶電池技術(shù)持續(xù)改進(jìn)，常規(guī)產(chǎn)線平均轉(zhuǎn)換效率分別達(dá)到20.5%和18.8%，采用鈍化發(fā)射極背面接觸技術(shù)(PERC)和黑硅技術(shù)的先進(jìn)生產(chǎn)線則分別達(dá)到21.3%和19.2%。

可見(jiàn)，常規(guī)單晶疊加PERC技術(shù)，常規(guī)多晶疊加黑硅技術(shù)，即可滿足2018年光伏制造行業(yè)規(guī)范的要求。因此，對(duì)于2018年的新建和改擴(kuò)建項(xiàng)目而言，PERC與黑硅技術(shù)在單晶和多晶上將得到普遍采用。

太陽(yáng)能電池

黑硅技術(shù)助力多晶電池提效降本

對(duì)于多晶電池而言，黑硅技術(shù)并非是一項(xiàng)新技術(shù)。該技術(shù)主要是源于2017年金剛線切多晶硅片的普及從而得到推廣。

金剛線切片技術(shù)在硅片端可顯著降低成本，但金剛線切多晶硅片后，硅片表面損傷層減少，不利于使用傳統(tǒng)酸腐蝕方案對(duì)硅片進(jìn)行絨面制備，因此需解決多晶金剛線切割硅片的絨面制絨問(wèn)題。

黑硅技術(shù)是解決該問(wèn)題的主要路徑。該技術(shù)解決了金剛線切多晶硅片的反射率過(guò)高問(wèn)題，由于表面反射率的降低，硅片光吸收能力提升，還能附帶一定電池效率的提升。因此，金剛線切多晶硅片搭配黑硅技術(shù)的工藝，既能降低硅片成本又能提升電池效率，是多晶電池繼續(xù)進(jìn)步的必由之路。這種降本增效的方案已被大多數(shù)多晶電池的制造廠商認(rèn)可。

目前，黑硅技術(shù)的成熟技術(shù)路線主要有干法(RIE)黑硅和濕法(MCCE)黑硅兩種。兩種技術(shù)對(duì)硅片表面不良尤其是線痕都有很好的處理，且提效非常明顯，干法黑硅可提升效率0.4%~0.7%，濕法黑硅有0.3%~0.5%的效率增益，但干法黑硅的投資成本相對(duì)濕法較高。

從目前金剛線切多晶和濕法黑硅技術(shù)配套的情況來(lái)看，金剛線切多晶改造直接降本0.5-0.8元/片，阿特斯等企業(yè)的黑硅加工成本控制在0.1元/片，功率增益提升至5瓦。按照當(dāng)前的組件價(jià)格計(jì)算，黑硅組件有0.05元/瓦的增益，而成本只上升了0.02元/瓦左右，疊加濕法黑硅技術(shù)以后收益大于增加的成本。黑硅技術(shù)還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，多晶黑硅疊加PERC技術(shù)后可得到額外收益，可以實(shí)現(xiàn)“1+1>2”的效果，協(xié)鑫集成量產(chǎn)黑硅PERC電池效率已經(jīng)超過(guò)21%。

黑硅技術(shù)對(duì)導(dǎo)電漿料提出更高要求

由于通過(guò)黑硅技術(shù)處理后的絨面較常規(guī)砂漿片更小更細(xì)，對(duì)于附著力小的漿料容易出現(xiàn)虛印、斷柵等問(wèn)題。因此，黑硅電池對(duì)導(dǎo)電漿料的拉力和金屬化接觸等方面提出了更高的要求。

不同類型的的黑硅絨面結(jié)構(gòu)的不同，正銀漿料在不同黑硅絨面上的表現(xiàn)也不相同。干法黑硅和普通多晶相比，對(duì)漿料的要求區(qū)別不大。濕法黑硅相比正常多晶絨面，使用普通正銀的主柵焊接拉力可能丟失大于50%，更嚴(yán)重的情況下，細(xì)柵的附著力也會(huì)受到影響甚至脫落。因此，拉力高的漿料產(chǎn)品在濕法黑硅上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

亞化咨詢認(rèn)為，2018年光伏制造行業(yè)規(guī)范條件提高了新建和改擴(kuò)建項(xiàng)目的技術(shù)準(zhǔn)入門(mén)檻，愈趨激烈的光伏企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)將主要集中于技術(shù)與效率。在單晶市占不斷提升的情況下，應(yīng)用金剛線切多晶硅片搭配黑硅技術(shù)是提升多晶產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的必由之路。未來(lái)，黑硅技術(shù)有望成為高效多晶量產(chǎn)的主流工藝路線，將為適用于黑硅技術(shù)的導(dǎo)電漿料帶來(lái)巨大的市場(chǎng)機(jī)遇。

無(wú)錫尚德自主研發(fā)的濕法黑硅電池已成功量產(chǎn)，在提升電池轉(zhuǎn)換效率及組件功率方面均取得了突破性進(jìn)展。目前，無(wú)錫尚德的黑硅產(chǎn)線正處于積極布局?jǐn)U產(chǎn)中，預(yù)計(jì)到2018年第一季度，無(wú)錫尚德黑硅電池產(chǎn)能將達(dá)到500MW。如果某一天人們能高效利用太陽(yáng)能，相信能解決很大的能源問(wèn)題，畢竟太陽(yáng)能是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的，能保證人類的永續(xù)發(fā)展，需要我們科研人員更加努力。