《中國能源報》對這一系列頂格、極致設(shè)計(jì)背后的技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新邏輯進(jìn)行深入報道，著重介紹天合光能新一代N型i-TOPCon技術(shù)的產(chǎn)品價值?；?10先進(jìn)技術(shù)平臺及N型i-TOPCon電池，至尊N型組件最高功率可達(dá)695W，效率高達(dá)22.4%。后續(xù)全面切入新一代N型i-TOPCon技術(shù)，組件量產(chǎn)功率可達(dá)700W+。
光伏電池片技術(shù)迭代首現(xiàn)拐點(diǎn)
——訪天合光能技術(shù)助理副總裁、
光伏科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任陳奕峰博士
光電轉(zhuǎn)換效率決定了光伏產(chǎn)品發(fā)電效率。理論上來說，N型產(chǎn)品的光電轉(zhuǎn)換效率高于P型。隨著近幾年光伏行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新，N型技術(shù)工藝進(jìn)步明顯，設(shè)備、材料等成本逐漸降低，產(chǎn)品已經(jīng)顯現(xiàn)出競爭力。
在10年來光伏行業(yè)爆發(fā)式增長中，P型電池片技術(shù)一直是市場的絕對主流，但在上述背景下這一情況正在發(fā)生改變。目前，N型電池片技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在哪，光伏技術(shù)迭代的背后邏輯是什么，技術(shù)創(chuàng)新又將如何引領(lǐng)未來行業(yè)格局的變化？什么樣的產(chǎn)品價值更滿足未來的需求？日前，《中國能源報》記者就此采訪了天合光能股份有限公司（下稱天合光能）技術(shù)助理副總裁、光伏科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任、2023年全球唯一IEEE Stuart R. Wenham青年專家獎獲得者陳奕峰博士。
新技術(shù)創(chuàng)造新價值
在陳奕峰看來，光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)迭代是解決行業(yè)痛點(diǎn)、持續(xù)提升電站價值的過程。“光伏行業(yè)一直不缺乏技術(shù)迭代。技術(shù)迭代的核心邏輯是創(chuàng)新能不能真正為全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)造新的價值，促進(jìn)終端收益的提升。以技術(shù)為牽引，就是為了要降低光伏發(fā)電度電成本，這是亙古不變的真理。”
陳奕峰指出，行業(yè)成本下降可以從三個維度進(jìn)行考量。一是全產(chǎn)業(yè)鏈制造成本的下降，二是產(chǎn)品運(yùn)輸過程中成本的下降，三是終端安裝成本的下降。他進(jìn)一步解釋：“整個光伏制造業(yè)制造成本下降的核心邏輯之一，就是通量成本下降。不管是加速布局N型TOPCon技術(shù)，還是堅(jiān)定不移地做大尺寸硅片技術(shù)方向，都是基于通量越大，通量成本越低的底層邏輯。”
日前，在第十六屆（2023）國際太陽能光伏與智慧能源（上海）大會暨展覽會（下稱SNEC展會）上，天合光能發(fā)布了新一代N型i-TOPCon技術(shù)。“在雙面組件、大尺寸硅片等行業(yè)發(fā)展大趨勢下，近年來，我們一直在對i-TOPCon技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)升級。”陳奕峰表示，最新一代i-TOPCon首創(chuàng)矩形電池技術(shù)，以往電池都是方形，但改成矩形設(shè)計(jì)后，可以大幅增加集裝箱空間利用率。比如德國的法律法規(guī)要求，組件的面積不得超過2平米，至尊小板型組件面積1.998平方米，只有千分之一的余量；中板型集裝箱空間利用率達(dá)98.5%，達(dá)到了集裝箱運(yùn)輸?shù)?ldquo;頂格”設(shè)計(jì)。這一技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在終端價值上，基于210先進(jìn)技術(shù)平臺及N型i-TOPCon電池，至尊N型組件最高功率可達(dá)695瓦，效率高達(dá)22.4%。后續(xù)全面切入新一代N型i-TOPCon技術(shù)，組件量產(chǎn)功率可達(dá)700瓦以上。
N型產(chǎn)能占比超50%
聚焦N型技術(shù)研發(fā)升級，推動新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，已經(jīng)成光伏行業(yè)共識。隨著P型產(chǎn)品越來越接近轉(zhuǎn)換效率天花板，N型成為目前產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)轉(zhuǎn)型的新選擇。在今年SNEC展會上，N型產(chǎn)品都在各家公司發(fā)布的新產(chǎn)中占有一席之地。光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)型趨勢漸明。
實(shí)際上，2022年就被市場稱為N型TOPCon產(chǎn)業(yè)化元年，第三方市場咨詢機(jī)構(gòu)PV Infolink發(fā)布估算數(shù)據(jù)稱，去年全年全球TOPCon組件出貨量接近20吉瓦，預(yù)計(jì)今年N型技術(shù)投資和產(chǎn)能市場占比都將達(dá)到50%以上，這意味著N型產(chǎn)品新增產(chǎn)能將首次超過P型，技術(shù)替代進(jìn)程提速。
“而在所有N型產(chǎn)品新增產(chǎn)能中，N型TOPCon占比達(dá)到了90%以上，N型TOPCon有望成為繼P型PERC技術(shù)之后光伏行業(yè)新一代主流技術(shù)路線，全行業(yè)都非?？春?。我們也布局了大量N型TOPCon產(chǎn)品產(chǎn)能，到今年底，公司N型電池產(chǎn)能將達(dá)到40吉瓦，明年我們還會繼續(xù)加大對N型的擴(kuò)產(chǎn)。”陳奕峰說。
中國光伏行業(yè)協(xié)會名譽(yù)理事長王勃華也肯定了N型技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)程。“2022年，我國企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)14次刷新了晶硅電池實(shí)驗(yàn)室效率記錄，其中10次為N型電池技術(shù)，進(jìn)入今年一季度，這種百花齊放的創(chuàng)新趨勢仍在延續(xù)。通過近期部分央國企集采情況可以看出，每家均涉及N型產(chǎn)品的采購，在部分集采中N型產(chǎn)品占比已經(jīng)突破50%，顯示出N型電池產(chǎn)品創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程正在加速，預(yù)計(jì)2023年N型組件市場占比將超過20%。”
把握好創(chuàng)新尺度
不過，隨著N型產(chǎn)品擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃和新增產(chǎn)能不斷發(fā)布，如何把握好技術(shù)創(chuàng)新的尺度也成為行業(yè)內(nèi)企業(yè)必須考慮的問題。王勃華指出，當(dāng)前行業(yè)各環(huán)節(jié)擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模均出現(xiàn)了量級水平提升，大手筆投資不斷涌現(xiàn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2022年初至2023年4月底，我國光伏產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)劃擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目超過460個。盡管這些項(xiàng)目能否最終落地仍存在較大不確定性，但很大的擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃基數(shù)已經(jīng)形成，競爭壓力正在加劇。
對此，陳奕峰認(rèn)為：“雖然市場競爭很殘酷，但只要在競爭中保持對客戶的價值優(yōu)勢，就會被認(rèn)可和選擇。未來市場一定會急劇擴(kuò)張，只要我們能給終端帶來額外價值，就會有競爭力。比如功率比競品高出25瓦到30瓦，再比如同樣屋頂條件下，我們的裝機(jī)量更高。”
“技術(shù)一直在迭代發(fā)展過程中，每一代技術(shù)都有它的一個生命周期，做好未來技術(shù)儲備和延展是光伏企業(yè)需要做的事。今年N型電池產(chǎn)能大增，但產(chǎn)能增加后，產(chǎn)量能有多少？還會受投資建廠、技術(shù)水平等因素影響。”陳奕峰說，光伏市場是一個成熟的市場。成熟市場的最大特點(diǎn)就是競爭充分，如果技術(shù)不領(lǐng)先，那必定會在大洗牌的過程中被淘汰。企業(yè)把握好投資節(jié)奏十分重要，這就需要研究市場、洞察行業(yè)，對產(chǎn)業(yè)規(guī)模有自己的判斷。最終產(chǎn)品是為了為客戶創(chuàng)造價值，一定要保持和客戶的緊密粘連。
