2008年以來，太陽電池批產(chǎn)平均效率每年約提高0.5%，提升太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率一直是太陽電池生產(chǎn)商追求的目標(biāo)，也是進(jìn)一步推動(dòng)光伏發(fā)電技術(shù)擁有更廣泛應(yīng)用的有效途徑。為此，太陽電池生產(chǎn)商及材料、設(shè)備供應(yīng)商為提升效率做不斷的技術(shù)嘗試，同時(shí)絞盡腦汁尋找降低成本的途徑。
航天機(jī)電電池片的研發(fā)線投入超過1.5個(gè)億，每年還有持續(xù)幾千萬的投入。張忠衛(wèi)認(rèn)為，對(duì)于技術(shù)發(fā)展同樣需要保持清醒。有些技術(shù)實(shí)驗(yàn)室能做到很高效率，但未必量產(chǎn)也可以。如果是用新增設(shè)備和工藝來實(shí)現(xiàn)，不能光看設(shè)備目前有無賣點(diǎn)，而是看技術(shù)的拓展性、產(chǎn)品壽命周期、批產(chǎn)設(shè)備的降價(jià)潛力、給產(chǎn)品帶來的性價(jià)比提升等。
“現(xiàn)在航天機(jī)電在各個(gè)技術(shù)方向上都有做研發(fā)探索工作。對(duì)于技術(shù)路線的選擇，一是不改變目前的硬件條件，改進(jìn)技術(shù)和引入新材料，最大程度發(fā)揮現(xiàn)有生產(chǎn)線的潛力；二是在現(xiàn)有生產(chǎn)線基礎(chǔ)上進(jìn)行局部技改，最大程度的提高產(chǎn)品性價(jià)比。有些局部新技術(shù)投資較大，拓展空間卻不大，如果效率的階段提升是以很大的資本付出為代價(jià)，對(duì)于企業(yè)而言沒有意義。”技術(shù)出身的張忠衛(wèi)并不盲從技術(shù)，而是注重結(jié)合市場(chǎng)及企業(yè)立場(chǎng)選擇最合適的技術(shù)。
2013年中國(guó)光伏制造商對(duì)與印刷工藝的需求呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)，由于設(shè)備的進(jìn)一步更新、導(dǎo)電漿料的進(jìn)一步升級(jí)，使超細(xì)柵線太陽電池金屬化逐漸成為可能，業(yè)內(nèi)知名光伏公司紛紛推出了四主柵、五主柵電池及組件。
2013年11月28日日本東京，航天機(jī)電也發(fā)布了新型高效Multitech太陽電池和組件，新產(chǎn)品采用最新四主柵技術(shù)。目前，航天機(jī)電高效多晶四柵已得到批量驗(yàn)證，采用新一代高效硅片，平均效率18.0%。高效四柵組件的平均功率達(dá)260W以上。
張忠衛(wèi)認(rèn)可多主柵技術(shù)是目前常規(guī)電池組件技術(shù)改進(jìn)的主要方向之一，他介紹道：“多柵電池可以降低串聯(lián)電阻，提高0.2%的電池效率，同時(shí)降低組件CTM約1%，使組件功率擋位提升為一檔（5W）。多柵技術(shù)使電流分散，減少熱斑，同時(shí)焊帶可以做的薄一些，柔軟性強(qiáng)了，組件的可靠性提高了。 這項(xiàng)技術(shù)基本不會(huì)增加材料與工藝成本，只需在電池測(cè)試設(shè)備與自動(dòng)焊接設(shè)備上做少量升級(jí)，我們現(xiàn)在五主柵電池也已經(jīng)做出來，是國(guó)內(nèi)第一家擁有五柵電池自動(dòng)焊接批產(chǎn)技術(shù)的公司。”
“但是做到五柵是一個(gè)臨界點(diǎn)，五柵以上是十五柵、二十柵，以目前的封裝技術(shù)四柵和五柵是比較合適的。事實(shí)上國(guó)外在這塊技術(shù)早有追溯歷史，現(xiàn)在關(guān)鍵是我們可以用低成本的批量化手段來將其實(shí)現(xiàn)，高效低成本、快魚吃慢魚是光伏產(chǎn)業(yè)的主旋律。”張忠衛(wèi)強(qiáng)調(diào)成本，同時(shí)看重技術(shù)的可優(yōu)先實(shí)現(xiàn)及延續(xù)性。
出于以上考慮，單晶技術(shù)方面航天機(jī)電傾向N－PERT（雙面鈍化）技術(shù)，它的優(yōu)勢(shì)是采用N型襯底、無衰減，可雙面發(fā)電，部分技術(shù)可用于研制IBC電池，航天機(jī)電目前用PERT技術(shù)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上可以將電池效率做到20.5%。“N型硅片成本和工藝成本是決定PERT電池能否大批量應(yīng)用的關(guān)鍵，眼下N型硅片成本還較高，但N型單晶硅片制造商中環(huán)、隆基、卡姆單克、錦州陽光、上海申和等都在生產(chǎn)，降本只是時(shí)間問題。”張忠衛(wèi)客觀分析道。
對(duì)于未來新一代高效太陽電池技術(shù)走向，張忠衛(wèi)表示：“從目前技術(shù)分析，多晶批產(chǎn)效率極限是19%左右；類單晶的極限是19.5%左右；單晶在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，加上PRET、PERC等技術(shù)，單晶極限是21%左右。未來高效電池技術(shù)能成熟商業(yè)化的僅有2種：日本三洋/松下HIT電池與美國(guó)SUNPOWER IBC電池（兩者結(jié)合的HBC電池正在探索中），IBC電池與HIT電池的共同優(yōu)點(diǎn)是均能獲取24%以上的高轉(zhuǎn)換效率，均能適應(yīng)薄型硅片，弱光相應(yīng)好，無PID，單位面積發(fā)電量大。兩者也各有不同的缺點(diǎn)，IBC設(shè)備投入大、工藝復(fù)雜、對(duì)硅片要求高，成本也高。而HIT則是設(shè)備、TCO和銀漿成本較高、界面穩(wěn)定控制技術(shù)難度大、對(duì)硅片電阻率均勻性要求也高。這需要企業(yè)根據(jù)自身情況及需求進(jìn)行選擇，航天機(jī)電會(huì)加大3-5年前瞻性研發(fā)的力度（如高效低成本IBC電池），為2016年后產(chǎn)業(yè)的升級(jí)換代打基礎(chǔ)。”
