1、PERC電池技術(shù)的轉(zhuǎn)化效率
光電轉(zhuǎn)換效率是晶體硅太陽電池最重要的參數(shù)。
2017年,我國產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的單晶硅電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)到20.2%。
與常規(guī)電池相比,PERC電池的優(yōu)勢(shì)主要有兩個(gè)方面:
(1)內(nèi)背反射增強(qiáng),降低長波的光學(xué)損失;
(2)高質(zhì)量的背面鈍化,這使得PERC電池的開路電壓(Voc)和短路電流(Isc)較之常規(guī)電池有大幅提升,從而電池轉(zhuǎn)化效率更高。

目前,PERC技術(shù)成為P型電池效率繼續(xù)提升的主要方法,但PERC技術(shù)應(yīng)用在電池片上的效率表現(xiàn)有所差異。單晶電池產(chǎn)線在導(dǎo)入PERC技術(shù)后,可使轉(zhuǎn)換效率絕對(duì)值提升1%以上,即單晶PERC電池產(chǎn)業(yè)化效率可達(dá)到21%以上,部分領(lǐng)先企業(yè)可將效率提升至21.5%。
2、隆基樂葉PERC技術(shù)之路
隆基樂葉致力于單晶技術(shù)路線的研發(fā)與提升。在單晶PERC電池轉(zhuǎn)換效率上始終處于領(lǐng)先水平,并多次打破世界紀(jì)錄。
2017年4月,隆基樂葉100MW電池示范線量產(chǎn)最高效率達(dá)22.17%;9月,隆基樂葉將該效率升級(jí)到22.43%;10月17日,隆基樂葉宣布,經(jīng)德國弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所測(cè)試認(rèn)證,其單晶PERC電池光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到22.71%,創(chuàng)下新的PERC電池世界紀(jì)錄;10月27日,隆基樂葉收到國家太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(CPVT)測(cè)試報(bào)告,報(bào)告顯示其單晶PERC電池轉(zhuǎn)換效率最高水平達(dá)到23.26%,再一次刷新世界紀(jì)錄。
2018年2月28日,隆基樂葉宣布,經(jīng)中國國家太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(CPVT)測(cè)試認(rèn)證,其單晶PERC電池轉(zhuǎn)化效率最高已達(dá)到23.6%。
在單晶PERC組件功率上,隆基樂葉在2018年1月宣布,其60型高效PERC組件光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到20.41%,創(chuàng)造了新的單晶PERC組件轉(zhuǎn)換效率世界紀(jì)錄。

3、PERC電池效率未來的提升空間
目前,領(lǐng)先廠商的單晶PERC電池的量產(chǎn)效率可以達(dá)21.5%左右,可以看出,PERC電池仍有很大的效率提升空間。
PERC電池效率進(jìn)一步提升的方向有:
(1)細(xì)柵金屬化技術(shù),減少正面遮擋,如應(yīng)用MBB技術(shù);
(2)正面采用選擇性發(fā)射極,降低表面復(fù)合損失;
(3)先進(jìn)的陷光技術(shù),如采用多層減反膜技術(shù);
(4)降低背面金屬接觸區(qū)域的復(fù)合,如采用局部B摻雜;
(5)采用高質(zhì)量硅片,如提高硅片的少子壽命。

ISFH的PERC電池功率路線圖
不同的優(yōu)化途徑對(duì)PERC電池效率提升效果如上圖所示。通過采用新型發(fā)射極結(jié)構(gòu)、摻硼鋁背場(chǎng)、減少正面電極柵線寬度、提高硅片質(zhì)量、多主柵等技術(shù)優(yōu)化之后,PERC電池效率可達(dá)到24%以上。
4、PERC電池產(chǎn)能分析
截至2016年底,全球PERC產(chǎn)能約為15GW;
截至2017年底,全球已建PERC產(chǎn)能達(dá)34.81GW,擬在建產(chǎn)能32.89GW。其中,單晶PERC因?yàn)槠涓咝?,技術(shù)成熟等優(yōu)勢(shì),占據(jù)80%以上的市場(chǎng)份額,目前處于主導(dǎo)地位。
隨著PERC技術(shù)成熟度的不斷提升,常規(guī)單晶與單晶PERC的成本差距在逐步縮小,預(yù)計(jì)2018年起,PERC將逐步替代常規(guī)單晶,成為單晶產(chǎn)線的標(biāo)配。
據(jù)PV infolink預(yù)估,2018-2021年,PERC年產(chǎn)能將逐步增加,分別達(dá)到55GW、77GW、91W和96GW。