创新先行 技术引领丨一文读懂英利N型TOPCon熊猫3.0组件

2022年被称为N型TOPCon产业化元年，TOPCon组件出货量接近20GW。据第三方权威咨询机构PV InfoLink预测，2023年底TOPCon名义产能将有望超400GW，市场占有率将超25%，以超预期的速度加速对PERC产能的替代，为新一代电池技术开启新的篇章。谈及N型TOPCon技术与产品的研发应用，英利能源发展有限公司副总裁、国家技术标准创新基地（光伏）主任于波博士介绍，N型技术和产品将成为各企业2023年技术成果的集中展示。英利能源全新升级N型TOPCon熊猫3.0组件兼具高效率与高可靠性，在增强组件的机械性能、与主流跟踪器和逆变器的兼容性和对严苛环境的适应性的同时，具有以下优势：

▲英利能源N型TOP Con熊猫3.0组件。1、高功率。英利能源N型TOPCon技术（即隧穿氧化层钝化接触技术）通过在电池背面制备一层超薄氧化硅、再沉积一层掺杂硅薄层，共同形成钝化接触结构。超薄氧化层极大降低金属接触复合电流，提升电池的开路电压和短路电流，从而提升电池转化效率，使得相同板型光伏组件比相应PERC组件正面功率提升20W以上。

▲英利能源熊猫3.0组件全新表面钝化体系，全面提升电池Voc（>710 mV）2、高双面率。英利能源熊猫3.0电池背面采用精细微处理和超薄隧穿钝化层技术，使得电池双面率可达90%以上。相同安装环境下，双面发电增益可比PERC组件提升2%以上。

▲超薄隧穿钝化层制备技术实现高电池双面率3、低光致衰减（LID）。英利能源熊猫3.0组件中晶体硅含硼量极低，消除了B-O对的影响，初始光诱导衰减为0.1%以下，保证组件在长期运行中输出更多电量，进一步提升发电效率。4、低温度系数。英利能源熊猫3.0组件温度系数约为-0.30%/℃，相比PERC组件（温度系数约为-0.34%/℃）的平均工作温度低1℃以上，尤其在高温地区，系统发电量将提升2%以上。5、弱光响应好。N型晶体硅基体具有更高的内阻及更长的少子寿命，天然具有更优的弱光响应。英利能源N型TOPCon熊猫3.0组件早晨和晚上可延长发电1小时左右，在辐照度低于600W/m2的弱光环境中更具优势。随着“大尺寸”、“薄片化”以及SMBB技术的加持，N型TOPCon组件发电性能得到飞速提升。英利能源技术团队在提升熊猫3.0组件发电效率的同时充分考虑新技术叠加为N型TOPCon组件可靠性带来的风险，并进行相应优化：由于N型TOPCon电池正面金属Ag/Al浆料的特性，N型组件对PID及湿热环境较为敏感，英利从设计、材料及工艺等多维度对熊猫3.0组件升级，使其经加严IEC标准老化测试后，功率衰减不超过2%。针对“大尺寸”应用导致的载荷风险提升，英利从设计端及材料端入手，在保证组件双面率的同时，使“大尺寸”熊猫N型TOPCon组件的抗载荷性能充分满足市场需求。另外，在完成内部可靠性加严测试、评估的同时，英利能源熊猫3.0组件已取得TÜV基础认证以及加严PID、动态载荷、LeTID、盐雾氨气及沙尘等多种差异化认证，得到认证机构的广泛认可。

▲英利能源熊猫3.0单玻/双玻组件获得TÜV盐雾氨气、沙尘认证

在秉承N型组件低衰减、低温度系数及良好的光谱响应等特性的同时，英利能源N型TOPCon熊猫3.0组件通过应用全新的表面钝化体系和优化的光学匹配，并结合“多主栅”、“无损激光”及“大尺寸”等技术，进一步提升组件功率密度和可靠性。英利能源发展有限公司副总裁、国家技术标准创新基地（光伏）主任于波博士表示，英利能源对N型技术的研发与应用有着十余年经验积累：自2009年起英利研发N型技术，2010年实现N型电池与组件量产。2019年，英利能源牵头“十三五”“高效同质结N型单晶硅双面发电太阳电池（TOPCon电池）产业化关键技术研究与产线示范”项目，联合研究所、光伏企业、检测机构、设计院共同推进N型TOPCon技术创新应用。2020年，英利能源牵头发布《双面发电光伏组件电参数测试方法公式法》和《双面发电光伏组件电参数测试方法双面同步光照法》两项双面发电标准，填补国内双面发电光伏标准的空白，推动我国光伏产业进步发展。

未来，英利能源将持续坚持自主创新，深入研发TOPCon叠加技术、优化TOPCon产品设计，率先布局TOPCon组件产品可靠性提升、认证等工作，为市场提供更专业的服务，为全球提供更加高效的绿色电力。

文 | 仲新源

End编辑 | 李泽民