PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)即鈍化發射極和背面電池技術,可提升太陽能電池轉換效率,并具有工藝簡單、成本較低等優點。PERC太陽能電池(簡稱PERC電池)即是基于PERC技術的光伏電池,較之標準光伏電池增強了內背反射,可降低長波的光學損失。同時,PERC電池背面鈍化質量提高,可大幅提升電池的開路電壓(Voc)和短路電流(Isc),因而轉化效率更高。
PERC光伏組件與市場上已有的其他光伏硅組件相似度高,此外,從工藝流程來看,普通光伏電池生產流程主要包括雙面制絨→管式擴散→背刻及邊緣隔離→正面鍍膜→金屬化,PERC電池僅需在“正面鍍膜”和“金屬化”工藝間增加“背面鈍化疊層”和“背面鈍化層激光開槽”兩道工序,以沉積形成背面鈍化層,并開口以形成背面接觸;同時,PERC電池較之普通光伏電池生產還需適度優化“管式擴散”、“背刻及邊緣隔離”工藝,主要改進基于化學濕臺的邊緣隔離步驟,將硅片背部絨面金字塔型結構溶蝕掉,并基于所用技術控制不同的拋光程度即可。因此,PERC電池與當前主流光伏電池具有高度的生產線兼容性,僅需在傳統的電池生產線上額外增加鈍化膜沉積設備和膜開口設備(可使用激光蝕刻或化學蝕刻),方便制造商利用現有的生產設備轉產PERC電池,降低品種轉換成本,也有利于PERC電池在生產端的推廣。
根據新思界產業研究中心發布的
《2021-2025年中國PERC電池行業深度研究及市場投資風險咨詢報告》,在光伏發電方面,對最終發電成本影響最大的因素之一是光電轉換效率。通常,光伏電池的光電轉換效率相對提高1%,系統成本可下降4%-5%。因此,提高光伏電池光電轉化效率可大大降低光伏上網度電成本,進而助推光伏發電平價上網。近年,中國能源結構調整步伐的加快,光伏的平價上網也在積極穩妥推進,刺激科研機構及相關企業不斷加大研發投入,并積極推動先進技術轉化,以更大限度降低成本。受益于此,中國PERC電池相關研究也不斷取得新進展,并涌現出一批代表性生產商,包括廣東愛旭科技有限公司、通威集團有限公司等。
新思界
行業研究員表示,商業化普通單晶電池轉換效率已達到20.3%,提升空間有限。為進一步提高太陽電池光電轉換效率,科研和產業界開啟了覆蓋光伏電池設備、工藝、材料等諸多領域的全面探索。目前,商業化的單晶單面PERC電池平均轉換效率可達到21.6%,高于普通單晶光伏電池1.3個百分點,具有廣闊的應用前景。此外,PERC電池還可通過少量技術改變,在維持當前成本的基礎上實現雙面發電。雙面PERC電池及其組件具有輸出功率高、組件封裝可靠性高、導電鋁漿用量低、電池翹曲應力及隱裂破損率低等優勢,適用于雙面組件封裝,未來有望在大型地面電站、農光互補、漁光互補、建筑光伏一體化等項目中得到大范圍應用,中國PERC電池市場規模也有望繼續增長。