據悉，國家能源局為進一步促進光伏前沿技術產品應用和產業升級，將在現有領跑者基礎上推出升級版的領跑者計劃(業內又稱“超級領跑者”)。其中將涉及的產品或技術類型主要有PERC(鈍化發射極及背面接觸)電池組件、MWT(金屬穿孔卷繞)電池組件、黑硅電池組件、異質結(HIT或HJT)電池組件、IBC(背接觸)電池組件、雙面電池組件、切片電池組件、疊瓦電池組件、雙玻組件、智能組件等。

由于超級“領跑者”的牽引以及光伏產品的技術推進，高效產品的研發成為太陽能電池技術發展的重點。近日，英利的“熊貓”N型雙面發電光伏組件通過了鑒衡認證中心(CGC)“領跑者”先進技術產品認證，獲得行業首張雙面發電產品認證證書，電池正面轉換效率、組件正面轉換效率、組件雙面發電增益率均達到A+，組件出廠功率將達到300W以上。


雙面電池技術作為光伏前沿技術，是升級版領跑者計劃所需要的先進技術之一。這項技術產品的先進性在哪里?現做出介紹說明：

優勢明顯，實現技術領跑

目前市場上大部分的晶體硅太陽能電池是由硼摻雜P型硅制成，然而P型硅太陽電池在光照下會出現大的功率初始衰減。N型產品的技術是由磷摻雜N型硅材料，其光致衰減可忽略。此外N型硅對某些金屬雜質的敏感性低(如鐵等)，在相同的雜質濃度下，N型硅比P型硅有更高的少數載流子壽命，這些特性使N型硅電池具有長壽命和高效率的特點，吸引全球頂尖的光伏研究機構和企業均對其進行研發。其中有美國Sunpower公司研發了交指式背接觸(IBC結構)N型硅太陽電池、日本三洋公司研發的HIT結構非晶Si/N型硅異質結電池、德國弗朗霍夫太陽能研究所研發的PERL結構N型硅太陽電池和英利研發的雙面發電前表面硼發射極高效率N型硅太陽能電池和組件(被命名為PANDA“熊貓”技術)。相對于HIT、IBC和PERL等結構，PANDA“熊貓”技術的優勢在于和普通的P型硅太陽電池具有相同的電池結構，制作工藝可以兼容，使得制備成本降低。

如下圖1所示為N型硅電池的結構。從圖中看出電池發射極位于電池之前，在制備工藝上，采用硼摻雜制備發射極，磷摻雜制備N+背場。由于N+磷背場代替常規P型硅太陽電池用鋁漿印刷技術形成的P+鋁背場，同時背面電極也采用與前面電極相同的柵線結構，使電池前后表面都能吸收光，從而提高電池的單位面積發電量。

此雙面發電電池是鈍化發射極且背表面全擴散電池，也是典型的雙面發電電池，更是引領N型雙面發電的開創性產品。利用該技術制成的雙面發電組件具有雙面發電特性、初始光衰低、良好的弱光性能、良好的溫度系數、30年線性質保、抗PID(電勢誘導衰減)、抗蝸牛紋、超強耐候性、良好的機械性能和1500V系統設計等明顯優勢。


前景廣闊，迎合行業主題

光伏行業發展最核心的競爭力是度電成本，歸根結底是技術創新。一般認為，影響度電成本的因素主要有四個方面：初始投資、發電量、系統效率和融資成本，除融資成本外，其他方面都和技術發展水平息息相關，尤其是光伏組件的技術水平，因為組件在系統中的初始投資比重最大，并直接影響發電量和系統效率。N型雙面發電組件因其卓越的發電量和優異的可靠性，在降低度電成本方面有天然的優勢。在相同裝機容量的情況下，N型雙面發電組件可以大幅度節省土地、支架、電纜、運維等投資，并在生命周期內進一步提升發電量和優化系統效率，這一特性必將會成為市場追逐的方向，市場份額在可預見的未來也會有重大突破，ITRPV(國際光伏技術路線圖)預測到2025年將單晶硅占據光伏市場份額首位，其中80%以上為N型單晶。

N型雙面發電組件的雙面發電特性，也極大地拓展了光伏系統的應用范圍。案例表明，在優化組件的安裝傾角、距地高度和地面反射率的情況下，N型雙面發電組件能夠充分利用環境中的反射光和散射光發電，與相同裝機容量的P型組件相比，提升高達30%的發電量。因此，N型雙面發電組件除應用在地面電站外，還可以垂直安裝，適用于圍欄、太陽能幕墻和高速公路的隔音墻等場合，也可在分布式電站、屋頂光伏系統、采光型農業大棚、雪地、水面等場地應用，滿足各種環境下人們對能源電力的需求。

在N型雙面高效電池領域，英利始終保持全球最前沿的技術研發和產業化實力，其“熊貓”產品自2009年開始研發至今，在技術升級、材料組合、版型設計、包裝運輸等方面進行了全方位的升級，新一代熊貓電池正面效率可達到21.5%，背面發電效率可達到正面的90%以上，領先行業同類技術。采用新一代“熊貓”電池生產的PANDA Bifacial系列光伏組件(60片電池)在優化后的系統安裝現場，組件背面可貢獻10%~30%的正面發電量，實際發電功率超過380W，等效組件效率達到24.5%，可降低25%以上的系統成本。