晋能清洁能源科技有限公司 高效电池技术现状及设备应用情况 杨立友 2017年 4月 晋能清洁能源科技有限公司 2 2018/1/18 光伏摩尔定律 累计安装量 （ GW） 度电成本(美元 ) 7%的全球发电量来自光伏 晋能清洁能源科技有限公司 3 2018/1/18 摩尔定律的核心 周期性、几乎无止境的技术进步不迭代 成本 几乎 无止境的下降 市场不产业规模长达几十年的 高速扩张 核心 晋能清洁能源科技有限公司 4 2018/1/18 光 伏技术路线 潜力巨大 背钝化 硅异质结 传统多晶 晋能科技技术路线 晋能清洁能源科技有限公司 5 2018/1/18 高效多晶电池效率提升 2014：低压扩散 + 双次印刷 2015：印刷浆料优化 + 扩散工艺优化 2016：印刷浆料优化 + 丝网优化 2017： 5主栅 + 金刚线硅片 /黑硅 晋能清洁能源科技有限公司 6 2018/1/18 多晶先进技术不设备 -1 低压扩散 方阻更均匀； 产能提升一倍，磷源及动力消耗降低一半 。 *CT设备图片来源： Centrotherm 晋能清洁能源科技有限公司 7 2018/1/18 多晶先进技术不设备 -1 低压扩散方阻均匀性 扩散方阻 93±5 ohm/sqr； 效率提升 0.05%。 晋能清洁能源科技有限公司 8 2018/1/18 多晶先进技术不设备 -2 效率 +0.15%； 银浆湿重 105g/pcs 。 <40µm 50µm 单次印刷 两 次印刷 双次印刷 晋能清洁能源科技有限公司 9 2018/1/18 多晶先进技术不设备 -2 印刷机的另一项改进是通过软硬件的优化提升设备 产能。 如图所示，在过去 3年间 内，单机台的产出能力提升幅度超过 50%。 3000 3200 3600 4000 4500 4675 200025003000350040004500500011.21.41.61.822.22.42.62014Q1 2014Q4 2015Q4 2016Q2 2016Q4 2017Q2产能(wph) CT(s) 印刷机产能提升路线 晋能清洁能源科技有限公司 10 2018/1/18 晋能多 晶产品 特点 全自动化 电池组件生产线。 组件功率高： 2017Q4 275W 批量产出，预计 2017Q3批量产出 280W。 采用 掺镓 硅片，低 LID，保证全生命周期发电量。 优异的 PID表现， PID实测值均小于 1%。 PID 300hr Ga 组件功率不单晶同类产品持平， 成本 降低 5%，产品光致衰减显著降低！ 晋能清洁能源科技有限公司 11 2018/1/18 PERC技术发展前景 新增 工艺 背面氧化铝镀膜 背面氮化硅镀膜 背膜激光 开槽 含负电荷的氧化铝薄膜对 p型硅材料进行钝化； 铝浆通过激光开槽区域与硅片形成局部背场； 在现有产线基础上进行改造即可达到 21%以上的电池效率； 在 BOS较高的应用中（ e.g. 分布式、部分国外市场）具有优势。 晋能清洁能源科技有限公司 12 2018/1/18 单晶 PERC先进技术不设备 -氧化铝镀膜 ALD设备工艺原理 理想能源 ALD设备兼具量产性和薄膜质量，电池效率优势约0.1%0.2%，设备维护周期约 1个月。 ALD缺点是比较难与前后道的 SiNx镀 膜相结合。 气路图 TMAl H2O 隔离气体 N2 隔离气体 N2 隔离气体 N2 晋能清洁能源科技有限公司 13 2018/1/18 单晶 PERC先进技术不设备 -氧化铝镀膜 PECVD设备原理 梅耶博格公司 PECVD拥有绝大部分市场份额，设备成熟度高。 目前设备维护周期约 160小时，因此设备开机率较低，幵且成膜质量较差。 To Pump Shower head RF (For Deposition ) Substrate Gas In Deposition: Al2O3, Si, etc. Adjustable 晋能清洁能源科技有限公司 14 2018/1/18 单晶 PERC先进技术不设备 -激光开槽 纳秒激光和皮秒激光能量分布 皮秒激光器以瞬间的高能量（比纳秒激光器高 3个数量级）进行开槽，较短的脉宽降低了后续激光的热效应影响，提升效率约 0.1%。 皮秒激光器成本较高。 晋能清洁能源科技有限公司 15 2018/1/18 晋能 PERC产品 采用最先进制程工艺 *电池结构图 单晶电池平均效率超过 21.3%； 60片组件主要功率档 295W； 首年光衰低于 1.5%。 采用先进 的 技术 国产 ALD背面 Al2O3钝化，设备性价比高， TMA消耗降低 50%以上，维护周期长； 背面 皮秒激光开槽，降低激光对硅片的 损伤； 电注入退火工艺，生产兼容性好，光衰控制稳定 可靠。 晋能清洁能源科技有限公司 16 2018/1/18 PERC电池 效率提升 20% 19% 20.5% 21% 21.5% 20.4% 5-11月 送样实验 19.5% 20.6% ALD开始 调试 20.69% 20.87% 21.12% 21.1% 21.21% 21.18% 21.22% 21.36% 2015年 12月 工艺调试 时间 通过量产调试 ， 2016年初背 钝化电池效率单片最高达到 21.52%，批次最高 21.30%。 量 产后， 2017年初平均达到 21.2%，通过优化将达到约 21.4%。 2016年 1月 量产调试 21.52% 21.30% 消除抛光下料皮带传输的影响 2016年 11月 -2017年 量产 21.2% 21.3% 21.4% 皮带印改善后量产水平 正面图形 优化后 背面浆料优化 激光优化 背钝化优化 晋能清洁能源科技有限公司 17 2018/1/18 异质结技术的发展 工艺简单 工艺 温度低 排放 少 无 光致 衰减 无 电位 衰减 低 温度 系数 可 双面发电 产品 特点 晋能清洁能源科技有限公司 18 2018/1/18 2、光吸收损失降低 HJT电池结构 1、界面高品质化 清洗后硅片表面洁净状况 降低非晶硅与透明导电薄膜层对光的吸收 降低栅线电阻与接触电阻 3、电阻损失的降低 异质结技术关键点 晋能清洁能源科技有限公司 19 2018/1/18 HJT电池工艺 制绒清洗 非晶硅沉积 TCO制备 电极制备 RCA清洗 O3清洗 CAT-CVD PE-CVD PVD RPD 铜电镀 丝网印刷 异质结技术行业瓶颈 技术路线丌明确 晋能清洁能源科技有限公司 20 2018/1/18 异质结先进 技术不设备 -非晶硅镀膜 晋能清洁能源科技有限公司 21 2018/1/18 异质结先进技术不设备 -TCO镀膜 PVD拥有巨大的设备保有量，设备、工艺、靶材成熟度和市场化程度更高。 RPD对硅片的损伤更低，其采用的 IWO靶材具有优异的载流子迁移率和红外光透过能力。 PVD设备工作原理 RPD设备工作原理 晋能清洁能源科技有限公司 22 2018/1/18 晋能晋中工厂鸟瞰效果图 总体规划 2GW异质结电池 /组件产能，分二期建设，总占地 700余亩； 2016年 8月 开始建设， 2017年 4月开始进行 量产； 搭建高标准的量产型平台，进行广泛的技术路线探索，为异质结量产技术发展做出贡献。 晋能清洁能源科技有限公司 23 2018/1/18 晋能异质结技术选型 HJT电池工艺 制绒清洗 非晶硅沉积 TCO制备 电极制备 RCA清洗 O3清洗 CAT-CVD PE-CVD PVD RPD 铜电镀 丝网印刷 包含 RF和 VHF镀膜技术 晋能清洁能源科技有限公司 24 2018/1/18 晋能 HJT产品 全自动化生产线 全线 SPC管控 采用行业最成熟的量产设备 发射极采用 甚 高频 PECVD镀膜技术 透光性 /导电性能兼备的 IWO薄膜 双玻双面发电能力 广泛的国产化设备合作 多主栅 设计降低银浆消耗 50% 规模化生产，优秀的良率和成熟的供应链 预计 以上 ， 双面发电等特性 发电能力量产 特点 效率特点 成本特点 晋能清洁能源科技有限公司 25 2018/1/18 晋能科技产能规划 MW 到 实现 及 组件产能。 0500100015002000250030002015 2016 2017E 2018E 2019E 2020E产能( MW) 晋能科技产能规划 POLY PERC HJTTHANKS! 谢谢观看！ 2018/1/18