HJT vs BC

HJT (Heterojunction) och BC (backkontakt) är två högeffektiva batteritekniker som för närvarande lockar mycket uppmärksamhet inom det fotovoltaiska området, vilket representerar olika tekniska rutter och marknadspositionering. Följande är en jämförande analys från aspekterna av tekniska principer, prestanda, kostnad, industrikedja etc.

1. HJT (Heterojunction Technology)

Princip:

Amorf kisel (A-SI) tunnfilm deponeras på båda sidor av monokristallina kiselskivor av N-typ för att bilda en PN-korsning, och kombinerar den heterogena strukturen av kristallin kisel och amorf kisel.

Kärnfunktioner:

Lågtemperaturprocess (mindre än eller lika med 200 grader), kompatibel med tunna kiselskivor (100-130 μm) och minskade kiselmaterialförbrukningen.

Hög bifaciality (85%-95%), utmärkt svag ljusprestanda, lämplig för distribuerade fotovoltaik (som hustak, BIPV).

Inga metallnätlinjer (eller endast fina rutnät) på ytan, vackert utseende, lämpligt för avancerade marknader.

Representativa tekniker:

Pure HJT (som Maxsun, Tongwei, Trina Solar), Stacking Technology (HJT + Perovskite, laboratorieffektivitet överstiger 33%).

2. BC (Back Contact Technology, Back Contact)

Princip:

De positiva och negativa elektroderna (p-typ och n-typregioner) och metallelektroder i batteriet är alla integrerade på baksidan av batteriet, och det finns ingen rutnät som blockerar fronten för att förbättra ljusabsorptionen.

Kärntyp:

IBC (interdigiterad backkontakt): som SunPowers Maxeon -teknik.

HPBC (Hybrid Passivation Back Contact, oberoende utvecklad av Longi): Genom att kombinera Topcon -passiveringsteknologi med BC -struktur förbättras effektiviteten ytterligare.

Kärnfunktioner:

Processen är komplex, vilket kräver litografi med hög precision och maskteknik (12-16 -processer) och högutrustningens precisionskrav.

Det finns ingen rutnätslinje på framsidan, och utseendet är extremt vackert, lämpligt för avancerad distribuerad (som hushåll, industriella och kommersiella tak) och högeffektiva komponenter.

Det kan kombineras med TOPCON (såsom Longi HPBC) eller HJT för att bilda "Topcon-BC" eller "HJT-BC" -stackningsteknik.

1. HJT -fördelar och utmaningar med BC

Fördelar:

Få processer (endast fyra steg: rengöring och strukturering, amorf kiselavsättning, TCO -filmlager, metallisering), hög grad av automatisering.

Stor potential för tunnare kiselskivor (mål under 100 um), vilket minskar kiselmaterialkostnaderna (står för 40% -50% av komponentkostnaderna).

Stark kompatibilitet, lätt att stapla med perovskite, teoretisk effektivitetsgräns överstiger 35%.

Utmaningar:

Investeringar med hög utrustning (enstaka GW -utrustningskostnader handlar om 800-1 miljarder yuan, som är dubbelt så stor som PERC) och beroende av import (som Japans Amat och Kinas Maxwell).

En stor mängd silverpasta används (står för 30% av batteriskostnaden) och kopparelektropläteringsersubstitution måste främjas (kostnadsminskning på mer än 50%, men massproduktionen är ännu inte mogen).

2. Fördelar och utmaningar med BC

Fördelar:

Extremeffektivitet (ledande enkelcellseffektivitet, lämplig för avancerad marknadspremie), nätfri design förbättrar komponenternas estetik.

Det kan kombineras med befintlig TOPCON -teknik (som HPBC), återanvända en del utrustning (som diffusionsugn, PECVD) och sänka investeringströskeln.

Utmaningar:

Processen är komplex (12+ processer), utbytet är lägre än HJT (för närvarande cirka 95%, HJT når 97%+), och produktionskostnaden är hög (20%-30%högre än PERC).

Skalning är svår, utrustningen är mycket anpassad (som litografiutrustning förlitar sig på Tysklands Suss och Israels Orbotech), och produktionskapaciteten är långsam att klättra.

1. HJT: s huvudsakliga slagfält

Distribuerad fotovoltaik:Hushåll, industriella och kommersiella tak (hög bifaciality, vacker, låg dämpning).

Avancerad exportmarknad:Europa, USA, Japan och andra regioner med höga krav för effektivitet och utseende (som Kalifornien, Tysklands hushållsmarknad).

Framtida riktning:Stackningsteknik (HJT + Perovskite), inriktning på BIPV, fordonsfotovoltaik och andra scenarier.

2. BC: s huvudsakliga slagfält

Avancerade distribuerade och avancerade komponenter:Scener med extremt höga krav på utseende (som avancerade bostäder och kommersiella byggnader).

Högeffektiv efterfrågan på centraliserade kraftverk:såsom Mellanöstern, Nordafrika och andra regioner med tillräckligt solljus, vilket minskar kostnaden per kilowattimma genom effektivitetsfördelar.

Teknikintegration:Topcon-BC (Longi HPBC) har blivit den nuvarande mainstream, med hänsyn till effektivitet och processkompatibilitet.

Kortsikt (2025-2026):

HJT: Fokusera på genombrott i kopparelektroplätering av massproduktion och utrustningslokalisering (minska kostnaderna). Det förväntas att GW-nivå kopparelektropläteringsproduktionslinjen kommer att tas i drift 2025, och kostnaden kommer att vara nära toppkonsten.

BC: Longi, Aixu och andra ledande företag påskyndar HPBC-massproduktionen (Longi HPBC-produktionskapacitet kommer att nå 15GW 2024) med fokus på avancerad marknadspremie.

Halvtid (2026-2030):

De två kan gå mot teknisk integration: såsom HJT-BC-stapling (kombination av heterojunktion lågtemperaturprocess med backkontaktfria design), eller Topcon-BC optimerar ytterligare kostnader.

Differentiering av marknadsandelar: HJT upptar de distribuerade och tillväxtmarknaderna med sin kompatibilitet och staplingspotential, medan BC leder i avancerade och specifika scenarier med sin extrema effektivitet.

Branschkedjelspel:

HJT: Utrustningsleverantörer (Maxway, JEC) och materialförsäljare (DICO, silverpasta/kopparelektroplätering) är nyckeln.

BC: Longi, Aiko och andra vertikalt integrerade tillverkare dominerar, och utrustningsleverantörer måste bryta igenom flaskhalsar som litografi och masker.

Fortsätt extrem effektivitet och utseende: BC (särskilt HPBC)är bättre, lämplig för avancerade marknader och scenarier som är känsliga för estetik.

Med hänsyn till effektivitet, kostnad och framtida potential:HjtHar fler fördelar, särskilt när det gäller staplingsteknik och minskningsvägar med tunnfilm är tydliga.

Den tekniska rutten är inte ett nollsummespel:De två kompletterar varandra i olika scenarier och kan bilda ny teknik som "HJT-BC" genom integration och gemensamt främja genombrott i branschens effektivitet.