BC 電池技術的發(fā)展

光伏電池的效率存在一定極限。晶體硅在室溫下的光學帶隙決定了其能有效利用的光子能量有限，同時能量過高的光子也會有能量散發(fā)。綜合各種因素，常溫下硅基光伏單結(jié)電池的效率極限約為 29.4%。

鈍化是提高電池效率的關鍵。不同的電池技術，如 PERC、TOPCon、HJT 等，其鈍化方式各有特點。雙面 TOPCon 電池的理論極限效率為 28.7%，HJT 電池的理論極限效率為 28.5%。

BC 電池技術具有獨特性，主要通過背面圖形化工藝將 p + 發(fā)射極、n + 背場區(qū)以及柵線放置于電池背面，與其他通過改變電池鈍化膜層結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)效率及特性改變的技術不同。

BC 電池技術是一種平臺化技術，具有較好的兼容性，可與其他鈍化電池技術相結(jié)合，如 TBC 電池結(jié)合了 BC 電池高的短路電流與 TOPCon 優(yōu)異的鈍化接觸特性，HBC 電池則結(jié)合了 BC 電池高的短路電流與 HJT 電池高的開路電壓優(yōu)勢。

在各種 BC 電池技術中，HPBC 的 Eta 相比于 PERC 有顯著提升，入庫達到 24.6%，設備投資也相應增加；TBC 的 Eta 相比于 TOPCon 增加 1%，設備投資則增加更多。

BC 產(chǎn)品具有高效、美觀的特點。其正面無柵線，提升了組件的美觀度，且能在相同美觀程度下憑借更高的效率實現(xiàn)更高的發(fā)電量。

BC 產(chǎn)能擴張帶動了激光類設備需求的大幅增長。單 GW PERC 產(chǎn)線激光類設備價值量占一定比例，而 BC 產(chǎn)線中激光設備的價值占比更高。

激光技術在 BC 電池中有廣泛應用，如開膜、氧化、刻蝕、燒結(jié)、退火等，且激光開膜適用范圍廣，可根據(jù)不同電池片材料和膜層材質(zhì)有不同的匹配形式。

激光加工具有零接觸、常溫制備、簡化流程、快速對位、精確等優(yōu)勢，但目前也存在應用瓶頸，如運用激光開膜技術實現(xiàn) BC 電池背面工藝圖形化時，由于電池柵線全在背面且數(shù)量多，激光加工時間長，設備 CT 較長，產(chǎn)能較低。

激光 BC 電池量產(chǎn)設備主要由自動化上下料系統(tǒng)、視覺識別系統(tǒng)、激光光學系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)等組成，其中光學系統(tǒng)的主要元件包括激光器、反射鏡、擴束鏡、DOE、掃描振鏡、場鏡等。

掃描振鏡通過控制電機馬達帶動的反射鏡移動激光光束落點，實現(xiàn)激光加工。激光開膜分為直接開膜和間接開膜，本質(zhì)是膜層相變的過程。

電池技術發(fā)展，對激光設備的要求不斷提高，光斑尺寸需求越來越大。但光斑尺寸擴大不僅需更換整形 DOE 鏡片，還需匹配等量光斑能量密度，這對激光器供應商提出了很高要求。

在 TOPCon 電池的激光氧化和激光減薄工藝流程中，激光技術也發(fā)揮了重要作用。激光氧化可在 TOPCon 電池 poly 層上形成氧化硅層，保護選擇性的TOPCon 結(jié)構(gòu)；激光減薄相較于目前 TOPCon 產(chǎn)線，具有增加一道工序、實現(xiàn)背面 POLY 圖形化、提高雙面率以及提升電池效率等優(yōu)勢。