N型技術市場趨勢
相信大家對傳統(tǒng)P型電池技術并不陌生，得益于單晶硅片的大規(guī)模推廣，設備國產(chǎn)化快速提升等因素，自2017年起PERC電池技術得以迅速推廣和應用，該技術制造工藝簡單、生產(chǎn)成本低，可結合選擇性發(fā)射技術提升電池轉換效率，為目前主流組件廠家普遍使用的電池技術。
然而，從目前技術發(fā)展狀況來看，PERC電池的效率已逼近極限24.5%，其成本下降也速度也有所放緩。與此同時，新的電池片技術正在快速發(fā)展，目前N型電池最有望接替P型電池，成為下一代主流技術。
現(xiàn)階段N型電池技術分類如下圖所示，其中，又以TOPCon和HIT為目前N型技術路線的關注焦點。
傳統(tǒng)的P型電池使用硼摻雜的硅片基底，初始光照后容易形成硼-氧對，在硅片基底中捕獲電子以形成復合中心，從而導致光致衰減，而N型電池硅片基底摻磷，幾乎沒有硼-氧對形成的復合中心損失，光致衰減得到了極大優(yōu)化。在此基礎上，以TOPCon技術為例，隧穿氧化層的結構進一步降低了多少子表面復合速率，極大地優(yōu)化了電池轉換效率，其上限可達到28.2%~28.7%。
TOPCon電池應用了前沿高效鈍化接觸技術，在電池背面升級使用了微納米隧穿氧化層和載流子選擇性微晶硅薄膜的疊層功能結構。該創(chuàng)新結構展現(xiàn)了鈍化性能和導電性能的雙向提升，帶來了電池轉化效率和發(fā)電表現(xiàn)的提升顯著。N型TOPCon電池在量產(chǎn)環(huán)境下最高效率接近25%，具有廣闊的應用前景。
簡而言之，TOPCon與HIT實現(xiàn)效率提升的方式都是通過鈍化，降低多少子表面復合速率，不過前者通過隧穿氧化層，HIT通過沉積非晶硅薄膜，方式的差異導致了各自工藝的差別，從而導致兩者商業(yè)化成本的差值。
新形勢下提高土地資源利用率，是我們設計優(yōu)化和選型新的關注點。度電成本下降驅動市場需求-高功率高效率組件成趨勢，N型對項目降本效果明顯。
晶科能源高效N型單晶硅單結電池技術在權威第三方測試認證機構日本JET檢測實驗室標定全面積電池最高轉化效率達到25.4%，創(chuàng)造了新的大面積N型單晶鈍化接觸(TOPCon)電池轉化效率世界紀錄。從目前看，N型 TOPCon將率先在量產(chǎn)效率、成本控制和市場份額上取得明顯優(yōu)勢，高效N型產(chǎn)品將加速新能源大基地項目高質量落地。長遠來看，TOPCon電池處于高速發(fā)展期，其效率的不斷提高會不斷拉大NP型組件的功率差異，工藝的優(yōu)化，新型技術的應用亦會不斷擴大其在成本端的優(yōu)勢。
TOPCon電池技術，是由德國Fraunhofer太陽能研究所提出的一種新型鈍化接觸太陽能電池，其結構如下圖所示，鈍化為決定電池最大效率的關鍵技術。
Tiger Neo
非凡N型，閃耀登場
相較于傳統(tǒng)PERC組件70%的雙面率，晶科N型Topcon組件優(yōu)化雙面率至85%, 根據(jù)理論公式計算，在標準工況及平均地面反射條件下，傳統(tǒng)PERC組件因雙面率帶來的發(fā)電增益約為9.45%，而Tiger Neo組件15%的雙面率提升，使得雙面增益在原有的基礎上又有2%左右的提升。
雙面率提升導致的發(fā)電增益對比：
PERC: BSI*Bifi（70%）≈9.45%
HOT: BSI*Bifi （85%）≈11.48%
P綜合功率=P正面*（1+BSI * Bifi）
*Bifi：組件雙面率
*BSI：雙面應力環(huán)境輻照系數(shù)
(取決于實際輻照情況及地面反射率)
相較于傳統(tǒng)PERC組件，N型組件功率質?？蛇_30年，首年衰減小于1%，保證30年后輸出功率不低于原始輸出功率的87.40% 。
溫度系數(shù)
P型組件的溫度系數(shù)為-0.35%/℃，N型Topcon組件優(yōu)化溫度系數(shù)至-0.30%/℃，在高溫環(huán)境下發(fā)電量尤為突出。
輸出功率隨溫度升高而降低 , 晶科N型溫度系數(shù)優(yōu)于PERC（平均提升0.75%）；
相同的外部環(huán)境，Tiger Neo日均工作溫度低于PERC（>1 ℃ ），熱損降低；
Tiger Neo在高溫地區(qū)帶來更多發(fā)電量（~2%較P型）。
Tiger Neo系列產(chǎn)品
價值分析
1.系統(tǒng)優(yōu)勢分析
2.LCOE優(yōu)勢分析
晶科推出的Tiger Neo N型組件最高功率較P型，可提升15-20W的功率。這樣的功率提升，極大的顛覆了大眾對普通P型組件在系統(tǒng)端的想象，尤其是在使用跟蹤支架的項目中。
●初始成本分析
以內蒙古200MW直流電站為例，對比182-N型-605W組件和210-P型-660W組件，前者由于其尺寸大小優(yōu)勢，在單個支架上能比210串接更多串數(shù)，單個支架總功率遙遙領先。無論是從原來的3串vs2串方案，還是更新后的4串vs3串方案來看，在使用182 Tiger Neo系列組件的地面電站項目中，所需支架數(shù)目均有所減少，BOS成本和線纜成本也都大幅降低。
與此同時，N型組件的高效率也使得土地租賃費用下降。上述兩點使得系統(tǒng)BOS下降近1.18%。更值得關注的一點是，Tiger Neo系列組件以其超高效率，在全年發(fā)電量上也占優(yōu)，實現(xiàn)全生命周期內能實現(xiàn)更高的發(fā)電量輸出。
●發(fā)電量分析
在內蒙古阿拉善地區(qū)，從春天開始，N型組件的發(fā)電量優(yōu)勢逐漸凸顯，并在夏季6-7月份，N型與P型的發(fā)電量的差值達到最大，其值為5.1%，N型比P型全年發(fā)電量總差距約12096MWh。
海外電站分析
本次經(jīng)濟性分析分別選擇了沙特阿拉伯和西班牙兩個地區(qū)2P跟蹤支架項目進行對比。沙特位于北緯20-30°西亞地區(qū)的阿拉伯半島，日照條件充足，平均日照量達到2200千瓦時/平方米，是眾多太陽能發(fā)電站的選址地；同時，沙特具備了許多支持太陽能入網(wǎng)的技術專長和基礎設施。沙特項目另一個顯著的特點是屬于高海運費項目，在本案例中，海運物流成本以7189USD/集裝箱進行計算。西班牙在太陽能發(fā)電領域也位居世界前列，是光伏電池和太陽能電池板工業(yè)的制造中心，在本次經(jīng)濟性分析中，西班牙項目屬于中高海運費項目，海運物流成本以6000USD/集裝箱進行計算。
?在沙特阿拉伯2P跟蹤支架項目中，182N-72組件與210P-60和210P-66相比，由于其優(yōu)異的尺寸，在初始投資中最大程度節(jié)省了支架成本和線纜成本，而這部分成本降低，給BOS分別帶來了2.8%和0.4%的下降。同時，182N-72憑借其出色的光電轉換效率，良好的光衰性能，和更長生命周期的質保，使得全生命周期總發(fā)電量輸出大大提高，這也使得182N-72在與210P-60及210P-66的LCOE對比中凸顯龍頭優(yōu)勢，LCOE分別降低6.2%及4.94%。而在西班牙2P跟蹤支架項目中，182N-78組件與210P-60和210P-66的對比也依然優(yōu)勢喜人，在BOS別降低2.65%和0.37%的同時，LCOE分別有4.78%和3.84%的降低。
值得注意的是，182N型組件（無論是72片還是78片），相比210P型組件，在中高海運費的案例中均能彰顯其卓越優(yōu)勢。在相同的貿(mào)易路線下，210P型組件裝箱方案帶來的總裝車功率均小于182N型組件，使得210P型組件海運單瓦成本喪失競爭力。與此同時，210大功率組件在搬運過程中所需使用的特殊支持設備費用及人工費用也均高于182N型組件，使得系統(tǒng)BOS進一步升高。在上述經(jīng)濟性測算和案例分析中，210大功率組件搬運所需的額外支持設備費用和人工費用尚未計入在內，因此，實際BOS與LCOE差距則更大。
綜上，182N型組件具有更為優(yōu)良的尺寸，卓越的裝車總功率和便捷的拆裝搬運特性，在當前國際物流成本居高不下的現(xiàn)實條件中，獨占鰲頭。而182N型組件也憑借其更低的LCOE成為客戶投資的不二之選。
