HJT電池工藝

HJT電池結(jié)構(gòu)：HJT全稱Heterojunction with Intrinsic Thin Layer，也被稱為HIT，中文名為本征薄膜異質(zhì)結(jié)。HJT電池為對(duì)稱雙面電池結(jié)構(gòu)，中間為N型晶體硅，然后在正面依次沉積本征非晶硅薄膜和P型非晶硅薄膜，形成P-N結(jié)。而硅片背面則依次沉積本征非晶硅薄膜和N型非晶硅薄膜形成背表面場(chǎng)。而由于非晶硅的導(dǎo)電性比較差，因此在電池兩側(cè)沉積透明導(dǎo)電薄膜(TCO)來(lái)進(jìn)行導(dǎo)電，最后采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)形成雙面電極。

?HJT電池實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)化效率的原理：HJT技術(shù)很好地解決了常規(guī)電池?fù)诫s層和襯底接觸區(qū)域的高度載流子復(fù)合損失問(wèn)題

HJT電池概念

太陽(yáng)能電池的工作原理：當(dāng)光照射到pn結(jié)上時(shí)，產(chǎn)生電子--空穴對(duì)，在半導(dǎo)體內(nèi)部P-N結(jié)附近生成的載流子沒(méi)有被復(fù)合而到達(dá)空間電荷區(qū)，受內(nèi)部電場(chǎng)的吸引，電子流入n區(qū)，空穴流入p區(qū)，結(jié)果使n區(qū)儲(chǔ)存了過(guò)剩的電子，p區(qū)有過(guò)剩的空穴。

它們?cè)趐-n結(jié)附近形成與勢(shì)壘方向相反的光生電場(chǎng)。

光生電場(chǎng)除了部分抵消勢(shì)壘電場(chǎng)的作用外，還使p區(qū)帶正電，N區(qū)帶負(fù)電，在N區(qū)和P區(qū)之間的薄層就產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這就是光生伏特效應(yīng)。

HJT電池生產(chǎn)企業(yè)

光伏hct技術(shù)是指第三代光伏技術(shù)。

因?yàn)楫愘|(zhì)結(jié)構(gòu)電池HIT被日本公司注冊(cè)了商標(biāo)，所以異質(zhì)結(jié)構(gòu)電池的名字就比較多，hct 、hit 、hjt等。

2. HJT電池——異質(zhì)結(jié)電池的基本原理是

在N型硅片基底上采用非晶硅沉積的方式形成異質(zhì)結(jié)并作為鈍化層。這種結(jié)構(gòu)的電池開(kāi)路電壓更高，效率也會(huì)相應(yīng)的比較高，同時(shí)最外一層有TCO透明導(dǎo)電層。工藝采用的是低溫工藝，銀漿的溫度通常在200度左右，便于采用更薄的N型硅片，使未來(lái)有比較大的硅片成本下降空間。目前行業(yè)量產(chǎn)效率24%左右，雙面率90%以上?，F(xiàn)在主要問(wèn)題是設(shè)備與材料的成本比較高，工藝控制難度比較大。

3. 異質(zhì)結(jié)構(gòu)電池優(yōu)點(diǎn)：

1）HJT電池溫度系數(shù)更低，效率更高。通常情況下，電池片溫度每升高1攝氏度，常規(guī)單晶電池的溫度系數(shù)為-0.42%，PERC電池-0.37%，PERC有所改善但幅度并不大。異質(zhì)結(jié)電池的溫度系數(shù)僅為-0.25%。而HJT電池本身的效率就更高，功率更高，因而高溫的功率損失更低，比較優(yōu)勢(shì)更為突出。

2）無(wú)光衰問(wèn)題使HJT具有長(zhǎng)期發(fā)電增益。在實(shí)際使用過(guò)程中，光衰問(wèn)題是電池的重大問(wèn)題。

電池的效率會(huì)受光衰的影響，不會(huì)一直保持最佳狀態(tài)，從而導(dǎo)致每年發(fā)電量的遞減。PERC電池采用P型硅片，傳統(tǒng)工藝為摻硼形成，新工藝為摻鎵形成。

摻硼的工藝會(huì)導(dǎo)致形成硼氧復(fù)合體 BO-LID進(jìn)而引起光衰現(xiàn)象，甚至PERC單晶電池的首年衰減比光電轉(zhuǎn)化效率相對(duì)較低的多晶電池還高出0.5%。而由于N型硅片摻磷，不存在硼氧復(fù)合體，由此導(dǎo)致的光衰幾乎可以忽略。

組件的預(yù)期壽命長(zhǎng)達(dá)25年，因此光衰參數(shù)的差異在長(zhǎng)期中將會(huì)放大，對(duì)光伏電站的收益將產(chǎn)生影響。

根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，在使用同是22%效率的PERC電池組件和異質(zhì)結(jié)電池組件，異質(zhì)結(jié)雙面組件發(fā)電量比高效單晶PERC單面組件發(fā)電量高20%-30%左右，比高效單晶PERC雙面組件發(fā)電量高10%。當(dāng)考慮到光伏組件全生命周期時(shí)，發(fā)電增益的優(yōu)勢(shì)更為明顯。

3）HJT的經(jīng)濟(jì)性取決于三大要素：電池效率，電池的非硅成本以及硅片的厚度，其中前兩個(gè)要素的敏感性較強(qiáng)，是未來(lái)提升HJT經(jīng)濟(jì)性的主要方向。

4）異質(zhì)結(jié)構(gòu)電池的生產(chǎn)步驟大大減少，二代光伏電池生產(chǎn)需要幾個(gè)步驟，而異質(zhì)結(jié)構(gòu)電池生產(chǎn)只需要四個(gè)步驟，大大降低了生產(chǎn)成本，給光伏發(fā)展帶來(lái)進(jìn)一步的空間。

HJT電池組件

HJT全稱Heterojunction with Intrinsic Thin Layer，也被稱為HIT，中文名為本征薄膜異質(zhì)結(jié)。HJT電池為對(duì)稱雙面電池結(jié)構(gòu)，中間為N型晶體硅，然后在正面依次沉積本征非晶硅薄膜和P型非晶硅薄膜，形成P-N結(jié)。而硅片背面則依次沉積本征非晶硅薄膜和N型非晶硅薄膜形成背表面場(chǎng)。而由于非晶硅的導(dǎo)電性比較差，因此在電池兩側(cè)沉積透明導(dǎo)電薄膜(TCO)來(lái)進(jìn)行導(dǎo)電，最后采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)形成雙面電極。

HJT電池工藝流程

優(yōu)點(diǎn)

1．效率提升潛力高，異質(zhì)結(jié)電池采用的N型硅片具有較高的少子壽命，非晶硅鈍化處理的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)同樣也可以取得較低的表面復(fù)合型速率，以至于硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的開(kāi)路電壓遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)式單晶硅太陽(yáng)能電池，其效率潛力比當(dāng)前利用P型硅片的PERC電池大至更是高達(dá)2％

3．成本費(fèi)用低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單不復(fù)雜，異質(zhì)結(jié)電池融合了薄膜太陽(yáng)能電池超低溫的生產(chǎn)制造優(yōu)點(diǎn)，規(guī)避了傳統(tǒng)式的高溫工藝。工藝流程相比簡(jiǎn)單化，所有生產(chǎn)工藝流程只需四個(gè)部分就可以實(shí)現(xiàn)

缺點(diǎn):耗材貴。

HJT電池生產(chǎn)設(shè)備

答：光伏制程是指光伏電池的制作流程。

光伏電池生產(chǎn)包括四大流程:硅料制程、硅片制程、電池片制程和組件制程。在硅片環(huán)節(jié),單晶硅成為發(fā)展趨勢(shì),帶動(dòng)單晶硅片產(chǎn)能擴(kuò)張。在電池片領(lǐng)域,PERC電池持續(xù)擴(kuò)張,N型電池(PERT、HJT、IBC電池)蓄勢(shì)待發(fā)。在組件領(lǐng)域,多主柵、半片和疊片組件滲透率持續(xù)提升。建議關(guān)注單晶硅生長(zhǎng)設(shè)備,PERC和N型電池片設(shè)備,以及新型組件技術(shù)帶來(lái)的激光劃片機(jī)、多主柵串焊機(jī)和疊片機(jī)等設(shè)備的投資機(jī)會(huì)。

高效電池產(chǎn)能擴(kuò)張,設(shè)備公司機(jī)遇多。預(yù)計(jì)2019年我國(guó)硅料、硅片、電池片、組件分別擴(kuò)張產(chǎn)能約20萬(wàn)噸、36GW、50GW、20GW,均以高效電池產(chǎn)能為主。2018年全球光伏設(shè)備市場(chǎng)總規(guī)模達(dá)48億美元,同比增長(zhǎng)7.62%。預(yù)計(jì)2019年全球PERC電池片設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模達(dá)200億元,其中背鈍化設(shè)備、自動(dòng)化設(shè)備、絲網(wǎng)印刷設(shè)備占比最高,分別為43億元、43億元、23億元。我們認(rèn)為,未來(lái)幾年光伏設(shè)備市場(chǎng)將出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性機(jī)會(huì),高效電池的設(shè)備商業(yè)績(jī)有望景氣向上。

投資建議:隨著平價(jià)上網(wǎng)步伐的加速,降本增效是產(chǎn)業(yè)鏈上所有企業(yè)共同的追求。我國(guó)是全球最大的光伏生產(chǎn)國(guó),硅料、電池片和組件生產(chǎn)企業(yè)積極推動(dòng)高效電池產(chǎn)能擴(kuò)張。建議關(guān)注國(guó)內(nèi)單晶爐龍頭晶盛機(jī)電、電池片設(shè)備龍頭、PERC激光設(shè)備龍頭、絲網(wǎng)印刷設(shè)備龍頭,以及組件設(shè)備優(yōu)秀代表奧特維(科創(chuàng)板擬上市公司),同時(shí)建議關(guān)注非上市公司理想萬(wàn)里暉。

風(fēng)險(xiǎn)提示:(1)行業(yè)政策風(fēng)險(xiǎn)。全球光伏行業(yè)一直由政策推動(dòng)發(fā)展。在平價(jià)上網(wǎng)尚未完全到來(lái)之際,政策變化對(duì)行業(yè)影響較大。(2)行業(yè)需求下滑風(fēng)險(xiǎn)。光伏電池受宏觀需求以及行業(yè)自身周期影響較大,如果宏觀經(jīng)濟(jì)劇烈波動(dòng),下游需求顯著下滑,設(shè)備企業(yè)訂單將受到直接影響。(3)技術(shù)替代風(fēng)險(xiǎn)。光伏行業(yè)技術(shù)更迭迅速,每一輪技術(shù)變更,均有望帶來(lái)新的設(shè)備需求,但如果設(shè)備企業(yè)未能跟緊技術(shù)變化,相關(guān)設(shè)備無(wú)法滿足新型技術(shù)要求,公司業(yè)績(jī)將顯著惡化。(4)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)。光伏設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)企業(yè)較多,如果市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇,將會(huì)帶來(lái)盈利能力下滑風(fēng)險(xiǎn)。

hit電池結(jié)構(gòu)

HIT電池，俗稱異質(zhì)結(jié)電池，中文名稱晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池，該技術(shù)工藝是在晶體硅上沉積非晶硅薄膜，它綜合了晶體硅電池與薄膜電池的核心競(jìng)爭(zhēng)力，是高轉(zhuǎn)換效率硅基太陽(yáng)能電池的熱門朝向中的一種。相比于傳統(tǒng)式晶硅技術(shù)工藝，考慮到非晶硅薄膜的構(gòu)建，硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的晶硅襯底前后表面進(jìn)行了優(yōu)良的鈍化處理，以至于其表面鈍化處理日趨健全完善。

異質(zhì)結(jié)HIT電池的優(yōu)點(diǎn)

1．應(yīng)用范圍廣泛：大量利用在太陽(yáng)能板、城市公共交通、通訊設(shè)備、電力安裝工程、國(guó)防科技或是在遠(yuǎn)洋航行、國(guó)內(nèi)航空不同經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，HIT電池都具有了不能缺失的重要作用。

2．效率提升潛力高：HIT電池采用的N型硅片具有較高的少子壽命，非晶硅鈍化處理的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)同樣也可以取得較低的表面復(fù)合型速率，以至于硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的開(kāi)路電壓遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)式單晶硅太陽(yáng)能電池，其效率潛力比當(dāng)前利用P型硅片的PERC電池大至更是高達(dá)2％

3．成本費(fèi)用低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單不復(fù)雜：HIT電池融合了薄膜太陽(yáng)能電池超低溫的生產(chǎn)制造優(yōu)點(diǎn)，規(guī)避了傳統(tǒng)式的高溫工藝。HIT工藝流程相比簡(jiǎn)單化，所有生產(chǎn)工藝流程只需四個(gè)部分就可以實(shí)現(xiàn)

4．高穩(wěn)定性，高效率：HIT電池的光照穩(wěn)定性好，異質(zhì)結(jié)中的非晶硅薄膜并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)Staebler－Wronski效應(yīng)，也就代表著電池轉(zhuǎn)換效率不會(huì)因光照而出現(xiàn)衰退的跡象。

5．正反兩面電池：HIT電池是非常好的正反兩面電池，正面和背面基本上無(wú)色調(diào)差距，且雙面率（指電池背面效率與正面效率之比）可達(dá)到九十％以上，極高可以達(dá)到九十八％，背面發(fā)電的核心競(jìng)爭(zhēng)力明顯。

HIt電池極可能轉(zhuǎn)變成下一代光伏電池的主流技術(shù)工藝，很有可能今年將要進(jìn)行大批量生產(chǎn)。作為電池的原料鈷也是很有可能內(nèi)會(huì)伴隨著伴隨著電池產(chǎn)能提高而極可能成批的出貨，受于鈷產(chǎn)能的緊縮，很有可能鈷股票價(jià)格也會(huì)跟著鋰電池電池行業(yè)的提高，而伴隨著大漲。

Hjt電池

HJT電池的成本主要來(lái)自硅片、設(shè)備折舊、漿料和靶材，在成本占比中分別約50%、8%、24%和6%。在非硅材料成本中，銀漿成本最高，硅片和漿料加總，即占據(jù)總成本的74%。

目前市場(chǎng)上組流的光伏電池技術(shù)是PERC，HJT所使用的銀漿耗量是PERC電池的兩倍左右。不過(guò)，隨著鈞石低銀耗技術(shù)的開(kāi)發(fā)成功，其可將HJT電池成本從0.982元/W降到0.896元/W，比PERC電池成本高出不到0.06元/W，將使HJT電池的成本大大降低。