Kwa Nini TOPCon Ilishinda HJT: Utegemezi wa Njia Unaelezea Mbio za Teknolojia ya Seli za Jua
Jedwali la Yaliyomo
Utangulizi
Mnamo 2023, watengenezaji wengi wa seli za jua walikabili swali moja la bodi ya wakurugenzi: ikiwa tasnia lazima ihame kutoka P-type PERC hadi teknolojia ya N-type, je, uwekezaji unaofuata unapaswa kwenda kwa TOPCon au HJT?
Kwenye karatasi, HJT ilionekana kifahari. Ilikuwa na passivation kali, usindikaji wa joto la chini, utendaji bora wa bifacial, na kikomo cha kinadharia cha kuahidi. Lakini katika viwanda halisi, uamuzi mara nyingi ulifanywa na nambari moja: gharama ya ubadilishaji.
Kwa kampuni ambayo tayari inaendesha mistari ya PERC, kuboresha hadi TOPCon kunaweza kugharimu takriban RMB milioni 50-80 kwa GW. Kujenga mstari mpya wa HJT mara nyingi kulihitaji RMB milioni 200-350 kwa GW, hata kama bei za vifaa zimekuwa zikishuka. Tofauti hiyo ilikuwa kubwa sana kuweza kuipuuza.
Kwa hivyo TOPCon haikushinda kwa sababu tu ilikuwa teknolojia ya juu zaidi. Ilishinda kwa sababu barabara kutoka PERC kwa kawaida iliongoza kwa TOPCon.
Wazo la msingi
Tasnia ya jua haikuchagua TOPCon katika ombwe. Iliichagua TOPCon chini ya uzito wa miaka kumi ya vifaa vya PERC, wahandisi wa PERC, wasambazaji wa PERC, data ya ubora wa PERC, na tabia za uzalishaji za PERC. Hii ni kesi ya kawaida ya utegemezi wa njia.
Vigezo vya Kiufundi
Ulinganisho wa soko na teknolojia
| Kipengee | TOPCon | HJT | BC |
|---|---|---|---|
| Nafasi kuu ya viwanda | Njia kuu ya N-type | Mshindani wa uwezo mkubwa | Mshindani wa kifahari na njia ya tatu |
| Makadirio ya sehemu ya uzalishaji wa moduli 2025 | Takriban 77.1% duniani | Sehemu ndogo zaidi | Ndogo lakini inakua |
| Makadirio ya usafirishaji wa seli 2025 | Takriban 320GW | Takriban 48GW | Takriban GW 36 |
| Ufanisi wa uzalishaji wa wingi | Karibu 25.5-26.5% | Zaidi ya 27% katika mistari inayoongoza | Inategemea njia, uwezo mkubwa wa malipo ya ziada |
| Utangamano wa kawaida wa PERC | Juu | Chini | Kati hadi chini, kulingana na muundo wa TBC au HBC |
| Gharama ya kuboresha kutoka PERC | Takriban RMB milioni 50-80/GW | Kwa kawaida mstari mpya unahitajika | Zaidi ya TOPCon, mchakato mgumu |
| Shinikizo la uwekezaji wa vifaa vipya | Chini kwa wachezaji waliopo wa PERC | Juu | Juu hadi kati-juu |
| Ugumu wa mchakato muhimu | Usambazaji wa boroni, mawasiliano yaliyopitishwa, metali | Filamu nyembamba ya joto la chini, TCO, paste ya joto la chini | Uchongaji, kufungua kwa laser, kufunika, kupanga |
| Faida kuu | Upanuzi wa haraka wa kiwango cha viwanda | Muundo bora kwa uwezo wa tandem | Hakuna gridi ya mbele, upotevu mdogo wa macho, mwonekano wa kifahari |
| Udhaifu kuu | Uboreshaji wa ufanisi unapungua | Utangamano dhaifu wa urithi | Ugumu wa mchakato na changamoto ya mavuno |
Kwa nini pengo la gharama lilijalisha
| Kipimo | TOPCon | HJT |
|---|---|---|
| Gharama ya kubadili | Chini: uboreshaji wa sehemu ya mstari wa PERC | Juu sana: kwa kiasi kikubwa mstari mpya wa uzalishaji |
| Mwendelezo wa vifaa | Vifaa vingi vya PERC na mazoea ya kiwanda vinaweza kutumika tena | Mfumo wa vifaa ni tofauti kwa kiasi kikubwa |
| Msingi wa talanta | Wahandisi wa PERC wanaweza kuzoea haraka | Inahitaji mawazo mapya ya filamu nyembamba na mchakato wa joto la chini |
| Msururu wa ugavi | Kurithiwa haraka na kupanuliwa kutoka mfumo wa ikolojia wa PERC | Inahitaji paste tofauti, lengo, TCO, na mfumo wa ikolojia wa mchakato |
| Kuongezeka kwa mavuno | Rahisi kwa watengenezaji wa PERC | Gharama ya juu ya kujifunza na hatari kubwa ya kuongezeka |
Faida za Kiufundi
Utegemezi wa njia: nguvu iliyofichika nyuma ya ushindi wa TOPCon
Utegemezi wa njia unamaanisha kwamba uamuzi wa leo unaathiriwa sana na uwekezaji wa jana. Mara tu tasnia imejenga vifaa, kuwafunza watu, kuandika viwango, kukusanya data za kushindwa, na kuboresha minyororo ya ugavi kwa njia moja, inakuwa ghali na hatari kuruka kwenda nyingine.
TOPCon ilipokea tabaka zote tatu za utegemezi wa njia kutoka kwa PERC.
Gharama ya chini ya kubadili: TOPCon ilihitaji tu moduli kadhaa mpya za mchakato juu ya mistari iliyopo ya PERC, kama vile usambaaji wa boroni na hatua za mawasiliano zilizopitishwa za LPCVD au PECVD.
Mzunguko chanya wa maoni: Mistari zaidi ya TOPCon ilihimiza watengenezaji wa vifaa, wasambazaji wa unga, wahandisi wa mchakato, na timu za ubora kuboresha TOPCon haraka.
Athari ya kufungwa: Mara tu TOPCon ikawa lugha kuu ya uzalishaji, talanta, viwango, utatuzi wa matatizo, na maendeleo ya wasambazaji vyote vilianza kutiririka katika mwelekeo mmoja.
TOPCon ikawa na nguvu zaidi kwa sababu viwanda vingi viliichagua. Viwanda vingi viliichagua kwa sababu ikawa na nguvu zaidi. Mzunguko huo ulikuwa wa maamuzi.
Kwa nini HJT ilipoteza mbio za viwanda, si mbio za teknolojia
HJT haikupoteza kwa sababu ilikuwa teknolojia duni. Kwa njia nyingi, inavutia kitaalamu.
Muundo wa ulinganifu unaunga mkono utendaji dhabiti wa pande mbili.
Silicon ya amofasi ya ndani hutoa upitishaji bora.
Usindikaji wa joto la chini unaweza kupunguza mkazo wa joto.
Mgawo wa chini wa joto husaidia utendaji katika hali ya hewa ya joto.
HJT ina utangamano mkubwa na seli za tandem za perovskite za siku zijazo.
Lakini HJT ilikuwa na tatizo kubwa la viwanda: haikurithi msingi wa uzalishaji wa PERC.
Kiwanda kinachochagua HJT kililazimika kuzingatia kubadilisha sehemu kubwa za mali zilizopo, kuwafunza upya wahandisi, kujenga mfumo mpya wa wasambazaji, kukubali mzunguko mpya wa kuongeza mavuno, na kuchukua hatari kubwa ya uwekezaji. Katika kipindi ambacho faida za utengenezaji wa sola zilikuwa chini ya shinikizo, hii haikuwa tu uamuzi wa teknolojia. Ilikuwa uamuzi wa kuishi.
BC: njia ya tatu, lakini si njia rahisi ya mkato
Teknolojia ya BC mara nyingi huelezewa kama mshindi mwingine anayewezekana, lakini njia yake ni tofauti na zote TOPCon na HJT.
BC haiwezi kurithi kikamilifu muundo wa jadi wa PERC kwa sababu usanifu wa mguso wa nyuma hubadilisha muundo wa seli kimsingi. Inahitaji upangaji, ufunguzi wa leza, kufunika, na uundaji sahihi wa mguso wa nyuma. Hiyo inafanya kuwa ngumu zaidi kuliko TOPCon.
Hata hivyo, BC inaweza kujihusisha na teknolojia tofauti za msingi:
TBC: TOPCon pamoja na mguso wa nyuma, ikishiriki mantiki ya mchakato na vifaa vya TOPCon.
HBC: HJT pamoja na mguso wa nyuma, ikichanganya upitishaji wa HJT na muundo wa mguso wa nyuma.
BC sio tu njia panda. Ni kama barabara mpya inayoweza kubeba aina tofauti za magari. Lakini barabara yenyewe bado inabidi ijengwe, na hiyo ni ghali.
Tatizo kuu ni mavuno. Kila hatua ya ziada ya mchakato inaweza kuwa kiuaji cha mavuno. Hadi BC iweze kuleta mavuno, gharama, na kiwango cha uzalishaji karibu na viwango vya TOPCon, itabaki kuwa na nguvu katika masoko ya hali ya juu lakini itakuwa vigumu kuchukua nafasi ya TOPCon kwa kiwango kikubwa.
Matumizi ya Bidhaa
Maana yake kwa watengenezaji wa sola
Kwa watengenezaji wanaopanga uwezo mpya wa seli au moduli, mjadala wa TOPCon-HJT-BC sio tu kuhusu ufanisi wa seli. Ni kuhusu uchumi wa kiwanda.
Wazalishaji waliopo wanaotegemea PERC kwa kawaida walielekea TOPCon kwa sababu njia ya kuboresha ilikuwa wazi zaidi.
Wageni wapya wenye mtaji wa kutosha wanaweza kuzingatia HJT au BC, lakini lazima wakubali hatari kubwa ya mchakato.
Watengenezaji wa moduli za hali ya juu wanaweza kutumia BC kulenga uzalishaji wa umeme uliogawanywa, uzuri wa paa, na sehemu za ufanisi wa juu.
Wawekezaji wa teknolojia ya muda mrefu wanafuatilia kwa karibu njia za tandem za HJT-perovskite na TOPCon-perovskite.
Maana yake kwa wahandisi wa uzalishaji
Kwa wahandisi wa mstari wa mbele, miaka mitatu ijayo ina uwezekano wa kubaki na TOPCon kwa kiasi kikubwa. Ujuzi wa vitendo wenye thamani zaidi bado utahusiana na udhibiti wa mchakato mzima wa TOPCon.
Maeneo muhimu ni pamoja na:
Usafishaji wa awali na maandalizi ya uso
Udhibiti wa uenezaji wa boroni
Uondoaji wa BSG
Uundaji wa mguso wa kupitisha wa LPCVD au PECVD
Madirisha ya mchakato wa kuotesha
Uwekaji wa filamu za Al₂O₃ na SiNₓ
Uwekaji wa metali na ulinganishaji wa paste
Uchambuzi wa hitilafu na uboreshaji wa mavuno
Wakati huo huo, wahandisi hawapaswi kupuuza maendeleo ya tandem ya perovskite. Viashiria muhimu vya kuangalia si tu ufanisi wa maabara, bali pia utulivu, utendaji wa eneo kubwa, na kurudiwa kwa mchakato.
Hatua ya mageuzi ya tandem ya perovskite
Utegemezi wa njia una nguvu, lakini si wa kudumu. Unaweza kuvunjika wakati faida ya utendaji wa njia mpya inakuwa kubwa ya kutosha kuhalalisha gharama ya kubadili.
Hii ndiyo sababu tandem ya perovskite ni muhimu. Ikiwa teknolojia ya tandem itafikia uzalishaji thabiti wa viwandani, mjadala wa zamani kati ya TOPCon ya kiunganishi kimoja na HJT ya kiunganishi kimoja unaweza kuwa muhimu kidogo. Sekta inaweza kuhama kutoka kuboresha silikoni ya fuwele pekee hadi kujenga upya kikomo cha ufanisi.
Wafuasi wa HJT wanaweka dau kubwa kwenye hili. Mchakato wa joto la chini wa HJT na muundo wa ulinganifu unaufanya kufaa kiasili kwa ujumuishaji wa tandem ya perovskite. Lakini kampuni za TOPCon pia zinatengeneza suluhisho za tandem, kwa hivyo HJT sio mshindi pekee anayewezekana.
Wasiliana na Ununuzi
Hukumu tatu zilizo wazi
Kwanza, TOPCon itabaki kuwa njia kuu katika miaka mitatu ijayo. Kuanzia 2026 hadi 2029, TOPCon ina uwezekano wa kudumisha zaidi ya 70% ya sehemu ya soko. Faida yake si tu ufanisi. Ni upatikanaji wa vifaa, wahandisi waliofunzwa, ukomavu wa wasambazaji, hifadhidata za ubora, na hatari ndogo ya kuboresha.
Pili, HJT inahitaji tandem ya perovskite kuunda kurudi kwa kweli. Ikiwa HJT itabaki kuwa teknolojia ya kiunganishi kimoja tu, itajitahidi kubadilisha kiwango cha viwanda cha TOPCon. Ikiwa tandem ya perovskite-HJT itafikia uzalishaji thabiti wa wingi, hadithi inaweza kubadilika.
Tatu, BC ni tishio kubwa la kimuundo kwa TOPCon ikiwa itasuluhisha mavuno na gharama. BC ina faida zinazoonekana katika mwonekano na kupunguza upotevu wa macho, haswa kwa matumizi ya juu ya paa na yaliyosambazwa. Lakini isipokuwa mchakato uwe thabiti na wa bei nafuu, itabaki kama njia ya kifahari badala ya uingizwaji wa jumla.
Wazo la mwisho
Teknolojia bora haishindi kwanza kila wakati. Teknolojia inayofaa barabara iliyopo mara nyingi hushinda haraka.
TOPCon ilishinda HJT si kwa sababu HJT ilikosa uwezo, bali kwa sababu mkusanyiko wa viwanda wa muongo mzima wa PERC ulielekeza moja kwa moja kwa TOPCon. Vifaa, wahandisi, wasambazaji, madirisha ya mchakato, na tabia za kiwanda vyote vilisukuma katika mwelekeo huo huo.
HJT sasa inahitaji mgao wa teknolojia wa kutosha ili kuiondoa sekta hiyo kutoka kwenye njia yake ya kihistoria. BC inajaribu kujenga njia yake yenyewe kupitia uwekezaji mkubwa na ukomavu wa mchakato. Perovskite tandem inaweza kuwa hatua halisi inayofuata ya mabadiliko.
Maoni ya Ooitech
Kama mwangalizi wa upande wa vifaa, Ooitech anaona kupanda kwa TOPCon kama ukumbusho kwamba mabadiliko ya teknolojia ya jua huamuliwa kwenye sakafu ya uzalishaji, si tu katika chati za ufanisi. Kwa watengenezaji wa moduli, njia ya kushinda lazima ilingane na mwendelezo wa vifaa, kasi ya kuongeza mavuno, upatikanaji wa nyenzo, na mikondo ya kujifunza ya waendeshaji. Usumbufu unaofuata utakuja tu wakati teknolojia ya tandem inapotoa mruko wa utendaji wa kutosha kushinda kufungwa kwa TOPCon kwa sasa.
