Photovoltaic cells are classified by substrate material and can be divided into P- and N-type batteries. A P-type battery refers to a battery with a P-type silicon wafer as the substrate, and an N-type battery refers to a battery with an N-type silicon wafer as the substrate. P-type silicon wafers have a simple production process and low cost, while N-type silicon wafers usually have a long life and can do higher battery efficiency, but the process is more complex. This is mainly because the N-type of silicon-doped phosphorus element, phosphorus, and silicon miscibility is poor, and easy to uneven distribution, and P-type silicon-doped boron element, boron, and silicon separation coefficient is equivalent, dispersion uniformity is easy to control, the cost is lower. Therefore, at present, the mainstream product of the photovoltaic industry is P-type silicon wafers, and the corresponding P-type batteries are more.

P-type batteries: Typical P-type batteries include BSF batteries, PERC batteries, PERC+ batteries, etc. Among these categories, they appear at different times, and the market's evaluation of them is different. The early photovoltaic power generation technology was based on BSF batteries, and then PERC battery technology began to replace BSF technology, and then PERC battery technology was optimized to form PERC+ technology.

1. BSF battery After the PN junction of crystalline silicon photovoltaic cells is manufactured, the P+ layer is prepared by depositing an aluminum film on the backlight surface of the silicon wafer, thus forming an aluminum backfield. Aluminum as the backfield has many advantages, such as reducing the surface coincidence rate and increasing the absorption of the long waves, but the photoelectric conversion efficiency of aluminum backfield batteries also has certain limitations. In terms of process, the preparation of a BSF battery must go through cleaning and fleecing, diffusion and bonding, etching de-phosphorized silicon glass, PECVD, screen printing, sintering, testing, and sorting. The BSF battery process is the general process for the preparation of photovoltaic cells, and then upgraded, which is based on this process.

2. PERC battery is based on the traditional BSF battery, adding the back passivation and laser start two processes, and the performance has been significantly improved. The corresponding application core equipment includes a cleaning machine, fleecing machine, diffusion furnace, laser ablation machine, etching machine, PECVD, screen printing equipment, sintering furnace, test and sorting machine, etc. A trough cleaning machine is also required if the back polishing process is added.

N-type battery: Although PERC batteries occupy the mainstream, the photoelectric conversion efficiency of N-type batteries is higher, even if the technical difficulty is large, but to reduce costs and increase efficiency, companies are accelerating research and development. N-type batteries include IBC, HJT, HBC, and TOPcon batteries. Among them, TOPcon and HJT are the main technical routes and have begun to expand production. IBC and HBC are still in the experimental and verification stage and are called "future technologies."

3.TOPcon battery TOPCon battery structure can achieve perfect passivation on the battery surface. It uses an ultra-thin oxide layer and is doped with thin-film silicon, both of which are efficient operations. Finally, the theoretical limit of the conversion efficiency can reach 26.6%. Compared with the PERC battery, the TOPCon process increases two links: boron diffusion and contact passivation layer deposition. A major link is the oxidation and deposition of type I polysilicon by LPCVD, which is divided into two sub-categories, one is the full diffusion process, and the other is the phosphorus process. Another big link is PECVD oxidation and deposition of P-type polysilicon, which is a shorter process and is expected to significantly reduce costs and is also the development direction of technology.

4. HJT battery HJT battery, also known as a heterojunction battery, is a hybrid solar cell and a double-sided battery. Compared with PERC batteries and TOPCon batteries, the process flow of HJT is greatly shortened, which helps to shorten production time and improve production efficiency. Its preparation process probably includes cleaning and milling, amorphous silicon deposition, TCO film preparation, and screen printing. Among them, amorphous silicon deposition and TCO film preparation are two key links, and there are two preparation methods. The amorphous silicon deposition method is PECVD or CAT-CVD. Compared with the former, the latter has a higher film-forming quality and a better passivation effect on silicon wafers, but its uniformity is poor and the maintenance cost is high. The method used to prepare the TCO membrane is PVD or RPD. The latter technology has low equipment production capacity and high price, and the patent is currently in the hands of Sumitomo, Japan, and has patent protection. Relatively speaking, the former PVD is more likely to become a mainstream process.

5. Batería IBC La batería IBC, también llamada batería de contacto posterior tipo entre dedos, es una de las células solares de gran superficie de alta eficiencia y también es una batería típica de tipo N. Aquí las baterías de contacto posterior incluyen baterías MWT, EWT e IBC, la eficiencia de conversión de las baterías MWT y EWT está limitada hasta cierto punto y la eficiencia de conversión teórica de las baterías IBC es mayor. La parte frontal de la batería IBC no tiene una línea de puerta metálica y los componentes en la parte posterior tienen forma de dedos. Esta estructura puede aumentar el área de generación de energía y mejorar la eficiencia de la generación de energía. Las baterías IBC también se pueden integrar con la tecnología de baterías HJT, es decir, la tecnología de baterías HJBC y HBC, y la eficiencia de ambas alcanzó el 25,1% y el 25,6%, respectivamente.

Con la madurez gradual de TOPCon, HJT, IBC y otras tecnologías, acercándose al límite teórico de su eficiencia de conversión fotoeléctrica, la industria ha comenzado a buscar una nueva generación de tecnología fotovoltaica. Si las anteriores son todas baterías de silicio cristalino, entonces, según otro estándar, existen baterías de película delgada.

Los módulos fotovoltaicos de perovskita son uno de ellos, que utilizan semiconductores de haluros metálicos de tipo perovskita como materiales de capa absorbentes de luz para absorber fotones, generar pares de electrones y accionar baterías. En los primeros tiempos, la perovskita se consideraba un mineral metálico. En la actualidad, la perovskita generalmente se refiere a cristales iónicos con una estructura cristalina igual o similar a la del titanato de calcio.Como material de conversión fotoeléctrica, tiene las siguientes ventajas: en primer lugar, la eficiencia de conversión fotoeléctrica es muy alta; en los últimos diez años, la eficiencia de las células de perovskita ha aumentado del 3% al 28%, e incluso los laboratorios pueden lograr una conversión del 31,3%. , la tasa de crecimiento es mucho mayor que la velocidad de desarrollo de las baterías a base de silicio, 13 años para completar el desarrollo de las baterías a base de silicio durante 40 años. En segundo lugar, el coste de fabricación del material es bajo y el método de síntesis es sencillo. En tercer lugar, puede lograr la libre regulación de la banda prohibida de absorción, aumentando así la eficiencia de utilización de la energía luminosa, e incluso se espera que la eficiencia final de la batería laminada supere el 40%.Sin embargo, la preparación actual a gran escala de la tecnología de capas de perovskita no está madura y la estabilidad del material es insuficiente, si se desea avanzar en la industrialización, pero también es necesario llevar a cabo una investigación más profunda sobre el rendimiento y la estabilidad de la dispositivo.

En resumen:

Desde la perspectiva del patrón actual de competencia del mercado, debido a que el proceso está en línea con la tecnología Perc convencional en la era del tipo P, la tecnología TOPcon naturalmente ha presentado una alta certeza a corto plazo y, desde la perspectiva de SENC, es un gran probabilidad y un gran volumen. La tecnología disruptiva representada por HJT tiene muchas ventajas en cuanto a rendimiento, pero la línea de producción, el proceso y la era Perc no están conectados, y la producción a gran escala no es económica para los principales fabricantes de baterías. Como tecnología a nivel de plataforma, HJT se integra mejor con la tecnología de baterías de perovskita de próxima generación para formar baterías laminadas.En la actualidad, la tecnología HJT y TOPCon en el lado de la fabricación de baterías ha entrado en la etapa de batalla real, cuál de las dos es mejor, la voz del mercado no es unánime. En general, la tecnología TOPcon tiene ventajas obvias a corto plazo y HJT tiene un mayor potencial en el futuro. El camino hacia la tecnología de baterías tipo N es claro, pero si se puede lograr y el ritmo de implementación aún es incierto, si la reducción de costos es menor de lo esperado, puede hacer que los fabricantes posteriores retrasen los planes de gasto de capital, lo que afectará el corto plazo. desempeño a largo plazo de esos fabricantes de equipos.También existen diferentes caminos técnicos para diferentes composiciones de demanda de equipos. La iteración de la tecnología afectará la demanda de equipos del fabricante y, por lo tanto, también afectará el rendimiento del fabricante. En resumen, la iteración hace que la tecnología siga mejorando y los productos sigan reduciendo costes y aumentando la eficiencia, pero los fabricantes correspondientes también afrontarán muchos riesgos.