此前工信部發(fā)布的2017年我國光伏產(chǎn)業(yè)運行情況顯示，P型單晶及多晶電池技術(shù)持續(xù)改進，常規(guī)產(chǎn)線平均轉(zhuǎn)換效率分別達到20.5%和18.8%，采用鈍化發(fā)射極背面接觸技術(shù)（PERC）和黑硅技術(shù)的先進生產(chǎn)線則分別達到21.3%和19.2%。
可見，常規(guī)單晶疊加PERC技術(shù)，常規(guī)多晶疊加黑硅技術(shù)，即可滿足2018年光伏制造行業(yè)規(guī)范的要求。因此，對于2018年的新建和改擴建項目而言，PERC與黑硅技術(shù)在單晶和多晶上將得到普遍采用。
黑硅技術(shù)助力多晶電池提效降本
對于多晶電池而言，黑硅技術(shù)并非是一項新技術(shù)。該技術(shù)主要是源于2017年金剛線切多晶硅片的普及從而得到推廣。
金剛線切片技術(shù)在硅片端可顯著降低成本，但金剛線切多晶硅片后，硅片表面損傷層減少，不利于使用傳統(tǒng)酸腐蝕方案對硅片進行絨面制備，因此需解決多晶金剛線切割硅片的絨面制絨問題。
黑硅技術(shù)是解決該問題的主要路徑。該技術(shù)解決了金剛線切多晶硅片的反射率過高問題，由于表面反射率的降低，硅片光吸收能力提升，還能附帶一定電池效率的提升。因此，金剛線切多晶硅片搭配黑硅技術(shù)的工藝，既能降低硅片成本又能提升電池效率，是多晶電池繼續(xù)進步的必由之路。這種降本增效的方案已被大多數(shù)多晶電池的制造廠商認可。
目前，黑硅技術(shù)的成熟技術(shù)路線主要有干法（RIE）黑硅和濕法(MCCE)黑硅兩種。兩種技術(shù)對硅片表面不良尤其是線痕都有很好的處理，且提效非常明顯，干法黑硅可提升效率0.4%~0.7%，濕法黑硅有0.3%~0.5%的效率增益，但干法黑硅的投資成本相對濕法較高。兩種技術(shù)路線對比如下表所示。
從目前金剛線切多晶和濕法黑硅技術(shù)配套的情況來看，金剛線切多晶改造直接降本0.5-0.8元/片，阿特斯等企業(yè)的黑硅加工成本控制在0.1元/片，功率增益提升至5瓦。按照當(dāng)前的組件價格計算，黑硅組件有0.05元/瓦的增益，而成本只上升了0.02元/瓦左右，疊加濕法黑硅技術(shù)以后收益大于增加的成本。黑硅技術(shù)還有一個優(yōu)點，多晶黑硅疊加PERC技術(shù)后可得到額外收益，可以實現(xiàn)“1+1＞2”的效果，協(xié)鑫集成量產(chǎn)黑硅PERC電池效率已經(jīng)超過21%。
由于通過黑硅技術(shù)處理后的絨面較常規(guī)砂漿片更小更細，對于附著力小的漿料容易出現(xiàn)虛印、斷柵等問題。因此，黑硅電池對導(dǎo)電漿料的拉力和金屬化接觸等方面提出了更高的要求。
不同類型的的黑硅絨面結(jié)構(gòu)的不同，正銀漿料在不同黑硅絨面上的表現(xiàn)也不相同。干法黑硅和普通多晶相比，對漿料的要求區(qū)別不大。濕法黑硅相比正常多晶絨面，使用普通正銀的主柵焊接拉力可能丟失大于50%，更嚴重的情況下，細柵的附著力也會受到影響甚至脫落。因此，拉力高的漿料產(chǎn)品在濕法黑硅上具有明顯的優(yōu)勢。
亞化咨詢認為，2018年光伏制造行業(yè)規(guī)范條件提高了新建和改擴建項目的技術(shù)準入門檻，愈趨激烈的光伏企業(yè)間的競爭將主要集中于技術(shù)與效率。在單晶市占不斷提升的情況下，應(yīng)用金剛線切多晶硅片搭配黑硅技術(shù)是提升多晶產(chǎn)品競爭力的必由之路。未來，黑硅技術(shù)有望成為高效多晶量產(chǎn)的主流工藝路線，將為適用于黑硅技術(shù)的導(dǎo)電漿料帶來巨大的市場機遇。
無錫尚德自主研發(fā)的濕法黑硅電池已成功量產(chǎn)，在提升電池轉(zhuǎn)換效率及組件功率方面均取得了突破性進展。目前，無錫尚德的黑硅產(chǎn)線正處于積極布局擴產(chǎn)中，預(yù)計到2018年第一季度，無錫尚德黑硅電池產(chǎn)能將達到500MW。
