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CCTC®3060
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二、转化效率
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（1）晶硅电池技术的最大区别在于钝化机理和金属化方案。大多数光伏电池结构中，与金属接触区域会形成高度活跃的载流子复合中心，钝化是使硅材料的表面形成缺陷而失活，进而减少载流子的表面复合——1）场效应钝化：在近表面创建电场，以相同极性排斥载流子；2）化学钝化：通过形成饱和悬空键来弱化介面电子态。
（2）PERC是通过背面氧化铝覆盖层实现了化学及场效应钝化，钝化接触除满足表面钝化外，通过插入更宽的带隙层解决金属接触区域高度活跃的复合中心而造成的损失；TOPCon是在电池背面制备一层超薄氧化硅，然后再沉积一层掺杂硅薄层，二者共同形成了钝化接触结构。此外，钝化接触也广泛应用于HJT、IBC等其他光伏电池技术。
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四、最高效率
（1）根据德国ISFH 2018年的理论结果，PERC的理论极限效率24.5%，这意味着当前量产PERC技术提效已经接近极限。
（2）基于不同电子、空穴选择性接触材料结合组成的电池最高理论极限是28.7%（ISFH 2018 ），以非晶氧化层作为接触材料电池（经典HJT）的极限效率为27.5% （ISFH 2018 ），隆基在Solar Energy Materials and Solar Cells 231（2021）111291 认为HJT极限效率为28.5%；而双面多晶硅钝化的经典TOPCon电池的极限效率为28.7% （ISFH2018 ） 。
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五、性能、成本比较分析
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六、生产工艺比较
（1）与p型PERC路线不同，如果是基于n型的TOPCon路线需将磷扩散改成硼扩散、增加隧穿氧化层和非晶硅层工艺，但总体上改进或增加步骤较少，同时核心设备和技术都有进一步集成空间，PERC产能较大的龙头厂商，支持该路线的较多；
（2）HJT路线则采用全新的工艺路线，核心在于非晶硅膜和透明导电膜工艺，这些核心设备均需要重新购置，所以新进入者更青睐该路线；
（3）IBC路线的核心是在电池背面制备出质量较好、呈叉指状间隔排列的p区和n区，需在电池背面印刷一层叉指状扩散掩蔽层。
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七、产量、出货量、降本
图：n型硅片全生命周期发电量更高
2022年n型电池出货量市占率有望达11%，主要以TOPCon产品放量为主。观察已投产n型技术的企业，布局HJT的新进企业多数为中试线水平，HJT中试线生产良率达到98%-99%，大规模量产的良率波动在80%-90%之间，生产良率、稼动率仍有待改善；而TOPCon进入者多为一体化企业，预计后续扩产计划也都为TOPCon预留升级空间，且扩产的GW级产线相对较多，中短期来看TOPCon产能的实际放量将高于HJT的产能。根据CPIA预测2025年TOPCon+HJT产能将达到35%的比重。
n型硅片技术对比p型硅片更倾向于半导体化，n型电池片可以实现更高的理论转化效率，且具有寿命高、温度系数低、光衰减系数低、弱光响应等综合优势，不仅BOS成本更低，n型电池在全生命周期内的发电量也高于p型。n型硅片制备更贴近于半导体材料，一方面它具有更高的少子寿命、更低的氧碳含量、还有更加集中的电阻率分布，对材料提出了更高的要求，一般要达到电子级2级要求。在制作n型技术电池上，大家更多采用差异化的产品设计，材料端、电池端、组件端的产业链相互配合，标准和要求才能进一步提高，所以当前更需要建成n型的产品生态。
n型硅片成本和售价一般比p型硅片高出约6-10%。成本高的原因：掺杂磷且均匀性要求提高（分凝系数磷0.35＜硼0.8-1）、纯度要求提高、客户要求各异、工艺难度在增加、硅棒也短一些增加成本。
根据中环股份业绩汇报材料：
（一）少子寿命影响因素及改善目标：
（1）从原料方面：1）原生多晶：体表金属含量控制；2）回收料：清洗质量控制。
（2）单晶工艺方面：1）拉晶棒长设定；2）拉晶颗次设定。
（3）热场、工装影响：热场、工装夹具纯度以及材质的优化都可以降低拉晶过程中对于微量杂质的引入。
（4）电阻率范围差异化：掺杂剂浓度越高电阻率越低，少子寿命呈降低趋势，不同电阻率范围少子寿命差异巨大。
（二）氧含量的控制：
反映出材料的纯度，同时在越低的氧含量，越有利于获得更高的光电转换效率，可以通过基础研究、加快氧挥发速率和降低单晶制备中硅溶液与坩埚的反应速率来改善。
硅料端：n型料前期以海外进口为主，后期以国内产品为主，差距不大，目前改良西门子法可实现，颗粒硅方法需要提升品质。硅片端：拉棒：n型硅棒更短、少子寿命更高、氧含量降低，品质要求高；切片：薄片化，金刚线更细，热场及石英坩埚纯度提升，耗量增加。
摘自：光大证券--《电池技术：引领下一阶段光伏提效、降本》第一章节
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