PERC、TOPCon、HJT、IBC的电池片技术路线对比

由于P型电池接近理论效率极限，N型电池技术将成为未来发展的方向。TOPCon是目前产业化较快的技术路线选择，未来2-3年的N型电池技术将成为高性价比路线。随着部分电池组件龙头公布了明确的TOPCon电池产能扩张计划，2022年下半年将进入TOPCon电池产能大规模投产阶段，2022-23年产能扩张规模超过50GW/80GW。 

TOPCon电池原理及技术路线：

N型TOPCon（隧穿氧化层钝化接触，Tunnel Oxide Passivated Contact）电池大体是基于PERC电池的基础架构。TOPCon的工艺路线差异主要体现在多晶硅生长及氧化层的制备上，目前主流的技术方案包括LPCVD、PECVD、PVD等。高质量的超薄氧化硅和重掺杂多晶硅的叠层结构，对全背表面实现了高效钝化，同时载流子选择性地被收集，具有制备工艺简单、使用N型硅片无光致衰减问题和与传统高温烧结技术相兼容等优点。 

PERC、TOPCon、HJT、IBC的电池片技术路线对比： 

1、PERC：PERC电池的工艺流程相对简单且设备成熟，近两年来，标配一些提效工艺，如激光SE、碱抛、光注入/电注入等。PERC技术以背面钝化层的沉积和激光开槽为主，后续在此基础上进行工艺改进优化时增加正面SE激光和光注入/电注入退火等工艺。 

2、TOPCon：首先在电池背面制备一层1~2nm的隧穿氧化层，然后再沉积一层掺杂多晶硅，二者共同形成钝化接触结构，为硅片的背面提供良好的界面钝化。

3、HJT：以N型单晶硅(C-Si)为衬底光吸收区，经过制绒清洗后，其正面依次沉积厚度为5-10nm的本征非晶硅薄膜(i-a-Si: H)和掺杂的P型非晶硅(P-a-Si:H)，和硅衬底形成p-n异质结。硅片的背面又通过沉积厚度为5-10nm的i-a-Si:H和掺杂的N型非晶硅(n-a-Si:H)形成背表面场，双面沉积的透明导电氧化物薄膜(TCO)，最后通过丝网印刷在两侧的顶层形成金属基电极，即为异质结电池的典型结构。 

4、IBC：将p+掺杂区域和n+掺杂区域均放置在电池背面(非受光面)的太阳能电池，IBC电池的受光面无任何金属电极遮挡，从而有效增加电池的短路电流，使电池的能量转化效率得到提高。