光伏电池技术原理为光生伏特效应。由于光照的作用,半导体材料的不同部位之间产生电位差,形成电压,进而形成电流的回路。该效应是太阳光能转换为电能的光伏发电技术基础。发展光伏电池技术,提高光电转换效率、降低光学和电学损失率是重中之重。
2005-2018 年,BSF 电池,即铝背场电池,是较为主流的第一代光伏电池技术。但由于其背表面的全金属复合较高,导致光电损失较多,在光电转换效率方面具有先天的局限性,现阶段已经逐步淘汰。
2016 年至今,第二代的单晶 P 型PERC、PERC+电池市占率逐步走高,成为市场具备经济性的主流产品。2019 年,PERC 首次超越 BSF 技术成为最主流的光伏电池技术,2016 年至 2021 年,PERC电池渗透率从 10%提升至 90%左右。同时,2021 年 PERC 电池产线量产的平均转换效率已达 23.1%。
当前,具备着转换效率更高、双面率高、温度系数低和光衰现象弱等优点 TOPCon、HJT、IBC 等 N 型电池技术已经成熟,具备商业化发展的条件,已成为本代产品的主流方向。根据中国光伏行业协会预测,到 2030年,光伏电池技术市场会进一步被高效电池产能所替代,N 型电池将成为市场主流。