太阳能光伏发电技术水平及特点
思瀚产业研究院    2023-10-13

我国太阳能光伏制造业处于世界领先水平，尤其是光伏组件制造成本方面在世界范围内竞争优势明显。

太阳能光伏发电技术主要体现在以下 4个方面：光伏硅片向大尺寸薄片化发展；电池技术从 P 型向 N 型发展；电池材料从多晶向单晶发展；电池组件从单面向双面发展。

从硅片方面，主流硅片尺寸从 158.75mm 提升到 166mm后，182mm 和 210mm 产品也已经开始量产，且薄片化是硅片的另一发展趋势，硅片厚度对电池片的自动化、良率、转换效率均有影响，相同面积下，硅片越薄，每瓦硅耗越低。

从电池技术方面，虽然当前主流的电池技术为 P 型单晶硅 PERC 电池，但该电池理论转换效率极限为 24.5%，未来很难再有大幅度的提升。根据 CPIA 发布的研究数据显示，2030 年 N 型电池理论转换效率将达到约 26%，因此 N 型电池转换效率优势明显。

N 型电池包括 TOPCon、HIT、HJT 等类型，其中 TOPCon 与 PERC 电池设备兼容性大，不需要新建产线，从而可以快速替代 PERC 技术；HIT、HJT 电池工艺流程更为简洁且理论转换效率较高，但其与 PERC 电池设备兼容性小，产线具有很大的独立性，因此发展更依赖产能的扩大。

从电池材料方面，单晶硅价格更高，但其光电转换效率更高且使用寿命更长，多晶硅虽然价格较为便宜但光电转换效率低且使用寿命短于单晶硅。综合来看，单晶硅的性价比更高。

从光伏电池组件方面，双面光伏板正反两面都是用透明原材料（夹层玻璃或是透明背板）封装而成，除去正面正常发电外，其反面也可以接受来源于自然环境的散射光和反射光用于发电，因而拥有更高的综合性发电效率。双面光伏板虽然价格更高，但发电效率的提升弥补了成本的增加，在性价比方面更有优势。