
再次打破紀錄的漢能SHJ太陽(yáng)能電池,采用的是ITO材料透明導電膜和絲網(wǎng)印刷電極,成本低、易采購,在降低量產(chǎn)成本、開(kāi)拓市場(chǎng)等方面有著(zhù)非常明顯的優(yōu)勢。此次技術(shù)突破,也是在使用量產(chǎn)設備和低成本量產(chǎn)工藝的前提下取得的,能夠很快用于大規模量產(chǎn)。
SHJ技術(shù)被稱(chēng)為極具競爭力的下一代太陽(yáng)能技術(shù)?;谶@種技術(shù)生產(chǎn)的組件,具有極好的耐候性,使用壽命可達30年以上,同時(shí)還具有轉換效率高、性能穩定、無(wú)光衰、無(wú)電勢誘導衰減(PID)、高溫下功率輸出高等諸多優(yōu)點(diǎn),可廣泛應用于移動(dòng)能源、發(fā)電綠色科技建筑、地面電站、分布式電站、垂直安裝、漁光互補、農光互補等項目上。
自2017至2019年,漢能SHJ電池轉換效率穩步提升,從22.85%至25.11%,均獲第三方認證。

漢能薄膜發(fā)電集團副總裁,異質(zhì)結事業(yè)部CEO徐曉華表示,漢能自主研發(fā)的SHJ技術(shù),已經(jīng)在四川雙流實(shí)現量產(chǎn),該技術(shù)同時(shí)具有高效和低成本優(yōu)勢,核心薄膜沉積設備已經(jīng)完全實(shí)現國產(chǎn)化。
漢能異質(zhì)結事業(yè)部成立不到三年,在SHJ太陽(yáng)能電池領(lǐng)域已取得良好進(jìn)展,漢能擁有SHJ太陽(yáng)能電池產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)及交鑰匙工程的完整知識產(chǎn)權。
他表示,在SHJ電池領(lǐng)域的突破,對漢能在光伏大規模地面電站市場(chǎng)和屋頂分布式市場(chǎng)業(yè)務(wù)布局有著(zhù)重要意義。
漢能首席科學(xué)家、聯(lián)席首席技術(shù)官徐希翔博士表示,此次新世界紀錄的取得,是漢能異質(zhì)結事業(yè)部,特別是成都研發(fā)中心全體員工、成都東騰和四川漢能員工共同努力的結果。
同時(shí),他還對北京工業(yè)大學(xué)嚴輝教授、中國科學(xué)院電工研究所王文靜博士及四川大學(xué)張靜全教授的聲援與支持表示感謝。
漢能成都研發(fā)中心成立于2011年,8年多來(lái),在漢能首席科學(xué)家、聯(lián)席首席技術(shù)官徐希翔博士和李沅民博士(1958.10.11-2019.6.9)的帶領(lǐng)下,在非晶硅、微晶硅和透明導電氧化物薄膜領(lǐng)域實(shí)現了大量創(chuàng )新和經(jīng)驗積累。
研發(fā)團隊從一開(kāi)始就以SHJ技術(shù)的大規模工業(yè)量產(chǎn)為目標,在量產(chǎn)設備上直接進(jìn)行SHJ太陽(yáng)電池的研發(fā),極大地降低了研發(fā)到量產(chǎn)的資金及時(shí)間成本。
近兩年來(lái),漢能SHJ太陽(yáng)能電池轉換效率連續實(shí)現每年1%的提升。繼2019年8月打破由日本壟斷29年的世界紀錄之后,再次取得突破,轉換效率達25.11%。
至此,漢能在高效硅異質(zhì)結電池領(lǐng)域,以及砷化鎵、銅銦鎵硒等薄膜太陽(yáng)能領(lǐng)域,共保持六項世界紀錄及多項國際領(lǐng)先技術(shù)。
成都研發(fā)中心克服了哪些困難,如何取得的突破,做過(guò)哪些“出乎意料”的嘗試?以下為“漢能移動(dòng)能源”微信公眾號采訪(fǎng)徐希翔博士實(shí)錄:

可彎曲的漢能SHJ太陽(yáng)能電池
與8月2日獲得6吋SHJ電池世界紀錄時(shí)相比,在技術(shù)上,這次有哪些突破?
我們這次的重心是改善電池鈍化層的性能和它的界面特性,提升電池的開(kāi)路電壓,同時(shí)短路電流和填充子也略有提升。我們也改善了微晶硅摻雜層和透明導電膜的接觸特性。在這種情況下,電池效率比之前的24.85%提高到25.11%。
在目前比較艱難的局面下做研發(fā),是不是也困難重重?
其實(shí)按照我們原本的計劃,今年奪冠有一個(gè)三部曲,年底的目標準備做到25.5%,但實(shí)際上可能很難了,因為資金確實(shí)緊張。原本我們還計劃用新材料做TCO薄膜,已經(jīng)為此預訂了臺灣廠(chǎng)家的RPD設備,準備用IWO取代ITO,轉換效率可以顯著(zhù)提升,可惜因為資金原因,對方?jīng)]能把設備發(fā)出來(lái)。我們還準備嘗試一些其他的工藝,例如HBC、銅電鍍等等,然而同樣因為資金問(wèn)題,設備還沒(méi)有到位。新設備、新材料到不了,我們就只能在現有的條件下?tīng)幦∮兴黄啤?/div>
非常感謝到現在還在堅持專(zhuān)注于技術(shù)研發(fā)的團隊,在這么困難的情況下還沒(méi)有放棄,直到9月底送樣片到德國認證。由衷感謝這個(gè)團隊的每一位成員!
我們的SHJ電池,除了轉換效率,還有一個(gè)小突破,就是做到了柔性?

電池做薄了以后,就有一定的可彎曲性了,更接近薄膜太陽(yáng)能電池。在厚度僅為53微米(0.053毫米,A4紙厚度為50微米)的硅片上,實(shí)現最高效率23.61%,我們做到了,這個(gè)數據是日本JET認證的,能在這么薄的硅片上做到這個(gè)轉換效率,我不知道有其他團隊曾經(jīng)做到過(guò)。那時(shí)我們6吋正常厚度的SHJ電池效率是24.4%,如果是現在,效率會(huì )更好一些。
做薄了以后,技術(shù)人員一開(kāi)始不敢彎曲,說(shuō)“那東西太脆了,會(huì )破”。我說(shuō)沒(méi)事,戴好護目鏡和手套,去試試,你們去彎,彎到破為止,順便錄個(gè)視頻,告訴我什么時(shí)候破的。兩個(gè)小時(shí)之后,我收到了郁操的微信,說(shuō)“震驚了”,因為硅片被彎曲到一個(gè)圓筒,但還是沒(méi)有破裂。
成都研發(fā)中心的團隊是您和李沅民博士一手帶出來(lái)的,雖然李博士在今年6月份離世,但是年輕一代現在是不是可以獨擋一面了?
說(shuō)到李博士,我們的整個(gè)沖效率的三部曲,就是從5月18號,知道李博士病危開(kāi)始的。其實(shí)我們一開(kāi)始的目的是想給李博士爭點(diǎn)勁,但后來(lái),他還是走了。我和李博士共事九年,他為了這個(gè)技術(shù)殫精竭慮,培養了很多優(yōu)秀的人才,他們現在逐漸成為研發(fā)的中堅力量。我們都不想看到李博士多年的努力付諸東流,況且,咱們還是可以繼續往下再走一走,不管怎么說(shuō),漢能已經(jīng)投入這么多的資源和心血,厚積薄發(fā),總要點(diǎn)時(shí)間。