過去的兩年時間,，Perc電池行將退役。電池片發(fā)展的下一代技術(shù),，是市場討論和研究的熱點(diǎn),。
市場也是非常有效的，在尋找下一代接棒Perc電池技術(shù)的過程中,，HJT和Topcon已經(jīng)被充分研究了,。
而基于N型硅片技術(shù)，還有一條技術(shù)路線IBC被提及甚少,，這一點(diǎn)從研報的數(shù)量就可以看出來,。
在研報搜索軟件里，分別搜索2020年以來的太陽能電池片技術(shù)關(guān)鍵字,。
搜索結(jié)果是：異質(zhì)結(jié)搜到311篇,，Topcon搜到50篇，而IBC只有可憐的一篇,。
那么,，這么小眾的IBC是不是一無是處呢？在這里我們先不下結(jié)論,，先把IBC技術(shù)做一個梳理,，至于以后是不是能成為主流還要看產(chǎn)業(yè)界的推進(jìn)力度。
什么是IBC,？
再借用之前系列文章的一張圖,，這張圖把電池片的技術(shù)路線總結(jié)的已經(jīng)非常清晰了。
從上圖可以看出,，目前我們普遍使用的Perc（包括N型和P型）和Topcon以及IBC,，本質(zhì)上都屬于晶硅電池系列。
而HJT,、鈣鈦礦電池,，則分別從屬于薄膜電池和化合物電池,，本質(zhì)上是不同的發(fā)電機(jī)理。
老規(guī)矩,，先來講一下IBC的縮寫（Interdigitated Back Contact）,，中文翻譯應(yīng)該叫交叉指式背接觸電池？
如果我們還記得上一篇文章講到的幾種電池類型,，可以知道雖然它們發(fā)電機(jī)理和電池結(jié)構(gòu)不同,，但大體結(jié)構(gòu)是電極分布在電池的正面和背面。
而IBC的核心就在背接觸三個字,。也就是說,，IBC電池的電極都分布在背面，而為了不讓電極互相接觸設(shè)計(jì)了交叉指式的電極排布方案,。
IBC的優(yōu)勢和劣勢
來看一下最基礎(chǔ)的IBC電池的結(jié)構(gòu)：
看到電池結(jié)構(gòu),，核心的優(yōu)勢和劣勢就比較清楚了。
先說優(yōu)勢：
電極都在背面,，也就意味著正面沒有柵線,，入射光效率高；
電極集中在背面交叉型排布,，可以增加線寬,，使串聯(lián)電阻更??；
形成組件時，可以把電池排布的更密集,。
再說劣勢：
交叉指式排布,，提高了設(shè)計(jì)難度和精度；
為了防止漏電,，背面金屬電極處需要開孔并且對準(zhǔn)擴(kuò)散區(qū),。
綜合以上，IBC電池是一種創(chuàng)新的電池結(jié)構(gòu),。優(yōu)勢來自于全背面電極,，當(dāng)然劣勢是增加了設(shè)計(jì)和制造難度。
從另一個角度看,，設(shè)計(jì)和制造難度高,，也不算是壞事。哪家能把工藝難度最高的IBC做出來,，說明哪家的技術(shù)實(shí)力最強(qiáng),。
IBC的技術(shù)拓展
作為一種獨(dú)特的技術(shù)路線，業(yè)界承擔(dān)了高難度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),，僅僅用經(jīng)典IBC做出和其他路線相似的轉(zhuǎn)換效率是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,。
所以,，IBC的技術(shù)迭代性和可擴(kuò)展性，是非常重要的,。
目前主流的幾種第三代太陽能電池技術(shù),，除了IBC之外，就是Topcon,、異質(zhì)結(jié),，以及更加遙遠(yuǎn)的鈣鈦礦電池。
Topcon+IBC
TBC電池結(jié)合了Topcon和IBC兩種工藝的技術(shù)特點(diǎn),，取了Topcon的隧穿氧化層技術(shù),，結(jié)合了IBC的背面交叉指式電極排布方案。
好在目前Topcon已經(jīng)是被證明的比較成熟的工藝,，從目前看來是比較容易量產(chǎn),，同時又能提高轉(zhuǎn)化效率的快速解決方案。
HJT+IBC
理論上來說HBC方案,，應(yīng)該可以算是晶硅技術(shù)能夠達(dá)到效率的天花板,。
事實(shí)上也是，HBC的實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)化效率可以達(dá)到26.6%,，比TBC略高,。
HBC方案，借鑒了HJT的雙面對稱結(jié)構(gòu),，背面采用IBC的交叉指式電極,。
既保證了正面無遮擋的光照效率，又獲得了HJT相對比較高的開路電壓和對稱特性,。
不過,，付出的代價是HJT和IBC的工藝都還沒有成熟的解決方案，兩個不成熟的方案疊加在一起,，難度指數(shù)級的增加,。
鈣鈦礦+IBC
鈣鈦礦是更加前沿的技術(shù)，雖說技術(shù)研發(fā)也有好長一段時間,，但是產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展一直比較緩慢,。
但是，從理論效率上來講,，鈣鈦礦的天花板要遠(yuǎn)高于晶硅電池和薄膜電池,，最高可以達(dá)到40%以上。
沒找到鈣鈦礦+IBC的實(shí)物圖,，研究這塊的報告和文章也基本沒有,，就不做過多展開。
寫在最后
通過最近一段時間的學(xué)習(xí)和梳理,，IBC其實(shí)也是一種值得研究的電池技術(shù)方案,。
雖然目前產(chǎn)業(yè)化最快的是Topcon,，大家公認(rèn)的未來趨勢是HJT。但是IBC巧妙的把電極都放在背面的方案,，是一個非常好的創(chuàng)意,。
即使IBC不能大規(guī)模推廣，我相信交叉指式背接觸技術(shù)也將會疊加到其他的技術(shù)路線中,。
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碼字不易,，由于參考資料很少,，有些還要撿起點(diǎn)外文文獻(xiàn)學(xué)習(xí)，歡迎大家討論,。你們的支持是我學(xué)習(xí)的動力,！
