爱旭股份董事长陈刚：BC是实现晶硅电池极限效率的必选技术

11月20日，12th bifi PV Workshop Zhuhai 2024 国际峰会在珠海召开，本次峰会集结了400余位顶尖专家、头部企业和知名机构齐聚珠海，共论BC未来。爱旭股份董事长陈刚出席峰会并发表题为《爱旭N型ABC创新创新研发之路》的主题演讲。

以下为精华版全文

人类文明的发展与人类利用太阳能的效率息息相关。45万年前人和野兽有了区别，人会利用火，燃烧植物获得能量，之后人类又学会了用煤，煤是通过1%-2%光合作用储存阳光能量的植物埋在地下转化而来，再之后使用化石能源……这些都是来源于太阳的能量。

人类这两三百年的发展，把过去地球45亿年以来储存的太阳能量已经消耗了一大半，地球还会继续存在25亿年至30亿年，我们必须要为世界储存太阳能源。

太阳能的使用，从1839年贝克勒尔发现光生伏特效应开始，到1904年爱因斯坦提出光电效应理论解释，再到1954年贝尔实验室第一块晶硅太阳能电池的推出，2016年P型时代双面PERC的发明……人类一直在探索。

P型时代，爱旭对PERC的发明做了一些重要的量产贡献。最早，大家都用单面发电，因为双面发电非常贵，成本非常高，我们就想下个时代的产品一定要双面发电，要把双面电池做得比单面电池价格更低，所以就进行了很多设备和工艺改进。再到后来，大家发现双面电池的成本比单面电池的更低了，现在已经演变成整个PERC时代，不管是做双面组件还是单面组件都是以双面电池为主。

而BC电池概念是1975年普渡大学提出的，1985年做出全世界第一片BC电池。2016年爱旭成立了三个专有的BC实验室，一个是P型的，一个是N型的，一个是非银的金属涂布实验室。在珠海我们建立了全世界第一家N型BC电池10GW级生产线，全世界70%以上双面率的BC电池是在珠海实现的，满屏技术也是在珠海实现的，我们将整个行业BC的所有量产研发都在珠海实现。

所以能在珠海组织这次Bifi峰会，我感到特别高兴，因为基本N型BC的量产技术和双面技术都是在爱旭珠海基地发明出来的。

在N型BC时代，我们在电池、硅片和组件量产方面在珠海获得了8个技术突破。

首先是硅片，大规模做N型量产时才知道应该用低氧高阻硅片。低氧高阻硅片，过去比普通的N型硅片贵，但通过不断降本，现在我们已经让它的成本低于普通N型硅片。接下来是电池结构，全面积受光、全硅发电、全极钝化、全背接触，以及我们的超快激光图形化技术。当时研发这个超快激光图形化技术，我们只选了3个路线，一个是激光打印，第二个传统的半导体技术，第三个喷墨打印。这三个技术路线同时并进，最后确定激光，因为我们认为未来激光是无所不能的。

在量产过程中，我们也发现BC组件基于半导体芯片级的设计，可以实现更多创新的、过去普通组件所不具备的性能，包括抗热斑、温度控制、阴影优化等。过段时间爱旭会再发布的低温辐照度，我们发现BC组件的低温辐照度也好过任何工艺技术。

在ABC技术的量产过程中，我们还开发了非常多重要的低成本、大规模量产技术，如无银化技术，我们的无银化设备和无银化生产都是在珠海制作的。在组件技术方面我们也实现了突破，尤其是满屏组件技术的发明，以及高可靠性0BB串焊技术。

这几年和过去几年我们一直在讨论，BC技术是不是晶硅电池的必选技术？三年后或三年内或许没有哪个主流公司会说“我不用BC技术”。

今天我们得出一个答案：“BC是实现晶硅电池极限效率的必选技术。”

当年有多晶和单晶之分，那时单晶也有不同的技术路线，有黑硅技术、单面PERC技术，不同企业选择不同的技术路线，有的企业选择了黑硅技术，有的企业选择了PERC技术。在P型单晶硅时代，一定是PERC技术效率最高，成本最低的一定是两面发电，所以爱旭坚定不移地开发出了双面PERC技术。那时很多行业认为出现了“钟摆理念”，因为多晶比单晶低2毛钱，大家就买多晶；如果单晶比多晶便宜2毛钱，那就买单晶了。但我认为未来只有PERC技术，没有多晶。趋势不以人的意志为转移，如果一项技术从效率、成本各方面来讲，没有任何缺陷，这个技术是不得不选择的，只是什么时候选择它。

我们反复分析了N型BC优势后，认为BC技术就是实现晶硅电池极限效率的必选技术，不得不选。

从硅片端、电池端和组件端，BC有几个重要的优势，是其他非BC技术没法代替的。在硅片端29.56%的极限技术需要极低掺杂浓度的硅片，只有用这个浓度的硅片，或者本身硅片不掺任何东西，才能对应29.56%的效率。BC需要的硅片就在这个浓度段内，其他技术都要掺杂。掺杂后少子寿命不一样，最终做出来的电池，从理论模型上来讲会差0.6-1.5%，所以其他非BC技术，硅片端就注定了，和极限效率会有0.6-1.5%的差距。

在电池端，BC技术全面受光、正面的100%受光，这个毋庸置疑。再下来就是钝化技术，双面钝化技术，其他的技术在钝化方面效率打折扣，理论上BC技术完全可以做到100%。再下来各种性能的开发，需要把所有电池、图形，在背面设计出来，这很难很复杂，但我们攻克了这一难点。

在组件方面，BC因为是单面焊接，所以可以做到满屏。它的屏占比，比目前普遍的组件技术多7.2%。其他技术要正背面焊接，硅片这么薄很容易碎，而BC只做单面焊接，另外一面不焊接，可靠性更高。

所以，我们也坚定地认为，BC技术是实现晶硅电池极限效率的必选技术。

这是爱旭未来几年的量产技术路线图和成本技术路线图,可以看到效率能逐步接近量产技术理论极限。从成本层面来说， 2019年佛山第一条生产线，非硅电池成本不到0.9元。2010年我们在珠海建了第一个厂，那时的成本也要超过0.6元。但今天义乌工厂的非硅成本0.22元/瓦，我们明年能到0.17元，最后能到0.125元。

组件端，我记得今年年初理论界很多人认为BC技术没办法做双面。我们起步就率先推出了双面率70%、适合地面电站的技术。今天我们推出的适合地面的组件双面率达到75%。我想明年我们能做到80%，而且通过各种技术与设备的努力，包括激光技术、激光设备的优化，双面率做到85%不难。

BC之后下一代技术是什么？我们有两个技术方向，一个是光子转换方向，一个是叠层方向。不仅从光子转换方面单结技术和叠层的双结技术来讲，我们依然认为BC技术是最佳选择。

也必须在BC技术的基础上进行下一代的技术，这不仅仅是实验室的，更讲量产，是可实现、可交付、成本可控的。

未来光伏行业应该多路线发展，为什么用晶硅技术？因为晶硅技术可以吸收特定能量的可见光，将可见光变成太阳能。但还有30%-40%的红外光、10%左右的紫外光到哪里去了？紫外光被大气层吸收，落到地面只有百分之几。这些我们怎么利用？我们能不能把一个光子变成两个光子，用晶硅材料吸收？或者能不能把30%-40%的红外光转换成晶硅可吸收的光子。我们认为这也是个可行之路。

因为有BC技术做底，光子倍增、光子转换、光子替换这些技术就有基础了，可以把高能量的光子和低能量的光子相互转换，被晶硅吸收。我想这些也是光伏产业同仁未来的研发路径，未来的量产之路。同时，我认为光子倍增、光子转换、光子回收这些技术可能性会更大，找到合适的材料就好了，在BC电池端将光子吸收，甚至都不需要再叠层了。

既然人类社会的发展与人类利用太阳能的效率息息相关。我们人类越幸福，就必须越好地利用太阳能效率。

我们相信，根据“卡诺循环效率”，我们为什么不能百分百把所有太阳能的效率都利用起来？如何把太阳能的能量百分之九十吸收掉，这是我们人类、光伏产业、所有同仁的一个奋斗目标。至少当我们这一代人离开这个世界时，是否能够把光电转换效率低成本、大规模化，不能有任何稀有元素。

未来人类用能一定要便宜过现代用能，就要能像现在用自来水一样，要这么便宜。否则人类不会更加幸福，我们也没办法实现星际旅游。

大家一起努力，朝着百分之九十五的“卡诺极限效率”目标前进。