天合光能也在做IBC电池，从2011年开始的做的，到现在为止做了6年了，都是在Pierre博士的带领下做的，Pierre博士最近获得了国家外专局颁的一个奖叫中国国家友谊奖，在全中国人评了50个人，江苏省有两个，他是其中一个，他现在到国外出差中，本来今天这个报告应该由他来做。他月底要赶回来，说是国务院那边有一个颁奖仪式，所以Pierre博士成为一个为中国光伏事业贡献的外国人，是一个顶尖的专家，所以我今天早上特别找这个照片，我希望他能够继续为中国光伏事业服务。Pierre是我们的好朋友也是我们的好搭档，带领了我们的团队做了很多工作。

 

　　首先回顾一下IBC电池的历史，晶体硅电池在50年代就已经有了，而IBC电池的概念，电池结构是1978年提出来的。这是当时的第一篇关于IBC电池的论文，当时瞄准的方向是做聚光电池，到了1985年，Swanson，他是斯坦福大学的一个教授，他想要把这个商业化，所以他在1985年成立了一个公司叫Sunpower，现在在美国行业里面几乎所有人都知道。他们都有自己的专注的太阳能电池技术，到现在为止，Sunpower也只是做IBC电池。当时这个公司成立也是为了做聚光电池，聚光电池做高效的晶体硅电池，那么电池结构用了IBC电池，这个是当时的一个研究，就是它是小型的器件，做成系统就是这样子的，那么这个电池实际上现在还在做，虽然它的市场份额不并大。总结一下它的历史，就是1978年有了这个概念，到了80年代，由Swanson为把这个点接触这个概念加进去，目标是实现商业化，1985年成立了Sunpower的公司。现在已经有很多公司、研究机构，尤其是德国、韩国和日本等，中国也有很多研究结构和企业正在做，我们现在一些企业虽然没有大规模的宣传，但是我知道大家都在朝这个方向做。为什么做这个？IBC电池有几个优势，除了应用N型的基底硅片没有衰减以外，它表面颜色非常均一美观，很漂亮，所以前天施博士做了一个报告，讲了两个观点，就是未来的光伏产品要有两个特点，一个特点就是energydensity要从low变成high，另外一个就是美观，更贴近客户，所以在产品端要设计成美观的，甚至跟建筑一体化的理念。所以未来我认为IBC电池分布市场还是很多应用的，虽然它工艺很复杂、很长，所以它相对来说做晶体硅的企业要做它也不太容易。就是门槛比较高，那么所以我刚才讲了，它是美观，但是IBC制造工艺能够实现23%甚至24%效率以上的量产，它代表了一种技术水平。

 

　　IBC电池开发Sunpower做的是更高端、更贵的工艺，他们用到了光刻技术，用到了电镀技术，这都是半导体工艺过来的，成本一直都很高。天合光能立项的时候，我们目标就是低成本，比Sunpower电池低30%左右，所以我们开始光刻，我们一开始就用丝网印刷来做，我们就是用传统的扩散，而不是用半导体的工艺。这个东西我们现在已经实现了，左边这个图是基本的流程。这是一个天合的IBC工艺标准流程，我们现在用天合的标准可以做到24%效率的工艺流程，后面我会介绍一个低成本的。

 

　　IBC电池研发机构和企业，包括传统的，Sunpower以外，日本人，松下、夏普、Kaneka都是拓展IBC的结构，他们用HIT的优势、技术，所以他们结合起来就是HIBC，现在看来离量产还很远。所以现在能够量产的应该是HIT和IBC分开的。除了欧洲一些研究机构也在做。红色的是天合和澳大利亚国立大学合作做的实验室工艺的结果，因为我们运用了澳大利亚实验室的设备做的，因为他们有光刻设备，后来我们做成的产业化、大面积、6英寸的。在2016年我们做了23.5%。2014年做的这个小面积的电池，这是第一次做，我们不计成本看看我们能不能再现IBC电池最高效率，所以当时在小晶源上面做了一个电池。这个是完全实验室的，后来我们做是大面积的6英寸的，就是我们一般传统商业上用的，圆形硅片来做，做到23.5%，Sunpower做到了25%，但是他们是5英寸的。2016年做出来以后，马丁·格林的group，他跟我们合作，用我们的IBC电池拿过去，这是一个棱镜，在两边一边用IBC，另一边他用的是砷化镓电池，两个电池结合起来没有聚光，这个系统转换效率是34.5%。这是一个新的理念，就是它没有用聚光能够做到这么高，马丁·格林教授自己也写在了他的报告里面，作为一个的specificdesign做了一个记录。今年年初我们做了一个6英寸电池，效率更高，这就是在日本测的24.13%的记录，所以天合光能IBC历程大致上走了这几个路程，就一开始从2014年我们做了一个小面积，一直到今年，但是这个成本还是偏高，就是说我虽然是大面积的可量产的，但是成本还是偏高，后来我们至于与做了一些分析。最后把工艺简化掉。我们通过一个模拟把IBC电池每一个section，哪一个地方Powerloss最大，从这个表上看就是我们在分析的时候做了两个电压节点的电流密度，一个是0.65V左右，这是最大发电功率的点的一个电压。另外一个是开路电压。这两个不同条件下，我们看各个点的Powerloss，右边图也就是说它硅片质量起到一个非常关键的作用。后面还有背面BSF和emitter这两个也是Powerloss的主要原因。所以从这个来看，我们未来再提高效率方向，第一个我们必须保证硅片质量。第二个对背面的金属接受区域能够做小的话最好，又要小，但接受要好，这个是我们进一步优化的方向。

 

　　2015年中试量产的时候连续跑的数据，大概在23%-23.5%。

 

　　所以我们看到IBC电池要产业化，不仅是电池结构设计、实验室设计，还有很多的因素。刚才讲了保证硅片质量现在是一个瓶颈，所以在工艺控制优化、生产控制管理，不完全存在技术方面的控制，整个闭环都需要控制，所以它才能做到高效。现在我们开发了一种低成本的，成本可以减到一半。这是一个简化的工艺，先把它背面镀膜，然后再正面做，效率低一点，但是我们成本会很低，后面我们看到基本上是传统的工艺，激光背面开模以后马上就磷扩散，工艺调的好话，硼扩散背面会控制住，硼的地方不会扩进去。然后背面钝化、正面钝化，我们以前分两道，因为我们找到一个好的浆料，可以匹配P型、N型的烧碱。

 

　　刚才讲的是低成本的工艺路线，效益要求不太高，比如说我们做到22.5%的量产效率，这个就已经很有优势了，因为它的成本下来了。那么成本结构的分析，成本结构的分析我们可以看到，开始时间我们看到硅片是27%，浆料是27%，后面是26%是组件，我们把它做成一个更简化的工艺，效率低一点，但是成本最大的部分还是硅片，因为工艺增加而造成了成本的增加，其实慢慢的就会减小。这是我们现在已经实现的一个事情。这个成本虽然降下来了，但是我们传统的电池还是高，大概在30%、40%。

 

　　从组件端IBC电池有三件组件技术，一种就是串联设备，另外一个导电胶水，一个是导电背板。哪个技术最后能够真正实现量产？我们都试了，都有优点和缺点。从我们的经验来源看，未来导电背板应该是更有潜力。我们一直在看CEF，CEF太贵了，一直没有导入它，我们设备都有了，但是设备给它退回去了，成本就是高，所以我们现在看到折中的方案可能是导电背板，所以我们找到一些成熟的导电背板的供应商来做这个事情。

 

　　另外IBC电池现在用在双玻上也是有优势的，现在双玻也推的很多，行业里都在做双玻，双玻的优势也逐渐显现出来。这是组件端的可靠性、弯曲度等等的测试，我们用自己的双玻就可以做，里面的电池用IBC来做，这个是完全可以做到的。

 

　　另外IBC电池有16项专利，发明专利12项，那我们获得一些专利奖，国家级的专利奖和江苏省的专利奖，以及常州市的，这是我们的一个亮点。

 

　　另外它的应用，我们先做成一个太阳能赛车，已经连续三年参加了国际太阳能赛车比赛，都取得了冠军。我们用今年的数据和去年的数据对比，今年又换了新的IBC电池上去，这是一个真的赛事的比赛，红颜色的是今年的，横坐标是太阳光照，大家可以看到在弱光的情况下，会差别小一点，在光强的地方可以看到发电功率不一样，去年同样一个车我们把电池片换掉了，每年更新之后参加日本的这个比赛，我们获得了冠军。在跑之前我们测它的发电，整个车表面上覆盖的太阳能IBC电池的发电功率，这是我们做的一个测试。

 

　　IBC电池除了太阳能赛车这种概念性的、推广性的之外，我们还可以做在电动汽车上，这些在未来会大力的发展。我们看这些真正的做电动汽车的大客户，我们已经做了，就是做到汽车的车顶上。

 

　　另外还有一些包括飞机、无人飞机、飞艇，现在飞艇项目我们正在跟德国人一起做，这是一个比较大的项目。这些是IBC电池的一些应用，除了分布式以外一些特殊的应用。

 

　　我的报告就是这些，感谢IBC电池的研究者，这是我们的研究小组，谢谢大家。