2025-04-30
近日,由机械工业发电设备中心、中国能源传媒集团报刊策划部联合组织策划的“2024年全国发电设备行业十大科技创新”典型案例揭晓,由一道新能、纤纳光电、三峡集团科学技术研究院共同研发完成的高效钙钛矿/TOPCon叠层组件项目成功入选,充分展现出一道新能在新型高效钙钛矿/TOPCon叠层件技术领域的自主创新能力和行业领先水平。
串联叠层
突破晶硅效率瓶颈
作为新一代光伏发电技术代表,钙钛矿/TOPCon晶硅四端叠层组件由一个宽带隙钙钛矿电池和一个窄带隙的TOPCon电池通过串联叠层巧妙组合而成。这种串联的叠层设计通过共同吸收太阳光谱极大地提升了太阳光光子的利用率,使得组件的光电转化效率极限理论上可达40%以上,远超单结晶硅电池29.4%的理论极限,为解决全球能源问题提供了新的有效途径。
四端串联叠层组件结构图
串联四端叠层组件设计具有一系列显著优势,顶端电池与底电池在制备和使用过程中相互独立,无需考虑工艺兼容和电流匹配性和温度系数不一致的问题,可分别对TOPCon组件和钙钛矿组件进行研发与优化,具有良好的经济可行性、可落地型和产业化应用前景,为大规模商业化推广奠定了坚实基础。
多头并进
推进产业化落地
一道新能凭借深厚的技术积累,聚焦前沿材料创新,前瞻性打造“TOPCon+”平台技术解决方案,即以“N型TOPCon技术”为主航道,同时布局钙钛矿、DBC等多元赛道,构建“一主三翼”的全景技术战略,形成体系化、多点突破和推进产业化落地的创新局面。在钙钛矿叠层研发方面,一道新能积极探索钙钛矿与TOPCon晶硅电池技术的融合之道,其自主研发的的钙钛矿/TOPCon两端叠层电池效率突破33.5%;与中国三峡集团科学技术研究院、纤纳光电共同合作研发的用于钙钛矿/TOPCon四端叠层组件效率达到25.4%,已形成批量出货,在推进产业化落地过程中迈出了关键步伐,走在行业发展前列。
在双面四端叠层技术创新上,一道新能TOPCon底电池采用多项自主研发的先进工艺,包括背面钝化势垒再塑、背面反射增强、超薄多晶硅沉积等,长波长响应提升超过20%。同时,底电池TOPCon双面率高达85%,极大增强了组件背面发电能力,进一步提升叠层电池的发电量。第三方CNAS实验室测试结果显示,一道新能TOPCon底电池发电效率在四端叠层组件中占比高达40%,远超传统底电池效率约1/3的水平。
发电示范
加快应用步伐
一道新能不仅停留在技术层面的实力领跑,其钙钛矿/TOPCon四端叠层组件已在三峡集团的实证电站上实现应用。项目建成后,将成为全国首个使用双面TOPCon电池实现四端钙钛矿/晶硅叠层电池组件示范应用项目,为四端叠层组件的规模化应用奠定了坚实基础。
本次入选十大科技创新典型案例,不仅是对一道新能钙钛矿/TOPCon叠层组件技术领先性的高度认可,也为一道新能在N型技术领域持续深耕注入强劲动力。未来,一道新能将紧扣国家战略需求,锚定创新主航道,加速前沿技术攻关,围绕长寿命封装、先进材料开发等核心课题不断突破,持续拓展高效低碳光伏技术的产业化边界,在全球能源变革浪潮中抢占技术高地,为中国新能源产业高质量发展贡献更强支撑力量!