背接触（BC）电池技术发展白皮书

中国电力企业联合会太阳能分会北京市西城区白广路二第一号电话:(+010)63415265邮编：100761cec@cec.org.cn莱茵技术（上海）有限公司上海市路安区广中西路77弄177号电话:(+86)2161081188邮编：20002WO"ANTWWM北京益衡认证中心有限公司北京市东城区和平里北街6号26号楼三层301电话：(+86)1059796665邮编：100013cgc@cgc.org.cn上海爱旭新能源股份有限公司义乌市苏溪镇好派路699号全球光伏联合创新中心电话：4000099356邮编：322009www.aikosolar.com隆基绎能科技股份有限公司西安市经济技术开发区尚范路8369号电话：(+85)4006501012邮编：710018www.longi.com免责声明；本文档可能含有预测信息，包括但不限于有关未来的产品系列、产品技术等信息。由于实践中存在很多不确定因素，可能导致实际结果与预测信息有差别。因此，本文档信息仅供参考，不构成任问费约或承诺，中国电力企业联合会、德国莱茵TOV集团、北京鉴衡认证中心有限公司、上海爱旭新能源股份有限公司、隆基绿能科技股份有限公司不对密在本文档基础上做出的任何行为承担责任，也可能不经通知修改上述信息，题不另行通知。版权所有：中国电力企业联合会TovRheinland@北京鉴衡认证中心有限公司心爱旭股份隆基绿能科技股份有限公司保留一切权利非经中国电力企业联合会、德国莱茵TOV集团、北京鉴衡认证中心有限公司、上海爱旭新能源股份有限公司、隆基梁能科技股份有限公司书面同意，任问单位和个人不得擅自摘抄、复割本手册内容的部分贼全部，并不得以任问形式传播。 摘要1.白皮书核心目标与价值主张核心目标在全球光伏技术代际跃迁的关键节点，BC(BackContact背接触)电池技术正引领新一代光伏技术革命，成为推动行业降本增效、实现能源转型的核心引擎。本白皮书昌在系统解析BC技术的产业化突破路径与应用价值，让光伏行业从产业到电站投资者清晰地认知到BC产品的技术优势及发展现状，为产业投资、电站设计、组件采购提供技术支撑，加速BC技术的规模化应用，为全球能源转型注入确定性动能。价值主张BC是光伏技术发展的必由之路：当前BC技术电池量产效率突破27%，较TOPCon(隧穿氧化层钝化接触）电池量产效率领先+1.6%，技术成熟度与成本竞争力已直逼传统路线；其理论效率极限29.1%逼近晶硅理论效率天花板。BC为唯一可跨越“29%+"门槛的技术载体是所有技术持续高效发展的必由之路。BC技术优势已经得到全面验证：BC技术高效率、高发电能力及史高可靠性已经得到权赋第三方测试及户外应用的充分验证。全生命周期价值凸显：当前情况下，BC技术在全球所有光伏电站场景下已经具有明显的投资价值优势，未来随着BC技术不断提效及降本，BC技术在所有电站投资场景下都会具备强大的竞争力。持续发展潜力大：随着全球光伏电站投资对组件碳足迹的关注提升，BC技术的高效低碳特性将使其竞争力优势逐步扩大。未来无论是短期BC效率的快速提升，还是长期叠层组件的发展，BC技术都具有巨大的发展潜力。 3.第三方可靠性验证的核心结论速览经过TUV莱菌等权赋第三方的测试数据分析，BC技术组件可靠性测试结果全面领先于TOPCon技术组件，为BC技术组件全生命周期更稳定发电性能及安全可靠性提供实验室验证支撑，权曦测试数据如下表：测试机构测试项测试标准TC200IEC 61215 (-40°C+*B5°C)200个循环DH1000IEC61215 (85°C/85%RH)1000小时PID 96hIEC62804 (85°C/85% RH)96j]-时LIDIEC 61215-2 (60kwh)序列测试(UV+DML+HF+TC)风润极限载荷极限风速测试NMOTArouseeHotspoti测it,IEC 61215-2:2021MQT09 (热班测试)4.BC发电能力实证结论速览BC技术组件自量产以来，爱旭、隆基已经联合第三方及客户在全球建立了超过30个以上的实证项目进行户外发电能力验证，覆盖集中式和分布式、气候条件、地面反射率等不同应用场景。在无遮挡实证中，BC组件借助更优的功率温度系数、IAM及工作温度，在全场景实证下相对TOPCon技术均有1.2%以上的发电优势：实证类型遮挡类型实证场地分布式无马德里、西安、南京集中式无淘南、山东、宁夏、江苏广东由于BC技术组件的抗阴影遮挡特性，在存在避指的环境下，当前实证电站运行数据显示其发电量相比TOPCon组件增益在4%-33%之间。实证类型遮挡类型实证场地分布式建筑、灰尘等遮挡日本、广东、福建、江苏、宁夏集中式立柱遮挡，鸟共、积灰等遮档海南、宁夏、广东 BC组件表现TOPCon对比优势幅度衰减0.53%衰减0.63%+15.8%高减1.21%高减1.31%+7.6%衰减0.92%要减1.07%+14%衰减0.04%变减 0.51%+90%衰减1.02%夏减1.14%+10.5%通过64.4m/s风润测试(相当于18级超强风力)/41.1°C41.6*C0.5°℃C平均138.1°C平均184,6°℃低40°℃以上应用场景实证表现平垦顶、彩翔瓦1.2%-2.8%水面、漂浮、沙地、草地1.4%-3.2%应用场景实证表现平垦顶、彩钢瓦4%-11%沙地、草地、水面4%-33%E0 2.BC技术关键创新点与市场定位技术突破：光学增益：BC技术因正负极均在电池背面，正面无金属栅域对光线的避挡，光吸收效率提升3-5%；且因正面无需考虑栅线接触，无高湿步骤导致的金字落破坏，提升了正面缺面减反效果，整体大幅降低正面光照的反射率至1.5%。另外，正面无掺杂层解决了传统电池的光子寄生吸收问题，提高了光子利用效率。电学增益：通过叉指状电极设计及叠层镀膜优化，大幅度降低鼓流子复合效率，有效提升载流子寿命到5ms以上。可靠性提升：全背面单面焊接叠加OBB技术，提升组件产品户外载荷及高低温可靠性，更好地预防组件隐裂风险；电池等效旁路二极管技术降低避挡时热班温度30%以上，有效保障组件产品在遮挡情况下正常工作，避免火灾发生。平台化兼容性：随着BC作为平台技术与其它传统技术融合的不断研发推进，当前BC与TOPCon(TBC）、HJT（HBC）的技术融合已经非常成熟，未来在钙钛矿叠层技术也可进行无缝融合。量产工艺突破：激光图形化工艺替代传统光刻技术，设备成本降低60%以上，且随着激光技术升级，单线产能大幅度提升；湿法工艺优化，大幅度缩短工艺步骤，进一步提升制造可行性。市场定位：全场景市场替代性技术：随着BC技术量产成本的快速下降，2024年开始BC组件在全场景的技术价值已经高于其与TOPCon的市场价差，实现全场景化价值最优，推动市场技术快速转型，预计2030年全球市占率突破60%。高投资场景市场首选：在水面光伏、海上光伏的高投资成本场景，以及土地成本高、人工成本高的投资区域，BC产品价值优势尤为凸显，从初始投资成本到生命周期价值远高于TOPCOn组件，已经成为高投资场景市场的价值首选。 推荐序在全球能源结构加速转型的背景下，光伏技术作为实现"双磁"目标的核心驱动力，正经历着革命性的技术选代与产业升级。背接触(BackContact,BC)电池技术以其独特的结构优势与显著的效率潜力,或为引领光伏行业迈向更高维度的重要突破口回顾光伏发展历程，每一次技术革新都伴随着光电转换效率水平提升的挑战。BC技术通过持电极置于电池背面，消除正面栅线遮挡，这种巧妙的结构，使得电池能够最大限度地吸收太阳光，天然地提升晶硅电池效率。但这一设想自1975年由美国科学家首次提出之后的四十余年来，经历多方尝试，始终面于复杂工艺与高昂成本，未能实现大规模的产业化。近年来，通过爱旭、隆基等企业的不解攻关，BC技术终于在中国企业手中实现了低成本、高良率的规模化生产，让这项极具创造力的技术得以普及到广大光伏用户。这一或就不仅彰显了中国光伏企业的创新实力，更印证了BC技术规模化应用的可行性。展望末来，要实现“双碳目标”，光伏技术的持续实破是必要条件。在供给侧，要考虑与新型电网、新型储能、光伏制氢等环节的协同，在需求侧，要在建筑、交通、通信等开辟全新的应用场景。而这些部要求光伏行业必须由“野蜜生长"走向精细化、标准化，才能在更广阔的范围内施展拳脚。BC技术在材料、工艺、设备等方面均从"无人区"走出来，BC技术的标准化工作不仅是BC技术自身发展的追切需求，也是BC作为"新质生产力"引领光伏行业实现高质量发展必须面对的课题，更是中国光伏走向全球市场、巩固技术话语权的通行证。期待本白皮书的发布，能够帮助有志拥抱先进技术的光同仁理清技术脉络、凝聚创新共识，共同书写光伏产业高质量发展的新篇章。04 Dr,Christos MonokroussosGlobal Segmert Cocrdinatcr fcr Salar of TOv Rheinla nc GrcupInthe relentess pursuit to hamssthe sun's powe,the photovoltaicindustryhas continualy sought weys to enhancetheefieny ofsolar celsadvancements in technology and functionality. By positioning allelectrical contacts on the rear side, these cellsfeature an unobstructedlight-absorbingsurface, eliminatingtheshading losses associatedwith frontside, thus raisingthe barforenergyconversion efficiencyThe strength of the BC configuration lies in its universality, as it harmonizes seamlessly with an array of cutting-edge solar technologies, BySuchas TOPCon's enhanced passivation Capabities and HUT’s low-temperature procesing advantages,there combined aancements sgnalthedanofaneweraforphtovotaiceficiencyPmdeswh BC solarcelsarenotonlypivotalin advancingthe frontier of photovoltaic efficiency, but they also showcase significant benefits across essential performance indicators.rgies, t is crucial to adhere to a rigorous standard oftesting, one that mirrors the strenuousconditions encountered during actual operation, TOv Rheinland excels in this dormain, with its commitment to technical accuracy taking centerug se ans sa(ioropouna Sugsal peoeape n Jejos e o Bugeu jaod (ols) suoipuonisal pepuers aun auuagap /ajejncoe olaersented by spectral mismatch correction, which