N型TOPCon与异质结HJT之争，谁是组件技术的新赢家！！！

　　近两年组件技术风云变幻，各家争相进行了光伏技术的“军备竞赛”。从尺寸变化到电池技术迭代，各家都拿出了看家本领。

　　就最近的N型技术路线之争来看，晶科能源创造了新的大面积N-TOPCon电池转化效率世界纪录，转化效率达到25.4%。同时隆基在M6尺寸异质结电池(HJT)上也再次取得重大突破，转换效率高达26.30%。就目前的产业情况来看，N-TOPCon更受量产厂商的青睐，究竟是什么在支撑着这个技术?

　　1、TOPCon技术的前世今生

　　Topcon技术的核心就在于钝化接触，Topcon的后半部分，就是钝化接触Passivating Contact的英文缩写。提高电池效率的其中一个核心点便是不断降低电子与空穴对的复合，从多晶到单晶，从全铝背场到PREC，一步步走来，不断地减少内部消耗，逐步以0.5%-0.6%/年的效率提升速度进行着迭代。

　　M. Hermle, et al., Appl. Phys. Rev. 7, 021305 (2020).

　　PERC的钝化接触可以近似的看成是TOPCon的不完全体。相较于曾经的全铝背场电池(电池背面除了银电极，全部都是铝)，PERC电池的背面减少了铝的占比，在没有铝的地方用上了SiNx等钝化层来钝化背表面，减少了金属-半导体界面的复合，提高了电压，增加了转化效率。但是，PERC电池的金属电极构造，依然保留了少量的金属-半导体接触面积。别小看这一点点的接触面积，它是复合的主导因子之一，是限制PERC电池效率突破的重要因素。

　　而TOPCon的电池设计，进一步减少金属-半导体的接触面积，在减少复合的路上越走越远，不断的向理想的电池靠拢，不断地突破着效率的壁垒。如下图所示，金属和半导体间的接触被消除，转而由隧穿效应来传导。

　　P.P. Altermatt, Nature Energy 3, 718 (2018)

　　2、TOPCon技术的未来

　　根据ITRPV的预测，N型将逐步的占据市场份额。目前市场上的PERC产能十分充足，有很大一部分是近两年扩产的，很多设备的折旧还没有走完。同时今年原材料上涨，多家电池厂商并未100%开足马力生产，利润情况不容乐观。如果在未来N型的大势下切换到异质结技术，势必又将在设备上投入相当大的一笔资金。

　　而TOPCon技术与目前的PERC技术有许多共通之处，老设备调试调试，改造改造，增加一些工序设备后可以以更低的成本转变成N型电池产能。

　　ITRPV 2021

　　所以从目前的技术能力来看，N型TOPCon似乎更受量产厂商的青睐。拭目以待吧，让更新的技术，更高的效率，来迎接未来碳中和时代的到来。

文章作者：小马丁