N型升级 | 一道新能 CTO宋登元：一道新能TOPCon 4.0 是以“四新”为特征的新一代N型技术

8月25日，由中国能源研究会主办，银川市人民政府、索比光伏网联合主办的2023智能光伏大会在宁夏银川隆重举行。来自光伏骨干企业、高等院校、研究机构代表300余人出席了大会，中国能源研究会理事长史玉波、银川市委常委、市政府常务副市长麦欣甫等领导为大会致词。一道新能首席技术官宋登元博士在光伏创新技术论坛上发表了《一道新能TOPCon技术与未来技术路线》主旨报告，从光伏发电能源属性的维度，全面系统地论述了一道新能为什么从成立之初坚定不移的选择高效率、低成本的TOPCon电池技术路线，以及从1.0到3.0 Plus技术的发展，重点论述了TOPCon 4.0的技术特征与未来的技术路线。

大会主会场

对于目前的技术，宋登元博士表示，一道新能作为光伏产业技术的开拓者和创新者，一直致力于技术的自身不断迭代，凭借对光伏技术第一性原理的深刻理解，从成立之初就选择TOPCon赛道，从TOPCon 1.0到TOPCon 3.0 Plus，正在向着4.0迈进，一道新能一直发挥N型技术引领作用，推动光伏产业从P型向N型技术的转变。每代都经历了不同的技术突破，TOPCon 3.0 Plus是目前一道新能量产的主流产品，对比前面几代，它本质上有三个具有自主知识产权的核心技术支撑：首先，在电池的正面用了两种技术，一种是i-SE，也就是工业化高能量激光选择性发射极技术，能够有效的降低前表面光生载流子的复合，提升短波长光谱的利用率;另一种是Mt-Pass，即新型发射极叠层表面钝化技术，极大降低了发射极的复合电流，使钝化效果接近背面SiO2/PolySi的钝化技术的水平，同时也有效提升了在紫外光照射下电池的稳定性。而在电池的背面，采用了ut-PolySi，也就是超薄多晶硅与微掺杂技术，能有效的降低背面多晶硅层对长波长光谱的寄生吸收，大幅提升长波长光谱的利用率。在三个核心技术的支撑下，一道新能的N型TOPCon电池量产平均转换效率超过25.6%，最高量产效率超过了26%，实验室效率突破26.24%，开路电压730mV创造了世界纪录。

宋登元博士发表主题讲演

对于TOPCon 4.0，宋登元博士指出，一道新能的TOPCon 4.0技术是以“四新”为基本特征的，即新的载流子传输机制、新的电池结构设计、新的创新技术应用和新材料的导入，目前研发进展非常顺利，产业化效率预计达26%以上，研发效率将突破我们前期创造的26.24%的效率纪录。随着技术的成熟和不断研发，电池成本也在降低。宋登元博士进一步强调：降本增效是光伏的核心和永恒主题，提效是为了降本，提效是手段，降本才是目的，我们将在成本优势下来提高电池效率。对于晶硅电池效率做到27%以上甚至超过理论极限的时候，出于成本考虑，我们将通过晶硅与钙钛矿或其它材料做叠层实现进一步的效率提升。

光伏创新技术论坛现场

对于未来技术，宋登元博士表示，我们将通过高能量光子的高效利用来实现，也就是在电池表面叠加具有单重态裂变特性的新型光电转换薄膜材料，入射太阳光谱的光子将材料中单重态激发转化为两个三重态激发，构成了一个激子倍增生成过程，使太阳电池的量子效率超过100%，也就是与新南威尔士大学光伏研究中心马丁格林教授团队联合研发的SFOS超高效电池技术，它的电池理论最高效率可以超过40%。