由于TOPCon電池效率超預期追趕HJT電池，2022年~2023年市場選擇了TOPCon，且預計未來TOPCon的生命周期會依然維持5~6年。雖然TOPCon工藝技術已經趨于成熟，但是仍有降本提效的空間。美能光伏擁有“高效TOPCon電池研發解決方案”，其中對于柵線的高寬表征，硅片絨面金字塔形貌，薄層的電阻、方阻、接觸電阻、線電阻等表征，以及多晶硅層（POLY層）的厚度測量，都有對應的精密檢測設備，高效準確的評估電池性能，幫助客戶完成電池效率提升。今天帶大家了解TOPCon電池降本提效的方式有哪些。

TOPCon電池降本思路

TOPCon降本方向為硅片、銀漿、設備成本、良品率等。

硅片方面：

N型硅片是通過摻雜磷元素制成，由于磷原子與硅相溶性較差，因此對硅料、輔材的純度及生產過程控制要求更高，成本更高，較P型硅片存在一定溢價。但隨著N型硅片規模化生產及技術進步，薄片化和大尺寸進程加速，將推動硅片成本下降。

銀漿方面：

TOPCon電池（正面+背面）采用高溫銀漿，耗量在150mg/片左右，未來隨著通過多主柵技術和減少細柵寬度來降低銀漿的消耗，有望降至110-130mg/片。且激光印刷和電鍍銅等更多的新工藝技術的提升，使銀漿成本有望下降；

設備成本方面：

隨著國內光伏行業的迅速發展行情，生產設備國產化也越來越多，這將降低單GW設備投資額度。在工藝上，TOPCon電池工藝相較PERC電池導入了3項新的工藝，產線只需要增加3臺新設備，未來隨著設備效率提升及設備價格下行，折舊成本有望進一步下降。

品質方面：

當前限制TOPCon量產核心因素在于良率普遍低于95%，不斷優化各工藝段，能夠提高產品的良率。

TOPCon電池增效思路

降低電學損失

TOPCon提效的核心在于降低電學損失，包括SE、雙面POLY、全域鈍化以及疊層電池等方法。

各廠商即將引入SE平臺，預計此舉將提效0.2%-0.4%；24年引入雙面POLY，量產效率有望提高至26%以上；25年引入全域鈍化技術，有望提效至27%，之后提效主線在疊層電池技術發展。目前各家廠商N型電池效率提升速度較快，主流產商量產效率在25%-25.5%之間，未來有望通過引入SE平臺、進行雙面鈍化以及疊層電池技術突破等方式，實現效率進一步提升。

選擇性發射極

TOPCon中SE技術與PERC中的SE原理類似，在電極內/外進行高/低濃度摻雜，能夠提高硅片少子壽命，提高電池效率。SE（選擇性發射極技術）是指在金屬正極與硅片接觸部位及其附近進行高濃度摻雜形成P++層，而在電極以外的區域進行低濃度摻雜形成P+層。

TOPCon+SE示意圖

該技術既可確保硅片和電極之間有較低的接觸電阻，又可降低硅片表面復合率，以提高硅片的少子壽命，從而提升電池的轉換效率。硼摻雜工藝更復雜激光器功率更高；過程中可能存在兩類鈍化層燒穿，需精準把控激光功率。

TOPCon中的激光摻雜分為一次硼擴、二次硼擴兩種路徑，目前量產主流選擇一次激光直摻。一次硼擴類似于PERC生產過程標配的硼擴工藝，工序較為簡單，該路徑下僅進行一次激光摻雜、硼擴與清洗，工序較簡單且設備投資額較低，但技術難度較高。

雙面POLY

目前鈍化結構主要應用在電池背表面，前表面仍采用傳統電池結構，雙面鈍化/全域鈍化能夠進一步提高效率。為進一步降低電池表面載流子復合速率、減小接觸電阻，可以在正面電極下進行P-poly，采用雙面/全域鈍化結構進一步提高正面效率。

雙面鈍化接觸電池的硅片基體正面設有多晶硅層，基體的背面為P摻雜的poly鈍化層。不同于雙面鈍化僅在電極下方進行P-poly，全域鈍化技術對電池正面整體進行P-poly，預計能夠進一步提高效率。雙面鈍化電池結構制備雙面鈍化電池流程圖

美能3D顯微鏡

美能3D共聚焦顯微鏡是以光學技術為原理、結合精密Z向掃描模塊、3D建模算法等對器件表面進行非接觸式掃描并建立表面3D圖像，通過系統軟件對柵線的高度與寬度、絨面上的金字塔數量進行定量檢測，以反饋其中的清洗制絨、絲網印刷工藝質量。

• 精確可靠的3D測量，實現實時共聚焦顯微圖像

• 超高共聚焦鏡頭，Z軸顯示分辨率可達1nm

• 198-39966倍最大綜合倍率，精確測量亞微米級形貌

• 全自動柵線絨面測量，快速生成數據

美能掃描四探針電阻測試儀

美能四探針電阻測試儀可以對最大230mm的樣品進行快速、自動的掃描，獲得樣品不同位置的方阻/電阻率分布信息，可廣泛應用于光伏、半導體、合金、陶瓷等諸多領域。

• 超高測量范圍，測量1mΩ~100MΩ

• 高精密測量，動態重復性可達0.2%

• 全自動多點掃描，多種預設方案亦可自定義調節

• 快速材料表征，可自動執行校正因子計算

美能Poly在線膜厚測試儀

美能Poly5000在線膜厚測試儀是專為光伏工藝監控設計，可以對樣品進行快速、自動的5點同步掃描，獲得樣品不同位置的膜厚分布信息，可根據客戶樣品大小定制測量尺寸。

• 有效光譜范圍320nm~2400nm

• 快速、自動的5點同步掃描

• 重復性精度＜0.5nm

• 超廣測量范圍20nm~2000nm

• 在線監控檢測實現零碎片率

• 實現全程產線自動化檢測、大大節約檢測時間

在N型逐漸超越甚至取代P型的大背景下，TOPCon電池在滲透、效率、產業成熟度、配套協同、P型改造等方面具備優勢，且目前行業規模效應顯著。美能光伏所提供的“高效TOPCon電池研發解決方案”，致力于幫助用戶在研發過程中解決許多技術難關，與客戶一起為光伏行業發展貢獻力量。