VDMA物理学家Jutta TRUBE：国际光伏技术路线总结与走势分析

第十三届（2019）国际太阳能光伏与智慧能源（上海）论坛在沪火热进行中。6月4日光伏前沿技术主题论坛上，来自德国机械设备制造业联合会(VDMA)的物理学家Jutta TRUBE带来了国际光伏技术路线总结与走势分析。

以下为发言实录：

Jutta TRUBE：大家早上好，感谢诸位早上光临，9点钟可能人来的不多，说一定一会有更多人过来。我来讲当前的趋势，我主要讲的是国际光伏技术路线方面的一些内容。我们讲一讲VDMA代表着3200家欧洲企业，主要是设备生产商。包含了纺织、汽车等各种工程设备生产，我们的成员非常关注于信息技术未来话题，市场上需要的一些动态等。

我来介绍一下国际光伏技术路线，我来讲一讲，我们不仅仅是欧盟的协会，我们在北京有一个办事处、上海有个办事处，所以说我们的同事、合作伙伴也来自中国。我今天的主题给大家看看国际光伏技术路线方面的数据，首先给大家做一个总体介绍，然后从晶片、电池、模块和系统角度一步步跟大家进行分享，最后做一个总结。

看一看国际光伏技术路线，我们有55个国家都做出了贡献，来自于亚洲、欧洲、美国，每年我们在路线图上都增加晶的信息。比如说去年我们关注了90张图，信息问题都发给所有的参与方，VDMA收集数据，加工数据，进行统计计算，最后把这些数据发表。发布之前，我们有国际委员会主席，也就是说来自美国、中国、台湾地区等VDMA的代表一起讨论，然后决定哪些要发布，哪些不发布。我们就会有新的一版ITRPV（国际光伏技术路线），如果对此感兴趣，我这边有几份，你可以带回去看看。

我们看看PV曲线，今年年末我们在安装方面达到了109GW，一般的增长是20%、23%。看过去几年，从2006年到去年，我们看到学习速度更快，我们不知道未来几年还会不会持续。我们看模块，分成了四大类，看不同的晶片，2018年1月份和2019年1月份对比，你会看到右图，大幅下降。这个是因为中国“5.31”的要求有所改变。

我们再看材料，主要是单晶硅，N型，因为它的效率更高，比如说银浆连接等等。我们看到，镓和磷掺杂会提升材料的质量，在未来几年会不断出现，这是铸晶硅所出现的趋势。在未来几年，晶片的尺寸会有变化，最早是165，然后又提升了尺寸，特别是多晶硅。单晶硅也是如此，单晶硅尺寸更大，166这个也会慢慢出现。特别是设备生产商和电池、模块生产商，我们应该有一个标准化。原来是156，现在变成161，所以设备生产商要特别关注于成本控制。

我们以为市场会有所波动，但是现在硅材料变得越来越便宜，我们厚度削减方面做的并不强。单晶片的材料，比如PERx厚度会慢慢下降，这是未来的趋势。我们再看到接口损失，多晶硅的使用也会下降，材料越来越便宜。所以在做晶片的时候成本就比较便宜了。

我们看大概都有什么样的产品呢？BCF会慢慢变少，PERx会变主流，SHJ串联会上升。PERx、SHJ等等能够做双面应用的。这会促进其效率，提升整个模块的效率水平。我们也会看到PERx在未来几年将会占主流，这是我们数据得出的一个结果。根据我们的数据，我们进行了前景的展望。前面讲过，这个技术可以做双面开发，大家看到双面组件在2029年将会高达60%，我们觉得这个会提升效率。

再看材料方面的趋势，其中最大的一部分是里面的连接，特别是用银量，我们看不同的电池类型，看这边的含银量。这里面的含银量会慢慢下降，A型的概念需要更多的银，和P型对比，我们也看到，单印刷会成为主流，在过去几次我们展示出，总线会慢慢上升，3、4的这个越来越少，变得越来越多，获得更多的市场份额。我们再看铝，看到铝双面晶片只用20%的铝，在后侧进行电路的安装、连接。

接下来讲负荷的损耗，在这个方面可以看到，这样的值是在下降，这个也是主要的因素，也就是考虑到我们要如何提升效率的时候，讲到负荷的损耗。对于N型的电池，你看到它可能是在10左右，2013年的时候可以达到。在2023年的时候，正面和背面，负荷目前是接近于双面的损耗。

我们要讲到降低成本，其中重要的一部分是要改善我们的不同设备通量，我们看到这个趋势是向上的，所以我们的通量在化学工艺中，在热的工艺中，都可以看到通量的提升。还包括在金属化的工艺中，我们要考虑综合的设备效率，现在化学这块是93%，可以提高到96%的设备综合效率。热和金属化这块稍微低一点，也可以到95%，这是设备综合效率。WIP的跟踪标准，硅片的跟踪，可以讲电池片跟组件连接起来，进行可追溯性，这已经是用在实际的应用中了。

要进行质量的控制，是要进行自动化的检测，包括在电池片的检测。在2025年，我们可以达到100%的自动化光学检测。还有一个是在电池片层面的电池发光，也是在不断增加，也会有更多的市场份额，只是说现在份额比例来讲还比较低。

接下来我们会讲到电池的效率，这个地方讲的是对于我们的单晶硅的，从2018-2029年的对比。2018年在22%左右，我们会看到对于P型和N型，以及异质结、硅异质结，可以看到2018-2029年的电池效率的趋势。硅异质结2029年可以到25%，我们可以看到在右手边的途中，是电池片制备的规模，电池制备规模可以达到2GW，可以使制造成本降低。

这张图片上展示的是我们的通量的效率，这也是对比了单晶硅和多晶硅，也就是微晶硅和单晶硅的差异，在CTM这块是1%的差异。2016年是半片电池，CTM对半片电池组件提升是2%左右。还有自动化，以及机械和设备方面，主要是针对制造的角度，现在已经有了很高的渗透率，也就是未来制备的自动化设备，还有就是我们自动化的配方下载，在系统中的自动化的趋势。在组件的检测方面，我们有自动光学检测，还有光质发光，或者电子发光的检测。这些都是我们自动化的趋势，包括在组件层面的自动化。

讲到总的拥有成本，我们度电成本以及系统的趋势，我们在美国跟合作伙伴一起做预测，这上面可以看到，我们做的对比，也就是每千瓦2美分，这是沙特.阿拉伯的。4.8美分是德国的，橙色这部分可以看到是我们现在做的预测部分，现在是在下降，在接下来的几年也会持缓慢下降的趋势。我们也做了组件的，包括屋顶的，还有电厂的系统市场，另外是漂浮式的光伏也会有增加，在未来可能会有5%左右的比例。

在接下来几年，我们的市场一直到2050年我们也做了一些预测。今年我们也是跟芬兰的一位教授一起做了预测，并且也跟我们过去做的预测做对比，包括IEA的预测做些对比。这个是针对整个世界不同的国家，主要是针对电力的，还有一部分是交通的，还有一部分是供暖的。

在这里看到市场的高峰，在2050年会达到峰值，所以对于未来我们的光伏是充满着前景，尤其是我们整个的可再生能源都会有着一个非常具有前景的未来，我觉得对于我们来讲都是一个好的消息。当然了，ITRPV也是从不同的研究机构，以及产业收集信息，进行国际光伏技术路线总结与走势分析。

总结，我们看到基于硅的光伏仍然保持着主导的地位，尤其在接下来的几年，就像过去一样。可以看到，这个市场份额是一个主导的，我们的光伏市场会进一步出现多元化，包括我们的技术，以及我们的应用方面都会出现多元化的趋势，还有一个是我们是处在一个对于成本非常敏感的市场，光伏也将会是保持它的成本敏感。产能的增加，我们的光伏在装机方面也会持续增加。这就是ITRPV，大家可以进入我们的网站，免费获得我们很多的信息。谢谢！

Armin ABERLE：非常感谢您的精彩介绍。我们也说到了全球的光伏，包括价格，还有我们成本在持续的下降，所以未来是非常光明的。大家有什么问题吗？

提问：非常感谢，给我们做了非常全面的介绍，你讲到2023年将会是叠层的电池，占比会增加。您介绍中说到行业中很多制造商也在做叠层电池，从硅的消耗方面，或者基于硅的技术，什么样的一些技术会用到我们的叠层电池上？

Jutta TRUBE：我觉得有多个技术，包括在德国有些公司也在尝试着使用，比如说电池本体的技术，当然还有硅基的技术。

提问：P型这一类的电池现在已经有考虑呢？还是说有待进一步的发展？

Jutta TRUBE：这也是一个可选的选项，当然了成本是一个方面，现在我们还没有非常详细的信息，关于它的发展路线图。

Armin ABERLE：再次感谢TRUBE博士。

（发言根据速记整理，未经本人审核）