N-Typ PV-Module werden die Hochsaison meistern

Seit diesem Jahr haben die Hersteller von Photovoltaikmodulen ihre Produktion deutlich gesteigert. Anders als bei der vorherigen Steigerung der Produktionskapazität für P-Typ-PERC-Module konzentriert sich die von den Unternehmen geplante neue Produktionskapazität derzeit hauptsächlich auf N-Typ-Module, hauptsächlich TOPcon und heterogene Module. Es wird erwartet, dass die von den führenden PV-Modulherstellern geplante N-Typ-Produktionskapazität in diesem Jahr 50 Millionen kW übersteigen wird. Aus Sicht der Branche befinden sich PV-Module in einer Phase beschleunigter Technologieiteration hin zu N-Typ-Modulen, die effizienter sind als P-Typ-PERC-Umwandlung und mehr Strom erzeugen.

Die N-Typ-Technologie ist schon seit langem verfügbar. Warum hat sich die PV-Modultechnologie in diesem Jahr vom P-Typ zum N-Typ beschleunigt? Welche Änderungen wird der Technologiewechsel für die zukünftige Nachfrage des PV-Marktes mit sich bringen? Zu diesen Problemen führte der Reporter eine Interviewuntersuchung durch.

Kontinuierlicher Effizienzdurchbruch

P-Typ-Komponenten werden durch die PERC-Technologie repräsentiert, die derzeit die gängige Technologie auf dem Markt ist. Sie zeichnen sich durch niedrige Kosten und niedrige Umwandlungseffizienz aus. Die Erweiterungstechnologie für N-Typ-Komponenten umfasst hauptsächlich TOPcon und Heterojunction, die im Vergleich zur PERC-Technologie hohe Kosten und hohe Umwandlungseffizienz aufweisen. Beeinflusst durch Investitionskosten und andere Faktoren wurden P-Typ-PERC-Komponenten aufgrund ihres hohen Kosten-Nutzen-Verhältnisses vom Markt weithin anerkannt und haben eine absolut vorherrschende Position in der weltweiten Nachfrage. Aber das ändert sich langsam.

„Derzeit befindet sich die Photovoltaikbranche in einer Phase der technologischen Iteration. Einerseits nähert sich die Umwandlungseffizienz der P-Typ-PERC-Komponenten mit zunehmender Reife ihrer Entwicklung der theoretischen Grenze. Andererseits eröffnen N-Typ-Komponenten neue Möglichkeiten, da ihre theoretische Umwandlungseffizienz deutlich höher ist als die der P-Typ-PERC-Komponenten“, sagte Huang Haiyan, Vizepräsident von Chint New Energy Technology Co., LTD., gegenüber Reportern.

In der ersten Hälfte dieses Jahres wurde Chinas Laboreffizienzrekord für Photovoltaik-Kristallsiliziumzellen sieben Mal gebrochen, fünfmal davon waren N-Typ-Zellen, wie aus Daten der China Photovoltaic Industry Association hervorgeht. Die höchste Umwandlungseffizienz von P-Typ-PERC-Zellen beträgt 24,5 %, während die höchste Umwandlungseffizienz von N-Typ-Heteroübergangszellen 26,5 % erreicht hat.

Huang Haiyan ist der Ansicht, dass vor diesem Hintergrund die zukünftige Nachfrage nach N-Typ-Produkten voraussichtlich weiter steigen wird und der Markt allmählich wachsen wird. „Derzeit werden unsere N-Typ-TOPcon-Batterien und -Komponentenprodukte in Massenproduktion hergestellt. Im Vergleich zu PERC-Produkten sind TOPcon-Produkte sowohl hinsichtlich der technischen Reife als auch des Preis-Leistungs-Verhältnisses konkurrenzfähig. Wir verfügen außerdem über eine Pipeline neuer Technologien wie Heteroübergänge, die für die Zukunft gerüstet sind.“

Die Kosten sinken weiter

Da die Vorteile von N-Typ-Produkten allmählich zum Vorschein kommen, beschleunigt sich auch ihre Weiterentwicklung. Laut den Statistiken der China Photovoltaic Industry Association machen N-Typ-Zellerweiterungsprojekte 1/3 der gesamten Zellerweiterungskapazität aus. Gleichzeitig haben Unternehmen sukzessive neue N-Typ-Produkte auf den Markt gebracht. Eine Reihe zentraler Unternehmen wie CGN New Energy, Huadian Group, CNNC Huneng und State Power Investment Corporation haben Ausschreibungen für N-Typ-Komponenten eröffnet, und die veröffentlichte Nachfrage nach N-Typ-Komponenten hat 4 Millionen kW überschritten, eine Vervierfachung im Vergleich zu 2021.

Die Vorteile der N-Typ-Technologie werden sich letztendlich in einer Leistungssteigerung von Kraftwerken niederschlagen. Einige Unternehmen der Branche gehen davon aus, dass sich die Endkosten von Photovoltaik-Kraftwerken bei Anwendung dieser allgemeinen Formel um etwa 6 %-7 % senken lassen, wenn der Umwandlungswirkungsgrad der Zelle um 1 % erhöht wird. In Bezug auf die Kosten wird erwartet, dass sich die Materialkosten von N-Typ-Batterien in den nächsten zwei Jahren durch Laminieren senken lassen und die Herstellungskosten durch die Lokalisierung der Ausrüstung weiter gesenkt werden können.

Huang Haiyan stimmt zu. „Der Vorteil der N-Typ-TOPcon-Technologie liegt in der Aussicht auf eine Verringerung der Waferdicke. Derzeit beträgt die Waferdicke von P-Typ-PERC-Produkten etwa 150-155 Mikrometer und könnte in Zukunft 130-140 Mikrometer erreichen. „Unsere Vision für N-Typ-TOPcon ist es, die Waferdicke auf etwa 100-110 Mikrometer zu reduzieren.“

Gleichzeitig wies Huang Haiyan darauf hin, dass die jüngsten Preisschwankungen in der PV-Lieferkette auch Impulse für die beschleunigte Industrialisierung und Kommerzialisierung der N-Typ-Technologie gegeben hätten. „Die Kosten für Silizium in PV-Modulen sind hoch, und mit steigendem Siliziumpreis steigt auch sein Kostenanteil. Die Umstellung von der P-Typ-Technologie auf die N-Typ-Technologie kann den Siliziummaterialverbrauch senken und den Kostenaufwand reduzieren. Dies ist auch ein wichtiger Grund für die allgemeine Verbesserung der Geschwindigkeit der Technologieaktualisierung in der Branche in diesem Jahr.“

Steigende Marktnachfrage

Da Länder auf der ganzen Welt Ziele zur CO2-Neutralität setzen, ist die Nachfrage nach installierter Photovoltaikleistung sprunghaft gestiegen, sagte Huang. Darüber hinaus wird die Entwicklung der Photovoltaikindustrie immer ausgereifter und die Anforderungen der Kunden an Photovoltaikmodule gehen auch mit einer höheren Umwandlungseffizienz und einer höheren Stromerzeugung einher. Die N-Typ-Technologie wird einen breiteren Marktentwicklungsraum eröffnen.

„Derzeit ist der Kapitalmarkt optimistisch, was die neue Energiebranche, die Photovoltaik darstellt, angeht. Im Kontext der allgemeinen Preisschwankungen in der PV-Industriekette ist die Investitionssensitivität von dezentralen PV-Projekten geringer als die von zentralisierten PV-Projekten, sodass sie eine stärkere Entwicklung einleiten werden.“ „Sowohl auf dem Inlandsmarkt als auch auf dem Auslandsmarkt besteht eine relativ starke Nachfrage nach Installationen“, sagte Huang.

„Vor allem in Überseemärkten, wo die Strompreise in Europa und anderswo aufgrund geopolitischer Einflüsse in die Höhe geschossen sind, versuchen immer mehr Verbraucher, ihre täglichen Ausgaben durch die Installation von Photovoltaikanlagen zu senken. Gleichzeitig verzeichnen Märkte wie Indien und Brasilien aufgrund politischer Veränderungen ebenfalls eine starke Nachfrage, und die Zahl der Photovoltaikinstallationen ist in diesem Jahr stark gestiegen“, sagte Huang Haiyan.

PVInfoLink, eine unabhängige Branchenorganisation, weist darauf hin, dass auf der diesjährigen Internationalen Solarmesse in München viele Aussteller N-Typ-Module präsentierten. Der europäische Markt wird der globale Vorposten für N-Typ-Komponenten sein und von neuen Technologien, hoher Preisakzeptanz und steigender Nachfrage nach Komponenten mit geringem CO2-Fußabdruck profitieren. Im Jahr 2023 werden die Produktlieferungen von N-Typ voraussichtlich deutlich zunehmen.