随着太阳能行业在短短几年内从50GW市场发展到100GW，差异化生产的愿望也在增加，特别是对于进入市场或重新定位策略的公司而言。
提供更高效率或更低成本的产品始终是筹集资金以建立新制造能力的好方法，太阳能行业已经在这方面做出了很多努力。
可悲的是，过去大多数尝试这样做的尝试都失败了，其特点是设备 - 供应链驱动的交钥匙a：Si阶段以及新进入者进入该行业的日子，就像没有明天一样，以及许多风险资本家被留下来计算损失。
在过去的2 - 3年中，重点已经转向n型细胞变种，这伴随着营销热情和理想主张。然而，当我们从虚构中揭开事实并追踪生产的现实时，我们可以看到明确的上升趋势，这肯定会维持兴奋和投资水平。
这篇文章首次揭示了光伏产业这一领域的n型产品究竟有多少，进一步将其分为n型技术的三个子类别：背接触，异质结和所有其他类别。
基础数据来自我们在PV-Tech的内部研究团队编制的分析，并可在我们的光伏制造和技术季刊报告中找到。
这对于n型模块的可用性以及相关的面板性能，质量，可靠性以及公用事业规模太阳能公司/技术尽职调查的意义，构成了我们在马来西亚槟城举行的PV ModuleTech 2018会议的一部分，23-24 2018年10月。
为什么是n型?
对于太阳能电池板的用户而言，谈论少数载流子寿命或表面复合速度 - 或者实际上任何听起来更像物理而不是投资回报的东西 - 在很大程度上是错误的。
当然，理解物理学是很重要的，特别是如果你在高级单元处理方面要突破界限，但是当它归结为开发人员和EPC时，n型的参数可以更好地总结如下。
n型太阳能电池基板本质上具有更高的性能。电池效率远高于近年来的行业标准(p型多功能)，因此，面板功率(如同类型面板尺寸，STC)可提供数十瓦的增益。这显然提供了与空间相关的好处，可以根据降低的系统资本支出/ BoS成本对任何LCOE计算产生积极影响。
此外，与所有p型选项(单声道和多声道)相比，n型提供了极高的高温性能。在这里，n型与薄膜电池板共享与温度相关的功率系数，例如First Solar公司。特别考虑到公用事业规模的太阳能发电厂(实际上几乎所有在阳光直射下的太阳能电池板)通常在远高于STC条件的温度下工作，因此每个太阳能电池板的比较都要在70度进行。
n型衬底也不太容易出现各种退化机制，这些机制在制造质量，测试和可重复性的同时，直接转化为可靠性和寿命性能(投资回报率)。
上述问题无论如何都不是新问题。然而，有趣的是，在过去几年中，许多新的n型进入者试图清楚地解释这些，同时寻求扩大新生产线并简单了解如何使生产线达到目标效率，产量和分配目标。
到目前为止，阻碍n型成为太阳能行业主流选择的唯一问题是生产水平(年需求量的5%趋势)和制造成本(包括晶圆供应)。因此，这就解释了为什么太阳能行业的每个人都需要密切关注n型公司，投资和扩张计划，并且从根本上支持许多人持有的长期观点，即n型市场份额增长只会相当长一段时间，逐年增加。
为什么n型不能从p型看到的规模经济中受益?
目前，光伏产业正在为将p型多太阳能电池从3个母线移至5个母线，在p型单电池(PERC电池)的背面添加钝化层，以及向下驱动生产成本允许以35c / W的价格销售模块，毛利率很小(正)。
然而，p型社区 - 虽然是上述和其他不太公开的问题的结合 - 在五年内共同将p型电池效率从15-18%提高到18-21%，代表了一个阶段。这个行业对开发人员和EPC来说是最有成效和最有帮助的行业之一。
在这一点上，人们应该指出，以前的估计(主要来自研究界或早期采用者)的p型性能在大规模生产中可以达到最大值已经大大超过了。实际上，在3月份的PV CellTech 2018会议上，领先的多GW p型电池制造商各自都展示了在未来几年内将p型单电池平均电池效率提高到22-23%的路线图。
我记得在PV CellTech上询问了新南威尔士大学的Martin Green教授，他对100GW级光伏产业目前的电池性能水平最让他感到惊讶的是，其中一个回复是基于这样一个事实，即没有人拥有想象可以归因于大规模生产学习的绩效收益。
因此，要问的一个显而易见的问题是：如果要扩展到10GW或100GW，n型生产有什么可能呢?目前，n型(特别是IBC和HJT)的性能水平是业界领先的，但与目前任何一家生产商的GW-max相比，还有多少呢?当然，如果IBC / HJT(或其混合变体)转向此生产水平，那么默认情况下，该行业将解决当前存在的供应和成本挑战。
因此，或许应该不要过分关注p型单PERC(在30GW +生产水平，与p型多输出高度混合的成本结构)和n型电池之间的减小Δ，因为比较是不是在公平竞争的环境中。问题应该是：如果这些细胞概念在5-10个主要生产者中每个产生数十个GW时会如何比较?
与此同时，让我们现在回归到行业内的n型增长。
5年内从2GW到5GW的年产量
直到几年前，光伏产业只有少数几家制造n型太阳能电池板的公司，努力分散在三种“不同”方法：背接触太阳能电池(或交叉背接触，IBC)，与掺杂前接触/本征薄a-Si(钝化)层(异质结)和n型设计更类似于常规p型太阳能电池处理但具有后钝化/扩散。
SunPower以其作为IBC电池的支持者而闻名，它是市场上所有n型(以及其他所有产品)的优质性能水平的基准。如今，IBC加工的电池仍然保持市场领先地位。
松下继承了三洋在日本和马来西亚的异质结设施，并且有一段时间是唯一提供这种技术的公司。正如我将在下文中讨论的那样，其他公司现在已进入这一类型的n型太阳能制造业。
与IBC相比，异质结(或HJT)性能略低，但提供比其他n型变体更高的功率。当然，HJT的优势也可以与背面接触混合，但这只是研发，而不是接近大规模生产。
“其他n型”分组过去已经出现了一些试点活动，但是大约10年前第一次真正进入大规模生产的努力，当时英利绿色能源通过技术转让增加了几条生产线。欧洲研究机构ECN(来自英利的'熊猫'产品)。然而，在过去几年中，这一技术课程的竞争程度最高，尤其是LG电子在韩国的成功，以及随后在中国的几家新公司的传播。
新资本投资的最终结果是(有意义的)n型细胞生产者的数量增长到大约20个，其他许多人也参与研发水平，或者与研究机构合作开展合作项目。因此，n型的全球电池生产从2013年的2GW增长到今年预计超过5GW。如下图所示：
n型制造业的新进入者正在推动2018年的年产量超过5GW，这主要是由于采用英利绿色能源和LG电子近年来开创的许多相同步骤的工艺流程。
LG电子于2017年成为MW的领先n型生产商
LG电子几乎不受关注，并且没有大张旗鼓，可能在2017年的某个时候进入光伏行业的领先地位，产生的n型容量超过任何其他公司。其中很大一部分原因是该公司过去几年在韩国的激进产能扩张，受到201世纪前美国市场的刺激。
当仔细观察LG电子针对其n型电池的特定工艺流程时，人们可以看到一些其他趋势，这些趋势表征了整个n型片段，其中许多尚未发现与主流p型电池生产的兼容性。
目前，除少数中国新进入者外，所有n型生产商都有某种形式的差异化，从SunPower(其线路完全由内部IP拥有)到LG电子(多线和离子注入)可能具有标准双面性的其他人(如SunPower)已经研究了如何使用120微米厚以下的晶圆。该部门也是第一个使用薄晶圆并且具有铜(非银)用于电气收集的部分。
LG电子于2017年成为MW的领先n型生产商。图片：PV Tech
n型受益于欧洲/西方设备供应商
过去几年中n型生产成功的很大一部分可以直接跟踪设备供应商的参与，许多领先的欧洲公司拥有超出其服务客户群的工艺知识：Meyer Burger，INDEOtec ，SCHMID，Von Ardenne，Singulus，Tempress / Amtech。日本的技术诀窍 - 在日本与三洋的传统合作 - 有些渗透到ULVAC和住友重工等公司，并通过亚洲的附属或许可合作公司以各种形式存在。之前销售用于：Si沉积(ULVAC，应用材料，Jusung)的PCV / PECVD工具的公司显然也会产生影响。
今天在亚洲和欧洲运行的许多新型n型线路周围可能会有许多上述公司的设备。n型部分(特别是对于HJT和所有其他部分，包括n-PERT /双面变体)尚未围绕标准化流程进行整合，并且仍然是中国工具供应商认为如果多GW应该解决的问题在下一阶段的n型扩展期间从2019年开始增加。
消除晶圆可用性问题
以前，n型生产被认为具有一定的局限性，特别是依赖于单锭拉制，直到最近几年相对较小。事实上，如果不是LONGi和中环，可以说这同样的限制也适用，用于n型电池生产的5英寸晶圆供不应求，价格比普通晶圆产品高出15-20%。喜欢保利协鑫。
然而，所有这一切都随着LONGi和中环的扩张而改变，使得单一拉动10-20GW的公司运营，并将生产成本降低到亚洲以前的晶圆供应商所无法达到的水平(对于任何单晶圆，不仅仅是n-类型细胞生产)。
几乎在一夜之间，单晶圆片供应已经商品化，今天人们几乎可以争辩说，向n型晶圆供应是净正面，而不是绊脚石。目前，n型生产商的晶圆供应主要是按需提供的，并决定使用硼或磷掺杂剂的拉拔器数量。用于n型电池生产的晶圆供应不太可能在不久的将来进入供应过剩状态，但考虑到中国领先的单晶圆供应商主导市场的渴望，人们可以得出结论，如果需要额外增加一些n型即使在2019年生产，供应链也将满足中国的这种需求。
Heterojunction仍然是大多数新进入者的领跑者
虽然上面的图片可能没有提出这一点，但HJT是目前中国，台湾和欧洲/俄罗斯对n型新投资的重点。这些公司中的许多公司现在正在增加新的生产线，这里的成功将在未来的生产数据中更加清晰，而在2013-2018窗口时则不那么明显。
司机多种多样。对于许多中国公司而言，拥有“松下型”质量/性能的面板显然是许多人今天所希望拥有的，并且仍有一种信念，即如果它们能够在大规模生产中匹配电池效率，那么他们可以解决这个问题。松下和三洋过去的致命弱点：生产成本。
对于其他人而言，转向HJT可能就像需要重新利用传统的a-Si投资(例如Hevel Solar，3Sun / Enel)以及将HJT视为基于c-Si的自然路径一样简单。
由于Meyer Burger和INDEOtec等工具供应商正在进行强大的研发，HJT以具有竞争力的成本结构转向多GW规模的前景良好。
转向HJT可能就像需要重新利用传统的a-Si投资(例如Hevel Solar，3Sun / Enel)以及将HJT视为基于c-Si的自然路径一样简单。图片：PV Tech
PV ModuleTech和PV CellTech仍然是n型的首选检测点
在PV CellTech的过去几年中，我们专注于n型容量的新电池生产计划，特别是HJT变体。事实证明，这可以让人们对2 - 3年内大规模生产可能出现的情况有所了解，此时大多数下游社区都有基于新模块供应商和技术的真正选择。
虽然这可以解释PV CellTech活动背后的大部分原因，但PV ModuleTech 在公司优势，产品质量和可融资性方面着眼于当前对模块供应的影响。因此，今年在槟城举办的PV ModuleTech 2018活动(2018年10月23日至24日)将是全球开发商和EPC明确了解2018年n型模块供应情况的绝佳场所。
对于许多人而言，它将简单地跟踪可能从2020年开始影响其太阳能战略的模块技术。对于其他人而言，假设模块供应商和技术的选择符合必要的尽职调查和可融资性要求，则可立即获益。
