Аналітика за матеріалами звіту TaiyangNews Cell & Module Technology Trends 2025
Світова сонячна енергетика продовжує активно розвиватися, і 2025 рік стає показовим у формуванні нової технологічної архітектури фотоелементів. За кілька років ринок остаточно відійшов від домінування традиційних PERC-модулів. Натомість нині основна конкуренція точиться між трьома провідними технологіями: TOPCon, HJT та Back Contact.
За даними аналітичних прогнозів CPIA, ITRPV та Exawatt, частка TOPCon вже у 2025 році досягає від 70 до 80% ринку, HJT — 4–8%, а Back Contact — близько 10%. У перспективі 2030 року очікується зростання частки Back Contact до 20–35%. Tandem-технології залишаються на ранній стадії розвитку, з очікуваним масовим впровадженням після 2029 року.
Виробники нарощують виробничі потужності, вдосконалюють технології пасивації, зменшують товщину кремнієвих пластин і активно оптимізують витрати на матеріали. Усі ці процеси ведуть до головної мети — підвищення ефективності модулів без суттєвого зростання вартості. Водночас кожна з трьох технологічних концепцій має свій власний шлях до цієї мети.
TOPCon: промисловий стандарт нового покоління
Сьогодні технологія TOPCon уже займає до 80% ринку нових виробничих ліній. По суті, це розвиток класичного кристалічного кремнію із додатковим пасивуючим шаром на задній стороні елемента. Завдяки цим змінам значно знижується рекомбінація носіїв заряду, що дозволяє підвищувати напругу холостого ходу та загальну ефективність.За даними CPIA, середня ефективність TOPCon у 2025 році оцінюється на рівні 25,7%, з потенціалом зростання до 26,6% протягом наступних 5 років. За більш консервативною оцінкою ITRPV — 26% до 2027 року.
Одним із ключових факторів підвищення ефективності є впровадження технології лазерної оптимізації контактів (Laser Enhanced Contact Optimization, LECO), що дозволяє збільшити ефективність до 0,5% завдяки зниженню рекомбінаційних втрат у точках контакту.
Провідні компанії продовжують вдосконалювати цей підхід, впроваджуючи нові методи осадження поліоксиду (LPCVD, PECVD, PEALD), переходячи до локалізованих контактів типу rear poly-fingers та застосовуючи лазерну оптимізацію контактів (Laser Enhanced Contact Optimization, LECO). Завдяки LECO вдається досягти приросту ефективності до 0,5% за рахунок зменшення рекомбінаційних втрат у місцях контакту, а rear poly-fingers додатково покращують біфасціальність модулів.
Серед останніх інновацій — технологія edge passivation, яка дозволяє зменшити втрати, що виникають після розрізання пластин, забезпечуючи додатковий приріст ефективності на 0,1–0,3%.
Характеристики кремнієвих пластин для TOPCon у серійному виробництві
|
Параметр |
n-type TaiRay пластина (LONGi) | n-type TOPCon пластина (загальна) |
| Домішка (Doping Element) | Стибій (Antimony) | Фосфор (Phosphorus) |
| Опір (Resistivity, Ω·см) | 0,7 – 1,4 | 0,6 – 1,6 |
| Час життя носіїв (Minority Carrier Lifetime, мкс) | ≥1000 | |
| Інтерстиційний кисень (Interstitial Oxygen, ppma) | ≤12 | |
| Заміщувальний вуглець (Substitutional Carbon, ppma) | ≤1 | |
| Збалансований опір: для пластин TOPCon типовим є опір від 1 до 3Ω·см — це дозволяє знайти баланс між низькими втратами рекомбінації та достатньою провідністю | ||
TOPCon залишається технологією збалансованого компромісу: висока ефективність, прийнятна собівартість і гнучкість виробництва дозволяють масово застосовувати ці модулі як у наземних промислових, так і в дахових системах.
HJT: ставка на стабільність і довгостроковий потенціал
Heterojunction (HJT) залишається складнішою за будовою технологією. Тут поєднується кристалічний кремній із тонкоплівковими аморфними шарами кремнію, що формують ефективну пасивацію обох сторін елемента. Такий підхід забезпечує дуже низькі втрати енергії та високі показники напруги.
Особливістю HJT є чудова робота за підвищених температур — коефіцієнт деградації при нагріванні в цієї технології є одним із найнижчих у галузі. До того ж HJT дозволяє виготовляти пластини рекордної тонкості: серійно освоєно виробництво товщиною 100 мікрон, а провідні виробники, такі як Huasun та Risen, тестують пластини завтовшки 90 мікрон. Прогнозується зниження товщини до 80 мікрон до 2030 року.
Водночас одним із головних викликів залишається вартість металізації, адже традиційно HJT споживає більше срібла. Саме тому сьогодні активно впроваджуються срібно-мідні пасти. Провідні виробники Fusion та Risen вже досягли зменшення вмісту срібла до 20% з мінімальними втратами ефективності (до 0,1%), що дозволяє знизити витрати на металізацію на 45–50%.
Завдяки поєднанню високої ефективності, стабільної роботи при підвищених температурах і потенціалу для тонких пластин, HJT активно використовується у преміальних дахових системах і розглядається як перспективна платформа для розвитку tandem-елементів.
Характеристики кремнієвих пластин для TOPCon у серійному виробництві
|
Параметр |
n-type TaiRay пластина (LONGi) | n-type HJT пластина — варіант 1 | n-type HJT пластина — варіант 2 |
| Домішка (Doping Element) | Стибій (Antimony) | Фосфор (Phosphorus) | |
| Опір (Resistivity, Ω·см) | 0,7 – 1,4 | 0,3–2,1 | 1 – 7 |
| Час життя носіїв (Minority Carrier Lifetime, мкс) | ≥1000 | ≥500 | ≥1000 |
| Інтерстиційний кисень (Interstitial Oxygen, ppma) | ≤12 | ≤14 | |
| Заміщувальний вуглець (Substitutional Carbon, ppma) | ≤1 | ||
| HJT-технологія стала менш вибагливою до параметрів пластин, допускаючи підвищений вміст кисню та використання дешевшого FBR-кремнію.Back Contact: чиста ефективність задніх контактів | |||
Back Contact: архітектура задніх контактів для максимальної ефективності
Справжньою елітою у світі сонячних модулів сьогодні вважають архітектуру Back Contact. В її основі — повне перенесення всіх електричних контактів на задню поверхню елемента. Завдяки цьому передня сторона повністю вільна від металізації, що дозволяє максимально використовувати площу для поглинання сонячного світла.
Такі модулі демонструють комерційні ефективності понад 24%, що на сьогодні є одними з найвищих стабільних показників серед серійних продуктів. Разом з тим, їхнє виробництво є складнішим: потрібне високоточне лазерне обладнання, а сам процес вимагає суворого контролю якості.
Окрім традиційного срібла, провідні виробники Back Contact активно переходять на використання мідної металізації та Zero BusBar (ZBB) схем. Це дозволяє суттєво знизити витрати на матеріали та зберегти високу електричну провідність при зростанні ефективності.
Back Contact активно застосовується у дахових проєктах преміум-сегменту, де площа установки обмежена, а максимальна генерація з кожного квадратного метра має особливе значення. У цьому сегменті працюють такі виробники, як AIKO, Maxeon, LONGi та SPIC.
Ринок стрімко переформатовується
Усі три згадані технології формують основну конкуренцію у фотоелектричній індустрії. За прогнозами, до 2030 року частка tandem-модулів (силікон-перовськіт) почне зростати, поступово змінюючи розстановку сил у високоефективному сегменті. Проте найближчі 3–5 років будуть вирішальними саме для TOPCon, HJT та Back Contact.
З огляду на сформовану ситуацію, при проєктуванні сучасних дахових та промислових СЕС дедалі важливішим стає врахування нових лазерних технологій формування контактів, зменшення товщини пластин і вдосконаленої пасивації країв, які вже стають стандартом виробництва у 2025 році. TOPCon поступово закріплюється як основний промисловий стандарт для великих станцій. HJT демонструє стабільність і високу ефективність у проєктах з обмеженими площами. А Back Contact забезпечує максимальну генерацію там, де важливий кожен додатковий відсоток потужності.
Джерело:
TaiyangNews – Cell & Module Technology Trends 2025
Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі та корисні відео на Youtube-каналі та у TikTok. Долучайтесь!
Переглянуто: 588
