从实验室迈向产业应用TOPCon20开启行业新起点

  在行业跨越周期、寻求突破的关键时刻，总有寥寥几位先锋者屹立潮头，引领方向，天合光能便是其中之一。

  12月4日，天合光能正式对外发布全面革新升级的至尊N型系列组件，产品涵盖大中小板型，专为多样化应用场景量身定制，搭载公司自主研发的i-TOPConUltra新技术，电池转换效率高达26.58%，直接推动了组件功率跃升30-40W，为行业带来了显著的能效提升与成本优化。

  天合光能TOPCon技术研发始于2015年，是国内首个获得该领域专利的企业，并独创正背接触的“i-TOPCon”双面电池结构。从2018年开始推进i-TOPCon电池产业化，天合光能于一年内在2019年就创下大面积i-TOPCon电池世界纪录——24.58%。

  2020年，天合光能依托210硅片技术发布至尊系列组件，引领行业迈入了600W+时代。2021年，天合光能将i-TOPCon与210尺寸产品技术结合，形成i-TOPCon Plus技术，随后在2023年推出新一代i-TOPCon Advanced技术，打开行业700W+时代的大门。在210技术平台的叠加下，很快，今年10月，天合光能一举打破TOPCon发明机构Fraunhofer保持了7年之久的世界纪录，突破“天花板”，将TOPCon效率提升至25.9%。

  仅仅相隔一个月，天合光能在11月底发布了最新i-TOPCon Ultra技术，再度将TOPCon电池的最高效率推升至26.58%，在短短两个月内实现了超过1个百分点的显著增幅，这一成就无疑为光伏行业树立了新的里程碑。

  天合光能副总裁、光伏科学与技术全国重点实验室副主任陈奕峰博士表示，“本次电池效率取得突破性进展，重点是钝化技术和金属化技术的显著进步。目前天合光能i-TOPCon Ultra开路电压已达到744.6mV，这一优秀的钝化水平，再次印证TOPCon提效空间巨大，提效路径清晰，未来可期。”

  同时，陈奕峰博士认为，目前TOPCon的电池效率提效已达到了第二阶段，并为未来量产指明了方向，这也预示着TOPCon2.0大规模量产提效阶段即将来临。

  一个能够对行业产生深远影响的企业，通常具备敏锐洞察问题的能力，追着问题找答案，寻求问题之解以推动行业的创新发展。

  国际权威检验测试机构可再生能源试验中心(RETC)发布的《2024光伏组件指数报告》中显示，一些已经在大规模生产和商用的组件样品在经过实验室UV220 kWh/m²曝晒后出现了两位数的功率衰减，意味着这些组件在电站运行的前三年可能会产生10%-16%的功率衰减，将远远超过组件功率质保和系统发电量质保条款中的数值。

  具体来看，UVID会给组件带来性能衰减、材料老化、电池片性能下降等影响，而TOPCon组件对UVID较为敏感。为了应对UVID挑战，光伏组件制造商和研究机构需要开发更耐UV的封装材料和电池技术，对组件进行更严格的UVID测试。

  在天合光能着手研发i-TOPCon电池组件初期，公司就已前瞻性地预见到了长期可靠性方面的挑战，尤其是UVID问题。为此，天合光能深入钻研，通过改良电池钝化膜层的设计与制造工艺，显著增强了其至尊N型系列组件对紫外线的抵御能力。

  特别值得一提的是，天合光能至尊N型720W系列组件凭借仅为1.6%的超低衰减率，成功通过了鉴衡认证中严苛的UV300测试，该测试所施加的累计辐照度是UV60标准的五倍之多。基于这一卓越表现，天合光能荣幸地获得了鉴衡颁发的业界首张《光伏组件紫外诱导衰减金太阳认证证书》，标志着其在UVID防护技术上的领先地位。

  新一轮产业价值升级，i-TOPCon Ultra技术提升组件功率达40W

  此前，多家光伏行业研究机构报告中指出，TOPCon技术在未来五年内将继续占据主流地位，目前业内领先企业的TOPCon产能总和已超越1000GW。凭借在单瓦成本、量产难度较低以及配套设备、辅材成熟度高等多方优势，TOPCon技术在2024年进入提效阶段。

  此次天合光能发布的i-TOPCon Ultra技术，采用全钝化接触、抑制光学寄生吸收、超细栅线等高效技术，将天合光能至尊N型组件提升至TOPCon 2.0版本，组件效率提升至24.8%，大中小版型组件功率分别高达760W、670W、495W，可全面满足客户多样化全场景需求。

  当然，一款好的产品不在于设计做得多好、水平有多高，而在于客户价值的满足，有多大的客户价值就有多大的商业价值。

  经过测算，TOPCon 2.0至尊N型组件在功率、转换效率、双面率、温度系数及长期可靠性等关键性能指标上均有显著提升和卓越表现，特别是其双面率高达90%，为客户直接带来了显著的发电增益。在全球70%以上的双面场景下，TOPCon组件单瓦发电能力比TBC高1.87—3.53%，发电量增益也高于TBC组件 0.082-0.145元/W;在低辐照地区及单面场景下，发电量增益也高于TBC 0.086-0.229元/W。

  不打没有准备的战，天合光能显然已经做好了全面准备，继续引领TOPCon 2.0时代。天合光能战略、产品与市场负责人表示，“天合TOPCon 2.0产品可基于已有产线年第二季度实现量产交付，2025年规划产能10GW，并可根据市场需求快速扩大规模、保障全球供应。”

  此外，为给客户带来更高的综合价值，天合光能还致力于推动产品尺寸的实质性统一，其推出的210R尺寸产品，已经得到了多数一线组件厂商的积极响应与跟进，赢得了市场的广泛认可。

  正如陈奕峰博士所传达的，一个人可以走的很快，但一群人可以走的更稳、更远。基于此信念，今年3月，天合光能牵头联合捷佳伟创、聚和材料、帝尔激光、福斯特、宇邦新材等10家产业链上下游企业，成立江苏群创光伏技术有限公司，聚焦钙钛矿叠层电池技术，旨在构建光伏下一代电池技术的中试平台，推进下一代电池技术产业化的进程。陈奕峰表示，TOPCon+钙钛矿叠层未来有望突破30%的电池效率，TOPCon保持强劲的生命力，持续引领行业高速、健康发展。

  展望未来，在持续的研发投入、紧密的产业合作以及开放的创新生态下，天合光能定能不断突破技术瓶颈，为全球能源结构的绿色转型贡献更多“天合智慧”。

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