IBC بیٹری ٹیکنالوجی فوٹو وولٹک صنعت کا مرکزی دھارے میں کیوں نہیں بنی؟

حال ہی میں، TCL Zhonghuan نے IBC بیٹری ٹیکنالوجی پر مبنی اپنی Maxeon 7 سیریز کی مصنوعات کی تحقیق اور ترقی کے لیے 200 ملین امریکی ڈالر میں، ایک شیئر ہولڈنگ کمپنی MAXN سے کنورٹیبل بانڈز کے لیے سبسکرائب کرنے کا اعلان کیا۔ اعلان کے بعد پہلے کاروباری دن، TCL سینٹرل کے حصص کی قیمت حد سے بڑھ گئی۔ اور Aixu کے شیئرز، جو IBC بیٹری ٹیکنالوجی بھی استعمال کرتے ہیں، ABC بیٹری بڑے پیمانے پر تیار ہونے والی ہے، 27 اپریل سے اسٹاک کی قیمت میں 4 گنا سے زیادہ اضافہ ہوا ہے۔

جیسے جیسے فوٹو وولٹک صنعت بتدریج N-type دور میں داخل ہو رہی ہے، N-type بیٹری ٹیکنالوجی جس کی TOPCon، HJT، اور IBC نمائندگی کرتی ہے، لے آؤٹ کے لیے مقابلہ کرنے والے اداروں کی توجہ کا مرکز بن گئی ہے۔ اعداد و شمار کے مطابق، TOPCon کی موجودہ پیداواری صلاحیت 54GW ہے، اور زیر تعمیر اور منصوبہ بند پیداواری صلاحیت 146GW ہے۔ HJT کی موجودہ پیداواری صلاحیت 7GW ہے، اور اس کی زیر تعمیر اور منصوبہ بند پیداواری صلاحیت 180GW ہے۔

تاہم، TOPcon اور HJT کے مقابلے میں، بہت سے IBC کلسٹرز نہیں ہیں۔ اس علاقے میں صرف چند کمپنیاں ہیں، جیسے TCL Central، Aixu، اور LONGi Green Energy۔ موجودہ، زیر تعمیر اور منصوبہ بند پیداواری صلاحیت کا کل پیمانہ 30GW سے زیادہ نہیں ہے۔ آپ کو معلوم ہونا چاہیے کہ IBC، جس کی تاریخ تقریباً 40 سال ہے، پہلے ہی تجارتی ہو چکی ہے، پیداواری عمل پختہ ہو چکا ہے، اور کارکردگی اور لاگت دونوں کے کچھ خاص فوائد ہیں۔ تو، کیا وجہ ہے کہ IBC صنعت کا مین اسٹریم ٹیکنالوجی روٹ نہیں بن پایا؟

اعلی تبادلوں کی کارکردگی، پرکشش ظاہری شکل اور معیشت کے لیے پلیٹ فارم ٹیکنالوجی

اعداد و شمار کے مطابق، IBC ایک فوٹوولٹک سیل کا ڈھانچہ ہے جس میں بیک جنکشن اور بیک رابطہ ہوتا ہے۔ اسے سب سے پہلے سن پاور نے تجویز کیا تھا اور اس کی تاریخ تقریباً 40 سال ہے۔ سامنے کی طرف دھاتی گرڈ لائنوں کے بغیر SiNx/SiOx ڈبل لیئر اینٹی ریفلیکشن پاسیویشن فلم کو اپناتا ہے۔ اور ایمیٹر، بیک فیلڈ اور متعلقہ مثبت اور منفی دھاتی الیکٹروڈز بیٹری کے پچھلے حصے پر ایک انٹرڈیجیٹڈ شکل میں مربوط ہوتے ہیں۔ چونکہ سامنے کی طرف گرڈ لائنوں کے ذریعہ مسدود نہیں ہے، واقعہ کی روشنی کو زیادہ سے زیادہ حد تک استعمال کیا جا سکتا ہے، مؤثر روشنی خارج کرنے والے علاقے کو بڑھایا جا سکتا ہے، آپٹیکل نقصان کو کم کیا جا سکتا ہے، اور فوٹو الیکٹرک تبادلوں کی کارکردگی کو بہتر بنانے کا مقصد ہو سکتا ہے۔ حاصل کیا

اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ IBC کی نظریاتی تبدیلی کی کارکردگی کی حد 29.1% ہے، جو TOPCon اور HJT کے 28.7% اور 28.5% سے زیادہ ہے۔ اس وقت، MAXN کی تازہ ترین IBC سیل ٹیکنالوجی کی اوسط بڑے پیمانے پر پیداوار کی تبدیلی کی کارکردگی 25% سے زیادہ تک پہنچ گئی ہے، اور نئی مصنوعات Maxeon 7 کے 26% سے زیادہ ہونے کی توقع ہے۔ Aixu کے ABC سیل کی اوسط تبادلوں کی کارکردگی 25.5% تک پہنچنے کی امید ہے، لیبارٹری میں سب سے زیادہ تبادلوں کی کارکردگی۔ کارکردگی زیادہ سے زیادہ 26.1% ہے۔ اس کے برعکس، کمپنیوں کے ذریعہ ظاہر کردہ TOPCon اور HJT کی اوسط بڑے پیمانے پر پیداوار کی تبدیلی کی کارکردگی عام طور پر 24% اور 25% کے درمیان ہوتی ہے۔

یک طرفہ ڈھانچے سے فائدہ اٹھاتے ہوئے، IBC کو TOPCon، HJT، perovskite اور دیگر بیٹری ٹیکنالوجیز کے ساتھ اعلیٰ تبادلوں کی کارکردگی کے ساتھ TBC، HBC اور PSC IBC بنانے کے لیے بھی سپرمپوز کیا جا سکتا ہے، اس لیے اسے "پلیٹ فارم ٹیکنالوجی" کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ اس وقت، TBC اور HBC کی سب سے زیادہ لیبارٹری کی تبدیلی کی افادیت 26.1% اور 26.7% تک پہنچ گئی ہے۔ ایک غیر ملکی تحقیقی ٹیم کی طرف سے کئے گئے PSC IBC سیل کی کارکردگی کے نقلی نتائج کے مطابق، IBC باٹم سیل پر تیار کردہ 3-T ڈھانچہ PSC IBC کی تبادلوں کی کارکردگی 25% فوٹو الیکٹرک کنورژن ایفیشنسی فرنٹ ٹیکسچرنگ کے ساتھ 35.2% تک زیادہ ہے۔

جب کہ حتمی تبادلوں کی کارکردگی زیادہ ہے، IBC میں مضبوط معاشیات بھی ہیں۔ صنعت کے ماہرین کے تخمینوں کے مطابق، TOPCon اور HJT کی موجودہ لاگت فی W 0.04-0.05 یوآن/W اور PERC کے مقابلے میں 0.2 یوآن/W زیادہ ہے، اور وہ کمپنیاں جو IBC کے پیداواری عمل میں مکمل طور پر مہارت رکھتی ہیں وہی لاگت حاصل کر سکتی ہیں۔ PERC کے طور پر HJT کی طرح، IBC کی آلات کی سرمایہ کاری نسبتاً زیادہ ہے، جو تقریباً 300 ملین یوآن/GW تک پہنچ رہی ہے۔ تاہم، کم چاندی کی کھپت کی خصوصیات سے فائدہ اٹھاتے ہوئے، IBC کی فی W لاگت کم ہے۔ یہ بات قابل ذکر ہے کہ Aixu کی ABC نے سلور فری ٹیکنالوجی حاصل کی ہے۔

اس کے علاوہ، IBC ایک خوبصورت ظہور ہے کیونکہ یہ سامنے کی گرڈ لائنوں کے ذریعہ مسدود نہیں ہے، اور گھریلو منظرناموں اور تقسیم شدہ بازاروں جیسے BIPV کے لیے زیادہ موزوں ہے۔ خاص طور پر کم قیمت کے حوالے سے حساس صارف مارکیٹ میں، صارفین جمالیاتی طور پر خوشنما ظاہری شکل کے لیے پریمیم ادا کرنے کے لیے زیادہ تیار ہیں۔ مثال کے طور پر، سیاہ ماڈیول، جو کہ کچھ یورپی ممالک میں گھریلو مارکیٹ میں بہت مقبول ہیں، روایتی PERC ماڈیولز کے مقابلے میں اعلیٰ پریمیم لیول رکھتے ہیں کیونکہ وہ تاریک چھتوں سے ملنے کے لیے زیادہ خوبصورت ہوتے ہیں۔ تاہم، تیاری کے عمل کے مسئلے کی وجہ سے، بلیک ماڈیولز کی تبدیلی کی کارکردگی PERC ماڈیولز سے کم ہے، جبکہ "قدرتی طور پر خوبصورت" IBC میں ایسا کوئی مسئلہ نہیں ہے۔ یہ ایک خوبصورت ظاہری شکل اور اعلی تبادلوں کی کارکردگی ہے، لہذا درخواست کا منظر وسیع رینج اور مضبوط پروڈکٹ پریمیم صلاحیت ہے۔

پیداوار کا عمل پختہ ہے، لیکن تکنیکی دشواری زیادہ ہے۔

چونکہ IBC میں تبادلوں کی اعلی کارکردگی اور معاشی فوائد ہیں، اس لیے اتنی کم کمپنیاں کیوں IBC کو تعینات کر رہی ہیں؟ جیسا کہ اوپر ذکر کیا گیا ہے، صرف وہ کمپنیاں جو IBC کے پروڈکشن کے عمل میں مکمل مہارت رکھتی ہیں ان کی لاگت بنیادی طور پر PERC کے برابر ہے۔ لہذا، پیچیدہ پیداواری عمل، خاص طور پر کئی قسم کے سیمی کنڈکٹر عمل کا وجود، اس کے کم "کلسٹرنگ" کی بنیادی وجہ ہے۔

روایتی معنوں میں، IBC کے بنیادی طور پر تین عمل کے راستے ہیں: ایک کلاسک IBC عمل ہے جس کی نمائندگی SunPower کرتا ہے، دوسرا POLO-IBC عمل ہے جس کی نمائندگی ISFH کرتا ہے (TBC وہی ہے جس کی اصل ہے)، اور تیسرے کی نمائندگی کی جاتی ہے۔ کنیکا ایچ بی سی عمل کے ذریعے۔ Aixu کے ABC ٹیکنالوجی روٹ کو چوتھا تکنیکی راستہ سمجھا جا سکتا ہے۔

پیداواری عمل کی پختگی کے نقطہ نظر سے، کلاسک IBC پہلے ہی بڑے پیمانے پر پیداوار حاصل کر چکا ہے۔ ڈیٹا سے پتہ چلتا ہے کہ سن پاور نے کل 3.5 بلین ٹکڑوں کی ترسیل کی ہے۔ ABC اس سال کی تیسری سہ ماہی میں 6.5GW کا بڑے پیمانے پر پیداواری پیمانہ حاصل کرے گا۔ ٹیکنالوجی کی "بلیک ہول" سیریز کے اجزاء۔ نسبتاً، ٹی بی سی اور ایچ بی سی کی ٹیکنالوجی کافی پختہ نہیں ہے، اور کمرشلائزیشن کا احساس کرنے میں وقت لگے گا۔

پیداواری عمل کے لیے مخصوص، PERC، TOPCon، اور HJT کے مقابلے IBC کی بنیادی تبدیلی بیک الیکٹروڈ کی ترتیب میں ہے، یعنی انٹرڈیجیٹڈ p+ ​​ریجن اور n+ ریجن کی تشکیل، جو بیٹری کی کارکردگی کو متاثر کرنے کی کلید بھی ہے۔ . کلاسک آئی بی سی کے پروڈکشن کے عمل میں، بیک الیکٹروڈ کی ترتیب میں بنیادی طور پر تین طریقے شامل ہیں: اسکرین پرنٹنگ، لیزر اینچنگ، اور آئن امپلانٹیشن، جس کے نتیجے میں تین مختلف ذیلی راستے ہوتے ہیں، اور ہر ذیلی روٹ زیادہ سے زیادہ 14 طریقوں سے مساوی ہوتا ہے۔ قدم، 12 قدم اور 9 قدم۔

اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ اگرچہ بالغ ٹیکنالوجی کے ساتھ اسکرین پرنٹنگ سطح پر سادہ نظر آتی ہے، لیکن اس میں لاگت کے اہم فوائد ہیں۔ تاہم، چونکہ بیٹری کی سطح پر نقائص پیدا کرنا آسان ہے، اس لیے ڈوپنگ اثر کو کنٹرول کرنا مشکل ہے، اور متعدد اسکرین پرنٹنگ اور درست سیدھ کے عمل کی ضرورت ہوتی ہے، اس طرح عمل کی دشواری اور پیداواری لاگت میں اضافہ ہوتا ہے۔ لیزر اینچنگ میں کم کمپاؤنڈنگ اور قابل کنٹرول ڈوپنگ اقسام کے فوائد ہیں، لیکن یہ عمل پیچیدہ اور مشکل ہے۔ آئن امپلانٹیشن میں اعلی کنٹرول کی درستگی اور اچھی بازی یکسانیت کی خصوصیات ہیں، لیکن اس کا سامان مہنگا ہے اور جالی کو نقصان پہنچانا آسان ہے۔

Aixu کے ABC پروڈکشن کے عمل کا حوالہ دیتے ہوئے، یہ بنیادی طور پر لیزر اینچنگ کا طریقہ اپناتا ہے، اور پیداواری عمل میں 14 مراحل ہوتے ہیں۔ پرفارمنس ایکسچینج میٹنگ میں کمپنی کے انکشاف کردہ اعداد و شمار کے مطابق، ABC کی بڑے پیمانے پر پیداواری پیداوار کی شرح صرف 95% ہے، جو کہ PERC اور HJT کے 98% سے نمایاں طور پر کم ہے۔ آپ کو معلوم ہونا چاہیے کہ Aixu ایک پیشہ ور سیل مینوفیکچرر ہے جس میں گہرا تکنیکی جمع ہوتا ہے، اور اس کی شپمنٹ کا حجم سارا سال دنیا میں دوسرے نمبر پر رہتا ہے۔ یہ بھی براہ راست اس بات کی تصدیق کرتا ہے کہ IBC پروڈکشن کے عمل کی مشکل زیادہ ہے۔

TOPCon اور HJT کے اگلی نسل کے ٹیکنالوجی راستوں میں سے ایک

اگرچہ IBC کا پروڈکشن کا عمل نسبتاً مشکل ہے، لیکن اس کے پلیٹ فارم کی قسم کی تکنیکی خصوصیات اعلی تبادلوں کی کارکردگی کی حد کو اوپر کرتی ہیں، جو ٹیکنالوجی کے لائف سائیکل کو مؤثر طریقے سے بڑھا سکتی ہے، کاروباری اداروں کی مارکیٹ کی مسابقت کو برقرار رکھتے ہوئے، یہ تکنیکی تکرار کی وجہ سے ہونے والے آپریشن کو بھی کم کر سکتی ہے۔ . خطرہ خاص طور پر، TOPCon، HJT، اور perovskite کے ساتھ اسٹیکنگ کو اعلی تبادلوں کی کارکردگی کے ساتھ ایک ٹینڈم بیٹری بنانے کے لیے صنعت کی طرف سے متفقہ طور پر مستقبل میں مین اسٹریم ٹیکنالوجی کے راستوں میں سے ایک سمجھا جاتا ہے۔ لہذا، امکان ہے کہ IBC موجودہ TOPCon اور HJT کیمپوں کی اگلی نسل کے ٹیکنالوجی راستوں میں سے ایک بن جائے گا۔ فی الحال، کئی کمپنیوں نے انکشاف کیا ہے کہ وہ متعلقہ تکنیکی تحقیق کر رہی ہیں۔

خاص طور پر، TOPCon اور IBC کے سپرپوزیشن سے تشکیل پانے والا TBC، IBC کے لیے پولو ٹیکنالوجی کا استعمال کرتا ہے جس میں اگلے حصے میں کوئی شیلڈ نہیں ہوتی، جو کرنٹ کو کھوئے بغیر گزرنے کے اثر اور اوپن سرکٹ وولٹیج کو بہتر بناتی ہے، اس طرح فوٹو الیکٹرک کنورژن کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔ TBC میں اچھی استحکام، بہترین سلیکٹیو پاسیویشن رابطہ اور IBC ٹیکنالوجی کے ساتھ اعلی مطابقت کے فوائد ہیں۔ اس کے پروڈکشن کے عمل کی تکنیکی مشکلات بیک الیکٹروڈ کو الگ تھلگ کرنے، پولی سیلیکون کے گزرنے کے معیار کی یکسانیت، اور IBC عمل کے راستے کے ساتھ انضمام میں ہیں۔

HJT اور IBC کے سپرپوزیشن سے بننے والے HBC میں سامنے کی سطح پر کوئی الیکٹروڈ شیلڈنگ نہیں ہے، اور TCO کی بجائے ایک اینٹی ریفلیکشن پرت کا استعمال کرتا ہے، جس میں کم آپٹیکل نقصان ہوتا ہے اور مختصر طول موج کی حد میں کم لاگت ہوتی ہے۔ اس کے بہتر گزرنے کے اثر اور کم درجہ حرارت کے قابلیت کی وجہ سے، HBC کے بیٹری کے آخر میں تبادلوں کی کارکردگی میں واضح فوائد ہیں، اور ساتھ ہی، ماڈیول کے آخر میں بجلی کی پیداوار بھی زیادہ ہے۔ تاہم، پیداواری عمل کے مسائل جیسے کہ سخت الیکٹروڈ تنہائی، پیچیدہ عمل اور IBC کی تنگ عمل ونڈو اب بھی وہ مشکلات ہیں جو اس کی صنعت کاری میں رکاوٹ ہیں۔

پی ایس سی آئی بی سی جو پیرووسکائٹ اور آئی بی سی کے سپرپوزیشن کے ذریعے تشکیل دیا گیا ہے، تکمیلی جذب سپیکٹرم کا ادراک کر سکتا ہے، اور پھر شمسی سپیکٹرم کے استعمال کی شرح کو بہتر بنا کر فوٹو الیکٹرک کنورژن کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔ اگرچہ PSC IBC کی حتمی تبدیلی کی کارکردگی نظریاتی طور پر زیادہ ہے، لیکن اسٹیکنگ کے بعد کرسٹل لائن سلکان سیل مصنوعات کے استحکام پر اثرات اور موجودہ پیداوار لائن کے ساتھ پیداواری عمل کی مطابقت اس کی ترقی کو محدود کرنے والے اہم عوامل میں سے ایک ہیں۔

فوٹو وولٹک انڈسٹری کی "خوبصورتی کی معیشت" کی قیادت کرنا

درخواست کی سطح سے، دنیا بھر میں تقسیم شدہ مارکیٹوں کے پھیلنے کے ساتھ، اعلی تبادلوں کی کارکردگی اور اعلی ظاہری شکل کے ساتھ IBC ماڈیول مصنوعات کی ترقی کے وسیع امکانات ہیں۔ خاص طور پر، اس کی اعلیٰ قدر والی خصوصیات صارفین کی "خوبصورتی" کے حصول کو مطمئن کر سکتی ہیں، اور اس سے ایک مخصوص پروڈکٹ پریمیم حاصل کرنے کی توقع کی جاتی ہے۔ گھریلو آلات کی صنعت کا حوالہ دیتے ہوئے، "ظاہری معیشت" وبا سے پہلے مارکیٹ کی ترقی کے لیے بنیادی محرک بن چکی ہے، جب کہ وہ کمپنیاں جو صرف مصنوعات کے معیار پر توجہ مرکوز کرتی ہیں، صارفین کی جانب سے آہستہ آہستہ ترک کر دیا گیا ہے۔ اس کے علاوہ، IBC BIPV کے لیے بھی بہت موزوں ہے، جو درمیانی سے طویل مدت میں ممکنہ ترقی کا نقطہ ہوگا۔

جہاں تک مارکیٹ کے ڈھانچے کا تعلق ہے، فی الحال IBC فیلڈ میں صرف چند کھلاڑی ہیں، جیسے TCL Zhonghuan (MAXN)، LONGi Green Energy اور Aixu، جبکہ تقسیم شدہ مارکیٹ شیئر مجموعی فوٹوولٹک کے نصف سے زیادہ کا ہے۔ مارکیٹ خاص طور پر یورپی گھریلو آپٹیکل سٹوریج مارکیٹ کے پورے پیمانے پر پھیلنے کے ساتھ، جو قیمت کے لحاظ سے کم حساس ہے، اعلی کارکردگی اور اعلیٰ قدر والی IBC ماڈیول مصنوعات صارفین میں مقبول ہونے کا امکان ہے۔