光伏设备行业深度：低氧型单晶炉迎新一轮技术迭代，助力N型硅片优化&电池效率提升-全球观点

2023-05-26 18:28:39 来源：研报中心

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新款单晶炉为何在2023年推出？

随着N型电池片，尤其是TOPCon快速放量，N型硅片需求大幅提升。TOPCon2022年实际扩产约110GW，2023年1-4月扩产约400GW，带动N型硅片需求快速提升，而N型硅片对晶体品质和氧碳含量要求很高，要求更高的少子寿命和更低的氧含量。

N型硅片容易产生由原生氧造成同心圆、黑芯片问题。主要系高温的硅溶液在坩埚里进行相对高速的对流，因为外面热中间冷，底部热上面冷，硅溶液在坩埚内会形成类似“开锅”现象，造成硅溶液内部出现流动，不停冲刷石英坩埚，而石英就是二氧化硅，其中氧会在冲刷过程中融入硅溶液，造成晶体里含有较多的氧。

TOPCon更容易发生同心圆问题。TOPCon在后续的高温工艺（如B扩散）下，氧容易沉淀形成氧环即同心圆，影响效率和良率，所以TOPCon对硅片氧含量更敏感；而HJT为低温工艺，出现同心圆概率不高，可以选择高氧含量硅片。

P型和N型的区别，为何PERC对杂质要求不高？

N型电池对硅料要求比P型高。

（1）转换效率上，N型电池（TOPCon、xBC、HJT）均高于P型电池（BSF、PERC）。

（2）电特性及纯度上，N型表金属、体金属、受主杂质和施主杂质含量比P型少50%，少子寿命也提高了。

（3）含氧量上，现有的单晶炉技术可以实现12.5ppma左右的含氧量，再往下，良率就很低，如果降低到10ppma，良率可能不到10%。