近日，由國際半導體設備與材料協會(SEMI)舉辦的“SEMI先進N型太陽電池技術與標準論壇”在安徽宣城召開。本次會議匯集了光伏領域產學界諸多專業人士，共同探討N型太陽電池技術的最新進展和未來發展趨勢。天合光能技術助理副總裁王樂博士受邀出席會議，并發表《N型電池在光伏應用項目中的差異化分析》主題演講，從雙面率、低輻照性能、溫度系數、入射光角度響應四個方面分析了TOPCon電池與BC電池差異，鞭辟入里地指出：TOPCon組件在雙面率和低輻照性能上的表現都明顯優于BC組件，在入射光角度響應(IAM)方面的表現與BC產品無明顯差異。

在實際的項目應用中，光伏系統的發電能力與投資收益密切相關。光伏組件作為光伏系統的重要組成部分，其雙面率、低輻照性能、功率溫度系數、入射光的角度等因素都會影響其發電能力。5月16日，國家光伏、儲能實證實驗平臺(大慶基地)發布2024年度數據成果，組件端的實證數據顯示，2024年TOPCon組件發電量最高，且近三年TOPCon的平均值發電量較PERC、IBC組件分別高2.02%，1.43%。TOPCon組件的綜合發電性能優勢在客戶端得到充分驗證與體現。

雙面率高出BC組件約15%

地面電站場景下TOPCon組件單瓦發電能力更優

在目前的技術背景下，組件背面的發電能力越來越重要，更高的雙面率會帶來更高的單瓦發電能力。BC電池受其本身電池結構的影響，雙面率相較TOPCon組件低15%，隨著地表反射率的增加，雙面組件的單瓦發電能力優勢更明顯。以地表反射率約為35%的沙漠場景為例，TOPCon組件相較BC組件的發電量優勢大約保持在1.23%。

TOPCon組件低輻照性能更優

從黎明至黃昏始終高能在線

根據全球輻照分布，大部分國家/地區低輻照時長的占比都超過90%(如圖1所示)，因此，光伏組件在低輻照下發電性能的優勢顯得尤為重要。

圖1 不同區域的輻照強度和輻照分布

從理論分析，組件的低輻照性能主要受到并聯電阻Rsh的影響，其反映了電池的漏電水平，Rsh越大，漏電損失的電流越小，其低輻照下的發電性能就越好。由于電池結構的不同，TOPCon電池的主要漏電通道數量遠遠少于BC電池，因此大大降低了漏電損失，組件的Rsh較BC電池要大很多，低輻照性能要明顯優于BC組件。在200W/m2的低輻照條件下，BC產品的低輻照性能比TOPCon低約3%。實際測試中，從一天中的逐時發電量對比來看，TOPCon組件在晨昏時表現更優(如圖2)。

圖2 晨昏時輻照強度低，TOPCon弱光性能優勢體現

在報告中，針對近期關注度較高的TOPCon與BC的抗陰影遮擋能力之爭，王樂博士也從科學的角度進行了分析。BC電池為了應對熱斑風險，在電極間設計了專門的漏電通道，導致其在遮擋時提供的反向電壓低于TOPCon電池，從而延緩了BC組件電路中旁路二極管啟動，但這樣的設計造成了BC產品在低輻照性能方面性能的損失;同時這種做法只在小面積遮擋情況下，BC組件二極管不啟動的情況下才會產生優勢，比如屋頂少量的鳥糞遮擋的情況。在大型地面電站包括海上光伏等的實際項目應用中，較常出現的則是大范圍的鳥糞污漬遮擋或者方陣間的前后排遮擋。

圖3 大型地面電站場景以短邊陣列間遮擋為主

當發生前后排遮擋時，BC組件的低擊穿電壓雖然可以挽回部分電流，但從P-V曲線可以觀察到，被抬升部分曲線并未形成峰值，更沒有達到或超越原有峰值水平，從功率輸出和工作狀態上與TOPCon并沒有差異，實證發電量也同步證明了這一結果。

圖4 前后排遮擋I-V P-V輸出特性

當前，TOPCon電池技術作為行業主流已是不爭的事實。根據第三方分析機構Infolink于2024年Q4發布的全球主流廠家2025年組件產能統計與預測報告，BC組件的產能約為45GW，而N型TOPCon組件的產能約為500GW，產品供給能力遙遙領先;為客戶的供應鏈安全提供了有力保障。TrendForce、CPIA等在內的多家行業權威機構均預測，未來5年內，TOPCon組件仍將占據行業主流地位。另一方面，技術路線也呈現出發展的多樣性，這是產業升級的核心動力，也是當前復雜應用場景的現實需求，例如，BC組件適用于高端屋頂分布式場景，HJT組件更適用于立式場景等。

從電池到組件，從產品到解決方案，天合光能始終以技術創新引領自身發展，不斷為構建新型電力系統變革、創建美好零碳新世界貢獻智慧和力量。