以光为序，向新而行：爱旭ABC的技术突围故事
发布日期：2026/5/13
太阳能的利用，与人类文明发展息息相关。获取和利用太阳能量的能力，是人类文明的标尺。
45万年前，人类学会了利用火，通过燃烧植物获得能量。之后人类又掌握了利用煤炭的方法，在之后便是石油、天然气……无论是一开始的柴薪、后来的化石能源还是风能、水能、潮汐能，究其源头，都来自一缕缕照射到地球上的太阳光。除了核能与地热能，人类文明发展依赖的能源形式几乎全部间接来自太阳能；而人类近两三百年的发展，已经把过去地球数十亿年以各种形式形式储存的太阳能量消耗大半，高效利用太阳能甚至储备太阳能，是人类文明存续的必然追求。
光伏电池的诞生，为能源利用打开了新思路。与以往间接利用太阳能的能源形式不同，根据光生伏特效应，光伏电池可以通过PN结直接将太阳能转换为直流电。从1839年贝克勒尔发现光生伏特效应开始，到1904年爱因斯坦提出光电效应理论进行解释，到1954年贝尔实验室第一块晶硅太阳能电池的推出，再到后来的铝背场、PERC、TOPCon、HJT、BC、钙钛矿……人类对光伏技术的探索持续至今。
能源的“第一性原理”，始终是追求极致的转换效率与不断下降的度电成本。然而，一项新技术，从问世到过剩的周期越来越短，究其原因，不论是PERC还是TOPCon，本质上都是对H型电池进行改良的——正负电极分布在硅片两侧，结构对称，工艺相似——在同质化道路上狂奔，却将技术发展路径越走越窄。
爱旭自2009年便进入光伏行业，并通过管式PERC、双面双测双分档等技术创新，由跟随者一跃成为P型电池时代的龙头企业。但在管式PERC取得成功的同时，董事长陈刚已将目光投向更远处：无论是彼时的PERC还是后来的TOPCon，在他眼中都是“过渡技术”，想要取得更加长远的发展，爱旭需要找到最接近“终极形态”的技术。
在此局面下，N型ABC技术横空出世。一种与众不同、高门槛又可以量产的技术，将即将见顶的技术“天花板”推向新的高度，对行将陷入“滞胀”的光伏行业来说不啻于一针强心剂。而通过N型ABC技术的成功，爱旭于业内率先实现了N型BC技术的GW级量产，开启了属于BC时代的新纪元。
BC技术的首次面世要回到1975年，美国普渡大学的研究团队提出了背接触（Back Contact，即BC）电池的概念，将正负极、PN区、钝化层全部集中于电池背面，实现正面最大化受光。根据理论计算，这种结构的电池理论上可达到29.56%的光电转换效率，这也是单结晶硅理论极限的来源，BC电池就是单结晶硅电池的“终极形态”。
BSF、PERC、TOPCon等都可以统称为H型电池，正面是一个电极，背面是一个电极，正背面对称的结构酷似字母“H”，整体是一个宏观器件、一个大尺寸的二极管。而根据BC技术的结构，正负极、PN结、背场都集中在背面，设计、制造上的任何微小偏差都可能导致线路短接，这就要求电池在制备时，需要在尽可能高效地收集光生电子、空穴的同时，做好背面的绝缘、隔离，设计、工艺难度极大，加之成本高昂，始终未能大规模产业化。
而除了正面无遮挡的特殊结构外，BC技术还有一条隐形的“改良路径”，即P区与N区的制备与钝化。在1975年第一代BC技术提出时，BC电池的发射极（P区）与背场（N区）采用的是简单的扩散结结构，并在实验室实现了17%的效率。1985年，美国Sunpower公司成立，致力于第一代BC电池的小型商业化，并于2004年在小面积BC电池上实现了20%的转换效率。Sunpower等公司采用的“一步法”工艺流程，虽然步骤较少，但P区、N区的性能没有得到充分释放，导致BC技术高效率的天然优势受到制约。
爱旭在研判各项技术路线并最终选择BC技术的过程中，已洞察到了原先BC技术的一步法工艺存在缺陷。为了使N型ABC尽可能逼近极限效率，爱旭摒弃了传统工艺方案，变“一步法”为“两步法”，根据发射极(P区)和背场（N区）的钝化及电输运对隧穿氧化层的厚度、组分等要求的不同，分别制备适配于发射极(P区)的第一隧穿氧化层和适配于背场（N区）的第二隧穿氧化层，这样可分别确保发射极(P区)和背场（N区）的钝化效果和电输运性能的最优化，从而得到最理想的电池结构和最大限度的效率提升空间。
从“一步法”到“两步法”，意味着要经过更复杂的工艺控制。然而，这仅仅是技术突破的开始，要让这一实验室的“终极形态”走向大规模商用，爱旭还需要面对更加艰巨的成本与工艺挑战。
来源：爱旭股份
