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全球能源格局的巨變以及新能源在國(guó)人認(rèn)知中的普及，有“節(jié)能”“低碳”“環(huán)保”標(biāo)簽的太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)在國(guó)內(nèi)迅速崛起。

2022年為“雙碳”提出的第二年，也是光伏行業(yè)打的火熱的一年，國(guó)內(nèi)光伏圈是非常之熱鬧，圈內(nèi)有“五大龍頭”的愛恨情仇；圈外有“千軍萬(wàn)馬”紛至沓來(lái)。合作競(jìng)爭(zhēng)屢見不鮮，擴(kuò)產(chǎn)投資層出不窮。

目前，P型電池片仍為主流，TOPCon、HJT、鈣鈦礦等概念持續(xù)火熱，光伏賽道再次站上風(fēng)口。

光伏系統(tǒng)中最重要的是組件，而組件的構(gòu)成核心材料則是電池片?？v使競(jìng)爭(zhēng)激烈，掌握一項(xiàng)高效率電池片轉(zhuǎn)換效率的技術(shù)永遠(yuǎn)光伏企業(yè)是生存發(fā)展乃至勝券在握的王道。

那么，今天我們聊一聊“電池片的那些事”。

P型電池片 & N型電池片

P型電池片目前為光伏市場(chǎng)中的主流電池工藝，在光伏電池技術(shù)中占比較大，2021年P(guān)型電池市占率達(dá)到91%，但電池轉(zhuǎn)換效率以接近理論極限，在新產(chǎn)能代替舊產(chǎn)能的情況下，技術(shù)升級(jí)面臨很大壓力。

與此同時(shí)，以TOPCon和HJT為主的N型電池片穩(wěn)步發(fā)展起來(lái)，優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯，國(guó)內(nèi)多家電池片龍頭企業(yè)在N型電池片技術(shù)的研究上也逐漸成熟。

目前N型電池片技術(shù)主要為TOPCon、HJT以及正在發(fā)展的IBC以及HBC。在我們討論到底那個(gè)才是最好時(shí)，各家企業(yè)早已站好陣營(yíng)，高舉大旗。

都說(shuō)2023年是將迎來(lái)N型電池大擴(kuò)產(chǎn)，所以，未來(lái)N型電池片中，到底哪個(gè)能成為主流，成為光伏企業(yè)爭(zhēng)奪電池片“鐵王座”之位的“法寶”？

TOPcon or HJT

TOPCon和HJT 是目前N型電池片中最熱門的兩種技術(shù)，吸引了大量投資者的注意。

在轉(zhuǎn)換效率上，HJT和TOPCon極限效率分別為27.5%、28.7%，兩者不相上下。

但目前，TOPCon結(jié)構(gòu)電池的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)逐步成熟，TOPCon與Perc單位成本差異逐步減少，單位溢價(jià)可觀，TOPCon也是是新技術(shù)中性價(jià)比最高的，且最有能力接軌PREC產(chǎn)線的電池片技術(shù)。

自晶科推出TOPCon之后，受到了行業(yè)的高度關(guān)注。同時(shí)，國(guó)內(nèi)龍頭企業(yè)也紛紛拉開了TOPCon電池產(chǎn)業(yè)化的序幕，主要有代表有晶科、中來(lái)、一道、天合光能、晶澳等。

就技術(shù)來(lái)看，目前國(guó)內(nèi)TOPCon的電池轉(zhuǎn)換效率最高是25.7％。要知道，prec的電池轉(zhuǎn)換效率理論極限是24.5%，現(xiàn)在光伏發(fā)電轉(zhuǎn)化效率每提升1%，發(fā)電成本就能降低7%，對(duì)于大規(guī)模光伏發(fā)電站而言，太陽(yáng)能電池的效率越高，其商業(yè)用途的成本效益和實(shí)用性就越高。


（投產(chǎn)信息在底部↓）

晶科

在TOPCon的領(lǐng)域內(nèi)，晶科稱得上是“領(lǐng)頭羊”，日前，晶科能源再一次發(fā)布消息稱，將全面積電池轉(zhuǎn)化效率達(dá)到26.1%，又一次創(chuàng)造了182及以上尺寸TOPCon電池轉(zhuǎn)化效率新的世界紀(jì)錄。

不僅如此，更是大舉投產(chǎn)，2022年一個(gè)月內(nèi)先后與新特能源、通威簽訂了高達(dá)兩千億的硅料長(zhǎng)單，鎖住了超過(guò)70萬(wàn)噸的硅料。

簽訂如此巨量的硅料，晶科勢(shì)必為接下來(lái)TOPCon產(chǎn)能的擴(kuò)大做好準(zhǔn)備。

產(chǎn)能方面，目前晶科能源一期16GW TOPCon電池產(chǎn)能已建成滿產(chǎn)。下半年，二期TOPCon電池產(chǎn)能陸續(xù)投產(chǎn)，包括合肥二期8GW，尖山二期11GW。

天合

天合一直沉迷于對(duì)大尺寸電池片與N型技術(shù)結(jié)合的研發(fā)，將210+N型單晶硅i-TOPCon電池的平均效率提高到24.7%。這種“另辟蹊徑”的做法，也非常天合建立大尺寸電池片的“人設(shè)”。

產(chǎn)能方面，今年4月，天合啟動(dòng)宿遷8GW TOPCon電池項(xiàng)目，預(yù)計(jì)下半年逐步投產(chǎn)。

2022年9月，天合發(fā)布公告，擬在淮安經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)投資建設(shè)年產(chǎn) 15GW高效電池和 15GW大功率組件項(xiàng)目。分兩期實(shí)施，其中一期 5GW電池 +10GW組件，二期 10GW電池 +5GW組件。預(yù)計(jì)將采用 TOPCon技術(shù)，其中一期項(xiàng)目預(yù)計(jì)將于 2023年上半年投產(chǎn)。

但作為“五大龍頭”企業(yè)，多方向發(fā)展才是天合的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)。天合光能目前雖然對(duì)TOPCon電池頗為偏愛，但實(shí)際上，天合國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在電池技術(shù)路線上進(jìn)行了多種技術(shù)路線儲(chǔ)備，包括：TOPCon、HJT、IBC、鈣鈦礦晶體硅疊層電池等。只是TOPCon已達(dá)到了高效低成本大規(guī)模量產(chǎn)階段，被認(rèn)為是優(yōu)選的技術(shù)路線，因此率先推進(jìn)了該技術(shù)的量產(chǎn)化。

除此之外，還有一道、中來(lái)、晶澳等紛紛對(duì)TOPCon電池片進(jìn)行投產(chǎn)。

一道新能曾表示，其已建成6GW的n型產(chǎn)能， TOPCon產(chǎn)線的電池量產(chǎn)效率突破24.6%，實(shí)驗(yàn)室效率突破25.5%。按照擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃和建設(shè)進(jìn)度，預(yù)計(jì)今年底一道新能n型產(chǎn)能將達(dá)到20GW。

中來(lái)股份從2019年就開始量產(chǎn)N型TOPCon電池及組件，是國(guó)內(nèi)最早實(shí)現(xiàn)該技術(shù)電池GW級(jí)量產(chǎn)的企業(yè)之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中來(lái)TOPCon電池現(xiàn)有實(shí)際產(chǎn)能3.6GW，山西新建16GW，預(yù)計(jì)未來(lái)2-3年具備20GW左右的產(chǎn)能。

晶澳科技布局N型技術(shù)略晚，但是憑借其現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，在N型技術(shù)領(lǐng)域晶澳科技依然是實(shí)力強(qiáng)勁的選手。

據(jù)悉，晶澳科技年內(nèi)規(guī)劃27.3GW TOPCon產(chǎn)能，其中1.3GW預(yù)計(jì)近期投產(chǎn)，剩余6GW于年底落地，加上曲靖和揚(yáng)州各10GW于2023上半年投產(chǎn)，預(yù)計(jì)2023年n型產(chǎn)能超過(guò)27GW。

2022年TOPCon電池片投產(chǎn)情況


與此同時(shí)，行業(yè)內(nèi)與之相較的HJT又是如何掀起風(fēng)云、與之抗衡的呢?

目前來(lái)看，國(guó)內(nèi)HJT實(shí)驗(yàn)效率最高26.5%，量產(chǎn)微晶HJT平均效率24.95%。且成本偏高，降本空間大。

但HJT的特點(diǎn)是：薄片化

HJT電池結(jié)構(gòu)天然適合硅片薄片化。對(duì)稱結(jié)構(gòu)能夠降低電池制作中的機(jī)械應(yīng)力，因此硅片的碎片率更低；且低溫工藝使得硅片在低溫下也不易翹曲，良品率更高；在硅片變薄的情況下，HJT開路電壓上升，短路電流下降，電池效率能基本不變。

且HJT厚度下降空間大的優(yōu)勢(shì)使得HJT能與鈣鈦礦疊層，升級(jí)為新式鈣鈦光伏電池，理論效率來(lái)看，單層鈣鈦礦效率可達(dá)31%，鈣鈦礦雙結(jié)疊層效率可達(dá)35%，鈣鈦礦三結(jié)疊層效率可達(dá)45%以上。

而HJT的主要成本為銀漿，所以企業(yè)更需要通過(guò)降低銀漿的消耗量進(jìn)行降本，這便更需要經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的支撐。

但目前許多企業(yè)在HJT降本方面發(fā)展了多條路徑，HJT降本增效進(jìn)程提速。

這便意味著。HJT更符合未來(lái)電池片技術(shù)的發(fā)展方向，也是企業(yè)探索更高轉(zhuǎn)換效率的電池片技術(shù)的過(guò)渡。

目前對(duì)HJT電池布局較早并計(jì)劃投產(chǎn)的企業(yè)有東方日升、愛康、通威、隆基等。

就技術(shù)來(lái)看，目前，愛康生產(chǎn)的HJT電池平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)24.5%，東方日升HJT電池采用雙面微晶，可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)120μm硅片25.2%效率，最高效率達(dá)到25.5%。日前，隆基發(fā)布M6全尺寸電池(274.4c㎡)光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)26.5%，創(chuàng)造了大尺寸單結(jié)晶硅光伏電池效率新的世界紀(jì)錄。

東方日升

東方日升是業(yè)內(nèi)率先布局異質(zhì)結(jié)電池技術(shù)的企業(yè)之一，電池轉(zhuǎn)換效率行業(yè)領(lǐng)先。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，東方日升異質(zhì)結(jié)電池的平均量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率達(dá)到25.2%，最高轉(zhuǎn)換效率高達(dá)25.5%，遠(yuǎn)高于CPIA公布的2021年24.2%的行業(yè)平均水平。

產(chǎn)能方面。目前，公司江蘇金壇4GW異質(zhì)結(jié)電池+6GW異質(zhì)結(jié)組件項(xiàng)目正在有序推進(jìn)中，寧海一期5GW異質(zhì)結(jié)電池+10GW異質(zhì)結(jié)組件項(xiàng)目計(jì)劃將于2023年4月份達(dá)產(chǎn)。 日前，東方日升在內(nèi)蒙古包頭投產(chǎn) 3GW 異質(zhì)結(jié)N型組件項(xiàng)目。

愛康

愛康是業(yè)內(nèi)較早掌握HJT電池技術(shù)并具備量能力的企業(yè)，據(jù)了解，愛康已掌握100余件專利，曾發(fā)布消息表示異質(zhì)結(jié)電池量產(chǎn)平均效率已達(dá)24.5%以上。

產(chǎn)能方面，愛康在浙江湖州規(guī)劃6GW異質(zhì)結(jié)電池+6GW高效組件項(xiàng)目，總投資額50億。目前長(zhǎng)興縣建設(shè)一期2GW異質(zhì)結(jié)電池及2.4GW組件項(xiàng)目全部在2020年8月建設(shè)投產(chǎn)完成。

2022年，愛康集團(tuán)開啟了第四個(gè)“五年規(guī)劃”，瞄準(zhǔn)高效異質(zhì)結(jié)電池賽道進(jìn)行全面布局，在南康基地打造1.2GW高效組件+ 1.2GW 高效電池+6GW 異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)能。其中1.2GW高效組件及1.2GW 高效電池已實(shí)現(xiàn)全面投產(chǎn)，未來(lái)五年內(nèi)新增6GW異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)能。

通威

通威8月23日，在2022年半年度業(yè)績(jī)說(shuō)明會(huì)上表示，公司HJT電池最高研發(fā)效率已達(dá)到25.67%，同時(shí)替代銀的金屬化技術(shù)也取得重要成果。但公司董事長(zhǎng)謝毅卻直言“當(dāng)前HJT電池暫不具備明顯優(yōu)勢(shì)”。

不過(guò)早在2021年底，通威就宣布基于其異質(zhì)結(jié)已取得的研發(fā)進(jìn)展，公司已新增建成1GW異質(zhì)結(jié)中試線。

2022年6月通威股份發(fā)布公告，計(jì)劃在四川眉山天府新區(qū)投資120億元建設(shè)32GW高效晶硅電池項(xiàng)目。但究竟是TOPCon還是HJT還在猜測(cè)之中。

華晟

華晟也是目前國(guó)內(nèi)技術(shù)最領(lǐng)先的HJT電池制造企業(yè)之一。目前華晟采用的是166的電池片尺寸。

3月29日，華晟發(fā)布消息稱，首周試產(chǎn)HJT電池片平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到23.8%，最高效率達(dá)到24.39%超預(yù)期。

產(chǎn)能方面，2022年5月，公司公告擬在宣城開展三期新產(chǎn)能4.8GW雙面微晶HJT智能工廠項(xiàng)目，預(yù)計(jì)2023年Q1-Q3分兩期完成全部設(shè)備搬入和調(diào)試投產(chǎn)。預(yù)計(jì)2022年，華晟將實(shí)現(xiàn)HJT電池與組件產(chǎn)能各2.7GW，疊加4.8GW擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，華晟2023年HJT電池產(chǎn)能將至少突破7.5GW。


比較有趣的是，今年比亞迪入股金石能源。金石能源是一家太陽(yáng)能電池生產(chǎn)設(shè)備提供商，旗下致力于發(fā)展清潔能源領(lǐng)域，基于異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池技術(shù)應(yīng)用，主要提供雙面沉積設(shè)備等服務(wù)。

因此，預(yù)計(jì)未來(lái)比亞迪會(huì)側(cè)重異質(zhì)結(jié)電池方向的研究發(fā)展。

最值得注意的是，組件龍頭隆基綠能的單晶硅片商業(yè)化尺寸TOPCon電池效率在2021年就突破了25% 。今年6月，隆基M6全尺寸HJT電池光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)26.50%，創(chuàng)造了大尺寸單結(jié)晶硅光伏電池效率新的世界紀(jì)錄,目前有1.2GWHJT中試線。但是并未對(duì)其中一種電池大力布局。

IBC電池片

2016年6月，澳大利亞新南威爾士大學(xué)使用天合光能的IBC高效電池再次打破光伏電池的能效記錄，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換效率提升到了驚人的34.5%，震驚業(yè)內(nèi)。

但較之傳統(tǒng)太陽(yáng)電池，IBC電池的工藝流程要復(fù)雜得多。使用的N型高質(zhì)量單晶硅片成本較高，使得其技術(shù)門檻高、制造成本高。

目前，IBC電池成本是普通電池成本的2倍左右，這制約了IBC電池的大規(guī)模應(yīng)用。隨著中國(guó)一線光伏制造商的進(jìn)入，以及新型工藝和新型材料的開發(fā)，IBC電池將沿著提高電池轉(zhuǎn)換效率，降低電池制造成本的方向繼續(xù)向前發(fā)展。IBC太陽(yáng)電池的商業(yè)化應(yīng)用和推廣，有著廣泛的前景。

IBC電池最大的優(yōu)勢(shì)是可與任何一種電池新技術(shù)相疊加。IBC與TOPcon電池疊加可形成TBC電池，與HJT電池疊加可形成HBC電池，與P型PERC電池疊加則形成PBC電池，均有較為顯著的提效效果。

但目前的IBC技術(shù)正處于不斷開發(fā)階段，技術(shù)尚未成熟，也鮮有企業(yè)布局投產(chǎn)，多數(shù)都處于研究階段。

日前，愛旭股份發(fā)布IBC電池結(jié)構(gòu)組件產(chǎn)品。這是在異質(zhì)結(jié)和TOPCON兩大主流技術(shù)路線之后，首次有頭部廠商發(fā)布IBC電池結(jié)構(gòu)組件產(chǎn)品。

鈣 鈦 礦

鈣鈦礦結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，是光伏近年來(lái)的熱門研究方向。業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，未來(lái)通過(guò)使用新型材料的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池器件的轉(zhuǎn)換效率最高能達(dá)到50%左右，是目前商業(yè)化的太陽(yáng)電池轉(zhuǎn)化效率的2倍左右。隨著轉(zhuǎn)化率不斷提升，鈣鈦礦光伏電池望加速迎來(lái)大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用。

目前掌握鈣鈦礦技術(shù)的企業(yè)少之又少，基本都是光伏玩家中的“高玩”，主要在協(xié)鑫光電、纖納光電、極點(diǎn)光能等。

輔助產(chǎn)業(yè)，設(shè)備企業(yè)

任何一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈中都不能缺少輔助產(chǎn)業(yè)，它們不參加淘金，它只是買鏟子給淘金者。但正是因?yàn)椴粎⑴c競(jìng)爭(zhēng)，反而可能成為電池片賽道中最大的“贏家”。

目前TIPCon設(shè)備生產(chǎn)龍頭——邁為股份、金辰股份。Hjt設(shè)備社龍頭——捷佳、先導(dǎo)。

從中國(guó)光伏是世界的，做到世界光伏是中國(guó)的，中國(guó)光伏披荊斬棘走到今天，有智慧，有實(shí)力，但更多的是一次次的研究和實(shí)驗(yàn)。無(wú)論是電池片的更新迭代，還是一體化的不斷完善。光伏行業(yè)都將朝著更好的方向發(fā)展，成為能源改革的主力軍。光伏，未來(lái)可期！ 

原標(biāo)題：2022年光伏電池片現(xiàn)狀