目前異質(zhì)結(jié)的概念在市場(chǎng)上已是如火如荼，極端的假設(shè)條件下，業(yè)內(nèi)已經(jīng)有人開始計(jì)算異質(zhì)結(jié)成本追平PERC的可能性，但目前看來，專業(yè)電池企業(yè)及二線企業(yè)在異質(zhì)結(jié)技術(shù)的推進(jìn)速度上明顯比頭部垂直一體化巨頭更快，這是“創(chuàng)新者的窘境”光伏版，還是巨頭企業(yè)的“明月照大江”，現(xiàn)在還不好下結(jié)論。
但可以肯定的是，中短期內(nèi)市場(chǎng)必然要面臨PERC、異質(zhì)結(jié)、TOPCon共存的一個(gè)產(chǎn)業(yè)格局，企業(yè)間的技術(shù)大戰(zhàn)已經(jīng)悄然掀起。
異質(zhì)結(jié)電池真的來了
異質(zhì)結(jié)太陽能電池最早是由日本三洋公司于1990年開發(fā)，前期設(shè)備以進(jìn)口為主，國(guó)內(nèi)較早布局的企業(yè)為漢能、鈞石、晉能、中智等，生產(chǎn)規(guī)模較小，屬于小眾市場(chǎng)，而隨著異質(zhì)結(jié)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化，國(guó)內(nèi)光伏企業(yè)，尤其是二線乃至三線企業(yè)紛紛宣布要進(jìn)軍，目前國(guó)內(nèi)的產(chǎn)能規(guī)劃已超過了50GW，業(yè)內(nèi)普遍預(yù)測(cè)，異質(zhì)結(jié)電池短中期之內(nèi)轉(zhuǎn)換效率將會(huì)突破25%。
不過，雖然目前計(jì)劃投資異質(zhì)結(jié)電池與對(duì)此進(jìn)行研究的企業(yè)很多，但切實(shí)拿出成果的很少，量產(chǎn)規(guī)模普遍不大。
“老玩家”中，晉能的異質(zhì)結(jié)量產(chǎn)平均效率已達(dá)23.85%，預(yù)計(jì)年底可達(dá)24.2%，據(jù)晉能科技總經(jīng)理?xiàng)盍⒂驯硎荆骸澳壳皶x能科技異質(zhì)結(jié)產(chǎn)品的成本是PERC的138%，我們對(duì)下降至108%的水平比較有把握，這只是比較保守目標(biāo)。”
鈞石能源則另辟蹊徑，于今年的snec展會(huì)上極具創(chuàng)意的推出了HDT多晶異質(zhì)結(jié)雙面組件，據(jù)稱，其電池的轉(zhuǎn)換效率高達(dá)23.5%，成本卻比PERC低了10%。
“新玩家”中，東方日升(300118)是前十組件出貨商中第一個(gè)對(duì)異質(zhì)結(jié)組件進(jìn)行量產(chǎn)的，在最新的半年報(bào)中，東方日升表示其異質(zhì)結(jié)電池最高量產(chǎn)效率已高達(dá)24.2%，最高組件效率高達(dá)22%以上，首批實(shí)現(xiàn)9BB異質(zhì)結(jié)半片低溫焊接封裝工藝，半片異質(zhì)結(jié)組件轉(zhuǎn)換效率突破21.90%，首年的衰減率不超過2%，30年衰減率不超過16.5%。除此之外，公司還提到要將異質(zhì)結(jié)與疊瓦技術(shù)相結(jié)合，目前已完成前期工作，可快速試產(chǎn)。
前十出貨的組件企業(yè)中，除東方日升外只有阿特斯切實(shí)有異質(zhì)結(jié)的產(chǎn)能規(guī)劃已經(jīng)開工，預(yù)計(jì)2021年一季度出貨，天合光能在半年報(bào)中透露其有關(guān)異質(zhì)結(jié)的科研進(jìn)展稱近期即將完成HJT產(chǎn)品的TUV認(rèn)證，但并未進(jìn)行產(chǎn)能規(guī)劃。
專業(yè)太陽能電池制造商也已入局，通威HJT電池研發(fā)產(chǎn)線于2018年底便已經(jīng)啟動(dòng)，2019年6月正式運(yùn)行，截止至2019年報(bào)，HJT電池最高轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)突破24.6%，但在半年報(bào)中未披露有關(guān)HJT技術(shù)的具體進(jìn)展。
銀漿是“N時(shí)代”的鎖，MBB是鑰匙
不過異質(zhì)結(jié)電池想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，成本依然是決定性因素。
銀漿成本是制約異質(zhì)結(jié)電池成本的最主要因素，異質(zhì)結(jié)電池需要更多銀漿，而且是價(jià)格更貴的低溫銀漿，根據(jù)2019年光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，P型電池銀漿消耗量約114.7mg/片，這其中還有32mg為背銀。異質(zhì)結(jié)電池雙面都要刷銀漿，消耗量為300mg/片，數(shù)量上相差接近三倍。
據(jù)安信、華創(chuàng)等研報(bào)統(tǒng)計(jì)，低溫銀漿主要由京都電子KEM壟斷，售價(jià)約達(dá)6500-6800元/kg，而高溫銀漿售價(jià)為4500-4800，按照2019年的平均值300mg/片來計(jì)算，每片電池片的銀漿成本高達(dá)1.95元，而PERC電池即使同樣使用KEM的銀漿，每片成本也僅在5毛左右，如果使用國(guó)產(chǎn)高溫銀漿這個(gè)價(jià)格還會(huì)更低。相比之下，靶材成本甚至設(shè)備折舊成本反倒是顯得無足輕重了。
產(chǎn)業(yè)目前也在為銀漿成本的降低而努力，一方面推進(jìn)低溫銀漿國(guó)產(chǎn)化和銀包銅等方式降低銀漿價(jià)格，另一方面則則是通過MBB等技術(shù)手段降低銀漿使用量，根據(jù)SOLARZOOM新能源智庫所說，銀包銅+無主柵甚至可以追平PERC的銀耗。
但是目前來看，雖然高溫銀漿的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)展如火如荼，但低溫銀漿市場(chǎng)中日本KE依然處于絕對(duì)壟斷地位，為了保障利潤(rùn)，國(guó)內(nèi)目前實(shí)現(xiàn)規(guī)模化出貨的僅晶銀、帝科、聚和等少部分企業(yè)可以做到試探性量產(chǎn)，且產(chǎn)能并不充裕，銀包銅技術(shù)也不成熟。
所以中短期內(nèi)，電池企業(yè)自身節(jié)省銀漿使用量的技術(shù)，將是異質(zhì)結(jié)電池縮小與PERC成本差異實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的關(guān)鍵所在，這其中最主要就是MBB技術(shù)。
雖然MBB技術(shù)應(yīng)用的主要目的是為了減少電池功率損失，提高導(dǎo)電性和降低碎片率，但是由于增加主柵數(shù)量過程中主柵寬度逐步縮窄、細(xì)柵寬度逐步減小，客觀上導(dǎo)致了銀漿消耗量減少，拉近了異質(zhì)結(jié)與PERC的成本差距。
根據(jù)2019中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖所示，2019年9BB電池片涌入市場(chǎng)，市占率16.5%，比5BB電池節(jié)省銀漿25%。
因此，9BB乃至12BB、無主柵等技術(shù)與N型硅片相結(jié)合的技術(shù)目前已成為異質(zhì)結(jié)電池量產(chǎn)并追趕PERC的重要技術(shù)手段，不但增效更是降本，目前量產(chǎn)異質(zhì)結(jié)組件大多采用MBB技術(shù)，東方日升半年報(bào)中稱，公司成為首批實(shí)現(xiàn)9BB異質(zhì)結(jié)半片低溫焊接封裝工藝的供應(yīng)商，在天合光能的半年報(bào)中也有相關(guān)研究，將N型MBB切半雙面雙玻和單玻組件實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)能力作為公司研發(fā)目標(biāo)之一。
PERC和TOPCon的防守反擊
當(dāng)然，短期之內(nèi)市場(chǎng)依然是PERC的天下，PERC的擴(kuò)產(chǎn)依然如火如荼，而中長(zhǎng)期來看，TOPCon與異質(zhì)結(jié)哪個(gè)更優(yōu)也需要拭目以待。
或許是無心插柳，愈演愈烈的大尺寸技術(shù)客觀上延長(zhǎng)了異質(zhì)結(jié)電池落地的時(shí)間，因?yàn)槟壳皣?guó)產(chǎn)異質(zhì)結(jié)設(shè)備主要的加工尺寸為G1和M6，且異質(zhì)結(jié)產(chǎn)線建成后技改難度較大，許多企業(yè)希望設(shè)備尺寸可以由210mm向下進(jìn)行兼容，以應(yīng)對(duì)尺寸上的風(fēng)險(xiǎn)，給國(guó)產(chǎn)設(shè)備廠家增加了工作量。
短期來看，異質(zhì)結(jié)不管是量產(chǎn)效率還是實(shí)驗(yàn)室效率，想要拉開PERC三個(gè)點(diǎn)的以上都不容易，隆基在2019年宣布，PERC電池的實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率達(dá)到24.06%，正式突破此前業(yè)內(nèi)定義的24%的天花板，半年報(bào)中顯示，隆基的量產(chǎn)記錄也已經(jīng)突破了23%，天合半年報(bào)中披露新建PERC產(chǎn)線轉(zhuǎn)換效率達(dá)到22.8%-22.9%，晶澳年報(bào)中稱量產(chǎn)效率已達(dá)到22.7%。
中期來看，異質(zhì)結(jié)面對(duì)TOPCon優(yōu)勢(shì)也并不明顯，鹿死誰手尚未可知，因?yàn)镻ERC生產(chǎn)線可以通過改造升級(jí)為TOPCon生產(chǎn)線，參考中利騰輝6月10日公告的，同時(shí)技改1GW TOPCon全產(chǎn)線和新建1GW異質(zhì)結(jié)全產(chǎn)線的項(xiàng)目預(yù)算(電池+組件)，擬投資金額分別為3.75億和12億，建設(shè)周期分別為18個(gè)月和24個(gè)月，成本相差了3.2倍。即使只考慮設(shè)備及安裝費(fèi)用，二者也分別為2.75億和9.7億，相差了3.53倍。
因此，通過技改PERC產(chǎn)線升級(jí)TOPCon無論是成本還是時(shí)間，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于異質(zhì)結(jié)，幾乎可以默認(rèn)中長(zhǎng)期的未來，至少龍頭企業(yè)現(xiàn)有PERC產(chǎn)能中大部分都可以升級(jí)為TOPCon產(chǎn)能。
頭部出貨企業(yè)中，晶科、天合光能一直是TOPCon電池的先行者，根據(jù)中國(guó)光伏委員會(huì)發(fā)布最新發(fā)布，晶科創(chuàng)造了的TOPCon雙面電池24.87%(全面積)和24.90%(孔徑面積)的中國(guó)最高效率，甚至曾在官微文章《關(guān)于Tiger Pro，你想問的都在這里》中明確表示：“比較TOPCon以及異質(zhì)結(jié)，我們綜合比較幾個(gè)維度，目前我們是選擇了TOPCon。”目前晶科的Tiger-N型組件已經(jīng)量產(chǎn)。
天合在半年報(bào)中披露，TOPCon電池的實(shí)驗(yàn)效率達(dá)到24.58%，公司目前量產(chǎn)最高批次平均效率達(dá)到23.8%，研發(fā)擴(kuò)散工藝并成功導(dǎo)入TOPCon生產(chǎn)線，黃河水電量產(chǎn)效率達(dá)到23.2%，中來則制定了效率>25%的研發(fā)目標(biāo)。
長(zhǎng)期來看，光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線又該如何去走呢?強(qiáng)者恒強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)格局又是否會(huì)被打破?
北極星太陽能光伏網(wǎng)將于2020年10月23日在北京舉辦“第二屆光伏新時(shí)代論壇暨‘北極星杯’2020光伏影響力品牌評(píng)選頒獎(jiǎng)典禮”，擬邀請(qǐng)政府部門、業(yè)內(nèi)權(quán)威專家、行業(yè)協(xié)會(huì)、電網(wǎng)企業(yè)、設(shè)計(jì)院、電站業(yè)主、光伏EPC、光伏制造企業(yè)等相關(guān)單位參會(huì)。會(huì)議重點(diǎn)圍繞光伏政策、市場(chǎng)變化、技術(shù)創(chuàng)新、平價(jià)項(xiàng)目開發(fā)與管控等問題進(jìn)行探討，以期協(xié)同企業(yè)合作，打破產(chǎn)業(yè)壁壘，共同為平價(jià)新時(shí)代的光伏行業(yè)健康發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策，點(diǎn)擊閱讀原文即可報(bào)名參加。
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