以TOPCon和HJT兩條技術(shù)路線為主導(dǎo),2021年后N型電池開始快速發(fā)展。
近年來,國內(nèi)已有多家企業(yè)積極布局HJT,產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張。
金剛玻璃近日再次加碼異質(zhì)結(jié)(HJT)光伏電池賽道。
2022年6月17日,金剛玻璃公告稱,為進(jìn)一步延伸上下游產(chǎn)業(yè)鏈、拓展異質(zhì)結(jié)光伏項(xiàng)目、擴(kuò)大產(chǎn)量尋求利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn),擬新設(shè)控股子公司甘肅金剛羿德光伏有限公司為實(shí)施主體投資建設(shè)4.8GW高效異質(zhì)結(jié)電池片及組件項(xiàng)目,公司初步預(yù)估總投資額為41.92億元。
本項(xiàng)目建設(shè)周期為18個(gè)月,分兩期投建,建設(shè)后形成4.8GW高效異質(zhì)結(jié)電池片及組件生產(chǎn)能力。項(xiàng)目后續(xù)研發(fā)、調(diào)試、生產(chǎn)基地均落地在甘肅酒泉。
作為國內(nèi)較早投資HJT產(chǎn)線的企業(yè),金剛玻璃現(xiàn)已擁有1.2GW異質(zhì)結(jié)產(chǎn)能。公司表示,擬通過本次投資擴(kuò)大公司異質(zhì)結(jié)電池片及組件產(chǎn)能,進(jìn)一步優(yōu)化公司的光伏產(chǎn)品結(jié)構(gòu)并鞏固市場(chǎng)地位,提升公司行業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。
此前,金剛玻璃于2021年6月29日發(fā)布對(duì)外投資公告,投資8.32億元建設(shè)1.2GW大尺寸半片超高效異質(zhì)結(jié)太陽能電池及組件項(xiàng)目。
1 誰是主流技術(shù)路線?
光伏行業(yè)在不斷追求“降本提效”。目前HJT的高效率和低衰減,已被市場(chǎng)普遍認(rèn)可。市場(chǎng)質(zhì)疑:未來的主流技術(shù)路線到底是HJT還是TOPCon?
HJT是光伏電池的一種,中文名稱異質(zhì)結(jié)電池。從本質(zhì)上講,HJT是一種單晶硅電池片,因此,HJT所處的環(huán)節(jié)是中下游的電池片,與HJT構(gòu)成競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的單晶硅電池片品類還包括PERC、TPOCon等。
異質(zhì)結(jié)電池通過其獨(dú)特結(jié)構(gòu)可顯著提升電池的轉(zhuǎn)換效率,目前HJT量產(chǎn)效率已接近24%。在電池轉(zhuǎn)換效率方面,金剛玻璃、隆基綠能、東方日升等多家公司均宣布其HJT電池轉(zhuǎn)換效率接近或超過25%,超過了PERC電池24%的理論極限值。
2 TOPCon與HJT對(duì)比
(1)HJT工藝簡(jiǎn)潔
TOPCon工藝繁雜,且目前多條技術(shù)路線并行。PERC的工序基本在9個(gè);TOPCon在PERC的基礎(chǔ)上還多了3個(gè)環(huán)節(jié)左右,共約12道工序,主要增加在制結(jié)這一環(huán)節(jié)。
相比之下,HJT工藝步驟大大減少,僅有四步,分別為:制絨清洗、非晶硅薄膜沉積、TCO薄膜沉積、電極金屬化。理論而言,工藝步驟少,可以提高產(chǎn)品良率以及節(jié)約部分生產(chǎn)成本,所以在這方面HJT優(yōu)于TOPCon。
(2)HJT中長(zhǎng)期降本空間大
HJT相比TOPCon而言短期成本更高,因?yàn)樵O(shè)備不可在PERC上改造,要上新的設(shè)備,增加新設(shè)備投資成本。而TOPCon能最大限度地保留和利用傳統(tǒng)P型電池設(shè)備制程,可以在傳統(tǒng)PERC設(shè)備上升級(jí)改造,且單GW改造成本在0.6-0.8億元左右。
(3)HJT增效空間更廣
理論而言,HJT的轉(zhuǎn)化效率極限在27.5%-29%。主要是因?yàn)槠淠芘c鈣鈦礦電池形成疊層電池進(jìn)而達(dá)到29%的效率;而TOPCon技術(shù)很難與鈣鈦礦電池形成疊層,因此短期看TOPCon具備一定優(yōu)勢(shì),然而中期看TOPCon的降本和增效路徑都比不上HJT。
(4)效率對(duì)比
目前,TOPCon比HJT效率高0.4pct,預(yù)計(jì)到2023年效率差還將拉大。
(5)HJT成本高于TOPCon
目前看HJT最大的缺點(diǎn)就是成本比TOPCon要高一些。
由于設(shè)備成本、銀漿成本偏高,導(dǎo)致HJT總體成本高于TOPCon。
未來隨著工藝進(jìn)一步成熟,低溫銀漿逐漸國產(chǎn)化,HJT成本有望持續(xù)下降。
3 HJT現(xiàn)階段待解問題
TOPCon是進(jìn)展較快的一種N型路線,相較HJT更具性價(jià)比,量產(chǎn)工藝更加成熟。HJT現(xiàn)階段還存在成本高、降本路徑不清晰等問題。
目前HJT組件成本仍然高于PERC和TOPCon,但其工藝流程簡(jiǎn)潔,理論效率極高,且可與其他電池技術(shù)疊層。另外,HJT可以兼容薄硅片和使用銀包銅,從這點(diǎn)來講仍具備較大降本優(yōu)勢(shì)。
HJT的工序雖簡(jiǎn)單,但其核心環(huán)節(jié)PECVD、CVD與之前的制造工序完全不同,產(chǎn)能提升速度比不上TOPCon。從主流情況看,頭部光伏廠商大多青睞TOPCon,新玩家則更傾向于布局HJT。
4 我國HJT產(chǎn)能規(guī)劃
國內(nèi)外光伏廠商紛紛進(jìn)行HJT擴(kuò)產(chǎn)。根據(jù)各公司公告,全球HJT規(guī)劃產(chǎn)能已經(jīng)超過120GW。
國內(nèi)方面,截至2021年底HJT已建產(chǎn)能5.57GW,2022年待建產(chǎn)能4.8GW。
制表:華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院
2022年HJT行業(yè)擴(kuò)產(chǎn)有望達(dá)20-30GW,其中印度REC4.8GW設(shè)備訂單已給邁為,隆基也在今年開始建設(shè)HJT研發(fā)和中試線。
今年以來,華潤(rùn)電力、華晟新能源、隆基股份、寶馨科技等公司紛紛披露建設(shè)GW級(jí)異質(zhì)結(jié)電池項(xiàng)目,發(fā)布HJT擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃,目前已披露光伏異質(zhì)結(jié)潛在招標(biāo)超20GW。
華潤(rùn)電力
2022 年5 月,華潤(rùn)電力發(fā)布12GW高效異質(zhì)結(jié)太陽能電池及組件項(xiàng)目配套標(biāo)準(zhǔn)廠房工程總承包信息。項(xiàng)目分4期建設(shè),一期建設(shè)3GW,如進(jìn)展順利預(yù)計(jì)一期招標(biāo)有望年內(nèi)落地。
華晟新能源
華晟是目前國內(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。
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)到2022年年中,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年合計(jì)HJT電池產(chǎn)能將至少突破7.5GW。
隆基股份
據(jù)公開環(huán)評(píng)報(bào)告,內(nèi)容公示隆基中央研究院一期新型高效電池中試項(xiàng)目,建設(shè)規(guī)模1.2GW,地點(diǎn)位于陜西省西咸新區(qū)。預(yù)計(jì)該項(xiàng)目為HJT 電池中試線相關(guān)。
公告顯示,隆基綠能科技股份有限公司西咸新區(qū)分公司將在“陜西省西咸新區(qū)涇河新城永樂鎮(zhèn)北流村、南流村,原點(diǎn)大道以南,涇干三街以北,原點(diǎn)西一路以西,原點(diǎn)西二路以東”范圍內(nèi)建設(shè)1200MW/a項(xiàng)目,為隆基股份中央研究院一期中試項(xiàng)目。
寶馨科技
2022年5月28日,懷遠(yuǎn)縣人民政府與捷登智能、寶馨科技簽訂新能源高端智能制造項(xiàng)目,總投資127.2億元,計(jì)劃分三期建設(shè)18GW高效異質(zhì)結(jié)電池和8GW光伏組件生產(chǎn)線。
金剛玻璃
2022年5月23日,金剛玻璃對(duì)外宣布首批異質(zhì)結(jié)高效組件已在5月22日實(shí)現(xiàn)首次出貨。該異質(zhì)結(jié)高效組件電池平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到24.95%,最高轉(zhuǎn)換效率超過25.2%。
2022年6月,公司公告擬投資41.91億元建設(shè)4.8GW異質(zhì)結(jié)電池+組件項(xiàng)目,其中設(shè)備投資26.69億元,折合5.56億元/GW。建設(shè)周期為18個(gè)月,分兩期投建,預(yù)計(jì)建成后年均利潤(rùn)總額7.7億元,項(xiàng)目地點(diǎn):甘肅酒泉。
晶澳科技
晶澳科技在關(guān)注市場(chǎng)主流的HJT、IBC、鈣鈦礦和疊層等高效電池技術(shù),目前HJT和IBC技術(shù)處于研發(fā)中試階段,各項(xiàng)性能指標(biāo)符合研發(fā)設(shè)計(jì)預(yù)期,進(jìn)展順利。
邁為股份
2019年初,邁為股份開始關(guān)注HJT異質(zhì)結(jié)高效電池技術(shù),成功研制了HJT高效電池整線設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了該設(shè)備的國產(chǎn)化。2021年HJT整線設(shè)備首次出口海外,并推出年產(chǎn)能 600MW的HJT高效電池生產(chǎn)設(shè)備。
邁為股份HJT整線單GW投資較公司傳統(tǒng)絲印業(yè)務(wù)提升約10倍,目前公司HJT整線設(shè)備市占率約70%。
金辰股份
金辰股份3.8億定增已順利發(fā)行、加碼PECVD設(shè)備產(chǎn)能20臺(tái)/年。2021年底公司HJT用PECVD設(shè)備已獲晉能產(chǎn)線驗(yàn)證,平均效率已達(dá)24.38%。
2022年3月,金辰股份首臺(tái)微晶HJT PECVD設(shè)備已發(fā)晉能科技驗(yàn)證,目標(biāo)量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率25%+。
國家電投
根據(jù)公開消息,國家電投擬與福建鉅能電力共同建設(shè)5GW異質(zhì)結(jié)項(xiàng)目,至此國家電投已押寶兩大N型技術(shù)路線。
東方日升
作為國內(nèi)較早布局異質(zhì)結(jié)電池的企業(yè)之一,2022年3月,東方日升拋出了募資50億元,用于5GW N型超低碳高效異質(zhì)結(jié)電池片與10GW高效太陽能組件項(xiàng)目等計(jì)劃。按照計(jì)劃,新工廠將于2023年一季度達(dá)到GW級(jí)量產(chǎn)出貨。
愛康科技
2021年8月,“甩賣”光伏電站回籠資金的愛康科技曾披露,未來五年內(nèi)將打造22GW異質(zhì)結(jié)電池、組件制造實(shí)體企業(yè)。
愛康科技在浙江湖州長(zhǎng)興縣建設(shè)的HJT高效電池組件項(xiàng)目,目前一期2GW異質(zhì)結(jié)電池及2.4GW組件項(xiàng)目中,2.4GW組件產(chǎn)線已于2020年8月底全部投產(chǎn),一期220MW異質(zhì)結(jié)電池項(xiàng)目全面進(jìn)入批量化、大規(guī)模生產(chǎn)階段。
印度REC
2022年4月,邁為公告獲印度REC 4.8GW異質(zhì)結(jié)電池設(shè)備訂單。REC計(jì)劃2022年在印度、新加坡建設(shè)4GW+1.8GW異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)能,并計(jì)劃在2023年HJT產(chǎn)能達(dá)到15GW。
5 HJT未來會(huì)怎樣?
國產(chǎn)異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)線核心設(shè)備技術(shù)日趨成熟,不間斷的技術(shù)突破將為異質(zhì)結(jié)電池帶來革新,新資本的涌入將為異質(zhì)結(jié)電池注入活力。
機(jī)構(gòu)認(rèn)為,2022年是HJT降本增效加速推進(jìn)的一年。光伏電池片技術(shù)迭代將加速,TOPCon和HJT仍將并行發(fā)展。
目前華晟、金剛等企業(yè)已開啟GW級(jí)量產(chǎn),HJT生產(chǎn)效率已完全步入24%+時(shí)代,設(shè)備廠商和制造商均聲稱2022年HJT有望實(shí)現(xiàn)25.00%+的量產(chǎn)效率。
《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖(2021年版)》顯示,PERC電池的設(shè)備投資為1.94億元/GW,TOPCon為2.2億元/GW,HJT電池片設(shè)備是4億元/GW??梢?,HJT尚存“增效降本”的巨大潛力。
來源:中國能源網(wǎng)
文:李穎
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