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光伏龙头隆基绿能(601012.SH)的一句“还没量产就过剩”,让当下TOPCon电池激进的扩产节奏遭受当头棒喝,也让在N型时代一直处于小众市场的BC电池受到前所未有的关注度。

光伏龙头隆基绿能(601012.SH)的一句“还没量产就过剩”,让当下TOPCon电池激进的扩产节奏遭受当头棒喝,也让在N型时代一直处于小众市场的BC电池受到前所未有的关注度。在隆基绿能预测的未来5到6年的市场格局中,BC电池将会逐步取代TOPCon技术成为绝对主流。

但现状是,TOPCon电池正处于上行周期,转换效率和功率仍有进一步提升空间。天合光能(688599.SH)近期推出基于N型i-TOPCon技术的700W+组件,刷新TOPCon组件功率纪录。该产品主要面向地面电站。

多位业内人士对财联社记者表示,在光伏电池技术多路线并进的情况下,不太有可能出现以某种技术为全场景主流的市场格局,更多厂商会推出不同产品来面对细分市场,例如TOPCon组件用于地面电站,异质结和BC电池主要用于分布式户用市场等。一位头部组件企业人士对财联社记者表示,未来每个细分市场都可能会支撑某一类适合应用场景的电池技术,并且分到一定市场份额。

从性能方面看,BC电池由于将电池栅线铸在背面,减少正面栅线对太阳光线遮挡,发电效益有直接提升。但是,这也造成BC电池生产工艺难度明显高于TOPCon和异质结。

财联社记者注意到,目前市面上主推BC产品的厂商并不多,国内以隆基绿能的HPBC和爱旭股份(600732.SH)的ABC组件为主,以及由美国SunPower拆分出来的Maxeon公司,环晟光伏是其唯一专利授权制造商。其余企业多是处于对BC电池的研发关注的阶段。

根据公开数据比较,TOPCon与BC在效率方面的比拼仍然难分伯仲。根据隆基绿能公开数据,HPBC电池的标准版量产效率突破25%。HPBC电池技术通过电池内部结构工艺调整,可大幅提升电池的光线吸收和光电转换能力,有效增加组件输出功率。

爱旭股份的ABC组件在效率上优势更加明显。该产品在今年上半年进入量产,目前平均量产效率已达26.5%,72版型组件功率最高可达620W,组件可交付效率突破24%。据公司此前业绩说明会上透露,目前已有4.5GW订单在手,都来自于海外客户。

TOPCon电池方面,目前主流效率基本达到25.5%以上。9月11日,亿晶光电(600537.SH)在投资者互动平台表示,目前公司TOPCon电池转化效率已达25.6%+,良率达到预期水平,自产TOPCon电池片目前已经匹配相应订单。天合光能方面表示,应用“PE Poly方案叠加第二代激光SE”技术,电池量产效率可达到26%。

一位电池技术专家对财联社记者表示,电池技术的迭代需要考虑两个因素,一是效率提升,二是成本降低。目前三种主流产品(TOPCon、异质结、XBC)效率提升差距不大,主要在成本端的比较。

目前BC电池厂商并未公布其具体生产成本。根据爱旭股份在调研中透露规划,ABC组件在工艺难度不输HJT的条件下,预计明年年中和TOPCon成本打平,到年底和PERC成本打平。隆基绿能的HPBC电池成本相关情况则依然未知。

不能忽视的一点是,BC电池相比较于其他电池的一大优势,在于其美观性。在无栅线设计下,其正面几乎全黑,具有相当高的美学特征,这也是其在欧美高端户用市场受到青睐,且客户愿意承担高溢价的重要原因。爱旭ABC组件在欧洲户用市场单瓦溢价0.39元-0.47元,在日本单瓦溢价0.29元,在国内单瓦溢价0.15元。

上述人士认为,目前BC电池处于产业发展的初期阶段,从性价比角度看,没有电池可以优于在PERC基础上技改的TOPCon电池。但不能忽视的是,诸如隆基等龙头企业发挥示范和推广作用,肯定会加大行业对BC电池的关注度。特别是在TOPCon电池扩产潮过后,BC电池扩产潮可能会提早到来。

需要注意的是,在BC电池快速放量之前,TOPCon电池组件已经先一步得到市场验证。今年以来,N型技术产业化落地全面加速,在央国企主导的地面电站招标中,N型组件采购明显增加。根据国际能源网统计,今年上半年,央企N型组件招标项目(标段)数为35个,合计招标容量约25.18GW。其中,N型产品以TOPCon组件为绝对主流。

尽管BC电池“来势汹汹”,但目前要撼动TOPCon电池在地面组件的主流地位,尚有挑战:一方面,BC电池囿于高成本压力,主要以欧洲、澳洲等接受高溢价地区为主,HPBC和ABC组件均是如此;同时,TOPCon组件已经通过终端收益提升方式打平PERC组件成本,地面电站招标N型产品以TOPCon 为主。

TOPCon组件能够与多主栅、半⽚、叠瓦等技术匹配,实现更⾼输出功率,而发电量的提升直接带来一定溢价空间。据集邦新能源网测算,在相同IRR的情况下,当TOPCon组件相较PERC组件发电增益分别为2.55%、4%时,其溢价空间分别为0.12元/W、0.175元/W。

目前,大功率组件逐渐成为地面电站主流组件需求,600W+组件市场份额逐渐提高。根据机构统计,高功率组件已经成为央国企招标重头,占比超98%。

而TOPCon组件的发电功率还在进一步提升。以天合光能为例,今年8月,公司对外发布基于该公司新一代N型i-TOPCon技术,叠加210产品技术的应用,其至尊N型700W+组件提前实现量产,这也是行业首家实现TOPCon组件量产功率突破700W的组件制造商。

该款产品从问世之初,目标市场就清晰指向地面电站。天合光能技术助理副总裁陈奕峰对财联社记者表示,由于大型地面电站的土地成本是关键要素,面对中部、西部地区土地资源受限,在版型未改变的条件下,功率和组件效率的提升能够大幅节省土地成本、劳动成本,以及所有支架、线缆,连接线等辅材等都将等比例下降。

公司测算的数据显示,使用至尊N型700W系列组件,最终除光伏组件以外(BOS)的系统成本可节省0.0424元/W,较普通N型组件降低5.8%。

通常而言,效率提升是光伏行业持之以恒的追求,但在面对细分市场需求时,提高功率也是重要的降本途径之一。天合光能技术助理副总裁陈奕峰对财联社记者表示,高功率首先可以降低客户的安装成本,BOS成本,降低初始投资,提高收益率。同时,N型电池衰减小于1%,以及更好的温度系数和更高的双面率,使得单瓦发电量还能再提升3%,进一步降低了度电成本。

据陈奕峰介绍, 26%是现在TOPCon能达到的最高效率,目前还需要大尺寸硅片、选择性发射极技术、背面反射器优化技术以及集成PECVD技术,预计2024年可以实现。

在BC电池的“施压”之下,TOPCon电池的压力显而易见。据不完全统计,今年新增TOPCon产能超过400GW,规划总产能则超过了1000GW。如果BC电池取代TOPCon电池,后者的产业生命周期可能甚至会短于PERC电池。

因此,即使作为当前性价比最高的N型电池路线,TOPCon电池也还需要进一步提升转换效率,提升终端客户收益。陈奕峰在接受财联社记者采访时表示,现在的TOPCon是钝化接触技术的一个分类,属于高温钝化接触,异质结则是属于低温钝化接触。

据他介绍,现在TOPCon只有背面是钝化接触,正面选择性发射极,因此它的效率和异质结最高世界纪录比有差距。未来,只要TOPCon把正面钝化接触技术开发出来,即实现全钝化接触技术,那么从物理性能上跟异质结就没有显著区别,在基本能够打平的情况下,有希望达到异质结的效率。

在功率方面,也有进一步提升空间。据天合光能全球产品管理经理李子轩对财联社记者介绍,天合光能今年N型i-TOPCon技术组件产品包括小版型、中版型和大版型,覆盖从户用、工商业、大型地面电站全场景应用。今年小版型功率为450W,中版型605W,大版型实现700W+量产。明年随着N型i-TOPCon先进技术电池效率进一步提升,预计大版型做到710W,中版型620W。

需要注意的是,BC电池与TOPCon电池的竞争才刚刚开始,前者能否取代后者,还取决于如隆基绿能等头部厂商在未来的产能布局和产品竞争力。但随着光伏应用场景的多样化,多位受访的业内人士认为,“XX技术成为主流”在未来出现的难度较大。

一位头部组件厂人士对财联社记者表示,目前整个光伏行业保持快速发展且充分竞争,光伏行业相关技术创新井喷,呈百花齐放态势,新型电池转化效率不断刷新,现阶段技术的迭代都是“过程选手”而非“满分选手”。一定时期内不会出现一种技术长期占据主流局面,中短期技术过渡辅佐中长期升级发展。

他认为,随着产业的发展,未来还会有更多的迭代技术出现。未来市场需求足够大时,市面上的产品形式也会随之发生变化,而是多种电池技术的产品并存,每个细分市场都可能会支撑某一类适合应用场景的电池技术,并且分到一定市场份额。

因此,归根结底,如何研发并量产出高性价比的符合市场需求的光伏产品,将是整个光伏行业长期以来需要面临并解决的问题。