文|松果財經(jīng)
光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入大規(guī)模、市場化發(fā)展的新階段。
近日，國家能源局公布了上半年全國電力工業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，根據(jù)總裝機容量，光伏裝機已正式成為我國第二大電源裝機，僅次于煤電。
作為新興產(chǎn)業(yè)，光伏市場持續(xù)擴容總是伴隨著技術創(chuàng)新，而在眾多技術領域中，電池片是重中之重——光伏電池是將太陽能轉化為電能的半導體器件，是光伏產(chǎn)業(yè)鏈中游的核心環(huán)節(jié)。
如今，光伏電池技術正處于快速迭代升級的階段，從傳統(tǒng)的P型PERC技術向N型新型電池技術轉變，而N型新型電池技術又以TOPCon和HJT為主要路線。
那么，哪種光伏電池技術在當下更具優(yōu)勢？哪種技術又將彎道超車，成為長遠未來的大贏家？
一、勇攀效率高峰，N型電池技術“兩頭開花”
光伏行業(yè)是一個高度競爭的行業(yè)，為了降低度電成本、提高量產(chǎn)效率，各個光伏企業(yè)都在不斷地投入研發(fā)，尋求新的技術突破。
盡管P型電池（PERC技術）仍然憑借制造工藝簡單、成本更低等優(yōu)勢保持行業(yè)主流地位，但是其困境也非常明顯：當前PERC電池平均量產(chǎn)效率已達到23%左右，而理論轉換效率極限為24.5%。
也就是說，P型電池量產(chǎn)效率已經(jīng)接近理論極限，提升空間較小。而且，P型PERC電池還存在著光致衰減（LID）的問題，即在初次曝光后會出現(xiàn)效率下降的現(xiàn)象，這是由于P型硅片中摻雜的硼元素與氧原子形成硼氧對導致的。
因此，行業(yè)主要玩家都將目光投向新技術。在此前的2023光伏展上，各光伏設備廠均向N型設備加碼、提供解決方案，透露出N型新型電池技術的需求正在增長。
N型新型電池技術是指使用N型硅片作為襯底的電池技術，其中最主要的兩種技術路線是TOPCon和HJT。這兩種技術路線都具有高效率、低衰減、低溫度系數(shù)、高雙面率等優(yōu)點，理論效率極限分別為28.7%和27.5%。其中：
· TOPCon（隧穿氧化層鈍化接觸）電池是在N型硅片背面形成隧穿氧化層和多晶硅接觸層，降低了金屬接觸復合速率，提升了開路電壓和短路電流。
· HJT（本征薄膜異質(zhì)結）電池是在N型硅片上增加一層非晶硅異質(zhì)結，提高了開路電壓和填充因子。
目前，國內(nèi)外各大光伏企業(yè)對于N型兩種技術路線都有所布局，但是側重方向各不相同，TOPCon技術和HJT技術對市場份額展開爭奪是可以預見的。
TOPCon技術的主要推動者有隆基綠能、晶科能源、天合光能、晶澳科技等，而HJT組件的推動者包括通威股份、天合光能、阿特斯、晶澳科技、東方日升等，不難看出有不少企業(yè)選擇了兩頭下注。
目前來看，N型TOPCon技術在投產(chǎn)方面占據(jù)了先發(fā)優(yōu)勢，越來越多光伏企業(yè)加快了Topcon電池的擴產(chǎn)腳步。比如，7月22日，協(xié)鑫集成發(fā)布公告稱，向特定對象發(fā)行募集資金總額預計為不超過 57.99億元，資金用途包括總投資38.85億元的蕪湖協(xié)鑫20GW（二期10GW）高效電池片項目，主要生產(chǎn)TOPCon電池。
這也導致市場預期TopCon電池將率先實現(xiàn)商業(yè)化大規(guī)模量產(chǎn)，搶占下游市場，在未來獲得更多份額。
資料來源：上海有色網(wǎng)
那么，HJT電池還有反超的可能嗎？
事實上，在筆者看來，N型HJT技術才是未來的發(fā)展方向。
TOPCon技術其實并非一種完全創(chuàng)新的技術，而是在PERC原有的8-10道工序基礎上增加2到3個工序即可實現(xiàn)的迭代技術。TOPCon技術投產(chǎn)快，也正是因為它在工藝上與P型PERC電池較為兼容，只需要增加一些新的設備和材料，如隧穿氧化層設備、多晶硅設備、低溫銀漿等。但是，這些設備和材料都會增加生產(chǎn)成本，并影響良率和穩(wěn)定性。
而HJT電池主流工序只有4道（細分6步），相比PERC和TOPCon大幅簡化，因而具備更高的生產(chǎn)良率和提效潛力，比如鈣鈦礦與HJT疊加可明顯增強HJT電池轉換效率。因此，HJT技術才是光伏電池片的革命性技術。
當前的問題是，HJT電池彎道超車TOPCon電池，應該怎么做？
二、第一要素：打破成本桎梏
HJT電池能否彎道超車，首要因素是成本。
降本增效永遠是光伏行業(yè)的主旋律。
從去年下半年開始，A股光伏板塊整體估值持續(xù)下滑，中證光伏產(chǎn)業(yè)指數(shù)近一年跌幅達到33%。這背后最重要的原因就是，隨著光伏企業(yè)紛紛擴產(chǎn)，市場競爭不斷加劇，成本壓力逐漸突出，投資者對光伏企業(yè)盈利前景并不看好。
中證光伏產(chǎn)業(yè)指數(shù)
在競爭激烈的市場中，國內(nèi)外光伏市場都可以選擇更便宜的產(chǎn)品。這種局面下，成本更低，從而產(chǎn)品價格更低的企業(yè)才有更強的競爭力。在近日舉行的“光伏行業(yè)2023年上半年發(fā)展回顧與下半年形勢展望研討會”上，中國光伏行業(yè)協(xié)會名譽理事長王勃華指出：“今年上半年的熱詞之一就是降價。”
相比P型電池，量產(chǎn)效率更高的N型電池毫無疑問更能代表未來，但是，成本也正是目前制約N型電池技術量產(chǎn)的主要因素。
N型電池成本上高于P型，尤其是HJT電池當前設備成本、材料成本更高。根據(jù)東吳證券的測算，綜合電池片的非硅成本來看HJT電池片的總成本，按照漿料0.13元/W（12BB&50%背副銀包銅）、靶材0.04元/W、設備折舊0.08 元/W以及其他制造成本0.05元/W等非硅成本合計0.3元/W，則硅料價格100元/KG、硅片厚度120微米時——HJT電池片的總成本約為 0.67 元/W，而同樣厚度的TOPCon 約0.64元/W，PERC 約0.61元/W。
能否降低成本、成本降低的速度決定了HJT技術的未來。
一方面，當然要看作為核心原材料的硅料成本——目前來看，這部分成本相對穩(wěn)定。
供應過剩是硅料市場當前的趨勢。硅料價格上半年整體呈現(xiàn)下跌現(xiàn)象，相較去年最高價降幅超過78%，且下半年新增規(guī)劃產(chǎn)能較多，預期短時間內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈價格不會大漲。
資料來源：廣州期貨研究中心
對此，中國光伏行業(yè)協(xié)會專家咨詢委員會專家呂錦標表示，今年下半年，多晶硅價格會有一些回調(diào)，但幅度不會很大，整體將保持供應充足的局面，價格將穩(wěn)定在合理低位。
N型HJT電池的高成本來自純度更高的硅料，未來，隨著硅片厚度驗證持續(xù)下降，單瓦耗硅可以彌補高純硅料價差。
另一方面，非硅料成本也是降本的關鍵，而HJT技術在這些環(huán)節(jié)的降本空間非常具有想象力。
這部分主要包括銀漿成本和設備成本。而隨著電池片產(chǎn)業(yè)上游技術的進步，低溫銀漿國產(chǎn)化已基本實現(xiàn)。浙商證券研究所指出，隨著銀包銅、雙面微晶、0BB 技術持續(xù)導入量產(chǎn)，單GW設備投資額的進一步降低，HJT在非硅方面降本潛力大。
未來，當成本不再是劣勢，HJT電池產(chǎn)業(yè)化進度必將加速。
三、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新，穿透紅海入藍海
解決成本問題需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新，突破工藝和設備供應的難關。
工藝優(yōu)化和設備改進是控制成本的最佳手段。比如，6月，羅博特科出貨了首臺單體GW銅電鍍設備，將銅電鍍設備單臺產(chǎn)能從600MW提升到1GW，還減少了20%的占地面積，顯然將優(yōu)化光伏電池廠商生產(chǎn)成本。
同時，N型HJT電池想要大規(guī)模擴產(chǎn)，追趕N型TOPCon電池的腳步，還必須解決設備供應的問題。根據(jù)上海有色網(wǎng)SMM調(diào)研，目前，國內(nèi)可量產(chǎn)HJT核心設備及整線設備的企業(yè)僅4家公司，HJT設備產(chǎn)能較為緊張。
產(chǎn)業(yè)鏈中游光伏設備企業(yè)擴大設備產(chǎn)能，提升設備技術是破局關鍵。國內(nèi)已實現(xiàn)HJT整線設備供應能力的企業(yè)，比如邁為股份、捷佳偉創(chuàng)等，應該更重視對包括設備投資額中占比過半的PECVD在內(nèi)的核心設備技術層面的突破。
無論如何，在當前行業(yè)激烈的競爭下，發(fā)展HJT電池“卷”出一條路是光伏企業(yè)的必然選擇。目前，越來越多光伏企業(yè)開始加入HJT電池生產(chǎn)線的投建大軍中。經(jīng)上海有色網(wǎng)SMM近期調(diào)研，國內(nèi)規(guī)劃布局HJT電池生產(chǎn)線的公司有46家左右，項目基地達59個以上。國內(nèi)HJT電池規(guī)劃產(chǎn)能達到308GW以上，相較年初規(guī)劃規(guī)模增長了163%。產(chǎn)能規(guī)劃最大的公司為華晟，其次東方日升。未來預計多家龍頭公司將進入HJT電池擴產(chǎn)大軍。
而來自下游的需求增長也一定會推動上游企業(yè)技術迭代和創(chuàng)新，以爭奪更多客戶。SMM預計，2024年將為HJT電池產(chǎn)能擴張大年，預計此后在N型電池市場獨具競爭優(yōu)勢。HJT有望在2025年之前量產(chǎn)單瓦成本低于PERC/Topcon電池成為市場主流，并在2027—2030年之間與鈣鈦礦優(yōu)勢結合大幅推動其市占率提升。
可以預見，以高效N型光伏產(chǎn)品為動力，光伏產(chǎn)業(yè)鏈上下游都將迎來新一輪強勁發(fā)展的機遇。
只不過，在這一輪浪潮里，光伏企業(yè)需要回歸科技屬性，篤定創(chuàng)新比擴產(chǎn)重要。越早突破新電池技術限制的企業(yè)，越有機會站在浪頭。