●2022年上半年,硅料漲價余波還未消散,新一輪關于N型光伏電池的競賽已然展開。TOPCon率先吹響量產的號角,晶科能源、天合光能TOPCon電池項目相繼啟動。相比之下,HJT技術在產業化方面顯得較為落寞。
●2022年,光伏N型電池的“大幕”已經拉開,產業界、資本市場均頗為關注。TOPCon和HJT的量產競爭可能才剛剛開始,鹿死誰手猶未可知。亦或,兩者共存,百花齊放。
●宋登元:2022年TOPCon至少占了10%的市場份額,甚至更多。異質結可能占百分之二三。
縱觀光伏行業,時不時“城頭變幻大王旗”,技術路線的選擇是最為關鍵的因素。從多晶硅到單晶硅,不少公司跌落,卻也產生了隆基綠能這樣的新王。而硅片尺寸之爭,也令眾多產業鏈廠家分為兩大聯盟抱團取暖。
2022年上半年,硅料漲價余波還未消散,新一輪關于N型光伏電池的競賽已然展開。TOPCon率先吹響量產的號角,晶科能源、天合光能TOPCon電池項目相繼啟動。相比之下,HJT技術在產業化方面顯得較為落寞。不過也有研報認為,2022年二、三季度,HJT技術將進入“業績兌現階段”。
HJT技術真的取得了革命性進步?其產業化方面已落后TOPCon一步,短期內又真的能追上來嗎?答案還不得而知,但可以預見的是,關于技術,誰都想走出自己的路線,這是龍頭必爭之處。
N型電池時代:巨頭們的挑戰者
在資本市場上,HJT技術已經發力。據Wind數據,6月22日-6月28日,HJT龍頭金剛玻璃區間漲幅高達77.07%。只是,6月29日金剛玻璃股價一路大跌,直至“20CM”跌停。此后,公示股價一路下滑,截至7月7日收報48.99元/股。6月29日至7月7日,金剛玻璃跌幅達25.21%。此外,金剛玻璃在曾于6月30日收到深交所關注函。
與之相比,TOPCon陣營天合光能7月6日、7月7日連續上漲,兩日累計漲幅達14.24%。
資本市場反應了光伏巨頭們的動態,行業不缺巨頭,更不缺挑戰者。
挑戰者想的是借行業技術路線切換之際彎道超車。而最早把目光投向N型電池的,也是這些挑戰者。光伏背板巨頭中來股份,便是其中之一。
打開中來股份官網,可見醒目的“N型時代,讓陽光更有價值”幾個大字,這是中來股份對于N型電池的期待。早在PERC電池方興未艾之時,中來股份就把盯上了N型電池。據其官網介紹,公司從2016年開始就專注于N型TOPCon電池的研發、生產與銷售,是最早一批具備GW級TOPCon電池量產能力的技術型企業。
要知道,目前主流的PERC電池2015年才開始進入量產。為何中來股份如此重視高效電池的研發?公司董事長林建偉2020年9月曾表示,高效電池是未來光伏產業發展的關鍵。他認為,中國光伏企業要想做大做強,高效電池的研發與制造是不可或缺的,電池是整個光伏產業領域里的核心,只有不斷提升電池的效率,才能最終解決電站投資的問題。
除了中來股份,N型電池還有另一大挑戰者一道新能源科技(衢州)有限公司(以下簡稱“一道新能源”),一道新能源的創始人,正是一直關注N型技術的劉勇。
5月24日,一道新能源首席技術官宋登元線上接受《每日經濟新聞》記者采訪時表示:“劉勇在2018年的時候就認為N型是(未來)方向,這就是為什么他在2018年創建一道新能源時就選擇開發N型技術,2019年就率先實現了具有自主知識產權的1.2GW的N型TOPCon電池生產線”。
之后,N型TOPCon電池技術也成為產業化的熱點,2021年12月,中來股份子公司中來光電助理總經理、技術研發負責人陳嘉宣布,中來光電于2019年實現TOPCon量產規模,截至2021年Q3,中來為全球提供電池和組件超過5GW,此外還有16GW產能正在規劃中。
而據一道新能源新聞稿,2021年底TOPCon電池產能提升至6GW,TOPCon電池量產效率超過24.6%,2022年底N型產能將達到20GW。
向左向右:HJT還是TOPCon?
相較于中來股份、一道新能源這樣選擇“all in” TOPCon電池的企業,巨頭們的決策更為謹慎。畢竟,技術路線選擇事關公司未來。
在資本市場上,2019年至2021年間,HJT電池曾被多次炒作,也有觀點認為HJT電池才是光伏行業的未來,TOPCon只是過渡產品。
通威股份方面向《每日經濟新聞》記者講述了HJT電池的優勢。對于HJT電池針對PERC、TOPCon電池的銷售溢價,通威股份表示:“相對于單晶其他組件,HJT組件有更強的發電能力。同功率下(HJT電池)發電量更高,也是溢價的主要來源。在未來,光伏電站建設過程中和面積相關的一系列成本如運輸、安裝、土地、支架、樁基、維護等成本是很難繼續降低的,甚至會上升。進一步降低光伏發電成本的最有效突破口,便是提升單位面積內的功率和提升同等功率下的發電能力。這也是行業承認HJT有溢價優勢的主要原因。”
同功率下發電量更高,意味著HJT電池將在光伏降本過程中扮演重要角色。
“有種服裝,只熱鬧在T臺上,而不流行在大街上,這就好像HJT,在資本市場的熱度,要遠遠超過在產業圈的關注度。為什么?”晶科能源董事長李仙德2021年8月在其公眾號發文。
晶科能源選擇TOPCon還是HJT呢?李仙德借用了年輕人常用的話形容——“朋友已滿,戀人未達”。或許在他看來,HJT一直處于“戀人未達”的狀態。因此,“只能說至少現在不是,短期不是”。
其言下之意在于,HJT至少從當時看、短期看不是最好的選擇。
事實上,HJT固然美好,但需要攻克的技術仍然很多。晶科能源方面6月30日書面回復《每日經濟新聞》記者表示:“選擇TOPCon的核心原因在于,相較于PERC及同時期其他N型技術,TOPCon具有更高的量產效率、更優的量產成本、和更明確的提效降本路徑,在未來較長一段時期內都將是最具性價比和商業化價值的電池技術路線之一。公司從2019年開始N型TOPCon領域產能布局,經過多年探索和積累,掌握了關鍵技術和核心工藝,未來也將進一步加大TOPCon產能投入,并持續推進提效降本工作。”
2019年,晶科能源開始布局N型TOPCon產能,2022年初,公司在安徽合肥和浙江海寧投產16GW大尺寸N型高效電池產能。2022年5月,晶科能源介紹:“合肥、海寧N型TOPCon電池產能分別計劃于5月底、6月底實現滿產,目前進展順利。量產效率在24.6%-24.7%,生產良率接近PERC水平。”
6月28日,晶科能源又一大N型TOPCon項目——晶科能源“尖山二期11GW高效電池及15GW組件智能生產線項目”啟動。
與此同時,另一大光伏巨頭天合光能也開始量產N型TOPCon。2022年4月,天合光能于江蘇宿遷的生產基地召開了“宿遷 8GW TOPCon電池項目啟動會”。
對于為何選擇TOPCon路線,天合光能7月1日書面回復《每日經濟新聞》記者稱:“公司儲備了多種技術路線,包括HJT、IBC、鈣鈦礦,晶體硅疊層電池也有儲備。目前公司認為TOPCon已達到了高效低成本大規模量產階段,是本期優選的技術路線。”
宋登元提供的PPT顯示,2022年TOPCon電池規劃60GW+,出貨15GW+。在經歷中來股份、一道新能源這樣的挑戰者“拓荒”后,巨頭也開始布局,并且動作神速。
各有優劣:TOPCon量產先行啟動
TOPCon還是HJT,向左還是向右?為何TOPCon量產能先行啟動?
李仙德曾表示,相對于PERC,HJT有的優勢如高效率、高雙面率、低衰減、低溫度系數,TOPCon都有且更甚。而HJT最突出的劣勢,包括有設備投資高、銀漿用量大、工藝良率低、薄片化在大尺寸趨勢下可行性弱化等。
中來股份選擇TOPCon路線原因與之類似,主要是TOPCon技術具有明顯優勢。7月1日,中來股份方面郵件回復《每日經濟新聞》記者:“TOPCon極限效率更高、工藝更穩定、更容易量產。具體優勢比如轉換效率更高,根據德國ISFH研究所理論計算結果,TOPCon電池效率極限為28.7%,在效率潛力方面具有領先優勢;其次是低衰減,由于電池具有較高的穩定性,使得組件能夠在實際電站中,首年衰減率為-1%和功率年衰減率可控制在-0.4%;三是溫度系數低;四是雙面發電。”
宋登元對記者表示:“比較異質結(即HJT),TOPCon的經濟性優勢非常明顯,它的設備投資成本約2億元/GW,而異質結(設備)投資成本約4億元-4.5億元/GW。因此TOPCon更具經濟性,符合以經濟性為前提的光伏發展的市場需求。”
通威股份則從單W成本角度分析,公司回復記者稱:“目前從非硅的成本來看,在銀柵線技術下,量產HJT的單瓦成本較PERC高0.2元/瓦以上,未來差距可縮小到0.1元/瓦以內。同TOPCon相比,在銀柵線技術下,量產HJT的單瓦成本較TOPCon高0.15元/瓦以上,未來差距可進一步縮小。導致異質結單瓦成本過高的主要部分在于銀漿耗量、ITO的使用、機臺折舊幾個大的部分”。
除了設備成本、單瓦成本較低,TOPCon的設備兼容性也更強。“現在有300多GW的PERC電池產量,使用新的技術,不可能把所有舊的設備全部淘汰,這樣成本會更高。此外,(走TOPCon路線)光伏產業的技術人員和產業工人,也能夠延續到新的技術路線中。從這點來說,TOPCon是占了先機。”宋登元補充表示。
通威股份同樣認可了這一點,“異質結關鍵工序的設備均不能和PERC共用,比如制絨清洗、PECVD、PVD等均是要新投入。而TOPCon和PERC可以共用絕大部分工序的設備,只要PERC車間有預留空間,就可以直接升級為TOPCon,且單GW新增投資額有限”。
那么,未來TOPCon電池會一家獨大嗎?宋登元笑稱:“我一直認為光伏產業未來一定是百花齊放的,這樣才能推動一個產業的健康發展。異質結與TOPCon技術屬于同源,都是利用了先進的鈍化接觸技術。不過,TOPCon和異質結使用的鈍化材料不一樣。實際上,我對異質結也抱有很大的期望。”
中來股份同樣認為將會百花齊放,公司表示:“總體來說,TOPCon、HJT、IBC這三種技術都屬于N型領域的技術,每種技術都有各自的優缺點。當下的市場環境是非常包容和開放的,我們認為未來幾年內,在技術從P型轉向N型的過程中,這幾種技術都會有比較好的市場舞臺去展現他們各自的優勢,相信在光伏技術人才的努力攻關下,未來的市場一定會呈現百花齊放的盛大場面。”
不過,基于最佳性價比的考慮,在現階段短期內可能TOPCon占優,宋登元認為:“從目前(時間節點)我們看三年,TOPCon一定是僅次于PERC的第二大技術路線,異質結應該是第三。至于各類技術路線份額多少,還得看他們技術進步對經濟性的貢獻。我們預計2022年TOPCon至少占了10%的市場份額,甚至更多。異質結可能占百分之二三。”
競爭可能才開始:HJT的春天也來了?
TOPCon的量產轟轟烈烈地拉開,HJT顯得相對落寞。不過,也有行業人士向《每日經濟新聞》記者提到:“TOPCon是一個過渡的技術,光伏電池技術的長期必然走向HJT,但HJT技術爆發的時間點尚未達成共識。”
其實相比TOPCon,HJT在技術層面也有著諸多優勢。據通威股份回復,HJT具有更高的效率潛力、更高的雙面率、更大的降成本潛力、更低的衰減以及更優秀的溫度系數。
那么,技術層面更優秀的HJT技術,有機會“后發先至”嗎?或許關鍵還是降成本。
據SOLARZOOM向記者提供的《HJT遲到的春天終已到來》一文顯示,其認為HJT技術經歷了2019年-2021年的“概念預期階段”后,即將于2022年二三季度進入“業績兌現階段”。
SOLARZOOM認為,HJT行業要真正爆發,有三個前提條件:其一,量產性價比真正實現;其二,金融市場穩定,從而10GW級規模的行業擴產有資金保障;其三,光伏行業需求無崩盤風險,從而電池組件企業有擴產意愿。
其中,量產性價比尤為引入關注。SOLARZOOM表示,100um厚度超薄HJT專用硅片的量產導入,在當前成本結構下可以直接降低HJT產業鏈成本約0.17元/W,從而成為決定“HJT量產性價比”實現與否的“勝負手”。
通威股份認為,HJT未來的降本方向主要有兩點,一是薄片化(省硅);二是金屬化上采用少銀或者無銀路線來大幅降低成本。
關于具體技術發展,通威股份表示:“當前行業主流HJT電池厚度在150um左右,HJT得益于其低溫工藝,130um厚度的已經經過大量驗證,在上游硅片部分和電池以及下游組件均沒有問題。再往下更薄的,120um、110um甚至100um都有可能,但是有挑戰的是在切片端。目前行業120um甚至更薄硅片用半棒切割的整體經濟性還在驗證中。”
HJT第二大降本技術為開發較便宜的銀包銅漿料技術。宋登元解釋:“HJT使用的低溫銀漿價格較貴,約6000-7000元/公斤左右,而TOPCon使用的高溫銀漿價格約4000-5000元/公斤。此外,目前HJT(銀漿)用量比TOPCon要多20%左右。因此,低溫銀漿成為硅片之外的一個主要成本。”
那么如何降成本呢,宋登元稱:“就是用賤金屬替代銀,用銅來替代銀。但是這種技術短期看很難(實現),即使成功的話,其他技術路線電池也可以用,比如TOPCon。”
2022年,光伏N型電池的“大幕”已經拉開,產業界、資本市場均頗為關注。TOPCon和HJT的量產競爭可能才剛剛開始,鹿死誰手猶未可知。亦或,兩者共存,百花齊放。
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