N型光伏商業(yè)化元年轟轟烈烈 TOPCon電池率先突圍

　　數(shù)據(jù)顯示，TOPCon電池產(chǎn)能規(guī)劃急劇擴張，已具備盈利能力，異質(zhì)結(jié)電池明年將進入央企招標

　　證券時報記者 劉燦邦

　　對InfoLink Consulting資深分析師趙祥來說，持續(xù)跟蹤行業(yè)內(nèi)N型光伏產(chǎn)能變化是他的工作內(nèi)容之一，但最近，這類數(shù)據(jù)跟蹤的頻率從每季度一次調(diào)整為每月一次?！癟OPCon的規(guī)劃產(chǎn)能相比半年前已經(jīng)翻倍增長，如果還按照原來的節(jié)奏就跟不過來了。”

　　趙祥提到的變化正是光伏技術(shù)大變革下的一個縮影，以隧穿氧化層鈍化接觸(TOPCon)電池、晶體硅異質(zhì)結(jié)(HJT)電池、交叉指式背接觸(IBC)電池等為代表的主流N型光伏電池技術(shù)路線，受到老牌、新秀廠商追捧，也造就了資本市場的眾多新寵。

　　就各技術(shù)路線的進展而言，TOPCon已率先突圍，這主要得益于TOPCon設(shè)備投資更低、人才儲備充足以及組件端已具備盈利能力等。標桿廠商的成功讓此前搖擺不定的后發(fā)廠商下決心跨入TOPCon陣營，新增規(guī)劃產(chǎn)能急劇擴張。

　　現(xiàn)在TOPCon陣營巨頭林立，新介入者想要彎道超車并不容易，而HJT初始規(guī)模小，進一步提效降本的路線也更加豐富，這是不少廠商依然選擇HJT的重要原因。

　　2022年被業(yè)內(nèi)視作N型光伏技術(shù)商業(yè)化元年，記者注意到，今年已有多家廠商宣布N型TOPCon組件產(chǎn)品拿下了央企訂單，甚至出口海外市場。而HJT廠商給予的反饋顯示，明年二、三季度，HJT組件也將獲得央企響應(yīng)，并大量上市。

　　N型產(chǎn)能規(guī)劃超640GW

　　光伏電池技術(shù)的上一次迭代是從BSF(鋁背場電池)到PERC(即鈍化發(fā)射極及背局域接觸電池)，N型時代技術(shù)路線更加多元，也就難免出現(xiàn)哪種路線更優(yōu)的比較，類似爭論在業(yè)內(nèi)從未中斷，但從P型向N型技術(shù)切換的趨勢很明確。

　　今年上半年一項統(tǒng)計顯示，全行業(yè)宣稱規(guī)劃的TOPCon、HJT產(chǎn)能均已超過140GW，兩種技術(shù)路線基本平分秋色，但到了年末，兩大陣營的勢力急劇變化。趙祥告訴證券時報·e公司記者，經(jīng)過近半年時間，HJT規(guī)劃產(chǎn)能變化相對不大，增長到大概190GW，而TOPCon的規(guī)劃已經(jīng)超過450GW。這也是前面所說N型產(chǎn)能數(shù)據(jù)跟蹤周期縮短的主要原因。

　　目前，TOPCon建成產(chǎn)能最大的是晶科能源。今年初，公司首期投入的16GW大尺寸N型TOPCon產(chǎn)能實現(xiàn)滿產(chǎn)，其中，位于海寧的IPO募投項目“7.5GW高效電池及5GW組件項目”建設(shè)進展順利。

　　晶科能源相關(guān)人士向證券時報·e公司記者表示，在一期已有的成功經(jīng)驗基礎(chǔ)上，公司繼續(xù)大力投入效率更高、成本更優(yōu)的二期N型TOPCon產(chǎn)能，包括尖山二期11GW高效電池項目，以及青海西寧一期20GW全球最大N型拉晶項目等。

　　標桿企業(yè)在引領(lǐng)光伏電池技術(shù)轉(zhuǎn)型過程中的作用格外關(guān)鍵。以晶科能源為例，公司是行業(yè)首家建成10GW以上規(guī)模N型產(chǎn)品生產(chǎn)線的企業(yè)，公司最新TOPCon產(chǎn)線量產(chǎn)效率已達到25%，并計劃今年全年實現(xiàn)10GW的N型組件出貨目標。晶科能源三季報顯示，N型產(chǎn)品占比提升給公司業(yè)績帶來了正向拉動。

　　根據(jù)趙祥的觀察，雖然很多企業(yè)很早就宣布了N型光伏產(chǎn)能規(guī)劃，但實際上并未確定最終的電池技術(shù)選型，當看到晶科等標桿企業(yè)選擇TOPCon并取得不錯的轉(zhuǎn)型成績后，大家才一窩蜂地押注TOPCon，隨之而來的是，廠商確定電池選型的進度也變得特別快。

　　記者梳理發(fā)現(xiàn)，近期確認加入TOPCon陣營的企業(yè)包括協(xié)鑫集成、億晶光電、沐邦高科等。其中，協(xié)鑫集成10月底宣布，將在蕪湖市灣沚區(qū)分兩期投資建設(shè)20GW TOPCon光伏電池及配套產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)基地項目，總投資80億元，建設(shè)周期為2年。

　　9月，億晶光電宣布，計劃在滁州投資約50億元建設(shè)年產(chǎn)10GW高效N型TOPCon光伏電池項目(一期)，之后還規(guī)劃有二期10GW切片、三期10GW組件項目。沐邦高科在梧州市、鄂城區(qū)分別規(guī)劃了10GW的TOPCon光伏電池生產(chǎn)基地項目。

　　異質(zhì)結(jié)陣營方面，國內(nèi)主要玩家包括華晟新能源、愛康科技、金剛光伏、東方日升、晉能科技等，參與異質(zhì)結(jié)的廠商名單近期并沒有太大變化。

　　愛康科技相關(guān)人士向證券時報·e公司記者表示，公司聚焦異質(zhì)結(jié)電池技術(shù)，進一步升級電池產(chǎn)線，“十四五”期間將形成江蘇張家港、江西贛州、浙江湖州等表內(nèi)基地和浙江溫州、浙江舟山兩大表外基地，總產(chǎn)能將超過40GW。

　　今年年中，愛康長興基地定購了兩條產(chǎn)線共1.2GW設(shè)備，愛康科技相關(guān)人士表示，這些設(shè)備將分別于今年12月、明年1月交付安裝，預(yù)計明年第二季度量產(chǎn)爬坡，長興基地2023年初總產(chǎn)能可達2GW；長興二期項目規(guī)劃8GW，將根據(jù)市場反饋進一步確定產(chǎn)能投放時間。

　　此外，愛康科技贛州基地規(guī)劃6GW異質(zhì)結(jié)電池項目基建工作已順利啟動，舟山基地一期預(yù)計明年年初將實現(xiàn)3GW產(chǎn)能。

　　記者從華晟新能源了解到，目前在宣城一期、二期已投產(chǎn)異質(zhì)結(jié)產(chǎn)能2.7GW，大理華晟新能源5GW高效異質(zhì)結(jié)電池和組件智造項目已簽約，其中一期2.5GW項目正在建設(shè)；宣城7.5GW高效異質(zhì)結(jié)硅片-電池-組件全產(chǎn)業(yè)鏈項目于9月已全面開工。

　　無錫華晟異質(zhì)結(jié)智能制造項目開工儀式10月底在無錫市錫山經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)舉行，規(guī)劃建設(shè)2.5GW異質(zhì)結(jié)電池專用超薄硅片切片工廠以及5GW雙面微晶異質(zhì)結(jié)電池和組件工廠；根據(jù)規(guī)劃，華晟在“十四五”期間，異質(zhì)結(jié)產(chǎn)能將達到20GW。

　　在巨量投資規(guī)劃下，N型產(chǎn)能落地進度備受關(guān)注。趙祥告訴記者，今年8月，InfoLink Consulting曾預(yù)測，今年底N型產(chǎn)能會達到70~80GW，這一數(shù)字不需要修正。“比較關(guān)鍵的是明年，之前預(yù)測明年將落地160GW，但現(xiàn)在能看到的落地規(guī)模至少超過200GW。”

　　TOPCon組件已具備盈利性

　　“2016年以后，隨著PERC電池大規(guī)模導(dǎo)入量產(chǎn)，組件效率從16%提升到21%左右；當PERC逐漸達到量產(chǎn)效率極限時，TOPCon和HJT舉起了接力棒?！本О目萍钾撠?zé)人接受證券時報·e公司記者采訪時表示，在制備工藝上，TOPCon與PERC產(chǎn)線兼容性高、電池轉(zhuǎn)換效率潛力大、設(shè)備投資成本較低，率先實現(xiàn)了大規(guī)模量產(chǎn)，組件量產(chǎn)效率可達22%以上。

　　趙祥也談到了TOPCon與PERC產(chǎn)線設(shè)備兼容的問題，因此，頭部PERC廠商會更青睞TOPCon?！皬膯T工素質(zhì)的角度講，即便在從PERC切換到TOPCon的過程中，產(chǎn)線設(shè)備全部更新，現(xiàn)有員工也可以無縫銜接到TOPCon設(shè)備的操作上。但如果切換到異質(zhì)結(jié)，后者制造工藝中最核心的環(huán)節(jié)與PERC還是有很大差距的?！?/p>

　　光伏廠商在選擇電池技術(shù)時主要有TOPCon和異質(zhì)結(jié)兩種選項?！熬屠碚摌O限而言，行業(yè)普遍認為TOPCon電池理論極限效率為28.7%，HJT最高效率為27.5%?！本Э颇茉慈耸扛嬖V記者，效率潛力是公司選擇TOPCon的原因之一，同時，TOPCon在設(shè)備投資和生產(chǎn)成本上相比于HJT更具優(yōu)勢。

　　該人士表示，晶科主導(dǎo)的N型TOPCon技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新，相較同時期其他技術(shù)具有效率上限高、降本空間大等優(yōu)勢，當前無論從量產(chǎn)指標還是產(chǎn)品性能上都已處于行業(yè)領(lǐng)先，是后PERC時代最具商業(yè)價值的高效電池技術(shù)，具有廣泛的市場應(yīng)用前景。

　　此外，天合光能表示，TOPCon已達到了高效低成本大規(guī)模量產(chǎn)階段，是當前優(yōu)選的技術(shù)路線。通威股份的態(tài)度也很關(guān)鍵，公司董事長謝毅表示，長期看好HJT的發(fā)展?jié)摿?，但當前HJT的性價比與PERC、TOPCon相比，暫不具備明顯優(yōu)勢，仍需要進一步研發(fā)攻關(guān)。

　　TOPCon相比HJT的性價比不僅體現(xiàn)在設(shè)備兼容方面，即便是整條產(chǎn)線全部更新，TOPCon也具備相對更低的初始投資。目前，TOPCon的單GW設(shè)備投資下降至僅有1.5-1.7億元，而HJT單GW投資仍高于3億元。

　　趙祥認為，TOPCon設(shè)備投資快速下降的重要原因是越來越多的玩家加入設(shè)備供應(yīng)商行列，“從今年開始到明年甚至后年，TOPCon會迎來一波巨量的擴產(chǎn)潮，設(shè)備制造商有動力通過降價的方式提高產(chǎn)品競爭力?！?/p>

　　多數(shù)廠商選擇TOPCon的另一個重要原因體現(xiàn)在盈利性上，“按照目前市場給出的產(chǎn)品溢價來看，TOPCon已經(jīng)開始具備盈利能力了，一旦一個產(chǎn)品在初始階段就具備盈利能力，成規(guī)模之后進一步提效降本也都還有空間?！壁w祥說。

　　目前，TOPCon在組件端已經(jīng)具備盈利能力。趙祥提供的模擬測算數(shù)據(jù)顯示，雖然在電池環(huán)節(jié)，TOPCon的非硅成本要比PERC高出至少5分/W，但是在硅片環(huán)節(jié)，通過使用超薄硅片，可節(jié)省1.5分/W的成本，在組件環(huán)節(jié)，通過提高功率也可以攤薄1.5分/W的成本，綜合來看，TOPCon組件的單瓦成本僅比PERC高2~3分。但在終端銷售時，TOPCon組件相比PERC可以實現(xiàn)每瓦7分左右的溢價，實際每瓦盈利會比后者高3~4分。

　　“頭部企業(yè)有較好的研發(fā)底蘊、戰(zhàn)略布局，以及對技術(shù)路線的戰(zhàn)略選擇，目前一線企業(yè)新技術(shù)擴產(chǎn)選擇TOPCon充分說明其競爭力和商業(yè)化量產(chǎn)價值。”上述晶科人士稱，公司在TOPCon領(lǐng)域有豐富的技術(shù)儲備，量產(chǎn)規(guī)模和核心工藝優(yōu)勢明顯，并且未來2~3年有清晰的提效降本路徑，有信心在行業(yè)持續(xù)保持領(lǐng)先，相比HJT等其他路線保持優(yōu)勢。

　　值得一提的是，在組件出貨量排名前四的廠商中，隆基綠能是唯一一個特例，在其他廠商均選擇TOPCon時，公司于本月初推出了應(yīng)用HPBC電池技術(shù)的組件新品。隆基綠能負責(zé)人向證券時報·e公司記者表示，TOPCon技術(shù)距離26%~27%的轉(zhuǎn)換效率還有一個點左右的差距，“公司也認同行業(yè)內(nèi)關(guān)于TOPCon是一種過渡性技術(shù)路線的觀點”。

　　“HPBC產(chǎn)品與HJT和TOPCon相比，采用了完全不同的結(jié)構(gòu)；優(yōu)勢體現(xiàn)在產(chǎn)品性能、外觀及可靠性方面?！甭』G能中央研究院副院長李華表示，在性能上，HPBC電池的穩(wěn)定效率達25%，是三者中最高的，未來還有較大提升空間，組件效率可以接近24%。

　　異質(zhì)結(jié)廠商針鋒相對

　　針對TOPCon陣營關(guān)于HJT短期不具備經(jīng)濟性的觀點，上述愛康科技人士向記者表示，“短期看，TOPCon似乎更為強勁，但中長期看，HJT將具有無可比擬的競爭優(yōu)勢?！彼麖亩鄠€維度展開了剖析。

　　首先是在硅片方面，由于TOPCon電池、組件采用整片大尺寸工藝，210硅片減薄的極限只能到140um~150um，存在缺陷；相比之下，異質(zhì)結(jié)采用半片工藝，可大幅降低硅片厚度，120um的異質(zhì)結(jié)電池即將于今年底前批量量產(chǎn)，且100um甚至更薄硅片的切片及電池生產(chǎn)工藝正加速開發(fā)中，HJT在應(yīng)用100um及以下的硅片后仍有巨大降本空間。

　　其次是關(guān)于銀漿降耗，愛康科技相關(guān)人士指出，銀包銅工藝只適用于低溫工藝的HJT技術(shù)，TOPCon無法導(dǎo)入，無主柵技術(shù)也是HJT獨有的工藝，這給HJT的降本預(yù)留了相當大的空間；此外，下一代電池技術(shù)的發(fā)展方向是和鈣鈦礦疊加，而HJT能夠?qū)崿F(xiàn)完美兼容。

　　“上述優(yōu)勢將使HJT技術(shù)投資的格局出現(xiàn)快速轉(zhuǎn)變，預(yù)估2023年HJT產(chǎn)能將達40GW，2024年達到70GW，2025年可以達到120GW?！睈劭悼萍既耸勘硎尽?/p>

　　趙祥也注意到了目前HJT擴產(chǎn)節(jié)奏跟不上TOPCon的情況，在他看來，HJT設(shè)備投資成本較高以及尚未像TOPCon一樣證明自身具備較佳盈利能力是主要原因?！昂Ｍ釮JT廠商規(guī)模較小，在產(chǎn)品高溢價以及政策幫助下是能夠盈利的；但在國內(nèi)，HJT不僅要跟同為N型技術(shù)的TOPCon競爭，還要跟現(xiàn)存巨量的PERC競爭，尚不具備較佳的盈利性?！?/p>

　　他還提到一個問題——為什么在異質(zhì)結(jié)還面臨諸多挑戰(zhàn)的階段，仍有大批廠商投資異質(zhì)結(jié)？趙祥認為，原因在于如果新進入廠商選擇TOPCon路線，規(guī)模上可能難以與頭部企業(yè)比拼，很容易被行業(yè)龐大的產(chǎn)能淹沒；但異質(zhì)結(jié)不存在這樣的問題，當前異質(zhì)結(jié)整體規(guī)模還不大，如果哪家廠商能夠在實現(xiàn)提效降本的路上走得更快就有可能在這個賽道上實現(xiàn)領(lǐng)先。

　　當記者問及大批企業(yè)擴產(chǎn)TOPCon是否會沖擊現(xiàn)有市場格局時，晶科能源人士稱，TOPCon屬于系統(tǒng)化工程，需要較強的研發(fā)組織能力、復(fù)雜的產(chǎn)線設(shè)計、工藝導(dǎo)入、生產(chǎn)運營等方面的經(jīng)驗和能力?！敖M件環(huán)節(jié)也有比較高的壁壘，包括品牌渠道、供應(yīng)鏈管理、核心技術(shù)等。尤其在海外市場的優(yōu)勢需要長期積累，新進入者面臨較大挑戰(zhàn)。”這也從一個側(cè)面佐證了趙祥的觀點。

　　當然，作為異質(zhì)結(jié)行業(yè)最堅定的支持者和推動者，華晟新能源也在積極推動異質(zhì)結(jié)的降本增效。記者注意到，今年10月，華晟新能源董事長徐曉華表示，華晟異質(zhì)結(jié)組件生產(chǎn)端成本已經(jīng)逼近PERC，到今年底或明年初，將實現(xiàn)生產(chǎn)端成本與PERC打平，真正實現(xiàn)異質(zhì)結(jié)商業(yè)化的成功。

　　“異質(zhì)結(jié)在硅片薄片化、漿料、靶材及國產(chǎn)設(shè)備大型化等方向上的降本路徑明確；以愛康為例，應(yīng)用120um硅片的異質(zhì)結(jié)電池已進入量產(chǎn)，無銀主柵和銀包銅細柵可大幅降低銀耗量?！鄙鲜鰫劭悼萍既耸恐赋?，疊加以上措施，到明年年中，HJT可實現(xiàn)與PERC成本持平。

　　值得關(guān)注的是，隆基綠能的HPBC技術(shù)優(yōu)先聚焦于分布式市場，公司將采用哪種技術(shù)來滿足集中式市場需求還是個未知數(shù)。關(guān)于能否進一步落地異質(zhì)結(jié)，隆基的態(tài)度還不甚明朗，特別是在推出HPBC技術(shù)前后，公司并沒有中斷更新異質(zhì)結(jié)電池的效率紀錄；3月，隆基無銦異質(zhì)結(jié)電池效率達25.4%，9月，隆基自主研發(fā)的摻鎵P型異質(zhì)結(jié)電池效率達26.12%，11月，隆基綠能自主研發(fā)的硅異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率達到26.81%，刷新世界紀錄。

　　類似的，很多現(xiàn)階段選擇TOPCon的廠商也并沒有完全否定異質(zhì)結(jié)。晶澳科技認為，異質(zhì)結(jié)在未來2~3年有大規(guī)模量產(chǎn)的可能性，公司的異質(zhì)結(jié)中試線也已經(jīng)投產(chǎn)。此前，通威股份不僅建設(shè)了1GW的TOPCon中試線，也建設(shè)了1GW的HJT中試線。

　　“預(yù)計TOPCon、HJT、XBC三種路線將在一定時期內(nèi)并存，共同對PERC形成替代，由于市場空間足夠大且在不斷增長，N型滲透率還很低，各種技術(shù)路線均存在發(fā)展機會，關(guān)鍵看成本性價比和產(chǎn)品差異化?！奔钭稍冃履茉床靠偙O(jiān)王健向記者表示。

　　N型組件份額明年將超25%

　　正如前述，今年是N型光伏技術(shù)商業(yè)化元年。特別是下半年以來，國內(nèi)電力央企招標中頻頻出現(xiàn)N型組件的身形。

　　上述晶科能源人士表示，憑借更高的發(fā)電增益和更優(yōu)的性能表現(xiàn)，公司的N型Tiger Neo組件一經(jīng)推出便引來市場熱捧，在歐洲、拉美等海外市場獲得大量訂單，國內(nèi)大型項目也屢有中標，從目前市場簽單情況來看，公司有信心在2022年實現(xiàn)全年10GW的N型組件出貨目標。

　　雖然N型組件相對PERC組件有一定溢價，但電力央企依然愿意采購N型組件。王健認為，這主要是由于N型組件在提升發(fā)電量的同時降低了系統(tǒng)成本，增效降本效果明顯，同時也提升了項目投資收益率，減少了對土地的需求，推動光伏項目高質(zhì)量發(fā)展。晶科能源人士也指出，N型組件能為客戶帶來額外發(fā)電增益和更低的系統(tǒng)成本，有效提升客戶收益率。

　　TUV萊茵等機構(gòu)的實證數(shù)據(jù)顯示，由于更高雙面率、更低衰減，更低溫度系數(shù)等原因，相同成本投入下，N型組件全生命周期內(nèi)發(fā)電量相較傳統(tǒng)P型組件可至少提升3%，度電成本優(yōu)勢明顯，對央企大基地項目收益率測算有現(xiàn)實的幫助。

　　值得一提的是，在現(xiàn)階段以TOPCon為主的N型光伏商業(yè)化時期，實證測試頗為關(guān)鍵，多家廠商密集披露了相關(guān)結(jié)果。晶科能源給出的一項測試結(jié)果顯示，晶科TOPCon雙面組件相較PERC組件具有更高的發(fā)電性能，最高可達8.9%；中來股份的一項測算數(shù)據(jù)顯示，N型TOPCon組件單瓦發(fā)電量提升3.4%，系統(tǒng)成本降低0.035元/W。

　　晶澳科技負責(zé)人向記者表示，公司在銀川國家光伏戶外實證基地一年期 (2021年2月~2022年2月)的戶外實證項目結(jié)果顯示，采用Bycium+電池的N型組件比P型組件單瓦發(fā)電量高3.9%左右，理論發(fā)電量增益4%左右，這與實證項目數(shù)據(jù)基本吻合。

　　目前，TOPCon陣營的晶科能源、晶澳科技、一道新能源等廠商均已有N型產(chǎn)品出貨或中標了央企采購訂單，產(chǎn)業(yè)化進展快于其他N型技術(shù)路線。

　　上述愛康科技人士向記者表示，從目前各公司投資異質(zhì)結(jié)電池和調(diào)試爬坡時間來看，預(yù)計到2023年二季度或三季度，大量的異質(zhì)結(jié)光伏組件將會出現(xiàn)在市場上。“等明年各異質(zhì)結(jié)電站實證項目數(shù)據(jù)出來以后，就能明確異質(zhì)結(jié)電池組件招標的各項參數(shù)指標，HJT組件也將會進入央企招標序列，預(yù)計會在2024年大量應(yīng)用?！?/p>

　　據(jù)悉，愛康科技HJT組件目前已經(jīng)進入央企招標序列，并實現(xiàn)了百兆瓦級中標及供貨，而央企全面響應(yīng)預(yù)計將于2023年6~7月實現(xiàn)。

　　趙祥預(yù)計，今年N型光伏組件出貨量占比約在7%~8%，而明年N型組件的份額將增長至25%~30%的區(qū)間。關(guān)于新一輪電池技術(shù)替代周期將持續(xù)多久，趙祥認為，N型技術(shù)替代PERC的進程可以參考上一輪PERC完全替代BSF電池時的情況，歷時約四五年。