光伏电池按原材料可以分为晶硅电池和薄膜电池,其中晶硅电池包括P型和N型,薄膜电池主要为钙钛矿。
P型电池包括Al-BSF(铝背场电池)和PERC(钝化发射极和背面电池)。
N型电池主要包括TOPCon(隧穿氧化层钝化接触)、HJT(本征非晶层异质结)。
当前P型电池转换效率提升空间有限,N型电池为未来技术方向,TOPCon预计将在24年起成为行业主流。
目前光伏电池主流路线为PERC、TOPCon、HJT、BC、钙钛矿电池五大细分。
PERC电池制作工艺相对简单,成本较低,目前量产转换效率23.5%,已接近24.5%理论极限。
国内PERC电池产能前四包括:通威股份、隆基绿能、晶澳科技、爱旭股份。
其中隆基(50GW)、晶澳(40GW)主要为自供,通威(70GW)、爱旭(33GW)主要为外销。
PERC电池制备核心设备为PECVD和ALD设备,厂商包括:迈为股份、捷佳伟创。
捷佳伟创:国内电池片设备龙头,PERC电池设备市占率超50%。在 TOPCon和HJT 路线有GW级产线设备出货。
通威股份:全球高纯晶硅龙头厂商,晶硅电池生产商,8万吨硅产能、 35GW光伏电池产能。
TOPCon即隧穿氧化层钝化接触电池,基本原理是在N型硅片背面沉积一层氧化硅,再沉积一层重掺杂的多晶硅薄膜。
目前TOPCon电池量产转换效率超过24%,理论极限为28.7%。
TOPCon对PERC设备兼容性较好,兼具低衰减性能、高量产性价比等优势,逐步被业内厂商采纳。
2023年末TOPCon的名义产能超过600GW,预测在2030年N型光伏电池市场占有率会达到56%左右。
国内TOPCon电池产能前五包括:晶科能源、天合光能、钧达股份、晶澳科技、中来股份。
其中晶科(51GW)、天合(40GW)、晶澳(26GW)、中来(16GW)主要为自供,钧达(31GW)主要为外销。
晶科能源:全球光伏组件龙头厂商,专注光伏中游制造环节,N型TOPCon电池产能全球第一。
HJT电池即异质结电池,基本原理是在N型硅片基础上采用非晶硅沉积的方式形成异质结作为钝化层。
HJT电池量产转换效率达到24.5%,实验室最高转换效率达到29.5%,高于TOPCon电池。
HJT综合了晶硅电池与薄膜电池的优势,具有转换效率高、工艺温度低、稳定性高、衰减率低、双面发电等优点。
HJT电池缺点在于:产线通过现有设备升级,设备和材料成本较高。
HJT电池的银浆占比更高,故HJT降本路线包括:银包铜、铜电镀、OBB。
国内HJT电池厂商包括:通威股份、爱康科技、金刚光伏。
HJT组件厂商包括:罗博特科、帝尔激光、晶盛机电、东方日升、赛伍技术。
HJT设备厂商包括:迈为股份、捷佳伟创、金辰股份、京山轻机。
迈为股份:光伏丝网印刷设备全球龙头,HJT电池制备设备龙头厂商。
爱康科技:光伏电站运营及配件制造商。HJT电池2.4GW组件产线已投产。
BC电池是背接触结构光伏电池的泛称,包括IBC、HBC、TBC、HPBC等。
BC电池结构以N型硅片为衬底,正面无栅线,消除了栅线电极的遮光损失。
BC电池的理论转换效率为29.1%,略高于TOPCon,略低于HJT。
BC作为通用的平台型技术,可以和PREC、TOPCon、HJT相结合,但是BC电池工艺复杂、良率低、成本高,仍处于量产前期。
国内BC电池厂商包括:隆基绿能、爱旭股份、钧达股份。
BC电池设备厂商包括:罗博特科、帝尔激光、杰普特。
BC电池材料厂商包括:广信材料、博菲电气、时创能源、赛伍技术、宇邦新材、帝科股份。
隆基绿能:全球最大的单晶光伏制造商,单晶硅片和组件出货量全球第一,已投建30GW的HPBC电池产线。
爱旭股份:PERC电池片制造商,在BC领域,公司ABC量产效率达24%高居榜首。
钙钛矿电池是利用钙钛矿结构材料作为吸光材料的光伏电池,具有高能量转化效率、价格低、重量轻等特性,目前处于产业化初期。
钙钛矿理论转换效率26.1%,全钙钛矿叠层电池理论效率可高达44%。
钙钛矿上游原材料包括钙钛矿、TCO导电玻璃、胶膜;制备设备类型包括镀膜、激光、涂布、封装四种设备。
国内钙钛矿电池厂商包括:宝馨科技、杭萧钢构、东方日升。
TCO玻璃厂商包括:金晶科技、耀皮玻璃。