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【光伏】HJT与TOPCON:光伏两种新技术路径
韭阳真經
无师自通的老司机
2022-06-28 10:27:15
对HJT和TOPCON两种光伏新技术进行分析
一、光伏N型电池片新技术产业化消息剌激不断,2022年是新型电池片技术放量重要的一 年。
       HJT事件:3月8日(周二),金辰股份通过微信公众号发布最新设备动态。公司首台微晶HJT PECVD设备运抵晋能科技,将合作开发“基于微 晶的HJT太阳能电池PECVD工艺”,推进HJT电 池量产转换效率迈向25%+。
      其实在去年12月27日(周一),金辰股份官微发文称其首台HJT PECVD设备成功通过设备工艺验证。本次共同合作开发也表明HJT设备进入新的一个阶段。
      TOPCON事件:3月下旬,第二届TOPCon电池技术发展与设备创新国际论坛将召幵,行业内公司均将参加并作相关报告。
      行业进展来看,2022年可能是TOPCon开始放量重要的一年,重点公司产能布局动作频频。 其中晶科在绕镀等问题获得突破,16GW投运后已在调试出片;钧达股份旗下控股子公司8GW 电池片已于年初开建,预计5-6月份可能调试; 中来股份超3GW已转向TOPCon产线。
       总的来看,光伏行业延续此前降本增效的路线,一方面如N型电池片等新型技术不断推进, 助推光伏发电转换效率持续增加;另一方面如 激光转印等技术引进降低新兴技术的成本,助 推HJT等放量。未来伴随HJT、TOPCon等新型高效技术成本持续降低的同时,新型技术装机将持续放量,推动产业进步。


二、HJT、TOPCon理论转换效率更髙,市场关注度髙。两者共同点在于理论转换效率比当前主流P型电池更髙,同时成本上也比主流电池更髙;不同点主要是TOPCon产线可以从当前已有的P型电池产线转换,而HJT必须是新建产能,且HJT采用低温银浆的技术从而HJT当前成本更髙一些。
       基于产业化成熟度区分,光伏电池片技术主要有3种路径:

1)第一种是当前主流的PERC (P 型,钝化发射极和背面电池)电池;

2)第二种 是以HJT异质结电池、TOPCon(隧穿氧化层钝 化接触)电池为代表的N型新型电池;

3)第三种 是以IBC、钙钛矿为代表的前沿技术。

由于P型电池受自身材料的限制,PERC电池转 换效率约23%,已接近理论上限24.5%左右。而 HJT、TOPCon理论转换效率超27%,量产效率 24%左右,距离理论效率仍有较大效率增加的 空间,因而市场对N型电池的关注度较大。

 

1) 从量产效率及组件功率来看,HJT电池当前量产水平较TOPCon电池多0.5个百分点、较 PERC多1.5个百分点,其组件功率比PERC电 池多15W, 比TOPCon电池多约5W。

2) 从兼容性与可拓展性来看,一方面, TOPCon产线可以基于当前已有的PERC电池产线直接转换,据悉国内PERC产能60%可改造为 TOPCon产线,从而能够节约一定的成本,而 HJT产线必须新建;另一方面,HJT电池兼容 HBC、钙钛矿叠层电池等技术,使得HJT潜在 可能性更多。

3) 从双面率及弱光晌应来看,HJT较TOPCon 双面率高,差约5%-10%, TOPCon背面收光较差;HJT弱光晌应很好,而TOPCON在弱光响应方面表现较差。

4) 从成本来看,HJT电池产线投入成本更高。 TOPCon单GW设备投资额约2.5亿元,HJT在4- 4.5亿元左右,均高于当前P型电池1.6亿元/GW 左右的设备投资额。主要原因一方面是TOPCon 电池可从当前的P型电池产线转换,另一方面则是HJT设备国产化率更低及低温银浆带来更高的成本,后续随着国内设备企业逐步放量以及低温银浆的用量减少等,HJT电池成本有望降低。

三、相关公司产业化情况

 

TOPCong前的上市公司主要是晶科能源、钧达股份、中来股份等,市场预期2022年底 TOPCon电池片产能将达到40-50GW。其中晶科能源合肥项目8GW已于4月份满产,尖山 8GW预计年底前量产;中来股份也启动了2期共 16GW产能的扩张,其中姜堰项目1.5GW已投 产,山西4GW完成设备招标,将陆续进场;钧达股份旗下控股子公司捷泰科技规划了 16GW产 能,其中首期年产8GW光伏电池项目计划于 2022年年初开工建设,年内实现达产,采用N 型TOPCon技术路线;此外,天合光能等光伏巨 头在TOPCon也有布局,大概有8GW规划产能 待建。

HJT公司主要是爱康科技、金刚玻璃和阿特斯 (将在A股上市),目前HJT国内规划产能超 60GW,其中22年新建产能4.8GW,截至2022 年底HJT电池片产能将总计达到10.4GW。上市公司中,爱康科技HJT电池片产能最大,目前在 手订单为766.3MW,产能布局已达1.75GW, 其次是金刚玻璃和阿特斯,金刚玻璃21年已建 产能达1GW,阿特斯21年已建0.25GW的HJT中 试线。

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