中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：越來越多的跡象顯示光伏產(chǎn)業(yè)正在向著更高效率的N型技術(shù)變革，N型技術(shù)的核心是電池，主流的方向包括TOPCon、HJT、IBC等。頭部光伏廠商不斷突破N型電池效率，上下游也相繼推出適配N型的硅片及組件，業(yè)內(nèi)關(guān)于N型光伏商業(yè)化元年已至的共識(shí)正在形成。
N型光伏產(chǎn)能規(guī)劃方面，據(jù)測算，截至今年一季度，宣稱布局TOPCon和HJT的產(chǎn)能均己超140GW。目前，TOPCon產(chǎn)能規(guī)模最大的是晶科能源，為16GW左右，緊跟其后的有中來股份、捷泰科技等；HJT產(chǎn)能規(guī)模最大的是華晟新能源，還包括通威股份、金剛玻璃等。
從近期的組件招標(biāo)情況看，N型光伏已經(jīng)嶄露頭角，中國華能2022年度首批集采項(xiàng)目特意設(shè)置了針對(duì)N型組件的獨(dú)立標(biāo)段，晶澳科技、一道新能源兩家企業(yè)入圍。晶科能源也分別獲得了大唐集團(tuán)、國家電投1GW和550MW的N型組件訂單。
N型光伏變革的聲勢頗為浩大，與此同時(shí)，基于P型PERC電池技術(shù)的光伏產(chǎn)能依然占據(jù)最大份額。各方關(guān)注N型對(duì)P型取代的進(jìn)度，從記者采訪情況來看，N型光伏份額將逐步提升，在未來2～3年內(nèi)，PERC技術(shù)依然有足夠空間；當(dāng)然，如果N型技術(shù)的成本降低超過預(yù)期，其對(duì)P型光伏的替代進(jìn)度也將加快。
產(chǎn)業(yè)鏈配套日益完善
5月19日，硅片龍頭之一的中環(huán)股份首次對(duì)N型單晶硅片價(jià)格進(jìn)行公示，同為硅片龍頭的隆基綠能，其硅片價(jià)格公示停留在5月27日，且為P型硅片。從隆基綠能官網(wǎng)來看，該公司已經(jīng)可以提供P型、N型兩類硅片產(chǎn)品，對(duì)P型產(chǎn)品的描述是“成熟工藝、成熟設(shè)備、成熟產(chǎn)線”，而對(duì)N型產(chǎn)品的描述是“高效產(chǎn)品、產(chǎn)能持續(xù)提升”。
中環(huán)股份率先公示N型硅片價(jià)格風(fēng)向標(biāo)意義顯著，其一，代表著光伏全行業(yè)正在為滿足轉(zhuǎn)換效率更高的N型電池技術(shù)需求做準(zhǔn)備，光伏N型時(shí)代加速來臨。
其二，硅片市場長期維持著雙寡頭格局，定價(jià)權(quán)集中在隆基與中環(huán)兩家公司身上，中環(huán)率先發(fā)布N型產(chǎn)品報(bào)價(jià)，也有進(jìn)一步爭取定價(jià)權(quán)的考慮，從隆基、中環(huán)規(guī)劃的2022年底硅片產(chǎn)能目標(biāo)看，兩者規(guī)模上的差距將會(huì)進(jìn)一步縮小。
就光伏產(chǎn)業(yè)鏈而言，N型技術(shù)主要集中在電池環(huán)節(jié)，光伏電池也是最先向N型轉(zhuǎn)向，連帶的是光伏組件。記者注意到，就在中環(huán)公示N型硅片價(jià)格前一天，晶澳科技發(fā)布了旗下首款N型組件產(chǎn)品；5月底，一道新能源也首次公示了N型電池與N型組件的價(jià)格。
光伏轉(zhuǎn)向N型還需要上游硅料的支撐，雖然國內(nèi)廠商已經(jīng)有能力生產(chǎn)N型硅料，但目前N型硅片所用的硅料主要還是來自進(jìn)口，國產(chǎn)硅料企業(yè)需要加大力度研發(fā)N型用料。從這個(gè)角度看，N型光伏的生態(tài)圈還有進(jìn)一步完善的空間。
種種跡象表明，當(dāng)前產(chǎn)業(yè)鏈上下游正在為N型光伏造勢。晶科能源相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受證券時(shí)報(bào)記者采訪時(shí)表示，技術(shù)升級(jí)是光伏行業(yè)發(fā)展的主旋律，N型作為下一代光伏電池技術(shù)，正被越來越多企業(yè)和市場所接受。“我們認(rèn)為，2022年將成為N型技術(shù)與高效N型組件的商業(yè)化發(fā)展元年?！?
一道新能源CTO宋登元也持有類似觀點(diǎn)，他認(rèn)為，從目前光伏電池設(shè)備供應(yīng)鏈、以及鈍化原理可能達(dá)到的最高電池效率來看，N型電池中的TOPCon技術(shù)是一種最適合光伏產(chǎn)業(yè)升級(jí)高效電池的技術(shù)路線，TOPCon技術(shù)元年已經(jīng)到來。
“N型電池片即將迎來發(fā)展窗口期，性價(jià)比仍是產(chǎn)業(yè)鏈各方關(guān)注的核心?！盩rendForce集邦咨詢新能源部總監(jiān)王健向記者表示，目前，市場上主流的電池技術(shù)還是PERC，但該技術(shù)受限于轉(zhuǎn)換效率增長有限，非硅成本與產(chǎn)線設(shè)備投資成本下降空間有限，而N型電池具有更高的轉(zhuǎn)換效率，經(jīng)過產(chǎn)業(yè)鏈多年驗(yàn)證，今年起產(chǎn)能釋放即將放量。
晶澳科技相關(guān)負(fù)責(zé)人向記者表示，現(xiàn)有PERC電池組件產(chǎn)品依然擁有最優(yōu)的性價(jià)比，公司發(fā)布的N型高效電池組件符合市場發(fā)展的技術(shù)趨勢，隨著N型電池效率、良率的持續(xù)提升以及成本不斷降低，N型組件市場占比將逐步提升。
該負(fù)責(zé)人告訴記者，公司發(fā)布的N型組件DeepBlue 4.0 X采用N型Bycium+鈍化接觸電池技術(shù)，實(shí)際上是TOPCon技術(shù)的一種。
N型技術(shù)路線趨于多元
光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展追求更低的度電成本，為實(shí)現(xiàn)這一目的，必須通過技術(shù)進(jìn)步獲得更高的轉(zhuǎn)換效率，不斷降低制造成本。最近兩年多時(shí)間里，光伏技術(shù)迭代的方向一是大硅片，二是N型電池。不過，前期N型電池還不夠成熟，大硅片技術(shù)扛起了光伏降本的大旗。
N型光伏已具備落地條件，正如王健所說，當(dāng)下以TOPcon、HJT、HPBC為代表的新型電池片技術(shù)迎來發(fā)展的窗口期，降本增效、產(chǎn)業(yè)鏈配套協(xié)同發(fā)展仍然是新技術(shù)發(fā)展的主旋律。
不過，各種技術(shù)路線的N型光伏量產(chǎn)節(jié)奏不盡相同，由于多數(shù)工序和現(xiàn)有主流的PERC技術(shù)可以兼容，TOPCon是進(jìn)展較快的一種N型路線；市場很早就在關(guān)注HJT，雖然其工序簡單，但核心環(huán)節(jié)PECVD、CVD是和之前的制造工序完全不一樣的，產(chǎn)能提升速度不如TOPCon。從主流情況看，頭部光伏廠商大多擁抱TOPCon，而HJT更受新玩家的青睞。
針對(duì)這一情況，晶科能源負(fù)責(zé)人表示，TOPCon相較PERC技術(shù)轉(zhuǎn)化效率更高，雙面率、溫度系數(shù)等各項(xiàng)性能更優(yōu)；同時(shí)，相較HJT、IBC等技術(shù)更具性價(jià)比，量產(chǎn)工藝更成熟?！癗型TOPCon電池理論效率上限更高，較P型有更大的提效降本潛力。”
王健也指出，當(dāng)前TOPCon電池已開始大規(guī)模量產(chǎn)，HJT現(xiàn)階段還存在成本高、降本路徑不清晰等難點(diǎn)痛點(diǎn)，但其工藝流程簡潔，理論效率極高，且可與其他電池技術(shù)疊層；另外，IBC雖參與方較少，但理論成本更低（尤其是P型），預(yù)計(jì)三種路線將在一定時(shí)期內(nèi)并存。
記者注意到，去年隆基綠能也曾對(duì)外宣稱，將于當(dāng)年底率先實(shí)現(xiàn)TOPCon電池的量產(chǎn)。不過，隆基TOPCon電池并沒有按照原計(jì)劃推進(jìn)，公司董事長鐘寶申對(duì)此的解釋是，公司有了更好的技術(shù)方案，寧愿等待，而不是在電池技術(shù)上搶跑。目前，隆基對(duì)其新的電池技術(shù)路線仍三緘其口，但預(yù)計(jì)將在今年三季度實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
華晟新能源是HJT路線的代表，公司二期2GW高效微晶異質(zhì)結(jié)項(xiàng)目首批電池片和組件已順利出片，正計(jì)劃在安徽宣城開展建設(shè)三期4.8GW雙面微晶異質(zhì)結(jié)智能工廠項(xiàng)目。目前，該項(xiàng)目土建招標(biāo)已啟動(dòng)，將在2023年前三季度分兩期完成全部設(shè)備搬入和調(diào)試投產(chǎn)。
在主流電池廠商中，愛旭股份選擇了一條不同于TOPCon或HJT的路線。公司2021年6月推出研發(fā)成功的ABC電池，預(yù)計(jì)平均量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率將達(dá)到25.5%，位于珠海的6.5GW ABC電池量產(chǎn)項(xiàng)目預(yù)計(jì)于今年三季度投產(chǎn)。
由此可見，同為N型電池，但內(nèi)部的技術(shù)路線正趨于多元化。晶科能源負(fù)責(zé)人表示，頭部光伏企業(yè)都有較為成熟的研發(fā)底蘊(yùn)和技術(shù)布局，期待看到百花齊放的格局，各主要參與主體通過技術(shù)革新為全球低碳清潔能源戰(zhàn)略承擔(dān)更大責(zé)任。
晶澳科技負(fù)責(zé)人表示，HJT、TOPCon和IBC技術(shù)目前都有不同的廠商在研究和實(shí)踐中，它們都具備更高的電池效率，相較于P型要高1%以上，產(chǎn)品性能得到優(yōu)化，在電站端具有更為優(yōu)異的發(fā)電表現(xiàn)。“但目前，在一體化單瓦成本上，N型相較于P型還有不同程度的偏高，如何選擇這些電池技術(shù)路線，是根據(jù)不同廠商對(duì)于自身發(fā)展和產(chǎn)品策略不同而制定。”
當(dāng)然，選定了一種技術(shù)路線并不意味著拋棄其他方案。晶澳科技透露，公司也在關(guān)注市場主流的HJT、IBC、鈣鈦礦和疊層等高效電池技術(shù)，目前HJT和IBC技術(shù)處于研發(fā)中試階段，各項(xiàng)性能指標(biāo)符合研發(fā)設(shè)計(jì)預(yù)期，進(jìn)展順利。晶科能源稱，公司秉承“探索一代、研發(fā)一代、量產(chǎn)一代”的理念，在實(shí)驗(yàn)室里各種技術(shù)研發(fā)齊頭并進(jìn)，在量產(chǎn)端有豐富的技術(shù)升級(jí)儲(chǔ)備。
規(guī)劃產(chǎn)能近300GW
在記者采訪過程中，多家頭部光伏企業(yè)透露了N型產(chǎn)能規(guī)劃。例如，晶澳科技表示，今年三季度，公司N型產(chǎn)能將達(dá)到1.3GW，到今年年底進(jìn)一步提升至6.5GW，另外，2023年公司儲(chǔ)備了15GW的N型產(chǎn)能。“公司N型產(chǎn)能規(guī)劃處于行業(yè)一線供應(yīng)商水平。”
晶科能源表示，從2019年就開始在TOPCon領(lǐng)域布局，現(xiàn)已投產(chǎn)16GW大尺寸N型TOPCon電池產(chǎn)能，后續(xù)將根據(jù)市場需求和經(jīng)營節(jié)奏適時(shí)投產(chǎn)更多N型產(chǎn)能，預(yù)期今年全年公司N型組件出貨10GW，將是行業(yè)中首個(gè)N型產(chǎn)能和出貨達(dá)到10GW級(jí)別的光伏企業(yè)。
根據(jù)PV InfoLink資深分析師趙祥的測算，截至今年一季度，宣稱布局TOPCon的產(chǎn)能己超140GW，宣稱布局HJT的產(chǎn)能也超過140GW。
趙祥表示，今年開始，TOPCon產(chǎn)能提升明顯，到年底累計(jì)產(chǎn)能（含在建）有望達(dá)到50GW，而明年底有望接近80GW。“HJT增速同樣明顯，隨著越來越多的光伏新玩家進(jìn)入，2022年底累計(jì)產(chǎn)能（含在建）有望達(dá)到15GW，2023年底將有望超過30GW，實(shí)現(xiàn)翻倍式增長?！?
粗略統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前TOPCon產(chǎn)能最大的企業(yè)是晶科能源，為16GW左右。記者獲悉，晶科年底前還將有更多新產(chǎn)能投入；排名第二的是中來股份，其泰州與山西基地?fù)碛?.6GW TOPCon產(chǎn)能，年底還規(guī)劃有4GW產(chǎn)能；其他規(guī)模較大的有捷泰科技（8GW）、江蘇潤陽（5GW）、晶澳科技（1.3GW）等。
HJT方面，目前產(chǎn)能最大的廠商是華晟新能源，還有通威太陽能、金剛玻璃等；據(jù)測算，今年底能夠?qū)崿F(xiàn)的15GW HJT產(chǎn)能中，預(yù)計(jì)有3GW為研發(fā)或者中試線，實(shí)際能夠批量生產(chǎn)的只有12GW左右。
關(guān)注N型產(chǎn)能變化的還有設(shè)備供應(yīng)商，他們需要密切跟蹤客戶的產(chǎn)能規(guī)劃情況以及自身的設(shè)備供應(yīng)能力是否滿足需要。一定程度上，設(shè)備廠商的估計(jì)更為樂觀。
金辰股份就預(yù)測稱，今年全行業(yè)將有25GW左右的HJT新增項(xiàng)目設(shè)備訂單，明年預(yù)估會(huì)有40GW~50GW的新增設(shè)備訂單。TOPCon方面，今年預(yù)估將有80GW~100GW新線建設(shè)；明年，除了預(yù)期有100GW的PERC升級(jí)改造TOPCon以外，還將有120GW的TOPCon新線上線。
為此，主要的N型設(shè)備供應(yīng)商正擴(kuò)充產(chǎn)能規(guī)模。針對(duì)HJT、TOPCon設(shè)備訂單情況，金辰股份近期表示，HJT、TOPCon技術(shù)作為高效電池技術(shù)路線，處于研發(fā)階段末期，預(yù)計(jì)2022年第四季度開始市場銷售。
邁為股份今年3月接受機(jī)構(gòu)調(diào)研時(shí)表示，公司HJT設(shè)備產(chǎn)能目前處于超負(fù)荷狀態(tài)，公司通過租賃新廠房滿足客戶訂單要求。公司募投項(xiàng)目一期85畝土地已經(jīng)獲得施工許可證，施工單位已進(jìn)場施工，預(yù)計(jì)今年底、明年初有望投產(chǎn)。
N型硅片供應(yīng)方面，除了中環(huán)股份以外，作為垂直一體化廠商的晶科與晶澳也在強(qiáng)化自身N型硅片“彈藥”的供給。晶澳科技負(fù)責(zé)人介紹，該公司也會(huì)生產(chǎn)N型硅片，以充分發(fā)揮垂直一體化優(yōu)勢；晶科能源則表示，今年公司產(chǎn)能一體化率將持續(xù)提升，其中包括硅片環(huán)節(jié)N型產(chǎn)能的持續(xù)投產(chǎn)。
華晟新能源也是擴(kuò)充N型硅片的代表之一，在加碼HJT電池產(chǎn)能的同時(shí)成立了新材料子公司，以制備更薄更精的N型硅片為核心目標(biāo)，專注于硅片專用切片技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，目前一期項(xiàng)目計(jì)劃實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能1.8GW。
N型替代進(jìn)程已啟動(dòng)
N型技術(shù)的優(yōu)勢集中在擁有更高的轉(zhuǎn)換效率，各方關(guān)注的核心問題就是N型對(duì)P型的替代進(jìn)程。趙祥表示，PERC仍是未來3年的主流電池技木，但高效電池技術(shù)產(chǎn)能產(chǎn)出增長顯著，若高效電池技術(shù)成本端降低超過預(yù)期，則高效電池技術(shù)將加速對(duì)PERC電池的替代。
根據(jù)晶科能源的判斷，現(xiàn)階段，TOPCon技術(shù)在效率、性價(jià)比等方面均領(lǐng)先，且具有較高的提效降本空間，在未來幾年內(nèi)具有持續(xù)競爭力。
晶科能源負(fù)責(zé)人進(jìn)一步解釋，目前，TOPCon電池量產(chǎn)轉(zhuǎn)化效率已超過24.6%，組件功率相較同版型P型組件高三到四個(gè)檔位，規(guī)模量產(chǎn)后預(yù)期N型與P型一體化成本趨同。N型TOPCon將是公司主要擴(kuò)產(chǎn)方向，但現(xiàn)有的P型產(chǎn)品也仍有一定市場空間。
關(guān)于N型替代P型的節(jié)奏，晶澳科技認(rèn)為，N型技術(shù)會(huì)在未來2~3年大規(guī)模量產(chǎn)，不過，得益于成熟的工藝技術(shù)和完整供應(yīng)鏈能力，PERC電池在未來一段時(shí)間仍具有最優(yōu)性價(jià)比競爭優(yōu)勢，將形成N型與P型相互競爭，共同進(jìn)步的狀態(tài)。
現(xiàn)階段來看，無論是硅片、電池還是組件，N型產(chǎn)品的報(bào)價(jià)都要略高于同規(guī)格的P型產(chǎn)品，這是N型光伏大規(guī)模推廣需要破解的難題之一。以硅片為例，中環(huán)股份首次公示的N型報(bào)價(jià)中，150μm厚度的210N型硅片價(jià)格為9.49元/片，而同樣規(guī)格的P型硅片為8.95元/片。
當(dāng)然，N型硅片降本的路徑也十分清晰，主要是采用薄片化技術(shù)。以中環(huán)股份為例，其130μm厚度的210N型硅片報(bào)價(jià)為9.06元/片，與150μm厚度的P型硅片價(jià)差已經(jīng)縮小。晶澳科技負(fù)責(zé)人也表示，薄片化是硅片降本的重要手段，也是N型產(chǎn)品一體化成本降低的有效手段，目前驗(yàn)證下來，在一定厚度范圍的薄片化對(duì)電池效率影響不大。
在電池環(huán)節(jié)，影響成本的因素更多：一方面是設(shè)備投入高，另一方面是對(duì)相關(guān)耗材的使用量增加。設(shè)備投入方面，全新的TOPCon設(shè)備投入為1.5億元/GW~2億元/GW，比PERC設(shè)備高5000萬元左右；HJT的設(shè)備投入成本更高，約為3.5億元/GW~4億元/GW。
在耗材方面，銀和銦的使用是N型電池降本的關(guān)鍵。趙祥認(rèn)為，短期看，銦并不會(huì)成為HJT電池發(fā)展的挑戰(zhàn)，但如果HJT產(chǎn)能規(guī)模超過10GW以上，銦一定會(huì)成為很大的瓶頸，各廠商需要加強(qiáng)回收替代以及無銦技術(shù)。
關(guān)于銀，各廠商在研發(fā)減少銀耗量的方案。根據(jù)華晟新能源董事長、總經(jīng)理徐曉華的表態(tài)，目前，公司M6-12BB電池單片銀耗量已降至150mg以下，計(jì)劃2022年三季度降低至120mg。2023年，將全面使用銀包銅漿料代替純銀漿，屆時(shí)單片銀耗量將可低至80mg。
可以看到，市場各方正從技術(shù)儲(chǔ)備、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同配套、克服高成本難點(diǎn)等方面為N型光伏的商業(yè)化鋪路，而市場的接受與否顯然是更為關(guān)鍵的因素。
一個(gè)好的現(xiàn)象是，N型組件已經(jīng)在央企招標(biāo)中嶄露頭角。近期，一道新能源、晶澳科技入圍了中國華能2022年N型光伏組件供應(yīng)商；晶科能源與大唐集團(tuán)簽訂了約1GW N型Tiger Neo組件供貨，同時(shí)收獲了國家電投550MW N型雙面雙玻組件集采。
一道新能源表示，中國華能2022年度首批集采項(xiàng)目特意設(shè)置了針對(duì)N型組件的獨(dú)立標(biāo)段，既是對(duì)近期市場熱點(diǎn)的回應(yīng)，也向市場釋放出信號(hào)，是央企在推動(dòng)行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)迭代過程中非常重要的體現(xiàn)，具有市場風(fēng)向標(biāo)意義。
晶科能源也指出，上述簽約項(xiàng)目是大唐集團(tuán)首批采用N型組件的大型地面電站項(xiàng)目；作為中國最大的太陽能開發(fā)商之一，國家電投也開始轉(zhuǎn)向更先進(jìn)的N型高效組件。
