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“量产爆发元年”将至,TOPCon电池成光伏投资新热点

放大字体 缩小字体 发布日期:2022-08-04 10:02:15   来源:新能源网  编辑:全球新能源网  浏览次数:249
核心提示:2022年08月04日关于“量产爆发元年”将至,TOPCon电池成光伏投资新热点的最新消息:近日,TOPCon电池(隧穿氧化钝化电池)受到A股市场关注。相比起现有的P型光伏电池技术,TOPCon电池转换效率更高,且相比于同为N型电池的HJT,TOPCon电池的量产成本更低


近日,TOPCon电池(隧穿氧化钝化电池)受到A股市场关注。

相比起现有的P型光伏电池技术,TOPCon电池转换效率更高,且相比于同为N型电池的HJT,TOPCon电池的量产成本更低。

TopCon量产先赢钙钛矿

在光伏电池中,现有的P型PERC(发射极钝化和背面接触)光伏电池技术已经非常成熟,其2021年的市场占有率高达91.2%,规模化发电效率23.1%,已接近极限值24.5%左右,产品日渐利薄,未来效率优化空间极小。

在晶硅电池的潜力路线中,转换效率比P型更高的N型电池(主要包括TOPCon和HJT电池)已经登场。TOPCon、HJT电池理论发电效率均可达到27%以上,实际量产平均转换效率分别为24%、24.2%。而钙钛矿单层电池的理论转化率达到了33%,如果是叠层电池,其理论转化率可达43%以上,并且转化率可随着叠层数量增加而继续提升。

目前,对HJT电池,已有多个头部企业入局,利好政策也不断推出。在5月13日,腾讯投资领投了主营钙钛矿电池的昆山协鑫光电材料有限公司的B轮融资,规模达数亿元。

政策方面,今年4月,国家能源局已发布《“十四五”能源领域科技创新规划》,要求推动高效钙钛矿电池制备与产业化生产技术,研发大面积、高效率、高稳定性、环境友好型的钙钛矿电池。

6月1日,政策上再迎利好,国家发改委、能源局等九部委联合印发《“十四五”可再生能源发展规划》,其中要求在新型光伏电池领域加大技术创新攻关力度,推动行业进一步降本增效。规划明确提出,要加强前瞻性研究,开展新型高效晶硅电池和钙钛矿电池等应用示范。

记者从天合光能处了解到,虽然理论上钙钛矿电池的极限转化效率最高,但目前实验室测试效率仍未达到极限效率水平。该公司负责人指出:“对于公司商业化目的而言,我们既要考虑技术的成熟度,还要考虑量产成本。相比之下,TOPCon电池更适合作为当前的量产选择。”

一位私募基金分析师对记者表示,2022年以来,TOPCon是行业扩产重点,且在面临大规模PERC产线设备资产折旧计提压力下,升级为TOPCon电池,拉长设备使用周期,降低沉没风险,是未来2年到3年具备性价比的路线选择之一。HJT方面,在中长期也还有降本与应用空间,而钙钛矿电池,其极限转换率仍处于实验室阶段,量产仍需假以时日。

TOPCon电池优势何在?

相较于HJT电池,TOPCon电池具有转换效率高,量产成本低的优点。根据权威测试机构德国哈梅林太阳能研究所ISFH测算,TOPCon电池的理论极限效率达到28.7%,高于HJT的27.5%和PERC的24.5%,且最接近晶体硅太阳能电池理论极限效率29.43%。

此外,由于TOPCon电池建立在PERC电池的基础架构上,将衬底由P型转换为N型,并形成了背面钝化接触结构。这也使得其与PERC的产线具有较高的兼容度。TOPCon与现有PERC产线兼容,只需非晶硅沉积和镀膜设备便可进行升级,单GW改造成本在0.5至0.8亿元。

在N型电池中,HJT与TOPCon各有优缺点,TOPCon电池兼容性高,可沿用部分PERC产线,产业升级成本低,但工序复杂;HJT工序更简单、效率更高,但需投入新产线,投资成本高,量产进程不及TOPCon。

从产业链上看,从上至下分别为硅料、硅片、电池片、组件。组件占光伏电站系统成本的比重最高,约50%。组件成本中,电池片所占比重最高,大约在50%至60%。

2021年以来,由于光伏产业链产能扩张周期错配,上游硅料价格高涨,光伏整体装机需求因成本飙涨而阻滞。目前,光伏硅料和组件价格仍处于2021年以来的高位水平,约为2元/瓦左右,另外还需加上储能成本。因此,光伏度电成本亟待下降,其中最关键的环节就是不断提升转换效率。

在这种背景下,天合光能证券部工作人员对记者表示:“目前电池行业很卷,只要采取比现有P型电池技术高的解决方案,即便转换效率只提高零点几个百分点,持续两年就可积累不少利润。”而对于最终解决方案的钙钛矿电池,其表示,从全新产线建成到产能爬坡至满产,至少需要两年以后。

另据中国光伏行业协会数据,相比P型电池,2021年N型电池量产规模仍较少,市占率约3%,2022年有望快速提升。

相关公司布局情况如何?

机构对于TOPCon的青睐,从相关个股表现上亦可窥知一二。以钧达股份为例,从年初至今,公司股价涨幅超过130%,而持有钧达股份的基金数量也从去年末的14家增至一季度末的17家,到了半年度,这一数量已增至20家。

记者了解到,今年6月,钧达股份拟受让宏富光伏持有的捷泰科技33.97%股权,捷泰科技主营业务包括太阳能光伏发电项目的开发,单晶硅棒、单晶硅片、高效太阳能电池、组件及光伏发电系统的研发与制造。

早在2021年,捷泰科技签署了《高效太阳能电池片生产基地项目投资合作协议》,开工建设16GW N型TOPCon电池项目,进一步完善钧达股份的业务布局。2022年捷泰科技已投产16GW/年的N型电池生产线,率先实现N型电池大规模量产。

记者从钧达股份方面了解到,捷泰科技投产的第一期8GW的TOPCon电池项目正在试生产中,试生产的各方面效果均好于预期,量产转换效率高于24%。目前正在调试和产能爬坡中,预期年底可以满产。

另一光伏企业天合光能也不“落下”,根据公司2021年报,其对钙钛矿—晶硅叠层太阳能电池的研发已累计投入资金5581万元,拟达成目标是电池效率大于29%。记者注意到,天合光能在N型TOPCon电池技术研究上的累计投资资金已高达2.47亿元,接近钙钛矿投入的5倍。

天合光能证券部工作人员对记者表示,公司8吉瓦的TOPCon电池产线有望在今年年内冲刺量产,预计明年将是TOPCon电池量产爆发的元年。在TOPCon电池的用料方面,其对硅料和硅片的要求相对会高一些,不过预期建成后整体成本会比HJT低。

在接下来的半年内,各大公司的TOPCon电池将陆续达产,产能提升后,TOPCon电池的出货情况与市场反馈将如何,记者也将保持关注。

 

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