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HJT闖關,2023年光伏行業(yè)燃起第一把火

中國電力網(wǎng)發(fā)布時間:2023-01-12 17:08:30

在中國光伏發(fā)展歷程中,PERC電池一直占據(jù)主流地位,其具有發(fā)電量高、衰減低的特點。而其他技術路線投資成本高,擴張速度慢,與PERC電池相比一直略遜一籌。

但在N型技術突飛猛進的今天,這種境況或許正在被改變。

近日,多家企業(yè)發(fā)布HJT電池片擴產(chǎn)規(guī)劃。1月2日奧維通信公告擬與淮南市田家庵區(qū)人民政府、上海熵熠合作投資建設5GW異質(zhì)結電池及組件項目,總投資45億元。該項目規(guī)劃3年內(nèi)分三期建設,第一年1GW、第二年2GW、第三年2GW。

事實上,這種盛況從去年年底就開始了。2022年12月25日,三五互聯(lián)公告擬與眉山市丹棱縣人民政府簽署項目投資協(xié)議,建設5GW異質(zhì)結電池5G智慧工廠項目,總投資25億元。

2022年12月22日,海源復材公告擬與滁州市全椒縣人民政府合作15GWN型光伏電池及3GW組件項目,其中5GWHJT電池及3GW組件,投資35.5億元。

能見獲悉,近日來,HJT股票表現(xiàn)活躍,近一周漲幅0.81%,近一月漲幅8.78%,近一月來2次進入行業(yè)概念漲幅排行榜前十,可見HJT技術在資本市場也得到了關注。

一直以來,HJT以轉(zhuǎn)換效率更高為主打優(yōu)勢,因此各家光伏企業(yè)在擴產(chǎn)計劃中多選此作為主要路線,因其開路電壓高、雙面率高的天然特性,HJT也迎來了新的行業(yè)定位:目前最契合雙面組件工藝的電池片技術。

這種技術路線帶給行業(yè)的價值十分明顯。HJT的優(yōu)點是可以將電池片做得更薄。也就是說,與PERC硅片相比,等量的硅可以做出更多的電池片。

也是因此,該項技術所占硅片成本比例最低。更重要的是,由于HJT電池片對薄片化發(fā)展趨勢更加支持,也被業(yè)內(nèi)認為其更能有望降低硅片成本,直擊電池片行業(yè)痛點。

回顧2018年,福建鈞石、中智(泰興)、漢能、通威、愛康、彩虹等多家光伏企業(yè)陸續(xù)公布HJT產(chǎn)能計劃,但因其技術門檻較高、設備及材料成本高昂、缺乏終端市場等因素,使部分企業(yè)的擴產(chǎn)步伐有所減緩。

經(jīng)過五年發(fā)展,當時掣肘HJT發(fā)展的因素都得到了改善。

首先是量產(chǎn)效率。從實驗室技術角度看,HJT的技術已經(jīng)成熟,效率記錄26.7%成績十分優(yōu)異。但量產(chǎn)效率始終不高,一直維持在21%左右,直到2018年底終于迎來實質(zhì)性進步,效率達到23.5%,與PERC相比高出1%。

其次是技術儲備。目前PECVD+PVD是新建產(chǎn)能的主流選擇。非晶硅薄膜沉積有PECVD與HWCVD兩種路線,TCO沉積有PVD與RPD兩種路線。從投資角度,非晶硅薄膜沉積(PECVD)的設備投資占總設備投入的50%。制絨清洗、TCO制備、電極制備分別占總成本的10%、25%和15%。目前的設備投資額度約5億元/GW,可以說,未來哪家企業(yè)率先推出穩(wěn)定工藝設備與技術路線,明年就可能率先引爆HJT投資熱潮。

此外,在設備革新進展中,HJT電池四個生產(chǎn)步驟對應的設備分別為清洗制絨設備、PECVD、PVD以及絲網(wǎng)印刷機。華安證券認為,未來HJT進入擴產(chǎn)階段,設備、工藝都將趨于成熟,HJT設備的革新升級都將基于一定的技術儲備和客戶基礎上進行,后入者面臨更高的客戶認證壁壘和技術壁壘,領先廠商的市場份額將持續(xù)擴大。

在降本方面,當下,Topcon已經(jīng)如火如荼的量產(chǎn),在光伏產(chǎn)業(yè)“內(nèi)卷”競爭下,HJT的成本降低只是時間問題。國泰君安最近發(fā)布研究報告稱,電鍍銅技術是對傳統(tǒng)絲網(wǎng)印刷環(huán)節(jié)的替代,有望實現(xiàn)HJT的降本(去銀化)和提效(約0.3%),伴隨其產(chǎn)業(yè)化進程加速或助力HJT滲透率提升。

業(yè)內(nèi)曾計算過HJT目前的總成本,PERC含稅總成本約1.11元/W,Topcon成本比PERC高約0.06元/W。HJT的總成本約比PERC要略高出0.1元/W。

諸多公司已進入該賽道。主流企業(yè)包括明陽智能、隆基綠能、TCL中環(huán)、帝科股份、邁為股份、晶澳科技、金辰股份、通威股份、明冠新材、山煤國際等。PVInfolink預計,從2023年起,HJT技術路線將有10GW級的產(chǎn)出。

大批企業(yè)的布局從側面印證了HJT的成熟度在增加,但在產(chǎn)業(yè)化推進的過程中,HJT仍面臨著諸多阻力。

第一是技術壁壘。更高的門檻是HJT的特點之一,相比PERC技術而言,HJT的跨度更大,例如微晶硅沉積使用PECVD、HWCVD或VHF-PECVD技術,目前由于微晶硅生長速率較慢,且存在縱向不均勻,在界面處易生成非晶孵化層,影響電池性能,目前市場仍在尋求工藝突破,這導致HJT的推廣亟待時日。

第二是與原產(chǎn)線不兼容問題。HJT屬于全新路線,無法通過現(xiàn)存的電池片產(chǎn)線改造升級而成,這導致HJT的設備投資額遠高于PERC產(chǎn)線。

第三是前文提到的,量產(chǎn)穩(wěn)定性不達標。連續(xù)、穩(wěn)定地生產(chǎn)和制造平均量產(chǎn)效率高出PERC1.5%左右的HJT電池是HJT大規(guī)模推廣的前提,這就需要在設備和工藝的磨合聯(lián)動下,設備端在不增加或僅增加少量硬件成本的情況下實現(xiàn)單臺設備產(chǎn)能的提升。

準確來說,HJT的爆發(fā)需要滿足兩個條件:一是生產(chǎn)技術穩(wěn)定;二是成本降低。

國泰君安證券分析指出,HJT主要可通過以下四種方式實現(xiàn)降本:第一是提高轉(zhuǎn)換效率;第二是硅片薄片化;第三是漿料減量及國產(chǎn)化;第四是設備國產(chǎn)化。業(yè)內(nèi)分析也指出,降低銀漿成本是降本重要途徑之一。HJT電池制造成本在0.93-0.98元/瓦,銀漿約占非硅成本的60%,是降本的主要著手點。而銀粉占銀漿成本超過95%,采用低成本銀粉或其他材料替代銀粉是降低該成本的主要方向。

在生產(chǎn)技術穩(wěn)定性方面,技術硅異質(zhì)結的穩(wěn)定性及能耗機制將是HJT電池發(fā)展的關鍵。

對此,澳大利亞新南威爾士大學(UNSW)的科學家表示:“技術硅異質(zhì)結(SHJ)技術能否得到廣泛采用,在很大程度上將取決于在電池組的整個生命周期內(nèi),電池能否維持對其高效率起決定作用的出色表面鈍化層。因此,當務之急是正確理解SHJ的長期穩(wěn)定性,并確定潛在的功率損耗機制并找到緩解辦法?!?/p>

進入2023年,價格因素將不再是光伏行業(yè)的主題,企業(yè)競爭的焦點將從對原料的把控轉(zhuǎn)移到高質(zhì)量產(chǎn)品競爭上,這其中電池技術的變遷將成為業(yè)內(nèi)一個重要的關注點。在光伏產(chǎn)業(yè)技術加速推陳出新背景下,未來十年光伏將有望成為成本最低的發(fā)電模式,更多的新進入者帶著資金與資源進入,誰能提前抓住寶貴的兩三年時間窗口,誰就能在HJT爆發(fā)的時候獲得一席之地。


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