爆发!TOPCon电池板块大涨,谁的预期差最大?
作者:泰罗,编辑:小市妹
2月23日,TOPCon电池板块大涨,石英股份、钧达股份涨停,晶科能源、激智科技、捷佳伟创、晶盛机电、聚和材料、奥特维等都在向上突围。
降本增效是光伏产业发展的唯一主线,而其中必然伴随着技术的升级和迭代,电池尤其如此,光伏电池技术大乱斗已经开始。
前些日子,晶科能源宣布,其研究院自主研发的182N型高效单晶硅电池技术取得重大突破,经权威第三方测试认证机构中国计量科学院检测实验室认证,全面积电池转化效率达到26.4%,又一次创造了182及以上尺寸大面积N型单晶钝化接触(TOPCon)电池转化效率的新高。
隆基绿能也在此前宣布,公司自主研发的硅异质结(HJT)电池转换效率达到26.81%,是目前全球硅基太阳能电池效率的最高纪录,不分技术路线。
华晟新能源CEO周丹之前在2022 HJT&叠层技术峰会上表示,超薄硅片应用使得异质结电池成本有望与PERC打平。
而8月通威股份的半年报业绩说明会上,董事长谢毅在回答“公司预计HJT何时将成为市场主流”时表示,公司长期看好HJT电池技术的发展潜力,并持续围绕HJT电池的降本增效进行系列攻关,目前公司HJT电池最高研发效率已达25.67%。
但他还表示,相比PERC、TOPCon技术,当前HJT电池性价比“暂不具备明显优势,仍需要进一步研发攻关”。
光伏电池主要分为P型与N型两种,最大的区别是原材料硅片,P型硅片中掺杂了硼元素,而N型硅片中掺杂磷元素。
P型电池主要有BSF电池和PERC电池两种,2015年之前,BSF电池占了总市场的90%,是绝对的主流。2016年之后,PERC电池开始接棒起跑,到2020年,PERC电池在全球市场中的占比已经超过85%,BSF电池淘汰出局。在此期间,电池转换效率从不足20%提升到超过23%。
之前是P型电池内部的自我更新,现在则是N型对P型的迭代。技术上发生了更大幅度的跃迁,但本质未变,就是追求更高的转换效率。
N型电池主要分为TOPCon、HJT(异质结)、IBC三种,根据ISFH的数据,PERC、HJT、TOPCon电池的理论极限效率分别为24.5%、27.5%、28.7%。到2030年,N型电池的转换效率将超25.5%,比P型电池高出1个百分点以上。CPIA对此做出预测,届时N型电池的市占率或将达到56%左右。
尽管N型电池有三种,但理论层面,目前能得到商业化普及的其实只有TOPCon和HJT两种,而TOPCon跑的更快。现实也是如此,根据EnergyTrend的数据,2020年新增的N型产能中,TOPCon和HJT分别占了50%和30%。
为什么会出现这种情况,对比一下就知道了。
生产工艺层面,TOPCon需要10道工艺,HJT核心工艺只有4道,相比之下,IBC的工艺则极度复杂。
投资成本层面,TOPCon单GW设备投资额约2.5亿元,HJT在4-4.5亿元左右,IBC的设备投资额则接近5亿元,投资额在三种路线中是最高的。
综合来看,IBC工艺复杂,量产转换率低,且投资额高,不被主流市场认可也就合情合理了。
那为何TOPCon比HJT更受产业圈欢迎?
其实背后代表了两大阵营,以隆基、晶科、天合为代表的传统头部企业目前在TOPCon上更为积极,华晟新能源、钧石能源、晋能等新势力则选择押注HJT。
至于传统势力为何倾向于TOPCon,最根本的原因在于产线的投资成本。
虽然上文说过TOPCon的生产工艺比HJT更复杂,但另一方面,TOPCon和PERC的产线重合度很高。在PERC产线上新增非晶硅沉积的LPCVD/PECVD设备和镀膜设备就可升级为TOPCon产线,而改造成本不超过0.8亿元/GW。由此带来的直接结果就是TOPCon更具成本优势,目前TOPCon电池成本比HJT低约0.13元/W。
极大降低了新设备的投资成本,同时也避免了旧产线沦为沉没成本,所以晶科、隆基、天合这些在PERC领域已有大量布局的企业切入TOPCon就很自然了。
而新势力之所以选择HJT,也是希望换道超车。
上文提到TOPCon的理论极限转换效率为28.7%,高于HJT的27.5%,但前提是实现双面多晶硅钝化,而这一步很难跨过去,目前实验室层面的效率也仅22.5%,更别提量产效率了。而背表面钝化技术TOPCon电池的理论效率极限只有27.1%,还不如HJT。
更重要的一点是,HJT可搭载IBC和钙钛矿等其他工艺进一步提升转换效率,理论上可将转换效率提升至30%以上。
根据业内的测算数据,保持光伏电站LCOE、IRR不变的情况下,同一转换效率下的TOPCon电池可以比PERC电池的价格高16.5%,而目前TOPCon电池的成本比PERC电池只提升了16.27%。换句话说,TOPCon相对于PERC已经具备了性价比优势。
每一代电池技术的生命周期都可以分为萌芽、扩产、爆发、迭代四个阶段,可以确定的是,N型电池已经从萌芽期进入扩产期。
尽管头部企业大多选择率先量产TOPCon,但这并不意味着方向已经被确定下来,从目前的情况来看,TOPCon和HJT并无绝对优劣,而且技术成熟度都不高,可以说都有机会。
而回到光伏产业发展的本质,最终还是要回归降本增效这个核心命题,谁能率先实现最低的成本和最高的效率,谁就能够胜出。
本着这个原则,我们更看好HJT路线。
先需要明确两点。
首先,目前HJT量产速度落后的根本原因是成本偏高(目前TOPCon电池成本低于HJT约0.13元/W)。
其次,长周期上,HJT的转换效率更高。
根据《中国光伏产业发展路线图2020版》的数据,未来HJT的转换效率将始终领先TOPCon,如果搭载IBC和钙钛矿,优势将更加明显。
基于以上两个前提,一个基本的结论是,如果HJT的成本能够降下来,那么其将具备更强的竞争力。
那么成本能降下来吗?
答案是非常肯定的。
HJT的成本劣势主要是光伏银浆占比太高和设备投资大所导致的,而这两大问题正在加快得到解决。
先看银浆,光伏银浆分高温银浆和低温银浆两种,P型电池和N型TOPCon使用高温银浆,而HJT只能使用低温银浆。需要说明的是,由于低温银浆的壁垒高,格局垄断(日本KE占90%的市场),导致低温银浆的价格远高于高温银浆。
与此同时,HJT的银浆使用量也高于TOPCon,截止到2020年,HJT的银耗约240mg,而TOPCon的银耗只有约150mg。
由此带来的一个结果是,银浆直接拉开了HJT和TOPCon的成本差。根据业内最新的测算数据,TOPCon电池的银浆成本占比为16%,而HJT达到了25%。
而现在的情况表明,HJT正在摆脱银浆的牵制,包括单价和使用量。
解决价格问题主要靠国产替代。进口低温银浆的价格在6500元/kg以上,而国产价格价格在5000-5500元/kg左右,目前常州聚和、苏州晶银已经实现小批量生产,随着规模的提升,价格很可能被打到5000元/kg之下,与高温银浆平价。
在使用量上,通过多主栅技术,可将HJT银耗降至160mg,基本与TOPCon拉平了。除此之外,还可以用更便宜的铜代替部分银,达到降低成本的作用,这便是前一段时间比较热的银包铜技术。通过这一技术,HJT的银耗可以进一步降至106mg。
值得注意的是,银包铜是低温工艺,无法应用在TOPCon电池上,目前适合TOPCon电池的是电镀铜工艺,但该工艺还停留在实验室阶段,相比之下,银包铜技术已经导入产业了。
根据CPIA的数据,2020年HJT电池双面低温银浆消耗量已经同比下滑了超25%,今年及未来估计会以更快的速度下降。
再来看设备端的降成本情况。
HJT设备之所以高昂,一个重要的原因就是因为依赖进口,如果全部国产化,成本可能会腰斩式下滑。
举个例子,PECVD是HJT产线中价值量最高的设备(价值量占比达到50%),一台进口PECVD设备的价格约4.8亿/GW,而国产价格不到进口的一半,仅2亿/GW。
2018年以前,HJT设备被梅耶博格、YAC、AMAT、日本住友等海外企业把持着,当时整个产线的设备成本约10-20亿/GW。
2019年以后,以迈为股份为代表的中国企业开始进入供应链,产线成本直接降到了10亿/GW以下。就在前几天,迈为股份和REC集团签订了400MW HJT电池整线设备订单。
REC是欧洲最大电池组件制造公司,拥有全球首个500MW以上的HJT量产项目。迈为股份能够为REC供货,说明中国光伏设备企业已经比肩甚至超过了国外水平。
目前HJT设备成本已经降至5亿/GW左右,随着后期规模的提升,HJT设备成本还有望进一步下滑。
综合以上所有信息,HJT降成本路径清晰且推进的很快,这也就意味着HJT的成本劣势可能超预期填平。
春江水暖鸭先知。
一代光伏技术有一代设备,设备订单的起量是产业化加速最直接、最有效的信号,REC的订单是一个重要标志,根据浙商证券的预测,未来五年,HJT设备行业的复合增速将超80%。
与之并行的是,原有产业格局可能会发生震荡,华晟新能源、钧石能源、爱康科技等在HJT电池积极布局的新锐有望给隆基、通威、晶科等老炮带来压力。
免责声明
本文涉及有关上市公司的内容,为作者依据上市公司根据其法定义务公开披露的信息(包括但不限于临时公告、定期报告和官方互动平台等)作出的个人分析与判断;文中的信息或意见不构成任何投资或其他商业建议,市值观察不对因采纳本文而产生的任何行动承担任何责任。
——END——
原文标题 : 爆发!TOPCon电池板块大涨,谁的预期差最大?
图片新闻
最新活动更多
-
即日-12.27点击申报>> 维科杯·OFweek 2024(第三届)储能行业年度评选
-
企业参编中立即参编>> 前沿洞察·2025中国新型储能应用蓝皮书
-
即日-12.30点击申报>> 【限时免费】OFweek 2025储能行业榜单
-
1月9日立即预约>>> 【直播】ADI电能计量方案:新一代直流表、EV充电器和S级电能表
-
即日-1.25立即下载>> PV Inverter太阳能逆变器主要部件应用指南
-
限时免费点击下载>> 2024储能产业抢占制高点发展蓝皮书
发表评论
请输入评论内容...
请输入评论/评论长度6~500个字
暂无评论
暂无评论