一、异质结电池行业概况
光伏电池行业本质上一个技术密集型的产业,作为战略性新兴行业,科学技术发展是光伏行业发展的根本。目前行业内主流的先进技术有异质结太阳能电池(HIT)、TOPCon(隧穿氧化层钝化接触)、金属穿透(MWT)技术、全背电极接触晶硅光伏电池(IBC)技术、湿法黑硅(MCCE)技术、背面钝化(PERC)技术等等。
光伏电池主流先进技术
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异质结电池具备高转换效率、工艺结构简单等多重优势,异质结技术具备更高的转换效率,双面率可以达到98%;更低的衰减,无PID\LID问题;较低的温度系数,可以达到-0.25%,常规晶硅电池为-0.46%;更适合与叠瓦技术相结合,HIT电池柔性不易隐裂。另外,还存低度电成本、寿命周期长、产品应用范围广等特点。
异质结特点及优势
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二、中国异质结电池行业市场现状分析
异质结电池通过独特的异质结结构可显著提升电池的转换效率,目前量产效率已接近24%。2021年10月隆基股份的硅基异质结电池在转换效率上达到了26.3%,是全球晶硅FBC结构电池的最高效率。
2016-2020年我国异质结电池转换效率走势
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HJT除人力成本外,其他所有成本支出目前均高于PERC。与目前主流的高效光伏电池PERC相比,异质结电池核心工艺只有制绒清洗、非晶硅薄膜沉积、TCO制备、电极制备4个步骤,因此人工成本相对较低。同PERC成本构成一致,80%成本支出来自于硅片和BOM成本。
异质结电池成本分布情况(单位:%)
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相关报告:华经产业研究院发布的《2021-2026年中国异质结电池行业市场供需格局及投资规划建议报告》
三、异质结电池生产工艺
首先,与常规电池处理一致,对机械切割后的硅片表面进行蚀刻、制绒处理。随后,开始在硅片两侧沉积本征非晶硅薄膜,然后再沉积极性相反的掺杂非晶硅薄膜。再下一步,开始制备TCO薄膜,TCO的制备主要通过物理气相沉积(PVD)技术的溅射来完成。最后,在TCO顶部进行表面金属化处理,便可得到异质结电池。
先进PERX电池与异质结电池工艺对比
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四、中国异质结电池产能规划情况
2021年全球HJT规划产能已达到148.2GW.其中已建成产能为6.35GW,在建/待建产能141.9GW。2021-2022年为HJT电池大尺寸配套设备和产线检验阶段,当前量产尺寸以M2、G1、M4为主,少数企业具备生产M6尺寸的能力,M10、G12尺寸尚处于研发阶段。
2021年我国HJT电池在建/待建产能
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五、异质结电池未来可期
中国光伏行业协会名誉理事长王勃华在7月举办的“光伏行业2021年上半年发展回顾与下半年形势展望研讨会”上表示,光伏已成为全球最具竞争力的电力产品,并认为我国“十四五”年均增长70GW~90GW,预计2021全年新增55GW~65GW。光伏已经成为我国实现“碳达峰”“碳中和”双碳目标的重要环节。而异质结电池的大规模量产,是光伏行业增效降本、实现技术变革的重要推动力,是国家新能源系统大战略中光伏能源占比持续提升的保证。
在设备端,国产异质结电池产线核心设备技术日趋成熟,且具有自主知识产权。例如福建金石
能源有限公司的PECVD和PVD等核心设备均为自主研发,其“13片×13片,169片式”的大腔室设计,是国内目前最大的异质结PECVD设备,大腔室可获得极高的单腔室镀膜面积,且能耗少、占地面积小、设备利用率高。
在异质结电池主要原料之一的低温银浆方面,也实现了国产低温银浆的技术攻坚,充分证实了国产低温银浆可大规模应用于异质结电池量产。除此以外,异质结电池产线装备具有强劲的提升能力。目前的HJT电池整线装备未来可进行技术升级,用于二代异质结量产,是异质结技术持续发展到26%、30%+效率的通用技术装备平台。技术的突破为异质结电池带来革新,新资本的涌入为异质结电池注入活力,在国家扶持和政策引导下,异质结电池未来可期。
华经产业研究院对中国异质结电池行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析,对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析,最大限度地降低企业投资风险与经营成本,提高企业竞争力;并运用多种数据分析技术,对行业发展趋势进行预测,以便企业能及时抢占市场先机;更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2021-2026年中国异质结电池行业发展监测及投资战略规划研究报告》。