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    光伏大變局,TOPCon、HJT、IBC三個技術路線誰最強?

    電力網發布時間:2022-10-12 14:10:56

    本文分析了HJT、TOPCon、IBC三種光伏電池技術路線的競爭力,以及新電池技術會帶來怎樣的產業鏈變化,并總結出技術變革期的投資思路。

    核心結論為:短期TOPCon與P型IBC具有優勢,中期TOPCon、HJT、IBC或將共存,長期預計將往TBC&HBC轉型;新技術變化下,較看好設備、電池組件、銀漿&銀粉。

    1)三大電池新技術未來的競爭力如何判斷——效率與成本的平衡

    緣起:21年PERC量產平均效率23.1%逼近其理論極限24.5%。N型硅片在少子壽命等方面具有天然優勢,效率極限更高。

    技術原理:光伏電池核心結構為PN結和電極,效率損失主要分為光學和電學損失,HJT&TOPCon降低電學損失,IBC降低光學損失。

    效率:IBC(疊加)>TOPCon(雙面)>HJT

    TOPCon:實現了無需開孔的鈍化接觸,未來可升級POLO結構,雙面TOPCon理論極限可達28.7%。

    HJT:晶體硅/非晶硅異質結形成PN結,在晶體硅與非晶硅之間鍍制有本征非晶硅鈍化膜,理論極限可達28.5%。

    IBC:電極放在背面減少光照遮擋損失,并且使用隧穿氧化層做電子傳輸,未來可疊加TOPCon或HJT技術,疊加后效率上限可達29.1%。

    成本:IBC(P型)>TOPCon(單面)>HJT

    分路線:TOPCon靠降銀耗、薄片化;HJT靠低溫銀漿國產化、降銀耗、薄片化、設備降本;IBC靠掩膜工藝優化、薄片化、設備降本。

    敏感性分析:效率、良率、CTM每提升1pct,分別可降本14、1、3分,硅片減薄10μ,降本4分,預計23年新電池技術經濟性將全面超越PERC。

    量產:TOPCon(單面)>IBC(P型)>HJT

    TOPCon:已有29GW在產,22年規劃超40GW,龍頭量產平均效率24.5%。

    HJT:已有5GW在產,22年規劃超9GW,龍頭量產平均效率24.5%。

    IBC:已有0.2GW在產,22年規劃超8.5GW,龍頭量產平均效率24%。

    結論:短期N型TOPCon與P型IBC或為較具性價比選擇,中期各路線共存(HJT提效潛力大,其他兩種成本低),長期或將向TBC&HBC轉型。

    2)新電池技術會帶來怎么樣的產業鏈變化

    ①電池

    TOPCon:可沿用部分PERC產線,增加隧穿氧化層和摻雜多晶硅層,主要有LP制備多晶硅膜+擴散、LP制備多晶硅膜+離子注入、PE制備多晶硅膜+原位摻雜三種方式

    HJT:全新產線但工藝流程簡潔,增加本征非晶硅鈍化層和異質結結構;非晶硅鍍膜技術有PECVD和CAT-CVD兩種路線,透明導電膜(TCO)鍍制也有PVD和RPD兩種路線;低溫銀漿亟需國產化,HJT對銀漿需求量大增;TCO鍍膜需求增加,帶動靶材需求高增。

    IBC:增加背面掩膜、開槽等圖形化處理工藝,可結合TOPCon、HJT形成效率更高的TBC、HBC電池。

    ②硅片:

    參數:不同技術對硅片性能參數、厚度要求不一,如TOPCon要相對(較其他技術)低的電阻率和少子壽命,IBC要高電阻率和少子壽命。

    拉晶:石英坩堝&碳碳熱場純度要求提升,單爐耗量增加。

    切片:金剛線繼續向細線化方向發展,或有鎢絲替代鋼絲的技術變革。

    ③組件:

    焊接:

    設備:單面焊接,或采用新的串焊機。

    材料:IBC電極位置變化需降低應力,或采用低溫導電膠或導電背板的封裝方式。

    膠膜:N型電池對阻水性要求高,POE/EPE抗PID性能優異,滲透率或提升。

    3)技術變革期的投資思路

    投資維度1:短期看業績釋放順序,設備>新輔材>電池組件>老輔材。

    投資維度2:中期看業績彈性,設備>新輔材>電池組件>老輔材。

    投資維度3:長期看業績持續性,老輔材>組件>設備>新輔材>電池。




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