光伏组件“N型化”全面加速:哪类技术路径将成为市场主流?

郑晨烨2023-09-15 13:30

记者 郑晨烨 对于当下的光伏行业而言,“N型化”已经成为组件厂商“抢滩”的新方向。

“N型(组件)主要有两个优势,一个是效率高,一个是发电量高。从效率高所能体现的价值,大概也就是6-8分钱左右,这是N型效率高所带来的初始投资成本的节约所带来的一个很好的优势。同时发电量提升可以给我们的溢价,大概是2毛钱。N、P相差25—30瓦的空间下,我们能够给用户带来2-2.5毛钱单瓦的溢价。”9月14日,在一场光伏行业内部交流会上,晶科能源股份有限公司(688223.SH)解决方案负责人于瀚博表示。

根据中国光伏行业协会统计,从2020年到2023年,在上海光伏展发布的N型组件产品占比由7.4%攀升至90%以上,包括晶科能源、晶澳科技(002459.SZ)、天合光能(688599.SH)在内的多家头部光伏组件企业的N型产能占比也在快速提升,另根据公开披露,上述企业至今年年底,N型组件产能占比都将超过50%。

在交流现场的嘉宾分享中,记者注意到,业内人士对N型产品产业化进程正全面加速已达成共识,光伏厂商主打产品将全面向N型转化,但对于在N型这一框架下,到底哪一类技术路线将成为市场主流,与会嘉宾尚各有看法。

“其实光伏行业没有一项技术是十全十美的,任何技术都可以或多或少地找出一些它理论的优势。我的个人的观点是,其实当我们去看各项技术的时候,我们仅仅去看理论上的优势、理论的溢价、理论的成本,这些可靠性是不够的。”知名外资私募润晖投资的投资经理邢天成就在交流时指出。

“TOPCon产能扩张最为迅速”

回顾光伏行业过往的技术路径变迁,中国科学院微电子研究所新能源&光电子实验室主任贾锐表示,光伏电池技术迭代基本遵循三大逻辑,即:效率越来越高、成本越来越低、可靠性越来越好。

“凡是不符合这三条逻辑的统统死掉了,比如说非晶硅项目。它(技术迭代)一定是以市场逻辑作为主打原则。”贾锐说。

于瀚博亦表示,自从晶科能源切入N型赛道以来,大量的实证案例都显示了N型组件较P型组件有着更好的可靠性、发电量以及对投资成本的节约。

而在N型技术加快向市场普及的同时,各家厂商又选择了不同技术路线进行深耕,其中较为主流的方向包括TOPCon(隧道氧化物钝化接触电池)、HJT(异质结电池),以及隆基绿能(601012.SH)前两天在业绩交流会上声称将成为未来市场主流的BC(背接触)电池。

从数据上来看,目前TOPCon是几大路线中产能扩张最为迅速的一条,根据行业咨询机构InfoLink统计,到今年年底,TOPCon电池的名义产能有望达到477GW,将有超过17家厂商具备10GW级别及以上的产能,届时TOPCon 电池产能规模将与存量的PERC电池产能相当。

晶科能源CTO金浩表示,TOPCon技术的最高光电转换效率,能超过28%,是单晶硅电池领域的“天花板”,同时相较于其他技术路线,TOPCon目前具有领先的成本优势,此外,产线升级、转换的难度都较BC、HJT等路线低。

“我们坚定认为TOPCon在过去一两年、现在、未来三到五年依然是主流的路线。”金浩说。

苏州大学功能纳米与软物质材料教授孙宝全亦认为,得益于寿命更长、光衰小、温度系数小等特点,TOPCon技术的产业化进程与推广都较为迅速。

“不管是TOPCon还是异质结,背后对应的物理逻辑是一样的,即钝化接触,这些技术的发展既有借鉴,又有区别,异质结是低温手段,TOPCon是高温手段,但我认为,未来绝对是TOPCon的天下,当然并不是说意味着其他技术不行,其他技术也非常好,只不过市场空间可能没有TOPCon那么大。”贾锐直言。

BC在未来两三年没有生命力”

值得注意的是,在9月初隆基绿能举办的业绩说明会上,隆基绿能管理层直言TOPCon是一个过渡性的技术路线,而BC电池才是未来高转换效率晶硅电池的主流路径。

对此,金浩在交流中表示,BC电池在效率端提升不够明显,在成本端还有较大劣势,因此并不一定会成为主流。

“BC是平台产品,它的提效路线要不然是基于HBC(异质结背接触电池),要不然基于TOPCon的TBC(TOPCon结合BC电池),BC电池的工艺步骤非常复杂,并且降本非常困难,比如在银浆的降耗方面,硅片的薄片化方面。”金浩说。

他还称,晶科能源已建有一条BC电池的中试线,根据实测数据,公司判断,在未来两三年内,BC电池和TOPCon电池的成本差异都将维持在1毛钱以上。

“BC更适合做单面的产品,背面的遮挡过多,超过50%以上的双面率非常难以达成,并且成本非常高。而对于单面产品,我们看到TOPCon的转化效率和BC的转化效率,它的差别在0.2%—0.3%左右,都在一个档位。我们认为BC是一个分支,它并不一定会成为主流。地面电站普遍选择的高性价比产品,所以BC在两三年甚至更长的时间,是没有相应生命力的。”金浩进一步强调。

中国科学院宁波材料所研究员葛子义认为,对于TOPCon路径而言,未来行业更应该开发TOPcon与钙钛矿叠层电池。

“下一步TOPCon跟钙钛矿叠层技术怎么发展,我们认为,还要进一步优化它的钝化接触,要提升对电压的贡献,要提升钙钛矿的稳定性,(TOPCon跟钙钛矿叠层电池)实现真正量产的话,还需要三四年左右的时间。”葛子义说。

“适当过剩有利于行业发展”

智汇光伏创始人、中国投资协会能投委理事王淑娟在分享中指出,在“3060”双碳目标提出后,光伏行业正在能源转型中发挥越来越大的作用,但目前光伏发电量占比仍然较小,随着行业持续推动降本增效,未来几年光伏发电渗透率有望进一步提升。

但与此同时,行业需求的爆发带来的扩产潮,也引发了市场对于光伏行业发生产能过剩以及波动的担忧。

王淑娟认为,全球市场对于光伏的需求是确定性增长的,需求端并不存在波动,会波动的只能是产业周期,在其看来,每次光伏行业发生技术迭代时,总会有一些行业黑马杀出,亦会有一些行业龙头落伍,所以光伏行业周期,更多是形容企业周期,而不是行业周期,行业需求是确定性增长的。

对于产能过剩的问题,王淑娟表示,在市场经济中,适当地过剩实际上有利于行业发展。

“前两年光伏玻璃和硅料,由于没有适当过剩,它的价格涨得飞快,虽然产能在增长,但落后于行业增长的需求,这反而对行业产生了伤害。”王淑娟说。

她认为,眼下光伏行业的产能过剩,主要有两方面原因造成,其一是终端需求增长,其二是技术迭代带来的扩产。

“所有的龙头企业扩的都是N,不是P,大家都是在扩优质产能。为什么?他们担心在技术迭代周期中自己被落下,虽然知道绝对产能过剩,但是他们还是在扩优质产能。其实我们这一轮扩产是优质产能淘汰落后产能的过程,什么时候我们的落后产能都被淘汰掉了,我们又会回到适当过剩的阶段。”王淑娟表示。

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