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光伏平價(jià)時(shí)代，技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)步仍是發(fā)展主旋律，今年以來(lái)，下一代光伏技術(shù)TOPCon、BC為主導(dǎo)的兩大陣營(yíng)對(duì)壘升級(jí)。
8月16日，由中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)主辦的“2024 TOPCon太陽(yáng)能電池技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)研討會(huì)”在上海舉辦，天合光能(688599.SH)、晶科能源(688223.SH)、晶澳科技(002459.SZ)、通威股份(600438.SH)、一道新能幾大光伏企業(yè)CTO鮮少齊聚，但其中少了押注BC技術(shù)的隆基綠能。
從當(dāng)前市場(chǎng)占額來(lái)看，TOPCon占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)?！吨袊?guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖》數(shù)據(jù)顯示，N型TOPCon電池的市場(chǎng)占比將從2023年的23%，快速提升至2024年的60%。到2030年將接近50%。從目前企業(yè)發(fā)布的產(chǎn)能規(guī)劃來(lái)看，TOPCon電池也是擴(kuò)產(chǎn)的重點(diǎn)技術(shù)。
目前在業(yè)內(nèi)看好并持續(xù)推動(dòng)BC技術(shù)量產(chǎn)的企業(yè)主要有隆基綠能、愛(ài)旭股份(600732.SH)。雖然近兩年來(lái)也有不少企業(yè)推出了BC電池和組件，但是除上述兩家企業(yè)外，暫沒(méi)有企業(yè)主要押注該技術(shù)且大幅擴(kuò)產(chǎn)。作為N型技術(shù)之一的異質(zhì)結(jié)技術(shù)，此前業(yè)內(nèi)討論也頗多，但礙于其成本問(wèn)題，以及沒(méi)有龍頭重點(diǎn)押注，目前聲量相對(duì)較小。
在上述研討會(huì)上，幾家龍頭企業(yè)和參會(huì)學(xué)者普遍認(rèn)為，未來(lái)五年內(nèi)TOPCon技術(shù)將保持主流地位。
長(zhǎng)三角太陽(yáng)能光伏技術(shù)創(chuàng)新中心主任沈輝介紹稱，TOPCon技術(shù)在2013年由Fraunhofer ISE提出，該設(shè)計(jì)由超薄膜隧道氧化層和摻磷多晶硅層組成。中國(guó)光伏企業(yè)實(shí)現(xiàn)了TOPCon技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，設(shè)備配套、材料、工藝、穩(wěn)定性、可靠性等關(guān)鍵難關(guān)由中國(guó)光伏企業(yè)逐個(gè)突破。
PERC電池是此前光伏電池技術(shù)的絕對(duì)主流選擇，隨著N型時(shí)代的來(lái)臨，PERC占比越來(lái)越小，近年來(lái)不少企業(yè)選擇將老產(chǎn)能技改升級(jí)為TOPCon。
天合光能副總裁陳奕峰給出的數(shù)據(jù)顯示，相較于PERC電池，TOPCon效率絕對(duì)值能高出1.5個(gè)百分點(diǎn)以上，功率超出30 W，這將為客戶帶來(lái)BOS成本下降。其他優(yōu)勢(shì)還包括雙面率高，低溫度系數(shù)高、低衰減價(jià)值等。計(jì)算后，該技術(shù)客戶價(jià)值達(dá)到了0.1元/W，甚至在部分地區(qū)達(dá)到了0.2-0.3元。
“TOPCon技術(shù)之所以能夠成為光伏行業(yè)的絕對(duì)主流，有兩方面底層優(yōu)勢(shì)?！痹贑TO對(duì)話環(huán)節(jié)，晶澳科技首席技術(shù)官歐陽(yáng)子認(rèn)為，一方面，從理論上講，電池設(shè)計(jì)需要考慮的關(guān)鍵因素是光吸收、鈍化、多子傳輸之間的平衡，就目前已知的領(lǐng)域，接觸鈍化加poly技術(shù)的體系是最優(yōu)的量產(chǎn)方案，TOPCon這條技術(shù)路線足夠優(yōu)秀。
poly技術(shù)是指在光伏電池背面加保護(hù)層，用于保護(hù)電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)免受外部環(huán)境的影響。
另一方面，光伏量產(chǎn)技術(shù)的開(kāi)發(fā)是“工藝+設(shè)備+材料”三位一體的結(jié)合，從PERC到TOPCon，制造工藝和設(shè)備總體改動(dòng)不超過(guò)30%，卻可以大幅提升轉(zhuǎn)換效率，性價(jià)比高。當(dāng)攻克了硼擴(kuò)和poly沉積等關(guān)鍵技術(shù)后，TOPCon的快速發(fā)展是順理成章的事情，成為頭部企業(yè)的首選。
陳奕峰認(rèn)為，TOPCon技術(shù)未來(lái)的首要發(fā)展方向是雙面，使其從單面鈍化接觸做成雙面鈍化接觸，同時(shí)提高金屬化技術(shù)。后續(xù)還要注重光學(xué)方面的增益，減少光學(xué)損失。此外，他提出，目前的光伏誘因還較高，未來(lái)還要發(fā)展賤金屬技術(shù)。
“五年之后，TOPCon可以跟鈣鈦礦疊層形成效率超過(guò)30%的疊層電池，進(jìn)一步鞏固它的產(chǎn)能及產(chǎn)品領(lǐng)先性?！标愞确宸Q。
晶科能源是業(yè)內(nèi)最早從事TOPCon技術(shù)研究并量產(chǎn)的企業(yè)，該公司CTO金浩在高管對(duì)話中表示，TOPCon理論上可以達(dá)到29%的效率極限，其所選用的技術(shù)設(shè)備以及裝備與PERC比較相似，且在國(guó)內(nèi)是相對(duì)比較完善的供應(yīng)鏈。
金浩認(rèn)為，基于理論和實(shí)際兩方面的基礎(chǔ)，TOPCon在過(guò)去兩到三年快速占領(lǐng)市場(chǎng)。實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)看到TOPCon接近27%的效率，預(yù)計(jì)兩年左右，這一效率的電池能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)，最終TOPCon效率能夠接近28%，即理論上較高的量產(chǎn)水平。
歐陽(yáng)子也表示，未來(lái)每年該技術(shù)0.3%效率的提升，是完全沒(méi)有問(wèn)題的。
“TOPCon是一個(gè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)非常好的技術(shù)，一群人一道走，就能走得很穩(wěn)當(dāng)?！币坏佬履蹸TO宋登元提出，目前處于中國(guó)光伏技術(shù)發(fā)展最好的時(shí)期。所有技術(shù)都在進(jìn)步，但TOPCon一定是進(jìn)步最快的且會(huì)成為主流，中國(guó)光伏基本技術(shù)共享，這是一個(gè)正反饋的過(guò)程，業(yè)內(nèi)愿意在材料、設(shè)備和工藝上進(jìn)行研發(fā)。
在會(huì)議上，各家龍頭對(duì)TOPCon以及BC技術(shù)進(jìn)行了對(duì)比。
歐陽(yáng)子認(rèn)為，在雙面率沒(méi)有太多要求的情況下，BC一定有它自己的用武之地。相較于BC，TOPCon更適合作為疊層電池的底電池。在更遠(yuǎn)的未來(lái)，“TOPCon+鈣鈦礦”疊層電池有可能引領(lǐng)行業(yè)進(jìn)入量產(chǎn)“30%+效率”時(shí)代，其生命力或遠(yuǎn)超五年。
天合光能戰(zhàn)略產(chǎn)品與市場(chǎng)負(fù)責(zé)人張映斌給出的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，TOPCon相對(duì)XBC單瓦綜合發(fā)電量增益高達(dá)3.2%。未來(lái)五年內(nèi)，全球雙面組件市場(chǎng)占比70%。而TOPCon組件的高雙面率及低輻照雙重優(yōu)勢(shì)帶來(lái)更高的綜合價(jià)值，在全球70%以上的應(yīng)用場(chǎng)景都更具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，BC結(jié)構(gòu)電池更加美觀，在分布式光伏上的優(yōu)勢(shì)更為突出，但由于其雙面率低，在地面電站等應(yīng)用場(chǎng)景上沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。BC技術(shù)理論上可以疊加各種電池技術(shù)，比如說(shuō)PERC、TOPCon、異質(zhì)結(jié)、疊層電池等。例如，異質(zhì)結(jié)和IBC電池相結(jié)合的HBC電池（Heterojunction Back Contact， 異質(zhì)結(jié)背接觸電池）、TOPCon和IBC相結(jié)合而成的TBC電池等。
雖然BC目前市場(chǎng)份額較小，但勢(shì)頭猛烈。按照隆基綠能規(guī)劃，到2025年年底，BC一代和二代合計(jì)產(chǎn)能將達(dá)到月70 GW；到2026年年底之前，除了海外個(gè)別工廠之外，國(guó)內(nèi)工廠的所有產(chǎn)品都會(huì)遷移到 BC 技術(shù)。
隆基綠能董事長(zhǎng)鐘寶申曾表示，隆基去年9月明確提出將開(kāi)始全面投資BC技術(shù)時(shí)，引發(fā)行業(yè)較多質(zhì)疑和爭(zhēng)論，例如成本較高、工藝步驟多、精度要求高、量產(chǎn)難度大等。但是在今年SNEC展會(huì)上，頭部企業(yè)都開(kāi)始推出BC概念產(chǎn)品，這表示BC技術(shù)大勢(shì)已定。
8月15日，華能集團(tuán)發(fā)布2024年光伏組件（第二批）框架協(xié)議采購(gòu)招標(biāo)公告，其中首次出現(xiàn)BC獨(dú)立標(biāo)段，這是BC組件打開(kāi)地面電站市場(chǎng)的重要信號(hào)。
集邦咨詢分析師陳天朗在研討會(huì)上分析稱，到2024年年底，N型電池產(chǎn)能約1078 GW，占比約76%，其中TOPCon電池產(chǎn)能約941 GW，占比約66.3%；2024年年底，異質(zhì)結(jié)產(chǎn)能約76 GW，占比約5.4%，BC類(lèi)產(chǎn)能約60 GW。
陳天朗預(yù)計(jì)，2024年N型電池片產(chǎn)出約573 GW，占比約80%，較去年提升52%，已成為絕對(duì)主流，下半年起TOPCon整體產(chǎn)出逐步寬松。在電池片價(jià)格超跌的背景下，異質(zhì)結(jié)電池因行業(yè)價(jià)格超跌而滲透率受抑制，2024年產(chǎn)出約22 GW，占比約3.1%；BC類(lèi)電池產(chǎn)出約24 GW，占比約3.3%，解決成本問(wèn)題仍為核心。