近日,2021HJT異質(zhì)結商業(yè)化量產(chǎn)高峰論壇在上海舉行。本次論壇全面提出了1000倍的HJT賽道,HJT產(chǎn)業(yè)鏈在2022-2034年間的年均復合增速將達到70%左右。巨大的市場(chǎng)潛力已經(jīng)吸引眾多企業(yè)投身HJT賽道!
與會(huì )專(zhuān)家認為,相比其他技術(shù)路線(xiàn),異質(zhì)結電池技術(shù)具有更好的轉換率和降本空間,同時(shí)也更適合與疊瓦技術(shù)相結合,在光伏下一代技術(shù)之爭中有望迎得未來(lái),隨著(zhù)國內企業(yè)和設備商積極布局,到2022年國內光伏異質(zhì)結電池擴產(chǎn)規模將進(jìn)入10GW時(shí)代。
何為HJT技術(shù)?
HJT,中文名稱(chēng)為異質(zhì)結電池,它綜合了晶體硅電池與薄膜電池的優(yōu)勢,具有轉換效率高、工藝溫度低、穩定性高、衰減率低、高雙面率等優(yōu)點(diǎn),技術(shù)具有顛覆性。
從本質(zhì)上講,HJT是一種單晶硅電池片,因此,HJT所處的環(huán)節是中下游的電池片,與HJT構成競爭關(guān)系的單晶硅電池片品類(lèi)還包括PERC、TPOCon等。
HJT電池工藝環(huán)節相對簡(jiǎn)單,主要包括清洗制絨、非晶硅沉積、TCO膜制備、絲網(wǎng)印刷,其中非晶硅薄膜的形成溫度較低(200度),所以一般采用PECVD來(lái)制備。

HJT電池結構
資料來(lái)源:光伏前沿,廣發(fā)證券
PECVD,中文名稱(chēng)等離子體氣相沉積法,優(yōu)勢在于可以實(shí)現薄膜沉積工藝的低溫化(小于450度),從而節省能源、降低成本、提高產(chǎn)能、減少高溫導致的硅片中少子壽命衰減。PECVD又可以分為管式PECVD和板式PECVD。

光伏晶硅電池發(fā)展路徑
資料來(lái)源:三峽資本,浙商證券研究所
HJT技術(shù)是通過(guò)增加一層非晶硅異質(zhì)結來(lái)提高VOC開(kāi)路電壓,從而提高電池片的轉換效率。HJT效率可達23%-24%,工序少、可實(shí)現量產(chǎn),且電池各項參數均較優(yōu)。
HJT:優(yōu)勢 VS 挑戰
與其他電池技術(shù)相比,HJT異質(zhì)結電池的效率更高、工藝更加簡(jiǎn)單、能耗也更低,有望成為第三代電池片技術(shù)主流。
對比PERC,HJT的潛力巨大。PERC的技術(shù)潛力已被開(kāi)發(fā)至接近24.5%的效率極限,而HJT具備更高效電池技術(shù)潛力,目前其最高轉換效率已超26%,長(cháng)期有望超過(guò)28%,遠高于PERC電池,效率優(yōu)勢十分明顯。因此,異質(zhì)結電池亦被視為下一代光伏電池的革命性技術(shù)。

HJT在轉換效率上優(yōu)勢明顯
資料來(lái)源:CPIA,浙商證券研究所
HJT為低溫工藝,在硅片成本和非硅成本上均更具優(yōu)勢。HJT只需4道工藝,相比PERC的8道工藝和TOPCon的9-12道工藝,流程更加簡(jiǎn)化。
目前,HJT面臨的主要挑戰是降低成本,未來(lái)HJT的降本路徑主要集中在設備和銀漿。
雖然HJT的工藝簡(jiǎn)單,其設備卻比PERC的生產(chǎn)線(xiàn)要昂貴,尤其是PECVD設備,高度依賴(lài)進(jìn)口增加了初始投資,在實(shí)現國產(chǎn)化之前,HJT產(chǎn)線(xiàn)設備投資成本中占比可達50%~60%。目前HJT(0.9元/W)的生產(chǎn)成本仍比PERC的成本(0.7元/W)高2毛/W,另外硅片、漿料、靶材等材料成本偏高。
隨著(zhù)PECVD設備國產(chǎn)化和“銀包銅”技術(shù)電極優(yōu)化方案的應用,HIT成本仍有望進(jìn)一步降低?,F階段,異質(zhì)結單吉瓦設備投資成本已從2019年的8-10億元,降低至2020年的5億元,2021年有望降低至4億元左右。

資料來(lái)源:Solarzoom,前瞻產(chǎn)業(yè)研究院,中信證券研究部
HJT相關(guān)企業(yè)最新進(jìn)展
今年以來(lái),HJT電池捷報頻傳,多家企業(yè)公布了中試線(xiàn)量產(chǎn)效率結果,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程繼續加速。目前已量產(chǎn)或計劃量產(chǎn)HJT電池的企業(yè)有近20家,大多尚處于中試階段。
作為異質(zhì)結電池制造領(lǐng)先企業(yè),通威股份2019年已建成400MW異質(zhì)結試驗線(xiàn),2021年新建1GW異質(zhì)結中試線(xiàn),目前已調試完畢,產(chǎn)線(xiàn)處于產(chǎn)能爬坡中,這是傳統光伏龍頭公司首條大規模量產(chǎn)的HJT產(chǎn)線(xiàn),意義重大。
東方日升金壇基地異質(zhì)結中試線(xiàn)項目,最大設計年化產(chǎn)能500MW,目前產(chǎn)品最高轉換效率達到24.55%,并已實(shí)現小批量出貨。
愛(ài)康集團相關(guān)的HJT產(chǎn)線(xiàn)也在今年5月陸續進(jìn)入建設期,預計下半年設備將逐步入場(chǎng)并投產(chǎn)出片……
表 2021年HJT相關(guān)企業(yè)動(dòng)態(tài)

制表:中國能源網(wǎng)
結 語(yǔ)
未來(lái)隨著(zhù)國產(chǎn)化的逐步推進(jìn),以及硅片、銀耗、靶材多點(diǎn)齊降,HJT有望2022年單瓦成本與PERC持平,HJT或迎投產(chǎn)擴產(chǎn)潮。根據CPIA預測,HJT的市場(chǎng)份額將從2020年的3%增加至2025年的20%左右。

HJT產(chǎn)線(xiàn)所用設備均已實(shí)現國產(chǎn)化替代
資料來(lái)源:各公司公告,中信證券研究部
據業(yè)內統計,2020年P(guān)ERC電池市占已達86.4%,基本完成對多晶產(chǎn)能的替換。截至目前,全球HJT規劃產(chǎn)能已超120GW,國內已有超過(guò)10GW在建或招標,預計到明年上半年,HJT量產(chǎn)線(xiàn)投產(chǎn)進(jìn)度將加速。預計從2022年開(kāi)始,HJT有望進(jìn)入產(chǎn)能爆發(fā)期。
目前,PERC作為光伏主流電池其效率已經(jīng)接近理論極限,而TOPcon和HJT是光伏行業(yè)未來(lái)的兩大技術(shù)賽道。TOPcon由于與現有的PERC生產(chǎn)線(xiàn)兼容性更高,更適合PERC產(chǎn)能占比較重的老牌光伏企業(yè)進(jìn)行升級換代。而HJT則采用全新的生產(chǎn)工藝,則有望成為光伏行業(yè)新進(jìn)玩家的關(guān)鍵切入點(diǎn)。
責任編輯: 李穎