中國光伏發(fā)展十余年間,經(jīng)歷了產(chǎn)業(yè)奠基、硅料國產(chǎn)化、金剛線助力單晶替代多晶、PERC電池技術替代鋁背場電池的四次重大革命。而隨著PERC技術潛力已被光伏企業(yè)開發(fā)至接近理論極限,行業(yè)開始尋求下一代更高效的電池技術作為產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重點,越來越多企業(yè)投身異質結陣營。
據(jù)索比咨詢統(tǒng)計,目前20家企業(yè)異質結產(chǎn)能規(guī)劃達52GW。預計2021年底異質結初步形成規(guī)模25GW,對未來產(chǎn)業(yè)逐步成熟,異質結技術進一步降本起到積極作用,異質結投資金額將在3.5-4.5億元/GW,預計異質結設備投資額將達到200億。
在已有產(chǎn)能的11家異質結企業(yè)中,除隆基和新日光、聯(lián)合再生能源兩家臺灣企業(yè)沒有擴產(chǎn)計劃之外,其余已投產(chǎn)的企業(yè)均制定了數(shù)百MW到最高6GW的擴產(chǎn)計劃。分別是鈞石5GW、中智電力1.2GW、晉能集團2GW、愛康科技6GW、通威1GW、國家電投5GW、安徽華晟2GW、漢能600MW,其中愛康計劃6GW異質結之外,還配套了6GW的組件。
據(jù)了解,通威、愛康科技計劃2021年底異質結產(chǎn)能分別達1GW、4GW,其中,愛康科技正于泰興高新區(qū)規(guī)劃6GW高效異質結太陽能電池及組件項目,預計分三期建設,每期2GW。
此外,在以上20家異質結投資企業(yè)中,不乏山煤國際、國家電投、彩虹集團、寶峰時尚等跨界玩家,這些跨界玩家在異質結領域均是“大手筆”投資。其中,山煤國際異質結產(chǎn)能規(guī)劃高達10GW,目前一期3GW項目正在分步實施,投資金額32億;國家電投計劃投資約40億元在莆田建設5GW異質結電池項目;彩虹集團擬投資35億在嘉興新建2GW異質結電池項目。
從規(guī)劃布局來看,異質結規(guī)劃產(chǎn)能多分布在福建、安徽、浙江、山西等地。
HJT量產(chǎn)效率已達25.18%
由上表可知,當前異質結電池量產(chǎn)效率普遍已在24%以上,根據(jù)公布的數(shù)據(jù)顯示,前四名中通威異質結電池量產(chǎn)效率達到了25.18%、晉能集團達24.73%、愛康科技24.59%、東方日升24.55%。
據(jù)通威介紹,公司的成都異質結生產(chǎn)線目前已經(jīng)穩(wěn)定運行近兩年,經(jīng)過持續(xù)研發(fā)改進,目前通威HJT電池最高轉換效率已達到25.18%,采用的是國產(chǎn)設備廠商理想萬里暉PECVD設備。
在設備企業(yè)的努力之下,國產(chǎn)PECVD設備已經(jīng)具備了競爭優(yōu)勢。以理想萬里暉PECVD設備為例,目前已升級至第三代,設備產(chǎn)能達500MW/年。據(jù)該公司透露,理想萬里暉生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈已從異質結最初的核心PECVD設備延伸至PVD設備、自動化、整線集成及交鑰匙服務,量產(chǎn)效率大于24.5%,并累計獲得了異質結客戶10家,通過驗收7家,這代表著我國國產(chǎn)異質結設備逐漸成熟。
HJT技術前瞻
與其他電池技術相比較,HJT核心工藝只有制絨清洗、非晶硅薄膜沉積、TCO制備、電極制備4個步驟,加之HJT電池天然的對稱結構使其具有更高的雙面率,并有利于自動化生產(chǎn),更適合大規(guī)模生產(chǎn)。
同時HJT的效率提升潛力高,疊加鈣鈦礦技術最高效率可達30%以上,自帶的低溫工藝、N型電池等天然優(yōu)勢更利于實現(xiàn)薄片化,為降低成本帶來了更多的可能性。
雖然工藝簡單,但異質結的設備卻仍然較PERC生產(chǎn)線昂貴,尤其是核心設備PECVD設備,在實現(xiàn)國產(chǎn)化之前,于HJT產(chǎn)線設備投資成本中占比可達50%-60%,因此PECVD國產(chǎn)化與性能進一步提升一直被認為是HJT降本之匙。
從目前統(tǒng)計的擴產(chǎn)計劃可以看出,在光伏行業(yè)的共同努力下,HJT設備生產(chǎn)邁向成熟與國產(chǎn)化,給了投資企業(yè)信心,產(chǎn)能在布局中加速落地,但作為一個徹底革命性的技術,異質結在成為主流的過程中還需要突破設備成本、銀漿供應等難題。同時,PERC技術仍有提升空間,光伏行業(yè)或將迎來PERC、HJT、TOPCON、IBC、鈣鈦礦等先進電池技術百花齊放、融合共存的新業(yè)態(tài)。