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2019 SNEC光伏技术趋势:龙头规模效应和技术创新仍是关键(2)

光伏电池组件  来源:东方证券    2019/6/12 11:37:25  我要投稿  

电池:PERC优势地位巩固,HIT仍处于降本通道

PERC电池效率已达22.5%,N型高效电池高0.5-1.1pct

各大厂商展出的PERC组件功率接近,效率相当,产线差异或在于成本端。从我们统计的各组件厂商展出情况来看,单晶PERC成为各大厂商的“基本款”。从组件功率及效率来看,组件厂商展出的常规单晶PERC 5BB全片组件功率有320和325W两档,组件效率也在19.3%-19.7%之间,差别不大。相比于目前市场主流的310W产品,320-325W组件可以认为在未来半年到一年左右将成为新的主流产品。无论是现有产品还是储备产品来看,各家PERC技术水平接近,因此PERC电池有效产线竞争力的差异更多源于成本端,即生产高效PERC产品的非硅成本差异。

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从P型单多晶电池片的展示情况来看,目前单晶主要走高效路线,多晶则以低价竞争。通威、爱旭等主流第三方电池厂商在SNEC展出的主流单晶电池片效率均超过22.5%,即常规单晶+PERC+SE,MBB为可选项,追求高效为主;反观多晶,展品主要以多晶金刚线或叠加黑硅为主,效率在19.2%左右,只有展宇展示了多晶PERC电池。这个趋势也符合未来的市场的定位,即单晶对多晶的大面积替代,多晶主要凭借低价在土地、安装等BOS成本较低的地区应用。

高效电池方面,通威HIT电池效率为23.6%,高于其单晶PERC电池效率1.1pct;N-Topcon或pert电池的效率约为23%,相比P型单晶PERC电池效率高0.5pct;中来展示的IBC电池效率在23%。整体来看,常规P型路线的提效速率更快,N型电池的效率优势有所下降。

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高设备投入抑制规模化,HIT电池潜力仍待释放

除了PERC和Perx电池,其他展出的新型电池技术主要有Topcon,HIT,IBC和钙钛矿及其叠层电池。其中,Topcon技术是常规产线的延续,只需基于现有产线的叠加2-3个步骤,目前的效率在23%左右;中来的IBC电池效率为23%,虽然略高于PERC,但由于IBC步骤过于复杂,因此主要应用于对美观度有一定要求的特殊市场,难以大规模产业化;通威发布了钙钛矿/晶硅叠层电池,协鑫发布了钙钛矿电池,但并未公布其效率。目前钙钛矿电池由于其稳定性和铅的不环保性问题,产业化仍有一段距离。因此目前行业内对PERC技术及其厂商的潜在冲击最大的技术为HIT,通威发布的HIT电池效率为23.6%,高于其PERC电池1.1pct。

设备投资过高是HIT电池产业化的第一大痛点。目前HIT的核心设备(湿法设备、PECVD和PVD)的总价格为700-1300万美元/100MW,而剩下设备(入料管控、自动化、印刷、烧结、测试和筛选等)则在300-500万美元/100MW左右,HIT产线设备投资合计约为1000-1800万美元/100MW,折合为6.8-12.24亿元/GW,而目前PERC产线的投资额在500万美元/100MW,折合3.4亿元/GW左右;即HIT电池仅设备折旧就高于PERC电池0.04-0.09元/W左右。一方面,高额的单位投资额让各大企业难以筹措资金进行大规模量产,难以实现规模效应;另一方面,设备投资潜在大幅下降的可能性也抑制了厂商成为先行者的动力。

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此外,HIT的耗品方面(湿法刻蚀与清洁、银浆、TCO)的成本也较高。HIT需要用专门的低温银浆(需要进口,价格是国产的1.5倍),且目前用量是常规的两倍左右,银浆成本又比PERC高0.2元/W左右;TCO的价格在520-900美元/kg,额外的靶材成本为0.05-0.08元/W。即使考虑人工和能源上的优势,目前HIT电池的非硅成本仍然比PERC高0.3-0.35元/W。而从展会上的HIT组件效率来看,HIT组件效率比常规单晶PERC高0.9pct-1.5pct;而相比Topcon和MWT技术高不超过0.5pct,而前者的非硅成本远低于HIT。

总的来说,在PERC技术成为主流后,常规单晶组件效率和HIT组件效率进一步拉近;而成本端的差异较大。因此HIT电池虽然有显著的提效降本空间,但距离具体量产仍有需要努力。


组件:半片普及,叠瓦推进,组件创新是本届关键词

排布创新:半片普及,拼片过渡,叠瓦推进

从产业链各环节来看,有别于大众认知的组件环节低技术含量的特点,本届展会的组件端创新力度最强。多晶硅料由于化工产品属性,更注重工艺稳定性而非技术创新性;硅片环节,铸锭单晶也是老生常谈的产品,历年展会上都会展示其高效产品,但迟迟未能大面积推广;电池环节,在PERC普及后,电池效率来到22.5%,非硅成本实现0.3元/W水平以下,而HIT,IBC等传统新技术在效率和成本上距离挑战PERC还有差距,因此仍以技术储备为主;而今年的组件环节,随着电池片越来越便宜而组件辅材的价格弹性较弱,消灭组件中电池片的留白部分已经是进一步实现高效化的重要手段,其中半片、叠瓦、拼片、板块互联等新型组件技术层出不穷,成为各大厂商推销的重点。

半片是各家组件的标配,提升组件功率5-15W。半片组件即将传统电池片一切为二,划片后半片电池片的电流减半,电压不变,能够有效提高封装效率、减少遮挡损失和降低热阻损耗。由于半片在成本端增加的不多(主要是少量切片、人工和设备折旧),而相比同版型能够提高功率5-10W。因此,半片目前已经成为各大展商展出组件的主流技术,并逐步替代传统的整片组件产线。

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此外,展出的新型组件排布技术有叠瓦、拼片、无缝焊接和板块互联技术。其中叠瓦技术的出现次数最多,拼片次之,无缝焊接和板块互联则是由个别厂商提出的专利技术。

从技术上来说,叠瓦仍然是最佳的技术方案,能够大幅提高组件功率。从今年组件功率来看,各家厂商的“标王”基本都由叠瓦技术摘得,塞拉弗HIT双面日食高效组件采用叠瓦和HIT电池搭配,组件功率高达500W,是我们所统计的所有组件中功率最高的。叠瓦技术利用电池片之间的无缝叠加,充分利用了组件的留白区域,提升效果最佳。



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