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第三篇:异质结(HJT)是光伏真正平价上网的充分且必要条件
为了实现光伏真正平价上网前的最后一公里,我们认为必须要依靠组件成本的下降及组件每W发电量贴现值的提升这两条途径。
从第一条途径(组件成本下降)看,必须寻找到符合以下条件的技术:(1)更高的电池效率,从而降低在电池、组件环节与面积相关的成本,(2)更薄的硅片,从而降低硅耗,同时因改变硅料、硅片环节的供求关系而降低硅价。
从第二条途径(组件每W发电量贴现值)看,必须寻找到符合以下条件的技术:(1)更少甚至是零光致衰减、电势诱导衰减、光热衰减,(2)更高的双面率,(3)更低的温度系数,(4)更强的弱光效应。
在当前光伏产业已经实现GW级量产或未来2-3年内有可能达到GW级量产的诸多技术路线中(P-Perc、N-Pert、TOPCon、IBC、HJT)中,只有异质结(HJT,又称HIT或SHJ)能全部满足上述条件。
图 9 太阳能电池技术汇总
那么,HJT电池技术在可以预见为未来2-3年内是否满足了GW级量产的产业化条件,其在组件成本下降、每W发电量贴现值这两个指标上的表现能否满足光伏度电成本再降20%以上的要求呢?
首先,在产业化条件上,我们认为是完全可以的。原因如下:
(1)2015年松下的HIT专利技术专利过期后,全球投向HJT技术的实验室、装备企业、电池商数量逐步增多。
(2)2019年10月REC在新加坡成功实现600MW产线量产,其电池转化效率高达24.5%,组件效率高达21.2%。而国内的HJT电池龙头企业山西晋能,其100MW的产线已实现23.8-24.0%以上的电池转化效率,5BB和MBB组件的效率分别达到21.3%和21.6%。
(3)过去几年以来,我国高端装备制造业快速进步,尤其是半导体行业的技术逐步成熟,导致HJT行业四大生产步骤中核心难点环节(非晶硅膜沉积)的设备PECVD正在实现国产化突破。从而能在5-10nm的厚度等级上,实现可靠性、一致性和可重复性(原先光伏产业减反射膜环节的PECVD只能用于70-100nm厚度等级的沉积)。钧石、理想能源、捷佳伟创、迈为股份、金辰股份等国内设备厂商已经或即将实现PECVD这一核心设备的国产化。
(4)以山煤国际、东方日升、彩虹集团、爱康科技、福建晋锐为代表的潜在HJT电池投资商已经磨刀霍霍,准备了数十亿元的资金用于启动HJT电池产业的GW级甚至是10GW级的量产投资。
(5)辅材辅料方面,低温银浆、TCO靶材等占比较高的HJT电池辅材辅料也已经进入国产化突破降本的阶段。
(6)资本市场的热情全面启动,自2019年12月8日以来,资本市场经历了近一个月的研究、讨论,实现了对HJT产业的高度认识,HJT板块已经全面形成,并出现显著的连续的上涨。
综上所述,从专利、技术、设备商、电池商、辅材辅料商、资本市场支持6个维度看,HJT产业化突破的条件全面满足。只需等待HJT产业链设备成本降至5亿元/GW以下、电池转换效率达到24%、良品率超过95%甚至98%,HJT电池环节的投资便将正式启动。根据我们的估计,上述GW级的电池投资将在2020年下半年出现。
其次,在HJT组件的降本力度上,根据SOLARZOOM新能源智库成本分析模型,当前HJT组件的全产业链不含税成本(已刨除多晶硅、硅片、电池片、组件四个环节的利润,未刨除辅材辅料的利润)约为1.29元/W,略高于P-Perc的1.17元/W。上述测算的边界条件是:(1)HJT电池片良品率90%、(2)电池转换效率23.7%、(3)设备规模100MW单价6亿元/GW、(4)银浆、TCO靶材尚未国产化。
若HJT电池片良品率提高至95%、电池转换效率提高至24%、设备规模250MW单价5亿元/GW、银浆及TCO靶材国产化,则对应HJT组件全产业链不含税成本将达到1.17元/W,与P-Perc全面持平(这也构成了GW级电池投资在2020年下半年启动的核心证据!)。
图 10 HJT组件全产业链不含税成本穿透计算表(当前)
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