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PERC、HIT、TopCon未来发展分析

光伏电池组件  来源:光伏测试网    2020/4/27 8:42:20  我要投稿  
关键词: PERC HIT TopCon

北极星太阳能光伏网讯:高性价比助力P型占据主流。根据基体硅掺杂种类的不同(硼或磷),晶硅太阳电池可分为P型和N型电池。其中,P型起步较早,工艺技术通过持续改进已趋于成熟,是目前市场主流产品。

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PERC 激活 P 型潜力,效率提升明显。PERC 技术通过将电池背表面介质膜钝化,采用局 域金属接触,实现背表面电子复合速度的降低以及提高光反射,从而提升发电效率。在目前主 流的晶硅电池中,单晶 PERC 电池效率提升显著,并且与现有产线高度兼容,仅需要新增背面 钝化和激光开槽形成背面接触两个环节,技术改进简单,成本增加有限,具有明显的竞争优势。

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(2018年市场主流晶硅太阳能电池效率)

PERC 市占率持续提升。根据 CPIA,2019 年新建电池产线均采用 PERC 技术,并且对老 旧电池产线进行技改,使得 PERC 迅速反超 BSF 常规电池,占据了超过 65%的市场份额。国内户用项目及印度、巴西等海外市场仍对 BSF 保持一定需求。2019 年 BSF 电池在全球市场占 比约 31.5%,同比下降 28.5 个百分点。

通威股份一马当先。电池龙头通威股份发布“高纯晶硅和太阳能电池业务 2020-2023 年发展规划”,规划 2020-2023 年,公司电池产能将达到 30-40 GW /40-60 GW /60-80 GW /80-100GW。在产线上,通威股份不仅在目前主流量产的 P 型 PECR 电池上具有优势性价比, 在 PERC+、Topcon、HJT 等新型产品技术领域也有重点布局。

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2020 年龙头优势有望加大。虽然电池片环节尚未像硅料、硅片形成寡头垄断格局,但是 产业集中度正在迅速提升。随着产线向 PERC 倾斜,竞争日益激烈。我们认为,目前电池片价 格已经处于部分厂商的盈亏平衡线附近,供给端的投资意愿大大降低,龙头优势有望加大。

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PERC 仍存改进空间,“SE+双面”路径清晰。双面 PERC 技术将全铝背场印刷改为铝栅线 印刷,就能使背面发电,可以节省铝浆,降低成本。从第三批应用领跑者中标结果看,双面 PERC 占比已高达 52.1%。另外,SE(选择性发射极)技术只需新增一台激光掺杂设备,能将PERC 效率提升至 22%,且与双面 PERC 兼容,有望成为未来 PERC 的升级方向。

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N 型理论上可实现更高转化率,或存变革商机。较 P 型而言,N 型解决了光衰减问题, 且具有寿命高、弱光效应好、温度系数小等优点,是晶硅太阳电池迈向理论最高效率的希望, 其效率起点基本高于 P 型电池。

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HJT 前景更明朗。从 N 型电池的各种技术路线来看,PERT 可以从 P 型产线升级,技改 难度最低,但其效率与单晶 PERC 接近,提升空间有限;IBC 电池效率最高,量产平均效率可 达 23%,但由于工序复杂、成本与技术壁垒高,短期难有发展。相比而言,HJT 既可以最大 程度简化工艺,降本方向明确(硅片切薄、降低银浆耗量),效率提升空间又较大。另外,TOPCon 由于高效性及兼容性较好,也受到市场关注。

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多家龙头已启动布局,HJT、TOPCon 产能有望快速提升。

(1)TOPCon:因产线可直接 升级,部分原布局 PERT 产线的厂商改走 TOPCon 路线。根据 EnergyTrend,中来股份目前已 拥有 1.5GW 产能,2019-2021 年或将交付总计 5GW。天合光能宣布 TOPCon 实现量产。林洋 能源、晶科能源也有布局。TOPCon 技术成为 N 型高效电池产业化的切入点。

(2)HJT:目前 行业内关注并研究异质结电池技术的企业有日本松下、长洲、美国 Solarcity、Sunpreme、中国 钧石、晋能、通威等十余家企业,部分企业已实现量产。

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组件:成本降幅显著,“高效组件+一体化经营”是关键

成本降幅显著,毛利率持续受挤压。在光伏产业链中,组件处于封装环节,其技术、规 模壁垒相对较低,行业参与者众多。在电站系统成本中,组件成本占比逐年下移,从 2010 年 的 57%降至 2018 年的 41%。2015 年以来,随着产能不断扩张,龙头公司营收规模大幅提升, 但多以降价让利为手段,毛利率持续受挤压。

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由于行业壁垒较低,2011 年至今,全球组件出货量前十大厂商地位不断变化,龙头产能 占比较接近,短期内难有企业形成绝对优势。2019 年我国组件产量达到 98.6GW,同比增长 17.0%,组件产量超过 2GW 的企业有 13 家。根据 PV InfoLink 海关出口报告,受益于欧洲 MIP 取消、越南 630 抢装以及中南美与中东等新兴市场的政策支持,2019 年我国组件出口达到 66.8GW,同比增长超过 60%。

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高效组件崭露头角,半片技术基本成熟。高效组件技术主要包括半片、叠瓦、多主栅、 双玻等。其中,半片组件是设备、良率相对成熟、产量较高的技术路线;多主栅可降低银浆耗 量,抵减部分设备投资成本,但良率仍有改进空间,产能、产量略低;叠瓦采用无焊带设计, 增加单位面积放置电池片数量,功率提升空间最大,但技术成熟度仍需时间培育,且受到专利 制约。

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双玻组件快速渗透,光伏玻璃前景广阔。双玻组件只需将背板换成透明背板或玻璃。背 面改为玻璃后,各项性能均有明显改善,更能适应盐雾较大、农业大棚、大风沙、渔业等特殊 环境,可以提高 5%-30%的发电增益。根据 CPIA,2019 年双面组件市占率提高了 4 个百分点 达到 14%,2025 年有望超过单面组件。

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“高效组件+一体化经营”是突破关键。我们认为,由于组件厂商直接对接终端需求方, 具备很强的战略性意义。一方面,抢占组件市场有利于扩大企业的销售渠道,另一方面,也可 以更好地推广其优势技术。同时,提升组件性价比一直是发展趋势,主要有两个突破点:1) 高效组件:通过采用更高效的组件(双玻、半片、多主栅、叠瓦等)来提升整体转化效率,获 得更好的产品溢价;2)一体化经营:通过布局多个环节,形成一体化经营,建立明显的成本优势。


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