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08 01 2023

转化功率高+降本增效道路清楚 我国HJT电池职业产能将继续扩张

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  HJT电池即非晶硅薄膜异质结电池,由晶硅材料和非晶材料构成,在晶体硅上构成非晶体薄膜,并经过特别的技能让P型和N型半导体构成一种特别的PN结,归于N型电池的一种。它归纳了晶体硅电池与薄膜电池的优势,具有转化功率高、工艺温度低、稳定性高、衰减率低、双面发电等长处,技能具有颠覆性。

  依据观研陈述网发布的《我国HJT电池职业展开现状剖析与出资远景猜测陈述(2023-2030年)》显现,HJT电池职业上游原材料包含硅、银浆、靶材等;中游首要为电池片的出产制作,首要流程包含清洗制绒、正反面堆积非晶硅薄膜、正反面堆积TCO薄膜、丝网印刷、低温固化等;下流经过光伏组件,使用于光伏发电站及其他光伏产品。

  材料收拾:我国HJT电池职业展开现状剖析与出资远景猜测陈述(2023-2030年)

  和发达国家比较,我国是光伏职业的后来者。在十几年的展开过程中,我国光伏工业几经曲折,阅历了起步期、展开期、调整期、回暖期等不同阶段,现在正迈入高质量展开阶段,现在,我国光伏工业在制作规划、工业化技能水平、使用商场拓宽、工业系统建造等方面均已位居全球前列。在这过程中,方针关于我国光伏职业赶超起到了积极作用。而HJT电池作为光伏工业链中的要害一环,也随之获益。例如在2022年8月,工业和信息化部等5部分联合发布《加快电力配备绿色低碳立异展开行动计划》,提出要推进TOPCON、HJT、IBC等晶体硅太阳能电池技能和钙钛矿、叠层电池组件技能工业化,展开新式高效低本钱光伏电池技能研究和使用,展开智能光伏试点演示和职业使用。

  材料来历:我国HJT电池职业展开现状剖析与出资远景猜测陈述(2023-2030年)

  光伏电池展开至今,已阅历了BSF、P型、N型三个阶段的技能迭代。2022年N型电池工业化元年发动,N型电池成为光伏电池下一步技能迭代的方向已是大势所趋,但N型电池的分支HJT电池、TOPCon电池等却成为光伏电池企业长时间展开所面对的一道选择题。其间,转化功率的凹凸是决议哪项技能成为职业干流的要害,而HJT在这方面具有着显着的优势。2022年,HJT均匀转化功率达24.6%,较上年进步0.4个百分点,较TOPCon电池和XBC电池均高1个百分点。而且,2022年隆基绿能研制的HJT电池转化功率已能到达26.81%,创下国际新高。

  数据来历:我国HJT电池职业展开现状剖析与出资远景猜测陈述(2023-2030年)

  HJT电池转化功率之所以在N型光伏电池中能拔得头筹,首要得益于其材料和结构上的特别,详细而言:

  材料方面:HJT是异质结电池,是指p-n结由非晶硅和晶体硅两种材料构成的电池。与之相对的是同质结电池,即p-n结由同种半导体材料组成,首要代表有TOPCon电池。其间,钝化材料是进步光伏电池转化功率的重要途径。杰出的钝化触摸能够在最大化下降触摸外表的载流子负荷速率的一起坚持电池较好的电学功能,近年来常见的PERC电池(反面Al2O3/SiN(xSiO2)叠层钝化)、以及TOPCon电池(SiO2和多晶/微晶硅层钝化)、异质结电池(氢化本征非晶硅钝化)结构的发生,均受钝化触摸思路的影响,而非晶硅薄膜的参加使得异质结电池结构成为其间的佼佼者。

  结构方面:HJT异质结电池以N型单晶硅片为衬底,在两边叠加数层a-Si:H薄膜组成,归于正反面对称结构。这样的结构使得HJT电池进步发电增益,延伸电池片使用寿命,进一步进步转化功率上限。

  材料来历:我国HJT电池职业展开现状剖析与出资远景猜测陈述(2023-2030年)

  别的,HJT电池工艺流程较短,主工艺仅4步。相关于同归于N 型电池、但出产工艺需求10-20步的IBC和TOPCon电池,异质结电池较短的工艺流程在必定程 度上下降了工艺操控的杂乱程度和工业化的难度。

  尽管HJT在转化功率优于其他N型光伏电池,可是因为HJT在结构上与当时盛行的TOPCon电池大不相同,限制其展开的条件也很显着。一个是设备本钱高,TOPCon出产线个亿,二是材料本钱高,银耗远高于PERC和TOPCon。所以关于HJT而言,降本是大规划量产化的必备条件。

  HJT本钱构成首要是硅片和非硅两部分,其间硅片本钱占比50%,银浆占比25%,靶材6%左右。降本也首要是从这两方面下手。

  1.薄片化大尺度化。因为基底N型硅片具有更高的减薄潜力,且HJT的电池结构对薄硅片的兼容才能较强,相同的硅棒切出更多片,大尺度化使得发电功率更高性价比更高,硅片薄片化有望为HJT电池供给进一步的降本空间。例如高测股份已与爱康科技合建HJT薄片切开实验室,研制出半棒薄片;华晟根据130-135μm厚度对硅片的减薄优化实验已合格,将在二期项目中导入量产,在当时硅料价格下估计可下降硅本钱0.04 元/W。

  2.微晶化。金辰股份供给的首台微晶PECVD入驻晋能,方针功率25%。霸占了大面积微晶镀膜难题,进步了光电转化功率。迈为股份双面微晶PECVD功率有望到达25.5%,华晟二期2GW高效微晶功率达24.68,有望敏捷到达25%。

  在非硅本钱中,银浆本钱占比约为60% 。PERC电池耗银量90mg/片,TOPCon140mg/片,HJT则需求190mg/片。更要害是HJT需求用到低温银浆,首要依靠进口日本KE公司,低温银浆价格大幅高于高温银浆。因而若能下降银消耗量,那么HJT本钱也能大幅下降,详细方法有以下几种:

  1.选用MBB多主栅:主栅线数量的添加能够使得栅线做得更细,削减电池外表的遮挡,归纳能够明显下降银浆耗量,可完成HJT电池银浆耗量25%-35%,功率进步10w,度电本钱下降1%,增效降本效果明显,抢先公司首要有迈为股份,奥特维。

  2.激光转印技能:激光转印可为HJT电池下降银浆耗量30%以上,并为HJT产线万元的年化收益(本钱节省),整线年左右,性价比优势明显。而且激光转印技能能够进步HJT电池良率,合适现在的薄片化趋势。现在我国首要把握该项技能的企业是帝尔激光。

  3.低温银浆国产化:低温银浆国产化能够下降银浆本钱2000元/公斤(高温银浆和低温银浆质料本钱差不多,差的价在于冷链运送和技能独占溢价),低温银浆国产化布局能够打破日企独占,完成国产代替,本钱能从7000元/kg降到5000元/kg。现在在我国低温银浆商场,前三均是国内企业,其间帝科股份以市占率60%成为低温银浆供给第一大企业,常州聚合和姑苏固得以15%、12%的商场份额排列二三位。

  由此可见,现在我国HJT降本增效道路较为清晰。多路径降本下,估计23年HJT组件端本钱有望打平PERC,HJT完成大规划量产指日可下。

  跟着HJT经济性逐渐凸显,国内厂商如爱康科技、华晟新能源、金刚玻璃等已紧锣密鼓地敞开了HJT出产布局之路。

  材料来历:我国HJT电池职业展开现状剖析与出资远景猜测陈述(2023-2030年)

  在很多企业加快布局下, 2022年末,我国HJT电池投产产能算计为10.8GW,其间安徽华晟产能最大,为2.7GW,其次为金刚玻璃的1.2GW,爱康科技的2GW与明阳智能的1GW。2023、2024年HJT新增规划投产分别为61.8GW,45.2GW。若依照规划悉数达产后,2023年HJT产能将到达68.7GW,2024年HJT产能将到达113.9GW,产能继续扩张。

  数据来历:我国HJT电池职业展开现状剖析与出资远景猜测陈述(2023-2030年)

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