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電池江湖風(fēng)云再起,HJT陣營(yíng)向TOPCon發(fā)起反攻?

當前TOPCon、HJT兩條技術(shù)路線(xiàn)孰強孰弱,一目了然:TOPCon一騎絕塵,是當前絕大多數企業(yè)的共同選擇,甚至已成N型電池代名詞。反觀(guān)HJT,據SOLARZOOM統計,自2022年1月份至2023年8月中,前后近40家企業(yè)曾轟轟烈烈地公告,超過(guò)合計600GW的HJT異質(zhì)結電池項目。

但是,HJT陣營(yíng)目前分化嚴重,有些企業(yè)已經(jīng)半途而廢,有的則在資金、技術(shù)、成本等壓力下苦苦掙扎,只有極少數企業(yè),孤勇前行,繼續擴張……


(資料圖)

今天,我們聚焦一場(chǎng)HJT的大聚會(huì ),以期能夠窺一斑而見(jiàn)全豹。

2023年8月25日,“2023HJT異質(zhì)結&疊層技術(shù)產(chǎn)業(yè)峰會(huì )”在上海舉行。這次少數派HJT陣營(yíng)底氣有點(diǎn)兒硬:降本增效實(shí)現突破性進(jìn)展,通威、阿特斯等頭部企業(yè)有望加入HJT陣營(yíng)。

01 頭部企業(yè)的艱難選擇

HJT擁躉、明陽(yáng)光伏研究院院長(cháng)羅騫經(jīng)常感慨:

一直以來(lái),在HJT陣營(yíng)缺乏晶科能源這樣的引領(lǐng)者。但是,現在這種局面可能將要改變。

和明星企業(yè)扎堆的TOPCon相比,HJT陣營(yíng)顯得有些孤單。2022年,光伏組件出貨量TOP10企業(yè),沒(méi)有一家純HJT技術(shù)路線(xiàn)的企業(yè)。但是,TOP10中,沒(méi)有一家缺席TOPCon。

縱使隆基綠能在HJT創(chuàng )造了多項電池轉換效率的紀錄;天合光能HJT技術(shù)已經(jīng)研發(fā)布局10年之久,通威股份、阿特斯均宣布同時(shí)布局了TOPCon、HJT兩大技術(shù)路線(xiàn)……但是上述這幾家企業(yè),均沒(méi)有旗幟鮮明地舉起過(guò)HJT技術(shù)路線(xiàn)的大旗。

阿特斯技術(shù)研究院院長(cháng)蔣方舟講了一通大實(shí)話(huà):

對于跨界干光伏的企業(yè)來(lái)說(shuō),HJT進(jìn)入門(mén)檻很低,只要能盈利,就可以做;但是對于頭部企業(yè)來(lái)說(shuō),門(mén)檻卻很高,至少要達到Level2,甚至要達到Level3,在效率、成本、產(chǎn)品溢價(jià)三項指標上做得更好,投資回報不能低于TOPCon。

通威股份光伏首席技術(shù)官邢國強也認同上述觀(guān)點(diǎn),頭部企業(yè)要考慮的因素實(shí)在太多了。

HJT的前景即使再好,也要回到現實(shí)。企業(yè)放著(zhù)正在賺錢(qián)的TOPCon不做,而去做不怎么賺錢(qián)的HJT,怎能向投資者交代呢?

經(jīng)歷數次光伏周期屹立不倒的大企業(yè)們都知道:穩健更重要。在一條技術(shù)路線(xiàn)還沒(méi)有成熟時(shí),姑且讓跑得快的企業(yè)先行先試。先行者不斷試錯,交夠了學(xué)費,找到一條正確的道路之后,自己再跟進(jìn)其實(shí)也不遲。無(wú)論是PERC還是TOPCon,都是因循著(zhù)這樣的邏輯。

但是現在,HJT量產(chǎn)的條件似乎已經(jīng)逐漸成熟,頭部企業(yè)對HJT的態(tài)度,也正在發(fā)生微妙的變化。

阿特斯,是市場(chǎng)中極少數能夠同時(shí)提供TOPCon和HJT組件產(chǎn)品的企業(yè)。當然,阿特斯的HJT組件的出貨量還很少,其iHero系列產(chǎn)品主推54片半片規格,組件最高功率達到445W,組件效率可達22.8%。

阿特斯在剛剛發(fā)布的中報中,披露了HJT的喜訊:

目前阿特斯的 HJT 中試線(xiàn)已經(jīng)量產(chǎn),電池量產(chǎn)效率達到25.6%。公司通過(guò)雙面微晶改造技術(shù),實(shí)現效率的進(jìn)一步提升,預計今年四季度量產(chǎn)效率提升至26%。不過(guò),阿特斯官網(wǎng)上的主力產(chǎn)品均是TOPCon和PERC,并不見(jiàn)這款產(chǎn)品的身影。

通威股份今年在HJT方面亦有重大突破。

2023年6月,通威太陽(yáng)能啟動(dòng)210半片微晶技改,搭配THC技術(shù)(全稱(chēng):Tongwei HJT Cell,使用HJT技術(shù)路線(xiàn)的通威電池片產(chǎn)品),預測組件功率達到710瓦,比PERC高出55瓦,成本進(jìn)一步降低。2023年8月,通威210半片雙面微晶技改完成,量產(chǎn)效率最高達26.49%,2023年四季度THC將開(kāi)啟GW級量產(chǎn)驗證。

據了解,另外還有兩家TOP10的組件企業(yè)亦有可能布局GW級HJT量產(chǎn)組件。

如果說(shuō)之前TOPCon一統江湖,大企業(yè)并未真正參與HJT,那么現在,幾家頭部企業(yè)HJT的量產(chǎn)計劃和行動(dòng),算是打開(kāi)了一個(gè)缺口。

這將極大提振HJT陣營(yíng)的企業(yè)以及投資者們的信心。畢竟,對于大多數人而言,在自己看不明白的時(shí)候,可以相信頭部企業(yè)的選擇與判斷。另外,包括HJT在內,任何一條技術(shù)路線(xiàn),只有參與的人多了,通過(guò)技術(shù)進(jìn)步不斷地提質(zhì)、降本才會(huì )更為迅速。

按照蔣方舟、邢國強的邏輯,現在一些企業(yè)加大布局HJT的力度,或許是因為HJT在市場(chǎng)競爭力方面,已經(jīng)達到或趕超TOPCon,至少是有把握在未來(lái)能夠趕超TOPCon。這些觀(guān)點(diǎn),都可以視為HJT陣營(yíng)嘗試發(fā)起反攻的一個(gè)積極信號。

02 降本壓倒一切

HJT為什么不及TOPCon受歡迎?原因大家都清楚:轉換效率沒(méi)有明顯提升,成本高出一大截。HJT電池技術(shù)研發(fā)的核心就是“提效降本”。

HJT工藝僅有四步:清洗制絨、非晶硅薄膜沉積、TCO薄膜制備和絲網(wǎng)印刷。HJT降本路線(xiàn)也非常清晰,業(yè)內基本達成共識——“三減一增”。具體包括:

“減銀:銀包銅解決方案”、“減柵:0BB工藝解決方案”、“減硅:硅片薄片化”以及“一增:UV轉 光膠膜增效延壽命”。

除此之外,“低銦”、“電鍍銅”等技術(shù)均為重要的HJT提效降本方案。

現在HJT降本的成果非常顯著(zhù)。

東方日升異質(zhì)結事業(yè)部總經(jīng)理楊伯川舉例說(shuō):“降低金屬化成本為例,東方日升異質(zhì)結團隊通過(guò)0BB技術(shù)、低銀漿料、電鍍銅等多種手段,看到了將銀漿成本從之前2毛/W降至5分/W以下的巨大可能?!?/p>

楊伯川根據東方日升現有的進(jìn)度和數據,預測這一目標在2024年上半年就能實(shí)現,屆時(shí)異質(zhì)結電池的單瓦銀耗將達到驚人的7mg/W。

“減銀”、“減柵”是HJT電池研發(fā)該做的事情,“減硅”似乎有點(diǎn)超出電池企業(yè)主業(yè)了。但是現在HJT的企業(yè)研發(fā)趨勢就是向上游拓展——做硅片。

其中,華晟新能源旗幟最為鮮明,不僅布局了硅片產(chǎn)能,且又開(kāi)發(fā)CCZ(單晶連續直拉技術(shù))等。

通威股份在發(fā)布中報的同時(shí)也宣布在樂(lè )山的峨眉山市、五通橋區各投建16GW拉棒、切片、電池片項目。

阿特斯中報披露,基于 N 型(摻磷)硅片熱處理吸雜技術(shù),在晶體端導入多拉棒、使用 P 型單晶原料等技術(shù),在切片端導入半棒切片、超薄硅片等技術(shù),目標是做出適合HJT的低成本硅片。

企業(yè)做HJT電池,現在延伸到硅片,是基于HJT的獨特性:

第一,硅片減薄不影響HJT電池轉換效率,HJT天然適合薄硅片。HJT電池低溫工藝減少了硅片受熱發(fā)生翹曲的可能,所以相比TOPCon電池,HJT電池的硅片薄片化優(yōu)勢更為明顯。

目前HJT已經(jīng)導入110μm厚度的量產(chǎn),未來(lái)有望降低至100μm甚至90μm,而TOPCon目前主流厚度在125μm-135μm之間。

究竟將來(lái)HJT硅片能多薄,硅片和電池片企業(yè)估計還沒(méi)有完全計劃好,但是做切片設備的高測股份已經(jīng)向50μm的厚度去研發(fā)了。

不過(guò),硅片也不是越薄越好。去年,隆基綠能鐘寶申在杭州就曾公開(kāi)表示,硅片無(wú)限度地薄會(huì )增加隱裂等風(fēng)險,畢竟光伏組件是一個(gè)需要使用二三十年的產(chǎn)品。這個(gè)觀(guān)點(diǎn)也代表了行業(yè)對于硅片薄片化的普遍擔憂(yōu)。

第二,由于HJT電池對硅片的氧含量并不敏感,因此可以采用剩余的邊皮料直接切割成半片,可直接降低成本。TOPCon對硅片氧含量更為敏感,因此對邊皮料切割的硅片適用度低于HJT電池。也因此,華晟能源現在可以100%使用價(jià)格更有競爭力的顆粒硅,且技術(shù)上實(shí)現了連續直拉,通過(guò)工藝改進(jìn),降低生產(chǎn)成本。

硅片雙龍頭之一的TCL中環(huán),宣稱(chēng)可以生產(chǎn)幾百種硅片,自然也是可能滿(mǎn)足HJT電池所需要的硅片。但是現實(shí)是:TCL中環(huán)可以提供更薄硅片、較低要求的氧量硅片,但價(jià)格并不美麗。由此,HJT企業(yè)為了降本,只能自己親自下場(chǎng)做硅片。

03 26%,只是HJT的起點(diǎn)?

面對現在形形色色的降本途徑,通威股份邢國強反復強調:“所有以降低效率為代價(jià)的降本,都是短期的。隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步,效率的杠桿作用將越來(lái)越大。未來(lái)還就是把效率提上去,用效率勝于市場(chǎng)?!?/p>

HJT和TOPCon相比,效率如何?之前HJT不被看好的原因在于,轉換效率沒(méi)有較TOPCon有明顯提升,但是成本卻高出不少。

從各家公司披露的電池轉換效率上,暫時(shí)沒(méi)有看到HJT在效率上明顯領(lǐng)先。

之前趕碳號就已經(jīng)關(guān)注到:各家企業(yè)披露的TOPCon轉換效率普遍較高。幾乎所有企業(yè)披露的效率均在25%以上,大多數企業(yè)在25.5%以上。晶科、捷泰、天合頭部企業(yè)預計年底電池轉換效率在25.8%。

HJT電池的轉化效率情況如下:

今年3月,華晟三期導入i-HJT3.0工藝,有望迅速將華晟182異質(zhì)結電池片量產(chǎn)平均效率提升至25.5%以上;

阿特斯披露,通過(guò)雙面微晶改造技術(shù),實(shí)現效率的進(jìn)一步提升,預計今年四季度量產(chǎn)效率提升至26%;

通威股份披露,2023年8月,210半片雙面微晶技改完成,量產(chǎn)效率最高26.49%,2023年四季度THL將開(kāi)啟GW級量產(chǎn)驗證。

從數據上看,兩條技術(shù)路線(xiàn)差距有一些,但是并不大。但是TOPCon普遍存在電池轉換效率降檔的問(wèn)題,一般需要降兩檔:TOPCon25.4%的電池轉換效率,相當于PERC或是HJT的25%。

據一位HJT研發(fā)人員介紹:“假如TOPCon的實(shí)際效率達到25%,那么700W+組件應成為主流?!?/p>

根據InfoLink數據,以TOPCon M10 雙玻組件144 版型主流檔位570-575W 為例,實(shí)際效率約為24.2%。

這種TOPCon電池轉換效率虛高的現象,有少部分屬于企業(yè)自己虛假披露 ,有的則是客觀(guān)原因造成的,是TOPCon電池效率計算方法和其在組件中的應用決定的。

因此,一些TOPCon電池片成品,要標注兩個(gè)轉換效率:電池名義轉換效率和實(shí)際效率。

東方日升全球市場(chǎng)總監莊英宏大膽預言:26%的轉換效率可能是TOPCon的天花板,但它只是HJT的起點(diǎn)。這種說(shuō)法雖然夸張,但展示了他對HJT未來(lái)的信心,也不無(wú)道理。

首先,HJT的理論轉換效率更高。若與鈣鈦礦疊層可以達到30%以上。雖然,這看上去貌似仍很遙遠。

其次,HJT中試線(xiàn)效率不斷創(chuàng )新高,轉換效率提升更快。

有一種未經(jīng)證實(shí)的傳聞,現在一些企業(yè)能夠“輕松”地在HJT中試線(xiàn)上做出來(lái)26%、27%以上的效率,實(shí)驗室最高效率已達到29%。不過(guò),這些轉化效率尚未經(jīng)過(guò)第三方機構的驗證?,F在經(jīng)第三方驗證的紀錄仍是去年隆基綠能創(chuàng )造:轉換效率達26.81%。如果上述傳聞屬實(shí),那么隆基的這個(gè)世界紀錄將被輕松擊破。

不管怎樣,HJT方面的效率提升給外界的印象,要比TOPCon更容易一些,也更快。通威股份去年年報披露N型TOPCon電池平均轉換效率達到24.5%,HJT電池平均轉換效率達到24.6%(部分新建TOPCon和HJT產(chǎn)線(xiàn)效率更高)。天合光能披露:N型i-TOPCon電池量產(chǎn)效率提升至25.3%;同步積極投入研發(fā)新型HJT電池,實(shí)驗室效率達到25.6%。

HJT企業(yè)未廣泛披露中試效率的另一個(gè)原因,仍然在于成本過(guò)高。在實(shí)驗室條件下,HJT電池疊加了許多新技術(shù),是在高成本下做出的高效率,尚不能實(shí)現商業(yè)價(jià)值,也沒(méi)有現實(shí)意義。

尾聲

一家尚未布局HJT的頭部企業(yè)研發(fā)高管表示:“我們希望看到其他企業(yè)在HJT技術(shù)上的突破。只要一家企業(yè)能做出來(lái),就能證明技術(shù)路線(xiàn)可以走得通,其他企業(yè)很多就能復制。一家企業(yè)的成功,就是整個(gè)行動(dòng)的成功?!痹撈髽I(yè)一直在研發(fā),一直在觀(guān)望,隨時(shí)準備著(zhù)。

華晟新能源的掌門(mén)人徐曉華就說(shuō),“異質(zhì)結已經(jīng)過(guò)了需要搖旗吶喊的時(shí)候,現在到了需要悶頭干出來(lái)的時(shí)候?!盚JT需要企業(yè)用行動(dòng)證明自己。

TOPCon路線(xiàn)成為N型技術(shù)的主流僅用了幾個(gè)月,HTJ若要“迎頭趕上”可能也只需要一個(gè)契機,比如量產(chǎn)電池效率的新突破、成本的大大壓縮。

現在HJT玩家越來(lái)越多,現在通威、阿特斯已經(jīng)釋放出了積極的信號,未來(lái)若隆基、正泰等頭部企業(yè)跟隨,那么HJT的降本增速之路將會(huì )更快。

本文作者:小海浪,本文來(lái)源:趕碳號科技,原文標題:《電池江湖風(fēng)云再起,HJT陣營(yíng)向TOPCon發(fā)起反攻?》

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