隨著(zhù)主流產(chǎn)品PERC電池轉換效率越來(lái)越接近理論最高值,光伏企業(yè)正加速技術(shù)迭代升級,以TOPCon為代表的N型電池技術(shù)開(kāi)始受到關(guān)注。
1月以來(lái),TOPCon規?;?、商業(yè)化進(jìn)程提速,好消息不斷:一道新能首次公布單晶N型雙面182尺寸電池及雙面雙玻組件報價(jià),填補行業(yè)內N型電池、組件報價(jià)空白。隨后晶科能源宣布TOPCon電池工廠(chǎng)在安徽合肥投產(chǎn),產(chǎn)能規模為800萬(wàn)千瓦,進(jìn)一步推動(dòng)了N型產(chǎn)品規?;l(fā)展。在晶科能源副總裁錢(qián)晶看來(lái),光伏產(chǎn)品升級勢在必行。TOPCon技術(shù)和工藝成熟度較高,量產(chǎn)良率也已經(jīng)達到業(yè)界規?;疁?。
技術(shù)迭代催生新市場(chǎng)
根據第三方機構德國哈梅林太陽(yáng)能研究所的最新報告,P型技術(shù)的轉換效率天花板要低于N型技術(shù),PERC電池和TOPCon電池理論極限效率分別為24.5%、27.5%。
電科裝備董事長(cháng)左雷表示,隨著(zhù)技術(shù)的加速成熟,PERC電池的轉換效率與成本已經(jīng)接近極限,不能適應未來(lái)發(fā)展。近兩年來(lái),以TOPCon為代表的新一代電池技術(shù)逐步實(shí)現產(chǎn)業(yè)化,N型電池取代PERC電池是大勢所趨。
中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì )榮譽(yù)理事長(cháng)王勃華進(jìn)一步指出,2021年P(guān)ERC單晶電池量產(chǎn)平均轉換效率已達23.1%,較2020年的22.8%有所提升,但增速放緩,且越來(lái)越接近理論天花板。
與此同時(shí),TOPCon技術(shù)異軍突起。2021年,我國企業(yè)或研究機構打破晶硅電池實(shí)驗室效率紀錄11次,其中9次為N型電池技術(shù),8次為T(mén)OPCon電池技術(shù)。2021年底,TOPCon電池實(shí)驗室效率約25.4%,高于PERC電池。
萬(wàn)聯(lián)證券分析師在最新研報中指出,降本增效是光伏行業(yè)追求的永恒主題。目前,P型電池逐步接近24.5%的理論效率極限,光伏技術(shù)逐步向理論效率更高的N型電池技術(shù)發(fā)展。受此影響,國內外龍頭電池廠(chǎng)商紛紛布局TOPCon等N型電池片技術(shù),未來(lái)N型電池將加速滲透,市場(chǎng)空間廣闊。
據國金證券分析師測算,2023年全球TOPCon電池產(chǎn)能有望達到1.34億千瓦,2025年將突破2億千瓦,并預測2022-2025年間,TOPCon設備市場(chǎng)空間或超300億元。
推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級
近年來(lái),尺寸升級成為光伏產(chǎn)品提高功率的重要途徑。錢(qián)晶認為,尺寸之爭只是下一代更高能量密度技術(shù)成熟前的緩沖階段。TOPCon電池、組件實(shí)現量產(chǎn),才是P型技術(shù)走向N型的一個(gè)重要轉折點(diǎn)?!霸诠夥a(chǎn)業(yè),還是要以轉換效率說(shuō)話(huà),技術(shù)永遠是驅動(dòng)行業(yè)進(jìn)步的保障?!?/span>
“2021年以來(lái),光伏供應鏈價(jià)格一直處于波動(dòng)之中,組件成本被迫上漲。這也在某種程度上說(shuō)明,如果技術(shù)不進(jìn)步、不迭代,組件效率和性能不變,電池和組件的發(fā)展將沒(méi)有彈性可言,下游開(kāi)發(fā)企業(yè)非常被動(dòng)。只有組件效率、單瓦發(fā)電量、長(cháng)期可靠性提升,度電成本才能不斷突破?!卞X(qián)晶說(shuō)。
相對于P型組件,N型組件的優(yōu)勢明顯。據了解,N型組件具有良好的弱光性。在晴天早晚光照條件較弱的情況下,TOPCon組件單瓦發(fā)電能力相對增益平均增加2.8%-3.6%,累計全天相對增益約3.46%-4.56%。陰天條件下,TOPCon組件全天平均相對增益可達5%,不僅可以拉長(cháng)發(fā)電時(shí)數,還能平滑對電網(wǎng)的波動(dòng)沖擊。
同時(shí),N型組件具有高溫屬性。我國西北、西南地區,夏季中午地表溫度高,組件溫度更高,會(huì )影響系統穩定性,N型組件的特有屬性可降低上述風(fēng)險。
逐步形成配套產(chǎn)業(yè)鏈
根據中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì )發(fā)布的《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線(xiàn)圖(2020版)》,2020年新建量產(chǎn)產(chǎn)線(xiàn)仍以PERC電池產(chǎn)線(xiàn)為主,隨著(zhù)PERC電池片新產(chǎn)能持續釋放,PERC電池片市場(chǎng)占比進(jìn)一步提升至86.4%,N型電池成本相對較高,量產(chǎn)規模仍較小,市場(chǎng)占比約為3.5%。不過(guò),2021年,N型電池擴產(chǎn)提速勢頭很猛。據光伏行業(yè)分析機構PVInfoLink統計,截至2021年底,TOPCon產(chǎn)能規劃超1.3億千瓦,預計2022年將新增產(chǎn)能約3000萬(wàn)千瓦。
隆基股份、通威股份、國家電投黃河公司等均公布了關(guān)于N型電池項目或技術(shù)進(jìn)展。其中,中來(lái)股份表示,公司基于182尺寸硅片生產(chǎn)的TOPCon電池實(shí)驗室轉換效率達24.5%,在行業(yè)中處于領(lǐng)先水平,公司年產(chǎn)150萬(wàn)千瓦N型單晶雙面TOPCon電池項目正在逐步投入試生產(chǎn)。
錢(qián)晶透露,繼合肥工廠(chǎng)之后,晶科能源另一個(gè)N型電池和組件制造基地也完成了設備調試,一期產(chǎn)能規模800萬(wàn)千瓦,預計春節后投入量產(chǎn)階段,并在今年底前完成產(chǎn)能爬坡。屆時(shí),該公司N型高效組件產(chǎn)能規模將達1600萬(wàn)千瓦。
設備企業(yè)也不甘落后。1月中旬,某裝備公司發(fā)布5款光伏設備新品,主要應用于N型電池工藝。捷佳偉創(chuàng )也稱(chēng),已經(jīng)具備TOPCon整線(xiàn)設備的供應能力。萬(wàn)聯(lián)證券認為,2022年有望成為N型電池量產(chǎn)元年。
(文章來(lái)源:中國能源報)