隆基绿能看空TOPCon：电池效率提升幅度不如BC电池技术

来源：欧宝体育    发布时间：2024-01-26 10:26:38

  今天早间，隆基绿能的投资者电话会里透露了该公司将全力主攻BC电池技术的消息，

  隆基强调，TOPCon的电池效率提升幅度不如BC电池，对方明年年底的扩产也会告一段落。当然，这一说法也存在一定的探讨性，毕竟这是对主流未来电池技术的直接挑战。目前包括晶澳、晶科、正泰、东方日升、天合、一道新能、协鑫集成、钧达股份、亿晶光电、横店东磁、阳光能源等重点厂商基本选择的都是TOPCon这一技术路线。仅今年上半年，国内企业宣布TOPCon电池及组件投资的额度高达2300多亿元。由于光伏电池组件的全球需求空间还是较大的，各类技术齐放将会在一段时间内延续。

  隆基绿能并不是第一次强调自己在做BC电池，早在去年就宣布了HPBC的产量规划和技术路线图。只是，这一次它的说法更加确定了在该电池这一路线上的坚定走向。

  目前除了隆基之外，做BC电池的公司还有爱旭、TCL中环的参股企业MAXEON。

  隆基做的是HPBC，爱旭走的是ABC电池之路；TCL中环有所不同：基本覆盖了N型99%的技术路线，包括TOPCon、IBC以及异质结电池。这与该公司在十多年前就把N型硅片用在客户端上有一定关联度。

  接下来我们仔细看下三家电池组件厂商，以及关联公司在BC领域方面的一些进展。

  隆基在最新的一段交流中透露，最多到明年年底，TOPCon的扩产基本就会告一段落，PERC电池随着TOPCon产能的快速扩张会逐步退出。

  之后，随着BC电池在市场上的出现，相信它会逐步再来取代TOPCon技术。

  隆基绿能管理层也透露，之所以未选择TOPCon技术路线，因为该技术较PERC相比，效率提升幅度小，技术方面高度同质化，非常有可能会出现投资收益达不到预期的状态，甚至有可能出现未赚钱就过剩的苗头。目前TOPCon的投资收益率还是低于PERC，明年上半年有400-500GW产能投向市场，很快进入相对过剩的状态。因此，公司判断认为，TOPCon的投资收益压力比较大。（这段话是仁者见仁、智者见智的）

  事实上，隆基在过去宣布进入HPBC技术时，市场上有一定的争议性。因为隆基没选与晶科、晶澳等同类大厂同行选择TOPCon，而是直接切入了小众市场---BC电池领域，并且取了一个自己的独特名字“HPBC”。

  当时隆基给出的理由也是说，这样的产品其实是很不错的，只是之前技术难度较高、价格也比较昂贵，所以小众。不过隆基通过多年的研发，已在克服以上问题。隆基认为，BC电池实际发电性能是很优异的。

  全新的HPBC电池技术，其实主要是用在了隆基的Hi-Mo 6系列上。今年隆基主推的Hi-Mo 7是基于的HPDC技术，与6系列是不同的。（大家体会下这里面的意思）

  HPBC是什么呢？按公司的说法，其实是结合了行业中两种先进的电池技术TOPCon、IBC技术，首先电池通过氧化硅和重掺杂的多晶硅层实现了电池表面高质量的钝化和电流传输，减少了光照产生的载流子的复合，提升了组件的效率和电压，另外通过结合 IBC 的电池工艺，将电池所有负责收集传输载流子的金属栅线全部移到组件背面，用于接收光线的电池正面绝对没栅线遮挡，使得入射到电池的光线被充分吸收，提升了电池的光线利用率，从而使得 HPBC 电池的光电转换效率得到大幅的提升，达25%。

  隆基基于分布式和地面电站不用的应用场景，推出了基于主流 M10（182mm）硅片（2022年上半年 M10 组件出货占比达 55%左右）的两个版型的 HPBC 组件：54型和72型。

  54型、72型单面组件应用于分布式市场，72型单、双面组件面向集中式光伏电站。并且两大版型的组件尺寸，均采用行业中M10 标准化的组件尺寸，72 型组件尺寸为2278*1134mm，54型组件尺寸为 1722*1134mm，组件尺寸的标准化实现组件设备和供应物料标准化，以及在电站端支架等配套设备的标准化，有利于降低非标准化带来的成本上升。

  隆基在2022年底推出基于新型HPBC电池技术的新品组件。隆基绿能HPBC电池的标准版量产效率突破25%。HPBC电池技术通过电池里面结构工艺调整，可大幅度的提高电池的光线吸收和光电转换能力，有效增加组件输出功率。2022年11月2日，隆基绿能发布了基于高效HPBC电池技术打造的新一代组件产品Hi-MO 6，量产组件效率可达23.3%。

  得益于 HPBC 先进电池技术和全新的联接技术，该组件能轻松实现更低线性衰减，首年衰减和线%/年，较主流 PERC 组件有较大的提升。

  隆基 HPBC 组件综合发电能力较主流 PERC 组件高 3%左右。并且HPBC电池正面无金属栅线的设计，使得 HPBC 组件具有更高的颜值，尤其是在客户对户用等分布式电站外观有较高要求场景下，能够更好的满足客户的需求。

  基于未来 HPBC电池效率的持续提升，未来隆基 HPBC 组件功率将会以每年 5W稳步提升，到2024年下半年72型单面、双面组件功率分别可达585W、580W。

  目前隆基 HPBC 组件已通过各项 IEC 认证及加严测试，在 TC600（温度循环测试）、DH2000（湿热 2000 小时）、PID 及在综合测试序列中隆基 HPBC 组件均呈现了极低的功率衰减。

  目前，隆基绿能BC产能主要为30GW HPBC（高效复合钝化背接触技术）电池项目，并已于今年上半年投入量产。据管理层透露，目前新产线基本达到此前预期，预计今年底实现达产，目标每个月有2.2GW的产出，折合年化产能超过25GW，基本保证明年30GW的产出保障。

  需要注意的是，BC是背接触电池的统称，除了现阶段主推产品HPBC之外，还包括多种技术分支，如HBC（异质结背接触）、TBC（隧穿氧化层钝化背接触）等。隆基在业绩会上表示，公司对三个方向都保持研究，并有相应的中试线数据。哪种路线最终会有更大的优势，还是要看各有竞争力。

  由于BC电池采用正面无金属栅线设计，其在发电量上具备显著优势。以河南河北区域验证看，其单瓦发电量高于TOPCon大概2%-3%。良率方面，公司管理层透露，目前HPBC产线%，虽然相比PERC而言还有一定差距，但公司判断认为，在93%以上就具备大规模连续生产的条件。未来，随着经验的积累，良率会继续提升。

  但是，在另一关键指标，即成本方面，管理层在业绩会上未做公开，仅表示随着单线产量加大后良率持续提升，成本会慢慢的有竞争力。

  在市场方面，据管理层透露，初期由于产能有限，主要面向欧洲和澳洲市场。不过，随着产能的快速提升，BC产品会面向全球销售，包括国内也将是重要市场。

  近年来的相关发言可看出，爱旭股份总体来说是一家坚定走BC路线年，爱旭首创ABC电池技术并拥有完整的自主知识产权。

  ABC电池采用全背钝化接触工艺，电池正负两极金属均在电池背面，使得电池正面无电极栅线，消除了传统电池正面电极对于光线%接收太阳光，正面无栅的全面积受光结构，意味着在同等面积下能带来更大的发电量，能够在大大降低光学损失的同时大幅度的提高美观度。

  在全生命周期内，同等面积下，ABC组件发电量相较目前市场主流的PERC组件可提高15%以上，折算至每瓦发电量，ABC组件相较市场主流PERC组件至少高3.5%以上。

  关于去银化。目前ABC生产线已经全部实现了无银。公司董事长陈刚曾指出,银浆成本相对于来说较高。在整个电池片总成本来说,硅料成本占到74%左右,而银的成本占到8-9%,银占非硅成本的33%左右,是生产制造中的第二大成本。而铜与银的价格差异则是80倍左右之差。所以全部实现无银化,对于成本下降来说是远超想象的。

  关于产能扩张与出货量。除了目前的珠海爱旭的6.5GW,义乌的ABC生产线也同步已经在动工了。明年会在6.5GW的基础上逐步扩大。尽管爱旭透露说，2024年ABC电池出货量是5GW，但预计会更高。

  据爱旭2023年半年报，公司ABC组件已实现部分销售，平均单瓦不含税收入约2.20元。下半年，公司N型ABC组件实现批量出货，将在原先PERC电池业务基础上为公司带来经营业绩的第二增长极。

  目前，爱旭股份ABC电池平均量产转换效率已达到26.5%，ABC组件量产交付效率可达24%。公司正通过将独有的ABC技术应用于组件产品中，从而扩大在终端市场的影响力。

  在半年报中，爱旭股份称，凭借更高转换效率、更低功率衰减、更低温度系数等其他优势，ABC组件全生命周期发电量相较目前市场主流的同等面积PERC组件可提高15%以上，有着非常强的市场之间的竞争优势，有望帮助公司实现品牌升级转型，引领光伏产业链新一轮的技术迭代。

  爱旭股份称，目前，公司ABC组件供不应求，在手订单充足，为后续产能提升、扩大销售规模奠定了扎实的基础。与此同时，为满足多种场景下中高端客户对ABC组件及解决方案的需求，公司经过审慎研究及市场研判，适当开展ABC产能扩张，扩充公司先进产能。

  上半年，爱旭股份在珠海首期6.5GW电池项目基础上，宣布投资建设珠海3.5GW电池扩产项目及10GW配套组件项目、义乌15GW电池及配套组件项目和济南10GW电池及配套组件项目。截至报告期末，公司珠海6.5GW ABC电池项目已实现投产，配套组件产能正在按计划建设并陆续投产；义乌15GW电池及配套组件项目正在建设中；济南10GW电池及配套组件项目已经开展前期筹备工作。

  至2023年末，爱旭股份预计将完成珠海首期10GW年产能电池及配套组件项目的建设，并力争实现义乌15GW年产能电池及配套组件项目的建成投产，建成后公司将形成年产能25GW的ABC电池及组件的制造能力，极大的提升公司产品交付能力及经营规模。

  市场建设方面，爱旭股份称，海外市场优先聚焦于欧洲、日韩的户用和工商业市场，渠道建设基本完成，市场反响良好。亚太、拉美、中东、北非、南部非洲地区市场布局逐步展开。中国市场聚焦工商业场景，正在大规模展开“业主，渠道，服务商，投资商”四位一体的市场建设工作。

  值得关注的是，爱旭股份计划于四季度大规模展开地面电站市场推广工作，优先聚焦中国、欧洲的高价值地面电站场景，以大客户直销为主要销售模式，通过为客户提供高功率、高质量、低衰减组件，提升电站整体投资回报率，为用户带来更大价值。

  在继续开发ABC技术潜能，提升ABC组件功率，降低ABC电池、组件成本方面，爱旭股份的目标是朝着2024年6月ABC组件成本与TOPCON组件成本基本一致稳步推进。公司匹配ABC电池技术的新一代硅片、组件技术已完成实验室开发工作，四季度可进入量产实验阶段，预计能支持2024年组件功率较目前提升20-30瓦。

  爱旭在SNEC2023光伏展会上正式公开宣布，经两家第三方权威认证测试机构TÜV南德和北德测试，其N型ABC系列基于M10规格72版型单玻组件以最高效率24.27%、交付效率高至24%，刷新了其在2023年3月创下23.6%TaiyangNews光伏组件转换的效率世界纪录。

  这是目前全球晶硅光伏组件效率的顶配水平，爱旭由此成为目前国内唯一组件量产效率突破24%的组件制造商，也标志全球单晶硅电池组件转换效率正式步入24%+时代。

  爱旭在展会上还发布了两款规格分别为54版型和72版型的N型ABC双玻高效组件。其中，54版型双玻组件交付功率为445W-460W，交付效率高至23.6%；72版型双面双玻组件交付功率为605W-625W，交付效率高至23.7%。

  此外，得益于ABC技术的高转换效率、低功率衰减和优异温度系数表现，以及弱光响应好等多重优势，采用ABC组件的系统单位面积装机量更高、单位面积发电效率更加高，BOS成本也更低（可降低7%）。

  TCL中环在全球化布局领先，通过收购Maxeon部分的股权成为其第二大股东，成功拓展了海外渠道、资源。后者拥有IBC专利1000多项，处于全球领头羊，转化效率可超过26%;其拥有的背电极结构符合光伏电池发展的去银化趋势。

  资料显示，IBC是一种背结背接触的光伏电池结构，由SunPower首次提出，距今已有近40年历史。其正面采用SiNx/SiOx双层减反钝化薄膜，无金属栅线；而发射极、背场以及对应的正负金属电极呈叉指状集成在电池背面。由于正面没有栅线遮挡，因此能够最大限度的利用入射光，增加有效发光面积，减少光学损失，继而达到提高光电转换效率的目的。

  今年5月，Maxeon 6 AC组件与Maxeon Gen 6电池片在国内首次亮相。Maxeon 6 AC组件搭载高效IBC电池，基于抗隐裂的电池片和加固的电池片连接技术，可防止组件发生老化和腐蚀。同时每一块组件均自带微型逆变器，可实现独立运行，以减轻阴影遮挡影响，提高系统表现。

  ，该数据已由美国国家可再次生产的能源实验室(NREL)确认。其次，公司宣布其现有的背接触(IBC)产品的效率有所提高，现在慢慢的开始向欧洲发货的Maxeon 6组件效率为23%，安装工作慢慢的开始;并且，公司的Maxeon 3组件24%的效率版型可在2023年第四季度发货。对于友商提出的有关BC电池未来会逐步走强这一观点，TCL中环也指出：作为专业化的硅片厂商，公司看好N型技术路线发展前途，近期以TOPCon、IBC电池为代表的N型技术路线崛起对公司N型硅片产生了更高需求，公司基于自身工业4.0柔性制造体系可实现全产线兼容N型硅片生产。

  技术壁垒角度，N型硅片技术对比P型硅片更倾向半导体化，N型硅片生产壁垒在于，一方面其具有更高的少子寿命、更低的碳氧含量、更集中电阻率分布，要求所使用的材料要达到电子级要求；另一方面，下游N型电池技术路线与产品设计呈现百花齐放格局，对产品的需求差异化大。因此，N型要求参数的复杂性、对质量和高斯分布的要求远高于过去标准品的PERC电池硅片。

  无论是BC电池还是TOPCon技术，TCL中环应该都是受益者。未来该公司也将定制化“解决方案”实现用户差异化需求，公司产品品类提升至800余种，保持了强有力的产品竞争力。

  数据显示，IBC的理论转换效率极限为29.1%，高于TOPCon和HJT的28.7%和28.5%。目前，MAXN最新的IBC电池技术的平均量产转换效率已达到25%以上，新产品Maxeon 7有望提高至26%以上。

  受益于单面结构，IBC还可以与TOPCon、HJT、钙钛矿等电池技术叠加，形成转换效率更加高的TBC、HBC以及PSC IBC，因此也被誉为是一项“平台技术”。

  目前，TBC和HBC的实验室最高转换效率已达到26.1%和26.7%。而根据国外某研究团队进行的PSC IBC电池性能模拟仿线%光电转换效率正面制绒的IBC底电池上制备的3-T结构PSC IBC转换效率高达35.2%。

  在极限转换效率更加高的同时，IBC也具备较强的经济性。根据业内专家的测算，目前TOPCon和HJT的单W成本较PERC高0.04-0.05元/W和0.2元/W，而完全掌握IBC生产的基本工艺的企业，成本能做到与PERC持平。与HJT类似的是，IBC的设备投资额相比来说较高，达到3亿元/GW左右。不过，受益于低银耗的特性，IBC的单W成本更低。

  此外，IBC由于正面无栅线遮挡，外形较为美观，更适用于户用场景以及BIPV等分布式市场。

  尤其是面对价格敏感度更低的户用市场，消费者非常乐意为美观的外形付出一定的溢价。

  既然IBC在转换效率更加高的同时，也具备经济性优势，那么为何布局IBC的企业却少之又少？前述中曾提到，只有完全掌握IBC生产的基本工艺的企业，成本才能够与PERC基本持平。因此，复杂的生产的基本工艺，尤其是存在较多类半导体工艺，是导致其“拥簇”较少的核心原因。

  从生产工艺成熟度来看，经典IBC早已实现大规模量产，多个方面数据显示SunPower已累计出货35亿片；ABC将于今年三季度实现6.5GW的量产规模，爱旭股份也正式对外发布了基于该技术的“黑洞”系列组件。相对而言，TBC、HBC的技术不够成熟，实现商业化落地尚需时日。

  具体到生产的基本工艺上，IBC与PERC、TOPCon、HJT相比主要变化在于背电极的构型上，即形成叉指状的p+区和n+区，其也是影响电池性能的关键。在经典IBC的生产的全部过程中，背电极的构型主要有丝网印刷、激光刻蚀、离子注入三种方法，由此也产生了三种不同的子路线步。

  资料显示，工艺成熟的丝网印刷虽然表面看起来工艺简单，具有非常明显的成本优势。不过，由于其容易造成电池表面缺陷，掺杂效果难以控制，需要经过多次丝网印刷和精确的对准工艺，因而增加了工艺难度以及生产所带来的成本。激光刻蚀具有复合低、掺杂类型可控等优点，但工艺过程复杂，工艺难度大。离子注入具有控制精度高、扩散均匀性好等特点，但其设备昂贵，且容易造成晶格损伤。

  参考爱旭股份的ABC生产的基本工艺，其主要是采用了激光刻蚀的方法，生产工序多达14步。要知道，爱旭股份是专业化的电池片厂商，拥有极为深厚的技术积淀，出货量常年稳居全球第二。而由此也直接印证了，BC生产的基本工艺的难度之高。

  微导纳米（688147.SH）今年2月初的公告显示，公司积极做出响应下游厂商XBC电池结构的开发和优化需求，并根据下游厂商在HJT电池、钙钛矿叠层电池等其他新型高效电池的量产节奏完善相关的技术储备和产品。截止目前，公司已取得了XBC电池、钙钛矿异质结叠层电池订单。微导纳米以原子层沉积（ALD）技术为核心，主要是做先进微、纳米级薄膜沉积设备的研发、生产和销售，向下游客户提供先进薄膜沉积设备、配套产品及服务。

  微导纳米自2015年成立以来，以原子层沉积（ALD）技术为核心，专注于先进微纳米级薄膜沉积设备的研发与应用。

  据2023年半年报：在光伏领域，英诺激光不仅推出了 TOPCon 激光 SE 直掺设备，而且布局了面向 BC、钙钛矿等多种电池技术所需激光器、光学模组或关键设备等业务，公司所推出的 BC 开膜设备等样机已交付给客户做验证。

  该公司常规概念还有：高端装备、芯片概念、光伏概念、融资融券、集成电路概念、医疗器械概念、TOPCON电池、第三代半导体、3D打印。

  日前，英诺激光在互动平台表示，公司推出的BC电池开膜设备样机已交付给客户进行验证，目前正持续为光伏行业客户开发系列化激光设备。

  5月4日，帝尔激光近期接受投资者调研时称，公司电镀工艺设备主要是激光高精超细图形化设备，已应用于TOPConXBC量产工艺，截至目前已有量产订单交付，HJT图形化工艺，也在研发中。随公司TOPCon、xBC 新业务订单确认增加，带来盈利能力有望提升。

  （部分信息综合自光电汇OESHOW、东方网、界面、高能财经、泡财经、隆基官网等）

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