性价比打平TOPCon ! 2024异质结步入关键期

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众所周知,当下光伏技术正处于迭代风口期,并呈现出两个显著的特点:首先是技术迭代速度明显加快,短短的3年时间内,n型技术的已经替代p型PERC技术成为新一代高效电池主流技术,同时也出现了百花齐放的局面,TOPCon、HJT和BC等技术都在进行同步研发。

而HJT作为n型电池技术的新起之秀,一方面其电池的理论极限效率高于TOPCon电池,同时HJT还具备更低的功率温度系数、更高的双面率、更低的老化衰减和更优的质保等优势。根据Infolink的预测,2024年全行业将有超80GW异质结项目扩产。在近期华能、大唐等央国企集采招标中,异质结组件已经开始作为独立标段,而非按“n型”进行分类。这一变化的背后,无疑是对异质结在降本增效方面取得突破的肯定。

市场认可加上降本增效的提速,使业内普遍认为,2024年是异质结电池产能爆发的关键一年。

发电增益比TOPCon高3.58%!异质结伏曦组件的秘诀

作为同时量产PERC、TOPCon、异质结的企业,东方日升对于光伏电池技术有着深刻理解。

在日益激烈的同质化竞争中,东方日升意识到异质结对比TOPCon效率更高,组件功率更高,组件发电量更高,碳足迹更低,技术迭代性更好。因此东方日升在2018年就开始布局异质结,2019年建立中试线并进行了异质结产品的量产化工作,2020年和2021年异质结组件的出货量均为全球第一。据悉,截止目前,东方日升的异质结已出货超过3GW,销往全球40多个国家和地区。

2022年东方日升开始思考产品的升级和迭代,推出了采用G12硅片的异质结伏曦产品,目前,东方日升异质结伏曦电池量产平均效率突破26%,量产组件功率突破725Wp。同时,东方日升的异质结产品还保持了85%以上的双面发电率、1%的首年衰减、0.3%的次年衰减以及30年90%以上的功率保持率。

由于超高的功率和更低的开压,在大型地面电站、水上系统中,采用异质结大功率组件将大幅降低系统BOS成本。另外,由于异质结功率温度系数低至-0.24%/℃,所以在高温地区的优势会更加明显。

以沙特为例,该地区异质结伏曦月累计发电增益最高可达3.58%。如下图所示,异质结伏曦组件在2023年12月至2024年2月期间的日平均单瓦发电量达4.25Wh/W,发电增益比TOPCon高2.82%。此外,在平均辐照量仅3.55kW/m2的辐照条件下,伏曦组件月累计发电增益可比TOPCon高出3.58%,充分证明了组件在辐照量处于较低阈值阶段,具备更优异的发电性能表现。

此外,在未来的碳足迹管理中,由于HJT是低温工艺,再结合颗粒硅等碳足迹排放比较低的材料,具有一定的碳足迹优势。曾有业内人士估算,欧洲2026年碳关税强制执行以后,HJT在这方面可以保有0.03-0.04元/W的优势。

降本路径清晰,量产效率稳步提高

虽然现在TOPCon的产能在行业中要远大于异质结,但有一个可能不太为人熟知的事实是,异质结技术的研发历程比TOPCon更要久远,至今已经历了四十多年的发展历程。但受制于成本因素,异质结产品的商业化、量产化一直滞后于TOPCon。

对于任何技术而言,要成为主流趋势,性价比至关重要。在异质结的成本结构中,硅片占据最大比例,约55%。其次是金属化浆料,占比约20%。此外,设备折旧和其他材料也占据一定成本,因此降低成本的关键在于优化这些方面。

首先从硅片角度对比来看,大部分PERC的薄片是150-140μm(微米)的电池片厚度,如果使用TOPCon技术可以降到130μm左右。而在异质结,当前基于110微米的硅片制备的电池片,成型后的电池片厚度仅有95μm。由于异质结的技术特性,电池薄片化的处理,不仅局限于成本优化,主要的作用在于提升硅片韧性、降低隐裂风险与提升效率。

其次就是银浆的影响,光伏银浆的主要成份就是银,其制备成本与银价高度相关。3月以来,白银累计涨幅达21%,受原料推动,光伏银浆价格迎来持续上涨。在此背景下,减少银浆用量,就可以为异质结技术赢得更多的市场竞争力。其中东方日升近期就低银含金属化材料技术方面,已成功在异质结伏曦产品上实现了纯银用量<7mg/W,这一水平显著优于PERC(约7.82mg/W)和TOPCon(约10.24mg/W)。同时采用多项测试技术和手段,确保低银含浆料本身及其应用在异质结电池和组件端的产品可靠性得到保障。

作为异质结技术的领先企业,东方日升新能源股份有限公司高级产品经理赵国镱表示“目前从终端来看,东方日升异质结伏曦已经做到跟TOPCon同价,未来还有进一步降价空间,做到比TOPCon价格低指日可待。

在实际应用场景中,东方日升异质结电池平均量产效率已达26%,最大量产效率26.5%。在不应用光转膜的情况下,2025年最大量产功率预计可达740W。

此外着眼于技术发展趋势,异质结在追求更高效率方面具有天然优势,异质结电池结构中的ITO膜,使得它在与钙钛矿等材料的叠层应用中更为便捷。东方日升也计划在2027年开发出850W以上、效率30.0%的钙钛矿叠层电池。

产业链协同发展 提升HJT竞争力

据了解,东方日升在光伏产业链深耕多年,如今已延伸至硅料、拉晶等多个环节,形成了全面的产业链布局。特别是在异质结产品方面,具备自主研发和生产能力,未来还将实现超薄硅片和硅料的自给自足。

在产能的布局上,东方日升在江苏金坛基地有异质结电池的研发和生产,而浙江宁海的南滨基地则集电池和组件生产于一体。对于2024年的产能规划,东方日升预计将实现48GW组件和40GW电池的产能。其中异质结组件将达到21GW,旨在满足市场日益增长的需求。

供应链降本作为提升光伏产品经济效益的关键环节备受关注,而异质结是一个完全创新的电池,需要不断的技术改进,生产过程中经常会出现可靠性、效率下降等问题。这需要生产、研发以及设备和材料供应商有一个混合的磨合期,在出现问题时协同改进,这样才能克服生产中的难点。

今年3月10日,由东方日升在内的10家异质结龙头企业共同发起,联合成立“中国高效异质结俱乐部”,这些企业的共同点是是都基于210n型电池设计了超大功率组件。中国高效异质结俱乐部的成立将进一步促进未来大功率组件的尺寸统一,有利于产业链协同和减少资源浪费,提高行业整体竞争力,还将利用俱乐部的整合优势,建立供应链的采购标准推进,从而推动异质结企业市场拓展。

东方日升来说,2023年是异质结技术完全成熟并全面实现大规模量产的元年。但技术成熟并不等于市场成熟,从个别客户认可到所有客户认可,从个别项目大规模应用到整个市场普遍应用,从个别厂家实现量产到大部分厂家都能量产,都还有一段路要走。而这一段路能否走下去,2024年确实是至关重要的一年。

赵国镱表示,“目前来看依然有相当一部分客户对异质结是较为陌生的,而今年陆续有更多的异质结大型地面电站完成安装或实现并网,相信异质结在大型项目中的实际表现,将会说服更多的业主、客户、厂家、研究人员加入到这场技术变革中来。”

$东方日升(SZ300118)$ $隆基绿能(SH601012)$ $晶科能源(SH688223)$

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05-07 15:44

东方日升在2018年就开始布局异质结,2019年建立中试线并进行了异质结产品的量产化工作,2020年和2021年异质结组件的出货量均为全球第一。据悉,截止目前,东方日升的异质结已出货超过3GW,销往全球40多个国家和地区,发电增益比TOPCon高3.58%。就是这样,在网络平台还是没什么声量,某某布局HJT都比这个靠HJT盈利的企业关注度高。$东方日升(SZ300118)$

05-07 15:54

尼玛,我看的纪要是不是有人篡改的啊,量产效率26%功率725w这才对啊,那个纪要居然说是715w