光伏电池片行业深度报告：N型电池片技术迭代拉开序幕，引领行业降本增效.pdf

上传者：罗***
时间：2022/07/01
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光伏电池片行业深度报告：N型电池片技术迭代拉开序幕，引领行业降本增效。电池片是光伏发电的核心部件，其技术路线和工艺水平直接影响光伏组件的发电效率和使用寿命。电池片是通过将硅片加工处理得到的可以将太阳的光能转化为电能的半导体薄片，决定了光伏系统的发电能力，原理是光生伏特效应和 PN 结。电池片上游主要包括原材料硅片（占电池片总成本约 74%-75%）和核心辅材银浆（占电池片总成本约 8%）；电池片下游为光伏组件制造商，电池片约占组件总成本 50.1%。

N 型电池片接棒 P 型电池片，成为下一代主流技术。P 型电池片仍是主流技术路线，2021 年 PERC 电池市占率达 91.2%，但单晶 PERC 电池量产效率已达 23.1%，逼近 24.5%的极限效率，难取得大幅提升。N 型电池由于成本较高，量产规模较小，2021 年市占率 3%，较 2020 年基本持平。 N 型电池具有少子寿命高、光致衰减低、温度系数绝对值低、弱光响应好等优点，极大提升电池开路电压和转换效率，有望成为下一代主流技术。

TOPCon 产线接轨 PERC 产线，短期内凭借成本优势产业化进度最快。TOPCon 采用隧穿氧化层钝化接触技术，在电池背面制备超薄氧化硅后再沉积掺杂硅薄层。从转换效率来看，TOPCon 理论极限效率 28.7%，量产效率 24%~24.5%，最高实验室效率高达 25.7%，效率提升空间大。从成本来看，TOPCon 产线兼容 PERC 产线，增加约 0.5-0.8 亿元/GW 即可完成升级；新建 TOPCon 产线设备投资成本约 2.2 亿元/GW，较其他 N 型技术更具经济性。截至 2021 年底，TOPCon 的非硅成本已经能低于 0.3 元 /瓦，对比 PERC 仍然有 0.18-0.22 元/瓦的差距。从产能规划来看，预计 2022 年 TOPCon 落地产能有望超 50GW，TOPCon 总产能规划约 162GW。

HJT 电池降本路径清晰，是中期最有优势的技术方向之一。HJT 电池由掺杂不同的两种不同材料（晶体硅和非晶硅）组成，硅片和非晶硅组成 PN 结，减少载流子复合。从转换效率来看，HJT 电池理论极限效率为 28.5%，量产效率 24%~24.5%，最高实验室效率达 26.5%。从成本来看，我们测算 HJT 生产成本较 PERC 每瓦高 0.18 元，降本路线包括：1）设备国产化；2）低温银浆国产化；3）工艺改善（多主栅、银包铜、激光转印）降低银浆耗量；4）靶材国产化，AZO 替代；5）硅片薄片化。从产能规划来看，预计 2022 年新增产能在 20-30GW，HJT 总产能规划超 150GW。

IBC 电池优势与挑战并存，叠加其他技术潜力大。IBC 电池正面无金属栅线，发射极和背场及对应的正负金属电极呈叉指状集成在电池背面，该结构最大程度减少了光学损失。从转换效率来看，传统 IBC 电池的效率并没有与 TOPCon 和 HJT 电池拉开差距，而 IBC 电池技术作为一种平台型技术，叠加 TOPCon/HJT 电池技术，即 TBC/HBC 电池，量产效率分别为 24.5%~25.5%/25%~26.5%。从成本来看，IBC 电池目前成本高，精简工艺步骤，降低制造成本是降本核心。从产能规划来看，头部厂商布局，预计今年将有少量产能落地。