BC电池年末“放大招”！光伏电池技术三分天下格局已显 明年还有哪些变数？

  蓝狮平台网讯：12月下旬，持续一年的电池技术迭代赛持续升温，在隆基绿能（601012.SH）以HBC技术刷新单结硅电池转换效率世界纪录后，爱旭股份（600732.SH）紧随其后发布业内首款双面BC组件，以填补集中式电站市场空缺。

  与前代PERC技术不同，N型时代的技术路线呈现出“百花齐放”的显著特点，围绕何为“主流”的比拼还在继续，终局尚未可知，但以TOPCon、异质结和BC三种产品为代表的新一代产品，在明年还将继续加大对P型产品替代。

  财联社记者从多位业内人士获悉，今年以来头部组件厂的技术路线基本确定，也说明2024年全面进入直面交锋，围绕转换效率提升和度电成本的下降会更加明显，技术优势或将成为此轮产能过剩周期中的“避风港”。此外，钙钛矿和叠层技术的产业化也在提速，这是明年技术发展的重要看点。

TOPCon成现阶段“主流”

  在经过2022年的酝酿和规划后，2023年TOPCon（隧穿氧化层钝化接触）电池组件正式迎来集中量产。根据业内统计，2023年N型TOPCon出货量约占市场总额的25%以上，而从最近的实际招标情况来看，大型地面电站招标N型产品的比例超过80%，预计2024年N型产品占比能够超过50%左右。

  目前，例如钧达股份（002865.SZ）、晶科能源（688223.SH）等头部企业均宣布将在今年底实现25.8%的光电转换效率。以晶科能源为例，在其规划的效率提升目标上，通过在SE平台上进一步优化后，2024年TOPCon电池转换效率目标达到26.5%，并在2025年之后，通过设备提升和材料优化，逐渐达到27%以上的转换效率。

  异质结的进展同样受到关注。财联社记者从业内人士获悉，HJT提效降本路径包括双面微晶、光转膜、薄片化、银包铜、0BB等技术。同时，大规模量产和一体化布局也成为异质结降本的方向之一。华晟新能源董事长徐晓华认为，异质结量产技术已趋于成熟，设备、原材料均已实现了国产化，2024年将迎来扩产“爆发”，许多龙头企业将入局，带动制造成本进一步优化。

  一位光伏组件企业人士对财联社记者表示，目前主流组件企业的技术路线基本固定，但普遍都会保持对其他技术研发的关注，即使押注TOPCon的头部企业，未来也不排除在技术路线成熟，例如异质结的成本能有大幅度下降等，都会考虑转投其他技术产能。特别是在明年，不排除单一技术路线的组件企业开发多种技术，以满足不同的市场需求。

  BC化可能是未来中短期重要的升级方向之一。事实上，在今年9月之前，N型时代的技术之争主要还聚焦在TOPCon和异质结之中，BC电池（全称BackContact，背接触电池技术）作为一种平台型技术，头部企业中仅有爱旭股份试水。随着隆基绿能宣布押注BC电池后，这一技术再次受到高度关注。

  但与TOPCon和异质结之间非此即彼的关系不同，BC作为平台型技术，可以与多种技术相结合。上海交通大学太阳能研究所所长沈文忠认为，晶硅电池效率提升的发展方向会以HBC为主。据他介绍，在单结晶硅+BC的电池结构中，极限效率最高的应该是HBC，HJT效率如果能达到27.5%，HBC电池应该能达到28%-28.5%。但是，实现该目标的挑战也非常多，例如设备昂贵，工艺难度高等。

  在推进产业化同时，实验室效率在不断革新。12月19日，经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)权威认证报告，隆基绿能自主研发的背接触晶硅异质结太阳电池(HBC)，即采用了HJT+BC技术，利用全激光图形化可量产制程工艺获得27.09%的电池转换效率，创造单结晶硅太阳能电池效率的新世界纪录。

双面BC填补集中式电站市场空缺

  电池技术之争的最终战场，还是会回到终端应用场景。上述组件企业人士对财联社记者表示，TOPCon电池能够在地面电站市场被认可，不仅是相比于P型更高的光电转换效率，其双面率优势更是可以直接带来发电效益提升。目前，主流TOPCon电池组件双面率均可达到85%左右，如果以背面光强13.5%计算，在同等占地面积下，一块600W的组件可以带来60W左右的额外收益。

  而BC电池由于其所有栅线都在背面的工艺特点，双面率比较低，通常在40%左右。因此BC技术过去很多年被认为只能作为单面电池和组件产品存在。为了避开TOPCon已有阵地，隆基和爱旭等都将BC产品瞄向了不具备双面发电条件的场景中，例如分布式屋顶。在隆基绿能早期的解释中，背面的效率差对发电量影响远远低于正面的效率差，所以当正面的效率足够高的时候，背面的发电量增益差会被抵消。

  不过，提升双面率依然是BC电池的重要任务。今年9月，隆基绿能宣布拟在陕西省铜川新材料产业园区投资建设年产12GW单晶电池项目，产品采用隆基绿能自研的HPBCpro高效电池技术。据公司此前透露，不仅发电效率会较现阶段HPBC产品提升，更重要的是双面率预计较大提升，以增强在地面电站中竞争力。

  公告显示，该项目预计2024年11月开始逐步投产，2025年11月达产。在公司的规划中，其2024年实际拥有的BC电池产能约为33GW；2025年之后，BC产品将快速增长。

  爱旭股份的双面BC则来得稍早一些。据公司披露数据，该款名为“恒星系列”产品是基于自主研发的ABC高效组件，最高量产效率23.7%，组件功率最高为640W，双面率达到70%。

  因此，该款组件从诞生起，就被确定为集中式电站场景所定制。如果以上述条件计算，其背面发电收益预计可达到60W左右，这与TOPCon电池组件已没有明显差距。根据主流厂家的计划，随着双面BC正式问世，也意味着其最早于2024年有望出现在地面电站建设中。

  爱旭股份有关负责人在接受媒体采访时透露，针对明年市场招标的模式，央企现在有单独BC产品招标计划，比如大唐在10月份就发布的招标里面明确有3GW BC的量。考虑到BC的产品供给不多，所以价格方面还会有市场溢价优势。

  不能忽视的一点是，相较当下TOPCon的产能与出货规模，BC产能仍在爬坡阶段，距离成为隆基口中的“主流”尚有差距。爱旭股份方面，10GW珠海工厂和15GW义乌工厂达产后，今年底会形成25GW电池和组件的ABC产能；后续到2024年济南等基地的建设，ABC产能会达到40GW以上。

叠层电池产业化还在推进

  在BC电池之外，叠层电池是提升光电转换效率的另一条路径。根据现有条件，单结晶硅电池量产的最终效率预计在27%附近，而要实现30%以上的转换效率，叠层几乎是最可行技术。今年11月初，隆基绿能宣布，其自主研发的晶硅-钙钛矿叠层电池效率达到33.9%，成为目前全球晶硅—钙钛矿叠层电池效率的最高纪录。

  由于叠层电池通常底电池部分基于晶硅电池，顶电池采用的是钙钛矿。因此，在晶硅电池技术相对成熟的条件下，仍处于产业化初期的钙钛矿就更受关注。极电光能总裁于振瑞在日前表示，钙钛矿产业化还需两大关键技术的突破，一是大面积下的效率提升，二是达成并验证25年寿命。

  据沈文忠介绍，晶硅-钙钛矿的叠层电池是未来的发展重点。据他介绍，钙钛矿电池量产平均效率很难达到20%以上，单纯的钙钛矿要挑战晶硅是很难的。钙钛矿只有用在晶硅上，做晶硅做不到的事情，钙钛矿的优势才能发挥出来。

  值得注意的是，目前主流N型电池均可实现叠层技术。财联社记者从宝馨科技（002514.SZ）获悉，公司西安实验室钙钛矿/异质结叠层电池自测效率已超过32%。在TOPCon/异质结叠层电池方面，则成功制备了稳定效率为29.65%的钙钛矿/晶硅两端机械叠层太阳电池，再次验证了钙钛矿/晶硅叠层电池在光伏领域的应用潜力。

  传播星球APP联合创始人由曦对财联社记者表示，叠层电池作为一种新兴的技术，在特定领域有较好的应用需求，但目前叠层电池的成本较高，还需要通过技术创新和规模效应来降低成本，提高竞争力。

  对此，华晟新能源董事长徐晓华也认为，从长期来看，异质结钙钛矿叠层电池则是“双碳”时代的最佳技术选择，有望实现30%量产转化效率，推动光伏发电成为有史以来最便宜的电力能源。据其介绍，华晟已在该技术方向进行了重点布局，百兆瓦级中试线计划在2025年投入使用。

【责任编辑:孟瑾】