一、事件
“世界
太阳能 之父”、新南威尔士大学教授马丁·格林11月19日通过视频宣布,
隆基绿能 26.81%的电池效率是目前全球硅基太阳能电池效率的最高纪录(不分技术路线)。
隆基绿能创始人、总裁李振国表示:“提升转换效率、降低度电成本是
光伏产业发展的永恒主题。太阳能电池效率是光伏科技创新的灯塔,每一次0.01的突破都充满挑战。尤其是晶硅电池在目前的光伏市场中占比近95%,所以晶硅太阳能电池的极限效率决定了、也展示了光伏技术的发展潜力和光伏产业的发展方向,在整个光伏领域具有重要的意义。”
中国科学技术协会党组书记张玉卓表示,此次打破世界纪录在我国光伏产业发展史上具有里程碑意义,这不仅充分彰显了我国光伏企业硅太阳能电池制造的科技实力,也有力提振了我国在更多科技领域走向世界前列的信心和决心。
了解到,光伏制造业和光伏设备行业的高弹性与高估值很大程度上来源于其降本增效过程中众多颠覆性技术创新带来的价值重塑。HJT(异质结)是未来具有想象力的技术路线,而发电成本则依赖于太阳能电池的光电转换效率。隆基绿能此次公布的硅
异质结电池转换效率达到26.81%,将为实现“双碳”目标提供重要科技支撑。
二、简介
广义而言,p-n结由两种不同类型的
半导体材料组成的太阳能电池均可称为异质结太阳能电池,与之相对的是同质结电池,即p-n结由同种半导体材料组成。目前实际商业应用的晶硅太阳能电池基本均为同质结电池(p-n结由晶体硅材料形成),而产业中一般所提到的异质结电池则是指 p-n结由非晶硅和晶体硅两种材料形成的电池,其中含本征非晶硅薄膜的异质结电池(Heterojunction with Intrinsic Thin-Layer,HIT/HJT)转换效率较为优秀,受到的关注度相对较高,与大规模产业化的距离亦相对更近。
20世纪 80-90年代,日本Sanyo(目前已被
松下 收购)首次将本征非晶硅薄膜用于非晶硅/晶体硅异质结光伏电池,在P型非晶硅和N型单晶硅的p-n异质结之间插入一层本征非晶硅薄膜,有效降低了晶硅/非晶硅异质结表面的复合速率,同时补偿了本征非晶硅层自身存在的悬挂键缺陷,在硅片表面获得了令人满意的钝化效果,以这一结构为基础的光伏电池随后在1997年实现量产,即光伏异质结(HIT/HJT)电池。
三、优势
HJT 电池技术具有未来在众多电池片技术中脱颖而出的“杀手锏”。(1)性能方面:①相较其他电池片技术路线具有更高的光电转换效率,拉低平准化度电成本(LCOE),使得未来 HJT 组件在光伏发电系统中 接受度更高;②作为平台级技术,与下一代
钙钛矿电池技术融合形成 叠层电池更加顺畅,突破晶体硅太阳电池范畴。(2)降本方面:①
HJT电池更加支持硅片薄片化发展趋势,未来有望大幅降低电池片第一大成本硅片成本,直击电池片行业痛点;②“银包铜”技术产业化及设 备降本也能在一定程度上降低HJT电池片单瓦生产成本。HJT电池未来有望成为极具性价比的电池片技术。
技术进展方面,隆基再次刷新HJT电池效率世界纪录—26.5%。在实验室效率方面,根据隆基绿能,近日公司硅异质结光伏电池(HJT)研发再次取得重大突破,经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)测试M6全尺寸电池光电转换效率达26.50%,创造了大尺寸单结晶硅光伏电池效率新的世界纪录,相较上一次创造的26.3%的记录提升0.2%,异质结电池效率领先优势进一步扩大。在量产效率方面,根据
金刚玻璃 的最新量产数据,目前已实现210尺寸微晶HJT量产平均效率达24.95%,进一步拉开HJT电池与其他电池技术路线之间的量产效率差异,提效空间前景广阔。2022年将开启HJT元年,全行业预计可实现20-30GW扩产产能。
四、展望
浙商证券 指出,HJT设备未来5年行业复合增速约98%,龙头市值有望超1500亿元。
短期来看,随着国内异质结设备厂商在下游客户得到量产数据验证,叠加微晶工艺、SMBB、国产银浆的导入,2022年有望实现HJT组件端成本打平。
中长期来看,其认为异质结电池现处于好比PERC电池发展的第一阶段末期(对比PERC电池2015-2016年)。随着HJT国产设备的成熟、经济实用性改善,有望复制PERC快速渗透历程、开启下一代电池片技术爆发的周期。
设备市场空间方面,其预计2025年HJT设备市场空间超600亿元、5年CAGR为98%,预计HJT设备行业市值3000亿元,龙头市占率超50%、未来有望超1500亿元市值。