异质结产业的机遇与挑战

来源:索比光伏网发布时间:2021-05-10 09:06:39

“十四五”开局之年,国内光伏市场需求旺盛。基于“2030 年碳达峰”、“2060 年碳中和”的大背景,在新能源发展规划目标上调预期之下光伏行业长期成长空间良好,“十四五”期间国内装机高速增长愈发明确。预计 2021年国内装机 50-55GW,其中平价上网项目达到 40GW左右。

随着近几年光伏市场的不断发展,光伏建设成本和发电成本不断下降,平价上网趋势成为业内共识,降本增效成为产业链各环节技术升级的核心驱动力。从PERC、TOPcon、钙钛矿、异质结,在组件技术不断创新的同时,高功率组件成为光伏行业的创新趋势。

中国光伏发展十余年间,经历了产业奠基、硅料国产化、金刚线助力单晶替代多晶等重大革命。而随着PERC技术潜力已被光伏企业开发至接近理论极限,行业开始寻求下一代更高效的电池技术作为产业可持续发展的重点,越来越多企业投身异质结阵营。

HJT量产效率已达25.18%

当前异质结电池量产效率普遍已在24%以上,根据公布的数据显示,前四名中通威异质结电池量产效率达到了25.18%、晋能集团达24.73%、爱康科技24.59%、东方日升24.55%。

据通威介绍,公司的成都异质结生产线目前已经稳定运行近两年,经过持续研发改进,目前通威HJT电池最高转换效率已达到25.18%,采用的是国产设备厂商理想万里晖PECVD设备。

在设备企业的努力之下,国产PECVD设备已经具备了竞争优势。以理想万里晖PECVD设备为例,目前已升级至第三代,设备产能达500MW/年。据该公司透露,理想万里晖生产产业链已从异质结最初的核心PECVD设备延伸至PVD设备、自动化、整线集成及交钥匙服务,量产效率大于24.5%,并累计获得了异质结客户10家,通过验收7家,这代表着我国国产异质结设备逐渐成熟。

HJT技术前瞻

与其他电池技术相比较,HJT核心工艺只有制绒清洗、非晶硅薄膜沉积、TCO制备、电极制备4个步骤,加之HJT电池天然的对称结构使其具有更高的双面率,并有利于自动化生产,更适合大规模生产。

同时HJT的效率提升潜力高,叠加钙钛矿技术最高效率可达30%以上,自带的低温工艺、N型电池等天然优势更利于实现薄片化,为降低成本带来了更多的可能性。

虽然工艺简单,但异质结的设备却仍然较PERC生产线昂贵,尤其是核心设备PECVD设备,在实现国产化之前,于HJT产线设备投资成本中占比可达50%-60%,因此PECVD国产化与性能进一步提升一直被认为是HJT降本之匙。

从目前统计的扩产计划可以看出,在光伏行业的共同努力下,HJT设备生产迈向成熟与国产化,给了投资企业信心,产能在布局中加速落地,但作为一个彻底革命性的技术,异质结在成为主流的过程中还需要突破设备成本、银浆供应等难题。同时,PERC技术仍有提升空间,光伏行业或将迎来PERC、HJT、TOPCON、IBC、钙钛矿等先进电池技术百花齐放、融合共存的新业态。

异质结产业发展的制约因素

上海交大太阳能研究所所长沈文忠认为,技术成熟度,设备投资成本,重要辅材价格,市场接受程度是目前异质结电池发展的三大挑战。

异质结的下一代技术,叠层电池可以做到30%以上,单层晶体硅理论极限效率29-30%,钙钛矿现在可以做到25.2%,理论极限31%,叠层电池理论极限效率43%空间非常大,市场预期未来可能做到30-35%

沈文忠认为,薄片化是未来的趋势,现在可以做到100μm,现有技术极限是50-80μm,应用柔性化技术可以将来做到30μm,同时,减少掺杂也是未来的趋势之一。

异质结电池技术发展三个重要阶段

试水探索期:2019-2021年。各家光伏企业关注异质结技术,部分电池企业和新进入者投入百兆瓦级的异质结中试线,进行工艺设备、原辅材料的验证,实现小规模量产,预计实际产量市场份额占全球电池组件产量(2019年~130GWp)的1-4%。同时各设备厂家布局异质结电池工艺设备,获得经验并在国产化方面迈出重要一步。

差异化竞争期:2022-2023年。在前期验证的基础上,国产设备逐渐成型并使得整线设备投入降低、原辅材料逐渐形成一定规模使得价格下降、工艺逐步掌握与成熟,这样探索期投入的企业将适当扩大规模量产,预计实际产量市场份额占5-10%,以提供差异化的双面异质结产品参与市场竞争。

成熟与爆发期:2024年及以后。经过前面3-4年的培育,①在设备厂商的协同合作下,设备国产化并使得整线投入大幅下降,可与PERC产线成本相比较(一般认可高20%以内);②辅材(低温银浆、靶材等)国产化并形成规模效应,可使非硅成本较大幅度下降;③市场接受程度提高。

会议推荐

2021年5月21日,第二届中国•泰兴“太阳谷”异质结国际论坛将于江苏省泰兴高新区凤栖小镇举办,本次论坛将针对异质结产业发展现状及未来趋势等热点问题进行深入讨论,扫描下方二维码即可报名参加~

 



索比光伏网 https://news.solarbe.com/202105/10/338436.html
责任编辑:qypsolarbe
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
再度登榜!东方日升稳居标普全球 Tier 1 行列来源:东方日升新能源 发布时间:2026-07-16 09:12:52

东方日升再度入选标普全球2026年度Tier 1光伏组件供应商榜单,彰显其全球领先地位。依托“伏曦”异质结组件(量产功率超750Wp)、121.4GW累计出货量、10大生产基地及光储融合一体化能力,公司在技术、规模与可持续性上持续领跑。

国科大师生再访中建材浚鑫,深化产教融合结硕果来源:中建材浚鑫 发布时间:2026-07-10 07:07:24

7月8日,国科大师生赴中建材(江阴)光电开展第三年暑期产学研交流。聚焦异质结(HJT)技术,深入产线观摩全工艺流程,聆听电池与组件技术全景分享,并开展人才精准对接。校企联合攻关硅基薄膜材料,产出多篇论文及核心专利,推动教育链、人才链、产业链、创新链深度融合,助力双碳目标与科技强国建设。

西南石油大学研发新型太阳能电池,光电转换效率突破极限来源:四川在线 发布时间:2026-07-09 09:45:18

西南石油大学光伏材料与技术科研团队成功研发新型硅基异质结叠层太阳能电池,光电转换效率达35%,显著突破单结晶硅电池29.4%的理论极限。该成果依托宽带隙钙钛矿顶电池与窄带隙晶硅异质结底电池的上下串联结构,实现对不同波长太阳光的分段高效吸收。关键技术如纳晶硅氧薄膜与铜互联工艺达国际领先水平,获中国可再生能源学会科技进步一等奖。团队同步推动成果转化:建成校内图书馆分布式光伏项目(累计发电51.88万度)、金阳中学光伏示范工程(年发电量预计17.07万度),并完成12项技术在通威太阳能等企业产业化应用,涵盖“技术研发—示范应用—产业落地”全链条。(199字)

又一异质结上市企业签署《预重整投资协议》来源:光伏前沿 发布时间:2026-07-08 06:46:32

广东泉为科技股份有限公司(*ST泉为)因资不抵债、持续亏损,于2026年6月3日获东莞中院裁定进入预重整程序,并指定广东尚宽律师事务所为管理人。公司同步推动控股子公司山东泉为、安徽泉为申请重整。为维持经营与重整价值,公司以共益债形式引入国民信托等机构借款,并于6月12日启动重整投资人公开招募。经评审,南宁芯光通达投资合伙企业(有限合伙)牵头组成的联合体被确定为中选投资人,其背后产业主体为光隆科技集团——一家专注光芯片研发制造及半导体全制程服务的企业。7月6日,双方正式签署《预重整投资协议》。此举系光伏行业加速出清背景下,又一异质结技术相关上市公司推进司法重整的典型案例。(198字)

南昌大学周浪最新Solmat:无种子层铜金属化硅异质结太阳电池来源:高效硅基光电材料与器件 发布时间:2026-07-07 09:55:31

本文首创无种子层铜电镀技术,通过2V/60s电化学改性ITO层,实现铜电极直接附着。在G12半片硅片上成功制备SHJ电池,效率达25.94%,较银浆电池提升0.24%。省去昂贵PVD设备与废水处理环节,显著降本增效,具备产业化应用前景。

零碳产业园多能光储一体化方案设计:融合充电与供热设备的设计方向与实践来源:阳光新能源网 发布时间:2026-07-06 11:11:06

本文围绕零碳产业园建设中能源系统转型的实际挑战,提出并系统阐述了“融合充电与供热设备的多能光储一体化”解决方案。文章指出,在国家政策推动下,零碳园区正加速落地,但单纯加装光伏或采购绿电难以应对工业负荷时段错配、供热依赖化石能源、配电容量紧张及绿电消纳不足等现实问题。为此,方案以“源–网–荷–储–充–热”全要素协同为框架,从电源侧多源协同(如高效光伏电站)、储能侧灵活调节(兼顾削峰填谷与绿电消纳)、用能侧深度耦合(光储充一体化与光储热耦合)三个层面展开设计,并强调智慧能源管理平台在数据感知、AI预测与协同调度中的中枢作用。最后,文章以阳光新能源“魔方”技术平台为支撑案例,说明其在高效发用电、数智寻优与场景融合方面的系统能力,已成功应用于多个行业园区实践。(198字)

我们何时能够用上“太空电”来源:人民日报 发布时间:2026-07-06 09:28:17

本文围绕“太空光伏”这一前沿能源技术展开,介绍了在太空利用太阳能发电的现状与挑战。文章指出,随着卫星功能升级与用电需求激增,发展高效、可靠的太空太阳能发电系统日益迫切。目前主流技术路线有三条:高效率但成本高昂的砷化镓电池;成本较低、经异质结技术提升至25%—27%效率的晶硅电池;以及理论效率高、轻量化潜力大但耐太空环境性待验证的钙钛矿/晶硅叠层电池。文章强调,太空光伏远非地面光伏的简单移植,需应对极端温差、强辐射、原子氧侵蚀等严苛条件,涉及发电、储能、输电及在轨运维全链条技术攻关。未来需坚持多技术并行、强化地面模拟与在轨验证、推动产学研协同,稳步推进这一战略性新兴领域发展。(198字)

光储共生,智绘零碳:东方日升全栈方案亮相Intersolar Europe来源:东方日升新能源 发布时间:2026-06-25 09:21:03

东方日升亮相Intersolar Europe,首发全场景光储一体化方案:Noor户用储能一体机、iCon工商业液冷系统、伏曦Pro异质结组件及eTron 3.0 Pro大型储能系统,覆盖家庭、工商业与地面电站。融合AI智慧管理、超薄pHJT航天电池等硬科技,赋能欧洲能源转型。

东方日升异质结组件可靠性保障体系再跃升——全球光伏研究院实验室CNAS体系复评及扩项彰显技术硬实力来源:东方日升新能源 发布时间:2026-06-16 09:38:29

东方日升实验室通过CNAS复评及扩项审核,新增21项测试能力,总达81项;检测设备投入超8500万元,覆盖IEC61215/61730全项;“伏曦”异质结组件首年衰减≤1%、线性≤0.3%,可靠性获权威验证。

突发!某异质结企业被起诉来源:*ST宝馨公告 发布时间:2026-06-11 16:41:16

*ST宝馨近日因一起重大股权回购纠纷被诉至内蒙古鄂托克旗人民法院。原告诚园绿能公司主张,其依据2022年签署的《股权投资协议》,向项目公司内蒙古宝馨绿能新能源科技有限公司实缴出资1.3亿元,享有三年后要求*ST宝馨回购股权的权利,回购价为本金加年化6%利息。但*ST宝馨在2023年8月至12月间未经合法程序,挪用项目公司资金2.54亿元,致项目长期停滞;此前鄂尔多斯中院已判决其抽逃出资,须返还1.3亿元及利息。虽双方曾协商提前回购,并以约5023万元设备款抵扣部分款项,但就剩余9930.94万元回购款及利息等事项未能达成一致,遂成讼。目前案件已立案,尚未判决。

TOYO 宣布在美国投建1.5GW异质结太阳能电池工厂来源:索比光伏网 发布时间:2026-06-09 17:18:15

日本光伏制造商TOYO宣布将在美国得克萨斯州休斯顿都会区投资约3.57亿美元,新建一座年产1.5吉瓦的异质结(HJT)太阳能电池工厂。此举旨在扩大其在美本土制造能力。该工厂将专注生产高效HJT电池,相较主流的PERC和TOPCon技术,HJT具备更高转换效率与更优性能表现。公司指出,选择HJT不仅因其当前优势,更因其结构兼容性好,可作为未来钙钛矿叠层电池的理想底层平台,契合TOYO长期技术路线。目前项目已启动工程规划、设计及设备采购,预计20个月内完成建设并进入试生产阶段。