PERC VS HJT VS TOPCon,明年是谁的天下?

来源:全球光伏发布时间:2021-11-10 09:23:01

针对PERC、TOPCon和HJT这几种主流的技术路线,从效率、成本及工艺等多个角度对比:

1)从效率角度看:TOPCon电池的极限理论效率达到28.7%,高于HJT的27.5%和PERC的24.5%。而从目前量产效率看,PERC已经达到23%附近,TOPCon和HJT已经超过24%,但距极限效率仍有一定差距,效率提升的空间更大;

2)从工艺角度看:PERC目前最成熟,TOPCon需要在PERC产线上增加扩散、刻蚀及沉积设备改造,成本增加幅度小;而HJT电池工艺最简单、步骤最少(核心工艺仅4步),但基本全部替换掉PERC产线,IBC电池工艺最难最复杂,需要是用离子注入工艺提供生产技术门槛;

3)从成本角度看:PERC产业化最快成本低,TOPCon电池兼容性最高,可从PERC/PERT产线升级,IBC次之,HJT电池完全不兼容现有设备,需要新建产线,HJT单GW投资较PERC高2.5亿元,较TOPCon高近2亿元,仍有下降空间。

TOPCon:延长PERC产线生命周期,未来2-3年性价比首选。

国内近两年来PERC新建产线预留TOPCon改造空间,目前扩产计划也纷纷转向N型技术产线建设。面对目前巨大的PERC电池产能,TOPCon和PERC电池技术和产线设备兼容性较强,以PERC产线现有设备改造为主,主要新增设备在非晶硅沉积的LPCVD/PECVD设备以及镀膜设备环节。目前PERC电池产线单GW投资在1.5-2.0亿元,而仅需6000-8000万元即可改造升级为TOPCon产线。在面临大规模PERC产线设备资产折旧计提压力下,改造为TOPCon拉长设备使用周期,降低沉没风险,是未来2-3年极具性价比的路线。

量产效率提升明显,产业化发展提速。TOPCon作为高效晶硅电池发展方向之一,实验室屡次创下新高,产业化最高效率也突破25%。从目前TOPCon量产情况看,平均量产效率主要在24%左右,最高效率达到24.5%-25%,包括隆基股份、通威股份中来股份等电池厂商,最新量产及规划产能超15GW。我们预计到2025年TOPCon产能占比进一步提升至20%。2019年开始新扩建的PERC产线都有兼容TOPCon升级空间,随着TOPCon产业化加速,新增产能和存量设备更新打开市场空间,龙头设备厂商将明显受益。

HJT:国产化降本空间大,有望成下一代主流技术。

1)双面发电提升效率。HJT双面对称结构,发电量要超出单面电池10%+,目前双面率已经达到95%,相比其他工艺路线有明显的发电增益优势;

2)光衰减低+温度系数低,稳定性强。HJT电池通过良好的镀膜工艺来降低界面复合改善TCO层及Ag接触性能。HJT电池10年衰减小于3%,25年仅下降8%。且电池温度系数小,能减少太阳光带来的热损失;

3)工艺流程更加简化,提效降本空间更大。相比PERC的8道和TOPCon的10道工艺,HJT仅需4道工序即可完成,在<250℃低温环境下制备,相比于传统P-N结在900℃高温下制备,有利于薄片化和降低热损伤来降低硅片成本,从生产效率和产品良率上更有优势和提升空间。

目前HJT电池生产成本0.9元/W以下,高于PERC的成本0.7元/W;预计2022年HJT电池的硅片成本和非硅成本较目前降低40%+,相较于单晶PERC电池的性价比优势有望逐步显现。目前产业界主要从银浆、硅片及设备三方面着手:

1)银浆成本:低温银浆国产化+银包铜技术+SMBB技术,判断共同推动降本60%以上。①国内低温银浆实现国产化突破,且银包铜技术已经从实验室开始向量产线转换,银浆耗量和价格将明显下降;②低温工艺能降低栅线宽度至15μm以内,多主栅技术导致银浆用量下降35%;③通过高精度无接触新型印刷技术降低银浆耗量,帝尔激光、迈为股份等均在研发。我们判断,通过“银浆国产化+银包铜技术+SMBB”组合,银浆耗量可降至10mg/W,降本幅度超60%;

2)硅片成本:HJT硅片减薄降本提效,预计成本下降幅度超40%。薄片化有利于降低硅片成本,HJT电池是对称结构,易于薄片化且不影响效率,目前PERC厚度为170μm,我们预计到2022年可降至130μm以下,使得Voc上升,进一步提效降本。我们预计硅片成本将从2020年0.48元/W下降至2022年0.27元/W,降本超40%;

3)设备方面降本:目前单GW成本低于4亿元,未来仍有40%降本空间。HJT制作工艺流程大幅简化,制绒清洗、非晶硅薄膜沉积、TCO薄膜沉积、电极金属化四个步骤,分别对应制绒清洗、PECVD、PVD/RPD、丝印/电镀四道工艺设备。随着迈为、捷佳及钧石等国内设备厂商积极推进HJT整线设备产业化,带动核心设备价格持续下降,Solarzoom预计2022年设备成本有望降至3亿元/GW以内,折旧成本下降至0.03元/W,降本空间高达40%。

新老玩家纷纷入局,HJT扩产节奏加快。钧石、通威等厂商早在2019年之前就已开始规划HJT产能。随着HJT产线成本不断下降,越来越多的新玩家入局,安徽华晟一期项目进展顺利,Q3进行二期2GW项目招标。2021年5月,明阳智能发布公告称将投资建设年产5GW光伏高效电池和5GW光伏高效组件项目。2021年5月开始,爱康集团相关的HJT产线陆续进入建设期,预计下半年设备将逐步入场并投产出片。2021年6月金刚玻璃发布公告,决定投资建设1.2GW大尺寸半片超高效异质结太阳能电池及组件项目,目前相关设备已经进场。截止目前,已经有超10GW在建或招标,我们预计到明年上半年,异质结量产线投产进度将加速。

效率提升+设备降本空间大,HJT电池产能规划超120GW。随着设备加速国产化和工艺逐步提升,国内华晟、金刚玻璃及明阳智能等新进入厂商纷纷入局异质结GW级别量产线。对PERC龙头电池厂商而言,通威股份、隆基股份等开始GW级别异质结电池产线。海外方面,梅耶博格、REC等海外电池厂商也加速布局HJT电池量产线,仅2021H1就宣布了超8GW的新建项目计划。截至目前,全球HJT规划产能已经超过120GW,随着设备、关键材料的进一步降本和工艺提升,预计HJT量产节奏将进一步加快。我们预计,2025年HJT电池新增/合计产能分别为106/306GW,新增产能五年CAGR为123.5%。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202111/10/346313.html
责任编辑:zhouzhenkun
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
二手TOPCon光伏组件产线作价963万元成交!来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-18 10:57:53

12月17日,*ST海源发布公告,公司子公司新余海源电源科技有限公司为优化光伏组件产能结构,拟向紫光工业技术(滁州)有限公司采购一条二手150MWTOPCON光伏组件产线,合同金额为963.49万元。公司将在此产线基础上再购置少量设备升级到年产300MWTOPCON光伏组件产线。*ST海源表示,本次关联交易是为优化公司光伏组件产能结构所需。

直面TOPCon技术挑战:来自一线的深度洞察来源:PV光圈见闻 发布时间:2025-12-10 09:25:02

由于TOPCon等技术确实存在质量与耐用性问题的风险,组件买家应尽可能向制造商施压,要求其确保质量,KiwaPIBerlin的StevenXuereb表示。Xuereb指出了随着TOPCon技术凸显的最紧迫问题之一——紫外线诱导衰减。Xuereb指出,从有限的现场数据中得出定论,并将可能发生的TOPCon特有性能问题与其他类型的衰减区分开来,这两项工作都存在挑战。在此期间,KiwaPIBerlin及其他检测机构正在调整测试方案,以应对TOPCon技术的特有挑战。

弗劳恩霍夫ISE基于行业标准底TOPCon电池实现与钙钛矿叠层30.6%的效率来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-05 14:17:45

弗劳恩霍夫ISE的研究人员开发了一种采用TOPCon底电池、标准纹理前表面的钙钛矿-硅串联太阳能电池。他们的结果表明,TOPCon底部电池在分流电阻率方面可与串联器件中的异质结电池相当,支持可扩展且具成本效益的工业生产。“证明TOPCon2电池设计及其精益工艺流与钙钛矿/硅叠层集成兼容,标志着实现工业叠层太阳能电池生产的成本效益高峰。”弗劳恩霍夫ISE的其他研究人员最近首次将所谓的掩膜板前金属化方法应用于叠层太阳能电池的开发。

光伏组件10月成绩单:开工率94% VS 1%,谁在逆势增长?谁已濒临出局?——索比咨询TOP20光伏组件企业产量排行榜来源:索比咨询 发布时间:2025-11-12 09:03:14

榜单说明本榜单由索比咨询发布,聚焦中国光伏组件企业产量、产能匹配度及生产节奏,通过年产能、月度产量、环比变动、开工率四大核心指标,多维呈现行业生产端真实生态。索比咨询不对榜单内容的完整性、准确性或适用性作出任何形式的担保,亦不承担因依赖榜单信息所产生的任何直接或间接责任。

效率为26.41%的微型无机钙钛矿--硅TOPCon叠层太阳能组件来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-11-03 14:58:42

科学家们制造了一种孔径面积为0.50cm2的半透明CsPbI3器件,该器件包含MAM缓冲层和具有边缘钝化功能的TOPCon底部电池。相应的4TCsPbI3/TOPCon叠层太阳能电池的效率达到了26.55%。研究人员表示,这项工作为半透明CsPbI3钙钛矿太阳能电的MAM夹层结构缓冲层建立了一种通用策略,从小尺寸到大尺寸,也适用于叠层太阳能电池。

高反射率场景下的HJT优势解码:从沙戈荒到叠层未来,华晟HJT的发电效能进阶与光伏技术迭代逻辑来源:华晟新能源 发布时间:2025-10-14 09:33:18

同时,华晟凭借卓越的技术创新与产业引领能力,荣获“光伏领袖企业”“光伏技术突破企业”两项殊荣。“异质结与钙钛矿是天生的叠层最佳组合。未来五年,华晟将坚定推动HJT叠钙钛矿的产业化进程,率先实现GW级量产。”从沙戈荒的高反射地貌到全球能源变革的主舞台,华晟新能源正以强大的研发实力和系统化解决方案,持续推动高效异质结技术的产业化落地。

从诺奖“量子隧穿”看TOPCon:中来高效电池的物理逻辑来源:中来股份 发布时间:2025-10-13 17:02:40

量子隧穿光伏电池的效率秘密?可以说,量子隧穿效应是TOPCon太阳能电池的核心所在。如今,中来股份已围绕TOPCon技术,构建了完善且具有自主知识产权的专利保护体系。中来TOPCon电池量子隧穿:赋能中来TBC技术在n型TOPCon技术大规模量产并引领行业的同时,中来股份已将研发视野投向更前沿的未来。

Chem. Soc. Rev.综述:性能VS环保:钙钛矿发光体的可持续之路何去何从?来源:知光谷 发布时间:2025-10-09 14:56:11

钙钛矿发光二极管因其色域广、色纯度高且成本较低,被视为下一代照明与显示技术的有力竞争者。本文从首尔国立大学Tae-WooLee等人毒性及环境影响的角度,系统比较了含铅、低铅及无铅钙钛矿体系。提出ESG框架推动可持续发展:首次从环境、社会与治理三个维度系统评估钙钛矿发光体的可持续性,强调需从全生命周期降低环境影响,并呼吁建立相应政策与回收体系。

TOPCon BC HJT组件衰减实测:多款组件与宣传不符,上下限差距惊人来源:索比光伏网 发布时间:2025-10-04 22:35:37

本文通过对9款TOPCon组件、4款BC组件,4款HJT组件进行长期户外实测,揭露真实功率衰减、拆解衰减规律与核心诱因,为电站投资方提供技术选型的关键数据支撑,也为整治内卷,维护市场秩序提供实验证明。测试目的与方案一)核心目的对比TOPCon、BC、HJT三种高效组件的衰减速率,验证是否满足行业或者企业衰减承诺。有一款组件在651天的衰减达到了4.46%超出了标准,还有一款TOPCon组件在525天的衰减率仅为0.93%,表现十分优秀。

抢占50%市场!TOPCon主导+异质结生机,光伏大厂的跨大西洋机遇来源:PV光圈见闻 发布时间:2025-09-29 14:08:35

RENA是近期在拉斯维加斯举行的RE+博览会上参展的众多欧洲设备制造商和光伏技术公司之一,并参与了一场探讨欧盟和美国光伏技术公司跨大西洋合作机遇的专题讨论。“就美国而言,我认为TOPCon占75%,异质结占25%,”维斯估计。RENA的优势在于能够生产TOPCon生产所需的批量和在线工具。

微导纳米成功攻克TOPcon整线向BC整线技术升级的技术瓶颈来源:投稿 发布时间:2025-09-28 17:29:34

面对这一发展趋势,国内多家光伏设备厂商对TOPCon与BC电池技术路线的深度机理研究及应用开发,攻克现有TOPCon产线升级BC的技术瓶颈与难点。基于以上技术突破,微导纳米在TOPCon3.0产品基础上成功开发出BC整线解决方案。通过在TOPCon产线上引入部分设备,并对兼容的设备进行有限改造,即可达成从TOPCon技术升级到BC技术的目的。