中國異質(zhì)結(jié)電池行業(yè)市場現(xiàn)狀與競爭格局分析

中國異質(zhì)結(jié)電池行業(yè)市場現(xiàn)狀與競爭格局分析一、異質(zhì)結(jié)電池行業(yè)概況異質(zhì)結(jié)是不同的半導(dǎo)體物質(zhì)接觸而形成的界面。構(gòu)成異質(zhì)結(jié)的兩種半導(dǎo)體物質(zhì)一般需要在晶體結(jié)構(gòu)上相似、且具備相近的原子間距以及熱膨脹系數(shù)。異質(zhì)結(jié)具備同質(zhì)結(jié)所不具備的光電特性，包括:（1）優(yōu)良的寬譜帶吸收能力。晶硅同質(zhì)結(jié)太陽能電池的吸收波長范圍一般為0.3～1.1μm，而對于紫外區(qū)和紅外區(qū)卻無法吸收，異質(zhì)結(jié)電池則可以展寬吸收光譜。（2）增加內(nèi)建電場。異質(zhì)結(jié)的內(nèi)建電場大于同質(zhì)結(jié)，增加了注入結(jié)兩側(cè)的非平衡少子以及開路電壓和短路電流。（3）節(jié)約硅原料消耗，降低生產(chǎn)成本。HIT(hetero－junctionintrinsicthin－layer)異質(zhì)結(jié)本征薄膜太陽能電池是異質(zhì)結(jié)與晶體硅太陽能電池的重要結(jié)合點(diǎn)。由于上述諸多優(yōu)勢，異質(zhì)結(jié)太陽能電池得到了廣泛的研究。中國異質(zhì)結(jié)電池的發(fā)展共經(jīng)歷四個(gè)發(fā)展階段：HJT電池具有開路電壓高、溫度系數(shù)低、結(jié)構(gòu)對稱、能耗低、雙面發(fā)電、不存在光致衰減（LID）和電位誘發(fā)衰減（PID）效應(yīng)的光照穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢，從而使得HJT電池具有更強(qiáng)的發(fā)電能力。HJT電池綜合了晶體硅電池和薄膜電池的特點(diǎn)，性能優(yōu)異，但由于其對于工藝要求嚴(yán)格，前期投資成本高，需要盡可能提高電池轉(zhuǎn)換效率。二、中國異質(zhì)結(jié)電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析據(jù)統(tǒng)計(jì)，純進(jìn)口異質(zhì)結(jié)設(shè)備投資為10億/GW。影響設(shè)備投資額的因素為三個(gè)：一是設(shè)備配置，如TCO制備選擇RPD還是PVD；二是采取進(jìn)口還是國產(chǎn)方案；三是設(shè)備提產(chǎn)能，目前產(chǎn)線仍以100MW/條線為主，單線產(chǎn)能提升后將進(jìn)一步降低單GW設(shè)備投資額。隨著國產(chǎn)設(shè)備廠商陸續(xù)突破以及設(shè)備產(chǎn)能提升，預(yù)計(jì)2020年異質(zhì)結(jié)設(shè)備單GW投資額有望降至5億/GW。在提效方面，作為原材料的銀漿和靶材有大幅優(yōu)化的可能，技術(shù)上異質(zhì)結(jié)比PERC更具想象空間，如沉積方式從PVD專項(xiàng)RPD以及多主柵、光注入退火的疊加，甚至與鈣鈦礦電池結(jié)合形成疊層電池。若異質(zhì)結(jié)電池最終實(shí)現(xiàn)25%的轉(zhuǎn)換效率，較升級后的PERC電池提升1.5%的轉(zhuǎn)換效率，而增量的非硅成本控制在0.07-0.1元/W，考慮到異質(zhì)結(jié)組件的發(fā)電增益，則異質(zhì)結(jié)電池的增量利潤有望高達(dá)0.14-0.17元，增量利潤空間可觀。未來，隨著增量利潤的浮現(xiàn)，必將吸引更多資本入局異質(zhì)結(jié)，群雄逐鹿，異質(zhì)結(jié)的產(chǎn)能將進(jìn)入新一輪擴(kuò)張周期，由此帶來的對異質(zhì)結(jié)設(shè)備的需求將進(jìn)一步釋放，設(shè)備廠商將迎來新的業(yè)績增長機(jī)遇。未來HIT電池成本有望3-5年內(nèi)降低至目前的50%左右，預(yù)計(jì)到2023年達(dá)到0.65元/M。異質(zhì)結(jié)電池低溫工藝下，硅片更易于實(shí)現(xiàn)薄片化以降其成本；銀漿國產(chǎn)化和規(guī)模化生產(chǎn)會直接降低其價(jià)格，多主柵工藝也降低單片耗銀量；設(shè)備進(jìn)口替代降低投資成本，同時(shí)設(shè)備單位處理能力提升，有效降低單瓦成本。異質(zhì)結(jié)太陽能電池專利申請量排名靠前的以中國企業(yè)為主。其中，新奧光伏和常州天合的申請量分別達(dá)到了35和29件，優(yōu)勢較為明顯。韓國LG集團(tuán)是申請量最大的外國企業(yè)。英利集團(tuán)、協(xié)鑫科技也分別有十余件申請。此外，部分高校和科研院所也有一定數(shù)量的申請，例如南昌大學(xué)、密歇根大學(xué)、華中科技大學(xué)、普林斯頓大學(xué)等。三、中國異質(zhì)結(jié)電池行業(yè)競爭格局分析目前已投產(chǎn)的HJT仍以百兆瓦級別為主，前期設(shè)備主要以進(jìn)口為主，單GW投資在15-18億（2016-18年），由于工藝簡單，良率基本上能做到98%以上。轉(zhuǎn)換效率根據(jù)各家采取的組件工藝有所不同，一般在23%（5BB，5主柵）、23.5%（MBB，多主柵；或0BB，無主柵，如SWCT）。從廠商量產(chǎn)進(jìn)展的角度，2016年，鈞石率先建成國內(nèi)首條擁有自主知識產(chǎn)權(quán)100MW高效異質(zhì)結(jié)生產(chǎn)線；2017年，漢能和晉能就開始布局異質(zhì)結(jié)電池生產(chǎn)線，現(xiàn)有產(chǎn)能約120MW和100MW。2018年，中智、國電投和阿特斯跟進(jìn)，中智電力現(xiàn)有產(chǎn)能約160MW，鈞石能源1GW的高效異質(zhì)結(jié)電池和組件工廠于2018年2季度投產(chǎn)，現(xiàn)有產(chǎn)能約600MW。2019年，鈞石能源和山煤共建10GW級異質(zhì)結(jié)電池基地，6月份，電池巨頭通威第一片異質(zhì)結(jié)電池下線。隨著各廠商異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)線逐步落地，電池試產(chǎn)成功，參考上文的分析，當(dāng)前異質(zhì)結(jié)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展與2014年P(guān)ERC電池較為相似，異質(zhì)結(jié)電池或處于第一階段，當(dāng)前正向第二階段逐步過渡。近年來，資本市場對于異質(zhì)結(jié)電池項(xiàng)目的投資熱情持續(xù)升溫。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年以來，包括愛康科技、東方日升、通威股份、山煤國際，中利集團(tuán)在內(nèi)的多家上市公司陸續(xù)發(fā)布了與異質(zhì)結(jié)電池相關(guān)的投資規(guī)劃。參考當(dāng)前單位產(chǎn)能的投資額，預(yù)計(jì)上述各公司異質(zhì)結(jié)電池項(xiàng)目的投資規(guī)模有望突破150億。四、中國異質(zhì)結(jié)產(chǎn)品市場空間測算隨著市場放量和成本的降