光伏電池技術(shù)“之爭(zhēng)”：XBC電池雙面率短板明顯，單瓦成本存“剛性限制”，“躋身”主流或耗費(fèi)千億級(jí)投資

　　2024年對(duì)光伏行業(yè)而言意義非凡，2023年底初顯行業(yè)格局變化的苗頭，在這一年演變?yōu)闊o法回避的問題，產(chǎn)業(yè)鏈上下游進(jìn)入“洗牌”階段，光伏業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)從“高歌猛進(jìn)”切換成“理性調(diào)整”。

　　在技術(shù)層面，這一年N型技術(shù)迅速崛起爆發(fā)，市場(chǎng)地位穩(wěn)步攀升，意味著光伏技術(shù)的新一輪迭代拉開大幕，而隨著2024年上半年各家廠商半年報(bào)的披露，業(yè)績(jī)數(shù)據(jù)的顯著變化，同樣標(biāo)志著光伏發(fā)展史又一道重要分水嶺的形成。

　　證券之星注意到，雖然當(dāng)前以TOPCon為首的N型電池技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的產(chǎn)能落地并站穩(wěn)腳跟，但光伏行業(yè)的“技術(shù)分歧”并未緩解，業(yè)內(nèi)目前最大觀點(diǎn)碰撞可以概括為“五年之爭(zhēng)”，即未來5年內(nèi)，哪一種技術(shù)路線能成為行業(yè)主流？盡管業(yè)內(nèi)目前根據(jù)技術(shù)類型細(xì)分出了3種N型電池技術(shù)路線，但關(guān)于TOPCon和XBC的爭(zhēng)論明顯更多。

　　但目前來看，XBC電池要想實(shí)現(xiàn)低成本量產(chǎn)還有較大阻礙，而在對(duì)比光伏裝機(jī)需求增量和供給端產(chǎn)能逐漸落地的情況下，XBC大規(guī)模擴(kuò)充的動(dòng)力也明顯不足，加之在技術(shù)層面XBC電池雙面率短板明顯，單瓦成本剛性限制的制約下，想要如業(yè)內(nèi)所言躋身主流地位還需要海量的資金投入。

　　光伏技術(shù)“5年之爭(zhēng)”打響

　　現(xiàn)階段，堅(jiān)持TOPCon路線的企業(yè)包括晶科能源(688223.SH)、晶澳科技(002459.SZ)、天合光能(688599.SH)、通威股份(600438.SH)、鈞達(dá)股份(002865.SZ)、一道新能、正泰新能等；而選擇XBC路線的則主要以愛旭股份與隆基綠能為首。

　　證券之星注意到，在業(yè)內(nèi)，“XBC與TOPCon技術(shù)之爭(zhēng)”并不是一個(gè)秘密，事實(shí)上，早在2022年8月24日，隆基綠能管理層在2022年上半年投資者交流會(huì)上明確表示：“我們認(rèn)為 TOPCon是一個(gè)過渡性的技術(shù)路線?！?/p>

　　此后，眼見TOPCon快速發(fā)展，產(chǎn)能迅速落地。但在隆基綠能2023年上半年業(yè)績(jī)投資者交流會(huì)上，公司董事長鐘寶申依然明確表示：“我們依然堅(jiān)持，其(TOPCon)是一個(gè)過渡性產(chǎn)品的觀點(diǎn)”，“在未來的5-6年或者說到2028年-2029 年，XBC電池會(huì)是晶硅電池的絕對(duì)主流，包括雙面和單面電池。”

　　7月4日，鐘寶申在投資者交流會(huì)上表示，隆基全面投資XBC技術(shù)的戰(zhàn)略已十分清晰，未來大量的產(chǎn)品會(huì)采用XBC類電池技術(shù)路線。XBC技術(shù)是單結(jié)電池終極技術(shù)路線，將成為未來5年內(nèi)主流技術(shù)平臺(tái)等。

　　幾次旗幟鮮明且篤定的表態(tài)，不僅在行業(yè)中釋放了一個(gè)顯著信號(hào)，也給所有人強(qiáng)化了一個(gè)認(rèn)識(shí)：隆基綠能要在XBC路線一路走到底。

　　隆基綠能對(duì)于XBC技術(shù)的推崇是有原因的，理論上XBC電池結(jié)構(gòu)有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：一是正面沒有金屬柵線遮擋，轉(zhuǎn)換效率高；二是非常美觀，特別適合應(yīng)用于分布式光伏場(chǎng)景；三是通用性好，TOPCon、HJT、PERC、疊層電池等都可以跟XBC技術(shù)相結(jié)合，疊加工藝?yán)^續(xù)擴(kuò)大效率優(yōu)勢(shì)。

　　但拋開XBC目前存在的幾項(xiàng)技術(shù)制約來看，即便是要想躋身主流地位，在當(dāng)下卻面臨著一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)：對(duì)比今后的供需兩側(cè)的增長情況，XBC的產(chǎn)能擴(kuò)張缺乏動(dòng)力。

　　具體而言，根據(jù)中國光伏協(xié)會(huì)預(yù)測(cè)，樂觀情況下，到2028年全球光伏裝機(jī)容量大約有561GW，對(duì)應(yīng)的組件出貨約為674GW。而在供給方面，到2028年，預(yù)計(jì)TOPCon產(chǎn)能將達(dá)到983GW， 將占據(jù)主流供給地位。

　　進(jìn)一步來看，若組件需求來到674GW，對(duì)應(yīng)電池環(huán)節(jié)產(chǎn)能約1379-1444GW，對(duì)應(yīng)供需比2.67-2.14；即使剔除存在的PERC產(chǎn)能后，先進(jìn)產(chǎn)能的供需比依然高達(dá)2倍以上，遠(yuǎn)超1.1倍的供需平衡線；因此電池環(huán)節(jié)將長期保持產(chǎn)能嚴(yán)重過剩的狀態(tài)，行業(yè)內(nèi)各企業(yè)新擴(kuò)產(chǎn)動(dòng)力不足，換言之，今后一段時(shí)間里TOPCon產(chǎn)能領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)將使得該技術(shù)維持主流供給的地位。

　　而剩下的唯一可能提供擴(kuò)產(chǎn)動(dòng)力的是市場(chǎng)需求缺口。根據(jù)天合光能戰(zhàn)略、產(chǎn)品與市場(chǎng)負(fù)責(zé)人張映斌在8月份的一場(chǎng)演講中表示，以2023年為例，頭部10家企業(yè)占據(jù)約78%的市場(chǎng)份額。假設(shè)這一比例在2028年保持不變，頭部10家組件企業(yè)出貨約524GW，對(duì)應(yīng)電池需求將達(dá)到576GW。目前，根據(jù)這些公司的現(xiàn)有產(chǎn)能和規(guī)劃總和來估算，約存在61GW的電池缺口。但與此同時(shí)，許多專業(yè)廠商的產(chǎn)能已達(dá)到259GW，因此，頭部10家的出貨需求完全可以通過這些專業(yè)產(chǎn)能來滿足。

　　投資回報(bào)率的決定性作用

　　那么有沒有一種可能，即便是供需比明顯失衡，企業(yè)還要選擇擴(kuò)產(chǎn)？當(dāng)然有，只要投資回報(bào)率足夠高，依然可以驅(qū)動(dòng)廠商來搏一搏。但是就目前數(shù)據(jù)測(cè)算來看，這種情況目前僅存在理論可能。

　　今年7月12日晚間，隆基綠能公告顯示，為加快推動(dòng)BC二代技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，根據(jù)產(chǎn)能布局規(guī)劃，隆基綠能擬投資建設(shè)隆基綠能光伏(西咸新區(qū))一期年產(chǎn)12.5GW高效BC電池項(xiàng)目。項(xiàng)目預(yù)計(jì)總投資32.06億元，其中固定資產(chǎn)投資27.49億元(含部分存量資產(chǎn)改造和利用)，流動(dòng)資金4.57億元。

　　以此測(cè)算，隆基綠能BC二代電池單GW投資成本大約2.56億元，而目前行業(yè)內(nèi)優(yōu)秀廠商的TOPCon電池單GW的建設(shè)成本已經(jīng)逼近1.1-1.2億元左右。

　　綜合公開數(shù)據(jù)來看，單GW投資XBC要比TOPCon高1億/GW以上，制造成本大概至少要高8分錢到1毛錢每瓦?？紤]到隨著未來技術(shù)的發(fā)展，成本都有可能繼續(xù)下降，XBC與TOPCon二者成本差異可能會(huì)降低到5分/瓦或3—4分/瓦左右就比較困難了。

　　由于XBC有一些“剛性成本”無法完全抹平，包括更高折舊、更厚的硅片、更多銀漿、相對(duì)低良率及特殊組件封裝等。

　　而根據(jù)測(cè)算，XBC即使在全球高價(jià)值市場(chǎng)(高輻照&高BOS)，客戶價(jià)值大約4分錢左右。鑒于有客戶愿意為了美學(xué)買單，初期溢價(jià)大概1美分/W，基本可以覆額外成本增加。但隨著時(shí)間的推移，這個(gè)溢價(jià)一定會(huì)減少。

　　事實(shí)上，TOPCon相對(duì)PERC去年的溢價(jià)至少有1毛錢或7、8分錢每瓦，但是現(xiàn)在只有1—2分錢/W，甚至持平。因此隨著時(shí)間的推移和規(guī)模的擴(kuò)大，BC的溢價(jià)無法一直維持。即使假設(shè)未來溢價(jià)還能有5—6分/W，在這樣的情況下，XBC的投資至少需要6年回本

　　從另一個(gè)角度來看，XBC要成為市場(chǎng)主流，至少需要投資400GW，因?yàn)槭袌?chǎng)需求為700GW，XBC的市場(chǎng)份額需超過50%才能成為主流，這也意味著至少需要1000億的投資。在當(dāng)前行業(yè)狀況和資本融資的背景下，這1000億的資金來源尚需進(jìn)一步探討。

　　TOPCon為何是未來5年主流技術(shù)？

　　回過頭來看，TOPCon能夠迅速占據(jù)主流正是得益于從產(chǎn)品、技術(shù)到產(chǎn)業(yè)合作等環(huán)節(jié)上，全產(chǎn)業(yè)鏈的配套與融合不斷加深，以及更高的成本節(jié)約性，是技術(shù)溫和迭代的首選。

　　具體而言，TOPCon相關(guān)產(chǎn)線可兼容了上一代PERC 關(guān)鍵設(shè)備和工藝；其二，我國對(duì)TOPCon整線全套核心設(shè)備自主可控；其三，TOPCon產(chǎn)線投資及電池、組件所用的輔材成本較其他n型技術(shù)明顯要低，并且還在持續(xù)下降。

　　以HJT電池技術(shù)的數(shù)據(jù)來對(duì)比，HJT的溫度系數(shù)和雙面率都很好，但與TOPCon量產(chǎn)的效率并未拉開差距--效率只高0.2%，組件功率大概高5W左右，HJT裝備的單GW投資卻幾乎是TOPCon的3倍。

　　InfoLink研究報(bào)告表示，目前看來光伏電池的下一次技術(shù)迭代不會(huì)太快來臨，TOPCon電池在未來5內(nèi)將持續(xù)為市場(chǎng)上最主要的產(chǎn)品。據(jù)其預(yù)測(cè)，2028年，TOPCon技術(shù)市占率將達(dá)到75%。

　　另外從理論上講，電池設(shè)計(jì)需要考慮的關(guān)鍵因素是光吸收、鈍化、多子傳輸之間的平衡，就目前已知的領(lǐng)域，接觸鈍化加poly的體系是最優(yōu)的量產(chǎn)方案，當(dāng)攻克了硼擴(kuò)和poly沉積等關(guān)鍵技術(shù)后，TOPCon自然成為了頭部企業(yè)的首選。

　　InfoLink報(bào)告則指出，TOPCon電池由于其高轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性能，適合用于大規(guī)模地面電站，這些電站需要在廣闊土地上實(shí)現(xiàn)最大化的能量輸出，在每瓦度電成本(LCOE)中也相比其他技術(shù)更具優(yōu)勢(shì)。

　　TOPCon的度電成本優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在低輻照優(yōu)勢(shì)及雙面率優(yōu)勢(shì)上面。其為正背雙面接觸結(jié)構(gòu)，XBC為交叉指狀背接觸結(jié)構(gòu)。XBC結(jié)構(gòu)決定了其正面無遮擋，背面遮擋率和Poly Si寄生吸收卻遠(yuǎn)高于TOPCon。通過理論推算及實(shí)際測(cè)試，TOPCon的雙面率較XBC高15%。

　　雙面率越高，在雙面場(chǎng)景下單瓦發(fā)電能力越強(qiáng)。通過模擬不同地面反射率情況下TOPCon與XBC發(fā)電量差異，可見5%—30%的地面反射率對(duì)應(yīng)TOPCon單瓦發(fā)電能力增益為0.4%—1.09%。地面反射率越高，單瓦發(fā)電能力差異越大。

　　此外，光伏組件大部分時(shí)間都是在低于1000W/m2的輻照度下工作，因此低輻照性能越優(yōu)，組件單瓦發(fā)電能力越高。XBC因其背接觸的工藝結(jié)構(gòu)，而具有低并聯(lián)電阻特性，導(dǎo)致其低輻照性能相比TOPCon低了約5%。

　　換言之，如果未來幾年有一種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)TOPCon當(dāng)前市場(chǎng)地位的替代，那么這種技術(shù)的單GW投資、產(chǎn)業(yè)鏈配套成熟度、效率差距等一定要拉開相當(dāng)大的差距，這樣才具備投資的現(xiàn)實(shí)價(jià)值，但目前來看，暫時(shí)還沒有這種足夠領(lǐng)先的技術(shù)問世。

　　而5年后，即便是進(jìn)入了疊層時(shí)代，那么TOPCon等兩面電極接觸結(jié)構(gòu)電池更適合與鈣鈦礦等形成疊層，TOPCon+鈣鈦礦疊層有望突破電池效率30%以上，依然具有強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。

　　長期主義還是投機(jī)主義？

　　TOPcon電池的綜合優(yōu)勢(shì)造就了它當(dāng)下的市場(chǎng)地位，相比之下，目前XBC電池在技術(shù)端、應(yīng)用端、市場(chǎng)端都存在不同程度地難點(diǎn)，而押注BC路線的廠商們也在技術(shù)攻關(guān)的過程中出現(xiàn)過“戰(zhàn)略搖擺”。

　　今年3月12日，ABC電池與組件全球龍頭愛旭股份公告披露，擬投資27.15億元，將浙江義烏基地現(xiàn)有的25GW PERC電池產(chǎn)能，升級(jí)改造為TOPCon電池產(chǎn)能。該項(xiàng)目4月份啟動(dòng)，預(yù)計(jì)今年下半年投產(chǎn)。

　　3月18日，愛旭股份再次宣布，擬投資60億在安徽滁州建設(shè)15GW N型TOPCon電池產(chǎn)能，預(yù)計(jì)今年底前陸續(xù)投產(chǎn)。依次測(cè)算，預(yù)計(jì)到今年年底，這位業(yè)內(nèi)ABC電池龍頭旗下的N型TOPCon電池產(chǎn)能實(shí)際上已超越了N型ABC電池及組件產(chǎn)能。

　　證券之星注意到，在今年6月份的新品發(fā)布會(huì)上，鐘寶申表示，5年內(nèi)XBC將成為絕對(duì)主流，市占率將超過50%。他甚至破天荒地提出，要和所有人打賭，賭注是一個(gè)億。

　　董事長親自為技術(shù)路線站臺(tái)并為此愿意和所有人打賭，這種表態(tài)變化足以看出隆基綠能的心境并非云淡風(fēng)輕，也從側(cè)面反映BC路線在從實(shí)驗(yàn)室走向大規(guī)模量產(chǎn)過程的艱難。

　　事實(shí)上，在經(jīng)歷了2024年上半年的巨虧后，隆基綠能的戰(zhàn)略布局也出現(xiàn)變化。9月19日晚，金陽新能源發(fā)布公告，其間接全資附屬公司金陽(泉州)已與福建鉅能電力有限公司、隆基綠能訂立合資協(xié)議，訂約方將共同成立合資公司，生產(chǎn)HBC太陽能電池。

　　9月21日，隆基綠能回應(yīng)稱，本次與金陽合作的HBC項(xiàng)目，與隆基自己的HPBC二代是完全不同的技術(shù)工藝。同時(shí)，隆基自己的HBC技術(shù)量產(chǎn)中試線也在正常推進(jìn)中，與金陽的技術(shù)路線是相互獨(dú)立的。

　　證券之星注意到，根據(jù)協(xié)議，鉅能、金陽(泉州)將以現(xiàn)金及注入資產(chǎn)方式分別出資3.46億元、1.80億元，分別占股52.51%、27.31%，而隆基則將以西安航天產(chǎn)業(yè)基地的四條PERC生產(chǎn)線折資1.33億元，占股20.18% 。

　　此外，合資公司將把隆基的這四條PERC生產(chǎn)線升級(jí)為高效率HBC生產(chǎn)線。符合效率及質(zhì)量等各方面相關(guān)的合同規(guī)范后，合資公司將向隆基或其關(guān)聯(lián)公司出售其生產(chǎn)的大部分HBC太陽能電池，并由隆基或其關(guān)聯(lián)公司進(jìn)一步封裝成組件銷售。

　　公告一經(jīng)發(fā)布后，引發(fā)了多方推測(cè)。此前，隆基綠能披露投資者關(guān)系活動(dòng)記錄表顯示，進(jìn)入今年上半年，公司的HPBC二代電池量產(chǎn)線全線貫通，技術(shù)成本指標(biāo)全面達(dá)標(biāo)。基于HPBC二代技術(shù)，公司推出了面向集中式市場(chǎng)的Hi-MO9 組件，輸出功率高達(dá)660W。在產(chǎn)品發(fā)布后不到2個(gè)月時(shí)間，公司已獲得超過1GW訂單。

　　在宣稱HPBC二代技術(shù)高歌猛進(jìn)的同時(shí)，隆基此番參與的HBC項(xiàng)目卻為何和自己的HPBC二代是完全不同的技術(shù)工藝？到底孰優(yōu)孰劣呢？如果是自家技術(shù)更優(yōu)秀，那何必大費(fèi)周章和其他廠商合作呢？若是自家技術(shù)落后，那么僅僅占股兩成的合資公司又如何反哺企業(yè)？

　　合理的猜想是，隆基綠能目前的HBC量產(chǎn)是不是存在某種問題？技術(shù)或是專利方面存在交叉？又或是公司在XBC路線上的技術(shù)儲(chǔ)備缺乏，必須依靠合作的方式才能實(shí)現(xiàn)XBC產(chǎn)品量產(chǎn)呢？

　　根據(jù)公告顯示，金陽新能源仍舊保留知識(shí)產(chǎn)權(quán)，通過知識(shí)產(chǎn)權(quán)合作的方式向合資公司注入技術(shù)，合資公司通過支付許可費(fèi)使用生產(chǎn)及制造HBC產(chǎn)品所需的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，而這對(duì)于隆基綠能來說并不像占據(jù)了有利條件。

　　實(shí)際上，隆基綠能在豪賭BC技術(shù)路線的道路上也有過動(dòng)搖，2023年8月22日，鄂爾多斯隆基光伏30GW高效單晶電池項(xiàng)目舉行投產(chǎn)儀式。彼時(shí)宣傳資料聲稱該項(xiàng)目承接著隆基集團(tuán)高效N型TOPCon電池技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，發(fā)揮著提升產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、占有率的關(guān)鍵作用。

　　鐘寶申也曾對(duì)外表示，“畢竟TOPCon比PERC在性能上有明顯的提升。雖然我們說有更好的，但是遠(yuǎn)水解不了近渴?！?/p>

　　而隆基綠能此前推出的Hi-MO9電池實(shí)際上就是TOPCon電池。Hi-MO9采用了BC電極結(jié)構(gòu)的TOPCon技術(shù)，即TBC技術(shù)。這種技術(shù)是在主流的TOPCon技術(shù)基礎(chǔ)上，通過改變電極結(jié)構(gòu)來提高電池的性能。

　　鐘寶申曾對(duì)外表示，“隆基一直堅(jiān)持長期主義”。但真正的長期主義者應(yīng)該關(guān)注行業(yè)發(fā)展的每一個(gè)階段，理解技術(shù)演進(jìn)的復(fù)雜性和必要性，而不是錯(cuò)過行業(yè)主流的“過渡性技術(shù)路線”，不積硅步，無以至千里。長期主義者的勝利恰恰是建立在一次次過渡技術(shù)上的領(lǐng)先。

　　基于此，考慮到XBC電池本身技術(shù)攻關(guān)難點(diǎn)仍需克服，實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)量產(chǎn)不及預(yù)期，應(yīng)用場(chǎng)景偏向小眾的情況，加之未來TOPCon 組件出貨量預(yù)估的技術(shù)市占率占比在70%至80%，假設(shè)XBC能夠解決低成本量產(chǎn)的難題，但能否形成足夠高的投資回報(bào)率，又是否獲得充分的擴(kuò)產(chǎn)動(dòng)力和足夠的市場(chǎng)空間支撐，統(tǒng)統(tǒng)都是未知數(shù) 。(作者 李朋)

　　轉(zhuǎn)自：證券之星

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