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异质结电池产业化正在加快

日期:2020-01-08    来源:大众证券报

国际太阳能光伏网

2020
01/08
09:18
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   光伏产业链中,电池环节的技术仍在快速进步与迭代,继p-PERC快速推广之后,N型电池开始受到业内越来越多的关注或认可,在各类N型电池中,异质结电池(HIT)由于效率更高,在一些BOS成本高的市场已具备一定的经济性。
  业内人士表示,异质结项目接连落地,产业化进度超预期。一方面新进入者正加速入场;另一方面已进入者设备调试进入关键阶段,设备验证、工艺摸索均在进行中。未来是异质结电池大规模产业化的关键时期,关注布局N-HJT的电池企业。
  事件驱动上市公司竞相布局
  晶体硅异质结太阳电池(HIT/HDT)是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,它综合了晶体硅电池与薄膜电池的优势,具有结构简单、工艺温度低、钝化效果好、开路电压高、温度特性好、双面发电等优点,是高转换效率硅基太阳电池的热点方向之一。
  由于看好异质结电池发展前景巨大,国内主流光伏制造企业纷纷布局异质结电池生产线。
  2019年5月,晋能科技在成都宣布,公司创新研发的HJT电池平均效率已经达到23.79%,最高效率则突破至24.73%,双面率更是达到93%。2019年7月,异质结太阳能电池厂商钧石能源与山煤国际能源集团签订了合作协议。根据该协议,双方将共建高达10GW的异质结太阳能电池(HDT)生产基地。
  紧接着,东方日升也紧跟行业前沿技术发展潮流,发力高效异质结技术,该公司在浙江省宁海县新建的高效异质结电池及组件项目开工。
  2019年12月11日,爱康科技发布,抛出了其2019年度非公开发行A股股票预案。爱康科技将非公开发行股票募集资金总额不超过13亿元。公司募集资金的主要用途为:9.5亿元用于1GW高效异质结(HJT)光伏电池及组件项目;3.5亿元用于补充流动资金。
  行业动态 2020是HIT产业化元年
  相对于常规晶硅电池以及目前主流的p型PERC电池,HIT电池具备效率高、无光衰、温度系数低、弱光响应高等诸多优势。这些优势带来的最明显的特征就是,HIT电池具备更高的发电能力。
  从原理上,HIT电池由于Voc(开路电压)高,其理论效率高达27%以上,处于目前技术路线的前列。目前,HIT电池的实验室效率在26%以上,现有设施的平均量产效率在23%以上,效率优势显著。此外,HIT电池还可以与IBC等技术路线叠加
  (HIT电池高开路电压、IBC电池高短路电流的优势可以完美结合),叠加后的实验室效率更高,在HIT技术路线的基础上,后续叠加其他技术路线效率的提升空间非常大。HIT电池由于其温度系数低、无衰减、弱光响应强等特点,相同功率下,较其类型的组件发电能力更强,较多晶组件高10%以上,较单晶PERC组件高5%-10%。同时,HIT组件双率更高,若考虑双面发电,HIT组件具备更高的发电增益。
  HIT电池的成本、售价较其他技术路线均相对较高。但由于其功率更高,在组件封装环节以及电站安装环节,HIT电池的单瓦封装成本以及单瓦BOS成本均要更低。另外,HIT电池单瓦发电量相对于其他电池也要更高,根据业内测算,其发电能力远高于其他电池。因而,在一些BOS成本较高的地区,HIT电池的LCOE较低,已具有一定经济性。
  HIT电池已经处于产业化阶段,产业中新老玩家纷纷加快HIT电池产线的投产。目前全球已有HIT电池产能接近3GW,但主要参与方当前的规划产能已经超过16GW。预计2020年国内就将有4-7GW左右的HIT投运,一批标杆与标杆项目的投运,将进一步提升行业对HIT电池的信心,2020年可能是HIT电池的元年。
  过去几年,投入较大的装备企业有钧石能源、梅耶博格,另外迈为股份、捷佳伟创、江苏中智、德国新格拉斯等也在加大投入。由于HIT装备的半导体know-how要求更高,还需要低温工艺,因此,预计HIT相关技术与工艺的扩散较p-PERC应该会更慢一些。
  投资机会建议关注光伏设备公司
  目前,HIT电池进口设备约为8-10亿元/GW,国产设备约为5-8亿元/GW,而PERC只需要2.5-3亿元/GW.HIT电池设备成本约为PERC的3倍。
  规模化是设备成本下降的主要路径之一。目前,HIT电池设备的单机产能相对较低,清洗机、PVD、丝网印刷机单机产能大约在200MW/台左右,PECVD只有100MW/台左右的产能。单机产能低是目前HIT电池投资较高的主要原因之一。
  通过做大单机产能,其成本提升相对较低,能够有效降低设备成本。例如,VonArdenne公司的PVD设备,单机产能从160MW/台提升至250MW/台,产能提升56.3%,售价仅提升12.5%,单位投资额降低了26.4%。
  国产化也有望大幅降低设备成本。目前HIT设备主要以国外设备为主,国产设备正在进入。捷佳伟创、迈为、钧石等公司已经在清洗、TCO、丝印等不同的环节具备了产品能力,随国产设备成熟,HIT设备的成本有望大幅降低。
  中信建投认为,异质结项目接连落地,产业化进度超预期。一方面新进入者正加速入场;另一方面已进入者设备调试进入关键阶段,设备验证、工艺摸索均在进行中。未来是异质结电池大规模产业化的关键时期,关注布局N-HJT的电池企业。推荐标的布局异质结整线的设备企业捷佳伟创、迈为股份以及重点突破PECVD环节的金辰股份,布局异质结产能的电池片厂商山煤国际、东方日升、爱康科技。
  光大证券表示,异质结技术为更高效率的光伏电池新赛道,兼备了硅片与薄膜电池两者的优势,具备高转换效率、工艺结构简单等多重优势。异质结生产工艺较为简化,薄膜沉积是异质结电池生产工艺中的核心步骤。高昂的成本为异质结技术在推广中存在的最大制约,但异质结技术在LCOE上优势显著。
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