光伏HJT行業(yè)研究報(bào)告：下一代電池技術(shù)的領(lǐng)航員

光伏HJT行業(yè)研究報(bào)告：下一代電池技術(shù)的領(lǐng)航員核心觀點(diǎn)本報(bào)告從目前光伏產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)中最具有技術(shù)變革性的電

池環(huán)節(jié)出發(fā)，深度剖析未來(lái)電池技術(shù)的大方向異質(zhì)結(jié)技術(shù)，主

要解決三大問(wèn)題，一是為什么市場(chǎng)現(xiàn)在選擇了異質(zhì)結(jié)？二是為

什么異質(zhì)結(jié)會(huì)成為未來(lái)的電池主流技術(shù)？三是基于此邏輯下

的細(xì)分領(lǐng)域投資機(jī)會(huì)及受益標(biāo)的。工序簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化電池制備流程。HJT技術(shù)僅有有四道工序，

分別為清洗制絨、非晶硅薄膜沉積，TCO薄膜制備和絲網(wǎng)印刷。

其中清洗制絨和絲網(wǎng)印刷都是傳統(tǒng)硅晶電池的工藝，HJT獨(dú)特

的工藝在于非晶硅薄膜沉積和

TCO膜的沉積。HJT技術(shù)大大

減化了制備流程，未來(lái)更容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和流程化。產(chǎn)能規(guī)劃近百

GW，規(guī)?；慨a(chǎn)在即。截至目前，包括愛(ài)

康科技、東方日升、中利集團(tuán)、天合光能、比太科技、鈞石能

源、山煤國(guó)際、通威股份等在內(nèi)的多家光伏電池片知名企業(yè)均

已宣布投資新建

GW級(jí)的

HJT項(xiàng)目。據(jù)公開(kāi)資料顯示，目前

市場(chǎng)上規(guī)劃

HJT電池片技術(shù)的產(chǎn)能有近

100GW。國(guó)產(chǎn)設(shè)備、銀漿性價(jià)比高，替代進(jìn)口大勢(shì)所趨?，F(xiàn)有

HJT產(chǎn)線的設(shè)備中，絲網(wǎng)印刷的國(guó)產(chǎn)化程度比較高，其余三個(gè)環(huán)節(jié)

進(jìn)口設(shè)備占主導(dǎo)。因此在國(guó)產(chǎn)化順利的情況下，PECVD和

PVD兩個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)備投資額有望由國(guó)產(chǎn)設(shè)備替代，降低成本。此外，

低溫銀漿的減量工藝和國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)是提升絲網(wǎng)印刷經(jīng)濟(jì)性的

有效途徑，從而可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)降本。薄片化和高功率凸顯

HJT技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性。據(jù)測(cè)算，受益

于薄片化，基于

160μm厚度硅片的

HJT技術(shù)，每片硅耗量能

夠比

PERC技術(shù)下降接近

9%。未來(lái)當(dāng)

HJT硅片降到

150μm厚

度時(shí)，硅耗可以下降近

15%。此外，由于

HJT組件的高功率所

帶來(lái)的相關(guān)

BOS成本攤薄也不容小覷。根據(jù)測(cè)算，以

182

尺

寸為例，在目前的參數(shù)下，HJT和

PERC的系統(tǒng)成本差異在

0.144

元/W。根據(jù)我們的敏感分析數(shù)據(jù)，在

PERC電池的效率

在

23.5%的前提下，當(dāng)

HJT的電池效率達(dá)到

25.5%，硅片厚度

到達(dá)

150μm時(shí)，就會(huì)比

PERC更具經(jīng)濟(jì)性。此外，當(dāng)

HJT的

電池非硅成本下降到

0.27

元/W的時(shí)候，也會(huì)比

PERC更具經(jīng)

濟(jì)性。一、光伏電池技術(shù)概述（一）光伏電池發(fā)電原理光伏發(fā)電是一種把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程，其發(fā)電原理是太陽(yáng)光照在半導(dǎo)體P-N結(jié)上，形成新的空穴-電子對(duì)，在P-N結(jié)內(nèi)建電場(chǎng)的作用下，N區(qū)的光生空穴流向P區(qū)，

P區(qū)的光生電子流向N區(qū)，形成從N到P的光生電動(dòng)勢(shì)，從而使P端電勢(shì)升高，N端電勢(shì)降

低，接通電路后就形成P到N的外部電流。電流可以送往蓄電池中存儲(chǔ)起來(lái)，也可以直

接推動(dòng)負(fù)載工作。（二）現(xiàn)有電池技術(shù)簡(jiǎn)介PERC電池——鈍化發(fā)射極和背面電池(PassivatedEmitterandRearCell，PERC)

技

術(shù)已成為行業(yè)中的主流技術(shù)。PERC技術(shù)是通過(guò)在硅片的背面增加一層鈍化層(氧化鋁或

氧化硅)，對(duì)硅片起到鈍化的作用，可有效提升少子壽命。目前全球產(chǎn)能已經(jīng)超過(guò)

200GW，年產(chǎn)量超過(guò)150GW。在PERC基礎(chǔ)上，如果背面不用鋁漿，改成局部鋁柵線，

可以簡(jiǎn)單升級(jí)成雙面PERC結(jié)構(gòu)，雙面率可以達(dá)到75—85%。對(duì)于PERC電池來(lái)說(shuō)，從目

前的研究情況來(lái)看，量產(chǎn)效率已經(jīng)提升到23.5%，有望提升到24%。但是再往上提升難

度非常大。從成本方面來(lái)看，PERC電池的非硅成本已經(jīng)到0.2元/瓦左右，降本空間有

限。從盈利情況看，由于產(chǎn)能的快速擴(kuò)張，盈利空間有限，電池廠商需要尋找新的方

向來(lái)拓寬盈利空間，恢復(fù)融資能力。N-PERT電池——鈍化發(fā)射極背表面全擴(kuò)散電池（PassivatedEmitterandRearTotally-diffusedCell）是一種全擴(kuò)散背場(chǎng)鈍化結(jié)構(gòu)，通常PN結(jié)在正面，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，是最早的N型電池，是天然的雙面結(jié)構(gòu)，雙面率可以達(dá)到80—95%，但是在量產(chǎn)效率和

成本上已經(jīng)不具備優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)被證明為不經(jīng)濟(jì)的技術(shù)路線。N-TOPCon電池——隧穿氧化層鈍化接觸電池(TunnelOxidePassivatingContactsCell)是一種鈍化接觸結(jié)構(gòu)，前表面與N-PERT太陽(yáng)能電池沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別，主要區(qū)別在于

背面?；驹硎窃贜型硅片背面沉積一層很薄氧化硅，然后再沉積一層重?fù)诫s的多晶

硅薄膜，實(shí)現(xiàn)背面的鈍化接觸，提高開(kāi)路電壓，提升轉(zhuǎn)化效率。目前行業(yè)里TOPCon的

量產(chǎn)效率已經(jīng)超過(guò)24%，雙面率相對(duì)于PERC略低，但可以通過(guò)增加PERC產(chǎn)線的設(shè)備來(lái)

升級(jí)，具有一定的空間。HJT電池——異質(zhì)結(jié)電池（HeterojunctionTechnologyCell）的基本原理是在N型硅

片基底上采用非晶硅沉積的方式形成異質(zhì)結(jié)并作為鈍化層。這種結(jié)構(gòu)的電池開(kāi)路電壓

更高，效率也會(huì)相應(yīng)的比較高，同時(shí)最外一層有TCO透明導(dǎo)電層。工藝采用的是低溫

工藝，銀漿的溫度通常在200度左右，便于采用更薄的N型硅片，使未來(lái)有比較大的硅

片成本下降空間。目前行業(yè)量產(chǎn)效率24%左右，雙面率90%以上?，F(xiàn)在主要問(wèn)題是設(shè)備

與材料的成本比較高，工藝控制難度比較大。IBC電池——差指狀背接觸電池(InterdigitatedBackContactCell)

電池的基本原理

是在N型硅片的基礎(chǔ)上，前后表面均覆蓋一層熱氧化膜，以降低表面復(fù)合。利用光刻技

術(shù)，在電池背面分別進(jìn)行磷、硼局部擴(kuò)散，有效消除高聚光條件下的電壓飽和效應(yīng)。

由于PN結(jié)都在背面做差指狀接觸，所以正面沒(méi)有柵線遮擋，正面受光面積增加，電流

也增加。主要問(wèn)題是工藝比較復(fù)雜，成本也比較高。潛在的空間是可以和異質(zhì)結(jié)結(jié)合，

采用非晶硅鈍化層結(jié)構(gòu)或隧穿鈍化層來(lái)形成HBC結(jié)構(gòu)。綜上所述，根據(jù)比較我們發(fā)現(xiàn)目前主流的PERC技術(shù)由于其效率極限的限制，未來(lái)

將會(huì)被更先進(jìn)的技術(shù)所替代，那么在先進(jìn)的諸多N型電池技術(shù)中，我們認(rèn)為HJT是目前

最具潛力的電池技術(shù)，首先它的電池效率比PERC技術(shù)要高一個(gè)臺(tái)階，24%的轉(zhuǎn)換效率

是PERC電池的極限值而卻只是HJT的基礎(chǔ)值。其次，HJT的工序很簡(jiǎn)單，只需要四個(gè)

環(huán)節(jié)，并且在薄片化和無(wú)衰減上有優(yōu)勢(shì)。最后，HJT成本相對(duì)于IBC更低且降本路徑更

明確。因此我們認(rèn)為在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)HJT具備成為主流電池技術(shù)的潛力。二、市場(chǎng)為何選擇了

HJT（一）HJT的發(fā)展進(jìn)程和基本結(jié)構(gòu)自1974年WalerFuhs首先提出了非晶硅與晶硅材料結(jié)合的HJT結(jié)構(gòu)開(kāi)始，HJT電池

的發(fā)展進(jìn)入起始階段。1989年三洋集團(tuán)首次成功開(kāi)發(fā)了運(yùn)用HJT結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池，并

申請(qǐng)專利，效率達(dá)到15%。1997年三洋為HJT申請(qǐng)注冊(cè)商標(biāo)，并開(kāi)始提供商業(yè)化光伏組

件，HJT電池進(jìn)入初步發(fā)展階段。2010年后，松下對(duì)HJT電池的專利保護(hù)結(jié)束，各電池

廠商們迎來(lái)了大力發(fā)展該技術(shù)的機(jī)會(huì)，HJT電池進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)階段，在這個(gè)階段中，

HJT電池的轉(zhuǎn)換效率不斷提升，2017年HJT電池邁入商業(yè)化階段，關(guān)注進(jìn)入HJT行業(yè)的

公司增加，進(jìn)入小批量生產(chǎn)階段，隨著100MW規(guī)模以上產(chǎn)能投入運(yùn)營(yíng)的數(shù)量持續(xù)增加，

預(yù)計(jì)未來(lái)HJT電池還將獲得不斷的發(fā)展。截至2021年2月，HJT電池的最高實(shí)驗(yàn)室效率

已達(dá)到29.52%，量產(chǎn)效率達(dá)到24.53%。HJT電池結(jié)構(gòu)，首先在N型單晶硅片（c-Si）的正面沉積很薄的本征非

晶硅薄膜（i-a-Si:H）和P型非晶硅薄膜（p-a-Si:H），然后在硅片的背面沉積很薄的本

征非晶硅薄膜（i-a-Si:H）和N型非晶硅薄膜（n-a-Si:H）形成背表面場(chǎng)，再在電池的兩

面沉積透明氧化物導(dǎo)電薄膜(TCO)，TCO不僅可以減少收集電流時(shí)的串聯(lián)電阻，還能起

到減反作用，最后在TCO上制作金屬電極。（二）工藝流程簡(jiǎn)潔，非晶硅薄膜和

TCO膜沉積是關(guān)鍵HJT技術(shù)有四道工序，分別為清洗制絨、非晶硅薄膜沉積，TCO薄膜制備和絲網(wǎng)印

刷。其中清洗制絨和絲網(wǎng)印刷都是傳統(tǒng)硅晶電池的工藝，HJT獨(dú)特的工藝在于非晶硅薄

膜沉積和TCO膜的沉積。清潔制絨——對(duì)清潔度要求更高，主流工藝為RCA法。硅片經(jīng)過(guò)前期的工序加工

后，表面可能受到有機(jī)雜質(zhì)、顆粒、金屬離子等沾污，在制作電池的第一步都是對(duì)硅

片進(jìn)行清洗，同時(shí)為了增加對(duì)光的能量吸收以及提升鈍化效果，在硅片表面腐蝕出金

字塔形貌以作為陷光結(jié)構(gòu)也非常重要。異質(zhì)結(jié)電池要形成高鈍化的a-Si:H/c-Si（n）界

面，硅面表面清潔度要更高。在對(duì)硅片進(jìn)行濕法處理之前有三個(gè)步驟，分別是去除硅

片切割過(guò)程的損傷、制絨和表面清潔，目的是除去有機(jī)物的金屬雜質(zhì)。清洗主流工藝

為RCA法。RCA法最早由美國(guó)RadioCorporationofAmerica研發(fā)用于半導(dǎo)體晶圓清洗工

藝，該工藝包含SC1和SC2兩個(gè)步驟，分別使用NH4OH、H2O2和HCI、H2O2。由于NH4OH和H2O2本身的揮發(fā)性較強(qiáng)，而RCA工藝溫度高于60攝氏度更是加劇了其揮發(fā)，從而引

起更高的清洗成本。另外一種新的清洗工藝是以臭氧法，臭氧去離子水（DIO3）不僅

可以更高效地去除有機(jī)雜質(zhì)和金屬雜質(zhì)，同時(shí)減少化學(xué)品的消耗，而且不會(huì)產(chǎn)生含氮

廢水。根據(jù)測(cè)算，臭氧清洗的異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)化效率比RCA最高可高出絕對(duì)值0.45%，臭

氧清洗工藝已于2015年開(kāi)始在異質(zhì)結(jié)規(guī)?；a(chǎn)中進(jìn)行推廣，但在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用還不廣

泛。非晶硅薄膜沉積——PECVD是主流，Cat-CVD有潛力。非晶硅薄膜沉積是HJT電

池生產(chǎn)過(guò)程中最關(guān)鍵的步驟，因?yàn)槠錄Q定了HJT電池鈍化的有效性，而鈍化效果是轉(zhuǎn)換效率提升的保證。該過(guò)程涉及在硅片兩側(cè)沉積本征非晶硅薄膜和沉積極性相反的摻雜

非晶硅薄膜。非晶硅薄膜沉積過(guò)程中化學(xué)氣相沉積法（ChemicalVaporDeposition）是

主流工藝，其中以PECVD（離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積）和Cat-CVD（熱絲化學(xué)氣相沉

積）為主。目前PECVD是主流，Cat-CVD具有潛力，PECVD是等離子體增強(qiáng)化學(xué)的氣

相沉積法，這種方法具備基本溫度低，沉積速度快，成膜質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。PECVD方法

使用源氣體分子與電子之間的碰撞，即三維空間中各點(diǎn)之間的碰撞，而Cat-CVD方法使

用氣體分子與催化劑主體表面之間的接觸。過(guò)程為將氣體分解為中性基團(tuán)，對(duì)硅片表

面無(wú)轟擊，比較柔和，相較于PECVD所得的非晶硅薄膜中氫含量更高，有利于鈍化效

果提升，從這一角度來(lái)看，Cat-CVD方法的潛力比PECVD大得多。此外，Cat-CVD對(duì)

于源氣體的利用率在80%以上，而

PECVD目前僅為10%-20%，而且Cat-CVD理論上可

在熱絲兩側(cè)同時(shí)沉積，生產(chǎn)速度更快。但制約Cat-CVD大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用的原因是其存在

著催化劑表面逐漸變性問(wèn)題以及原料氣和催化劑種類組合等問(wèn)題，均勻性較差，熱絲

需要周期性更換，更換周期小于一個(gè)月，這增加了Cat-CVD設(shè)備的運(yùn)行成本，未來(lái)需不

斷改善工藝，延長(zhǎng)熱絲壽命。TCO薄膜沉積：PVD是主流，RPD效率高價(jià)格貴。制備透明導(dǎo)電氧化層（TCO）

薄膜，是用作減反射層和橫向運(yùn)輸載流子至電極的導(dǎo)電層。TCO最關(guān)鍵的指標(biāo)是透過(guò)

率和電阻率，透過(guò)率越高且電阻率越低，對(duì)于入射光的利用和轉(zhuǎn)換效率越好。透過(guò)率

與電阻率對(duì)立，導(dǎo)電性好意味著載流子濃度高，而載流子濃度高會(huì)造成近紅外區(qū)域吸

收增加，則透過(guò)率降低。制備TCO目前有PVD和RPD兩種方式，更主流的為PVD（PhysicalVaporDeposition）即物理氣相沉積，其基本原理是輝光放電產(chǎn)生的氬離子轟擊陰極靶

材，靶材被濺射出來(lái)而沉積到基板表面。RPD（Reactiveplasmadeposition）即反應(yīng)等離子體沉積，是由日本住友公司開(kāi)發(fā)的一種低溫、低損傷TCO薄膜鍍膜工藝，其制備

的TCO薄膜結(jié)構(gòu)更加致密、結(jié)晶度更高、導(dǎo)電性和透光性更好。但目前住友公司對(duì)RPD核心設(shè)備具有壟斷優(yōu)勢(shì)，能帶來(lái)0.5%左右的效率提升，但其成本相對(duì)較高。絲網(wǎng)印刷：低溫固化時(shí)間長(zhǎng)。由于HJT電池的工藝溫度限制在200攝氏度以內(nèi)的低

溫環(huán)境中，所以傳統(tǒng)的高溫?zé)Y(jié)生產(chǎn)工藝并不適用于HJT電池的生產(chǎn)。目前主要的手段

包括以下兩個(gè)，一個(gè)是絲網(wǎng)印刷，這是太陽(yáng)能電池金屬化的主要手段，是目前常用的

工藝，成熟度較高，與常規(guī)P型電池差別不大，主要區(qū)別在于印刷后的固化階段。HJT所用銀柵線是靠漿料中的有機(jī)高分子成分在固化爐中將柵線粘附在電池表面和TCO形

成良好接觸，所以只能在200攝氏度以內(nèi)完成，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)需要幾十分鐘。而常規(guī)P型電池只需要在800℃高溫?zé)Y(jié)幾秒即可。另一個(gè)是電鍍法，這是用光刻的方式得到良

好的柵線圖案，主要材料為銅，成本較低，柵線結(jié)構(gòu)可控性高，電池的串聯(lián)電阻小，

但電鍍銅工藝流程長(zhǎng)，技術(shù)復(fù)雜，對(duì)污水處理要求較高。因此目前行業(yè)主流采用的仍

為絲網(wǎng)印刷。（三）比較優(yōu)勢(shì)明顯，發(fā)展?jié)摿薮驢JT電池工藝流程簡(jiǎn)潔。目前市場(chǎng)上主流的電池技術(shù)PERC需要8-10道工序，而HJT技術(shù)只有四道工序，大大減化了制備流程，未來(lái)更容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和流程化。薄膜沉積工藝帶來(lái)巨大的發(fā)展?jié)摿?。由于HJT電池采用的是薄膜沉積工藝，這就使

得其可以和IBC或者鈣鈦礦電池結(jié)合，技術(shù)的相融性決定了其具有很大的發(fā)展?jié)摿?。IBC和HJT的結(jié)合結(jié)構(gòu)是采用非晶硅鈍化層結(jié)構(gòu)或隧穿鈍化層來(lái)形成HBC結(jié)構(gòu)，HBC電池同

時(shí)具備了IBC電池的高短路電流以及HJT電池的高開(kāi)壓，實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率高達(dá)26.63%，

其發(fā)展?jié)摿σ训米C明。鈣鈦礦和HJT的結(jié)合能夠更加高效地利用太陽(yáng)光中高能的藍(lán)光部

分，理論轉(zhuǎn)換率的極限為43%。截至2021年2月，牛津光伏公司在其實(shí)驗(yàn)室的鈣鈦礦硅

異質(zhì)結(jié)串聯(lián)結(jié)構(gòu)電池的效率再創(chuàng)新高，達(dá)到29.52%。在量產(chǎn)方面，截至2021年2月，國(guó)

家電投中央研究院所屬新能源科技有限公司研發(fā)的、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“高效晶

體硅銅柵線異質(zhì)結(jié)光伏電池（C-HJT）”最高量產(chǎn)效率已達(dá)24.53%。高開(kāi)路電壓帶來(lái)強(qiáng)大的效率優(yōu)勢(shì)。效率是光伏電池的核心競(jìng)爭(zhēng)力，從技術(shù)原理來(lái)看，電池轉(zhuǎn)換效率的決定因素由開(kāi)路電壓、短路電流和填充因子構(gòu)成，HJT電池的核

心優(yōu)勢(shì)在于良好的鈍化帶來(lái)的開(kāi)路電壓高，從而帶來(lái)效率的優(yōu)勢(shì)。開(kāi)路電壓是決定電

池的效率重要因素之一。獲得更高開(kāi)路電壓的兩個(gè)途徑為：更低的載流子復(fù)合速率即

避免少數(shù)載流子與多數(shù)載流子發(fā)生復(fù)合、更低的接觸阻抗即促進(jìn)多數(shù)載流子有效運(yùn)輸。

目前主流的PERC電池技術(shù)與傳統(tǒng)BSF技術(shù)相比增加了氧化鋁背鈍化和激光開(kāi)槽兩道工

藝，即利用場(chǎng)鈍化削弱了BSF背面直接與Si接觸帶來(lái)的載流子復(fù)合嚴(yán)重的問(wèn)題，開(kāi)路電

壓的極限從685mV提升到690mV，而HJT技術(shù)則使用非晶硅薄膜作為鈍化材料。避免最

外層TCO薄膜中的載流子復(fù)合速率高和非硅晶薄膜接觸電阻率高這些缺點(diǎn)。從而結(jié)合

了TCO薄膜接觸電阻率低和非硅晶薄膜載流子復(fù)合速率低的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)載流子的一維

運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)減少了向金屬接觸區(qū)域遷移導(dǎo)致的損失，開(kāi)路電壓可提升到740-750mV。無(wú)光衰問(wèn)題使HJT具有長(zhǎng)期發(fā)電增益。在實(shí)際使用過(guò)程中，光衰問(wèn)題是電池的重

大問(wèn)題。電池的效率會(huì)受光衰的影響，不會(huì)一直保持最佳狀態(tài)，從而導(dǎo)致每年發(fā)電量

的遞減。PERC電池采用P型硅片，傳統(tǒng)工藝為摻硼形成，新工藝為摻鎵形成。摻硼的

工藝會(huì)導(dǎo)致形成硼氧復(fù)合體

BO-LID進(jìn)而引起光衰現(xiàn)象，甚至PERC單晶電池的首年衰

減比光電轉(zhuǎn)化效率相對(duì)較低的多晶電池還高出0.5%。而由于N型硅片摻磷，不存在硼氧

復(fù)合體，由此導(dǎo)致的光衰幾乎可以忽略。組件的預(yù)期壽命長(zhǎng)達(dá)25年，因此光衰參數(shù)的

差異在長(zhǎng)期中將會(huì)放大，對(duì)光伏電站的收益將產(chǎn)生影響。根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，在使用同是

22%效率的PERC電池組件和異質(zhì)結(jié)電池組件，異質(zhì)結(jié)雙面組件發(fā)電量比高效單晶PERC單面組件發(fā)電量高20%-30%左右，比高效單晶PERC雙面組件發(fā)電量高10%。當(dāng)考慮到

光伏組件全生命周期時(shí)，發(fā)電增益的優(yōu)勢(shì)更為明顯。HJT電池溫度系數(shù)更低，效率更高。通常情況下，電池片溫度每升高1攝氏度，常

規(guī)單晶電池的溫度系數(shù)為-0.42%，PERC電池-0.37%，PERC有所改善但幅度并不大。異

質(zhì)結(jié)電池的溫度系數(shù)僅為-0.25%。而HJT電池本身的效率就更高，功率更高，因而高溫

的功率損失更低，比較優(yōu)勢(shì)更為突出。（四）產(chǎn)能規(guī)劃近百

GW，規(guī)?；慨a(chǎn)在即截至目前，包括愛(ài)康科技、東方日升、中利集團(tuán)、天合光能、比太科技、鈞石能

源、山煤國(guó)際、通威股份等在內(nèi)的多家光伏電池片知名企業(yè)均已宣布投資新建GW級(jí)的

HJT相關(guān)項(xiàng)目。經(jīng)檢索公開(kāi)渠道信息，下表列式2020年以來(lái)部分下游電池片廠商HJT電

池片產(chǎn)能規(guī)劃情況，據(jù)公開(kāi)資料顯示，目前市場(chǎng)上規(guī)劃HJT電池片技術(shù)的產(chǎn)能有近

100GW。截至到2021年一季度末，各大公司的已經(jīng)開(kāi)始采購(gòu)設(shè)備進(jìn)行中試線建設(shè)或者實(shí)現(xiàn)

小規(guī)模量產(chǎn)的產(chǎn)能及所用設(shè)備廠商如下，可以看出目前國(guó)有的設(shè)備廠商開(kāi)始嶄露頭角，

未來(lái)將替代進(jìn)口設(shè)備成為主角。同時(shí)，這些近3GW的產(chǎn)能有望在2021年釋放。三、HJT為什么可以引領(lǐng)未來(lái)和目前主流的PERC技術(shù)相比，HJT技術(shù)的高效率和發(fā)電量的長(zhǎng)期增益是其天然的

優(yōu)勢(shì)，目前最大的問(wèn)題是成本，所以產(chǎn)業(yè)在持續(xù)努力不斷提升HJT轉(zhuǎn)換效率的同時(shí)，降

低其制造成本，提升性價(jià)比。為什么說(shuō)HJT可以引領(lǐng)未來(lái)的電池技術(shù)，這是因?yàn)槟壳捌?/p>

降本的路徑非常明晰，在可預(yù)見(jiàn)的3年內(nèi)，HJT的性價(jià)比可以高于PERC技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大規(guī)

模的量產(chǎn)。（一）國(guó)產(chǎn)設(shè)備性價(jià)比高，替代進(jìn)口大勢(shì)所趨現(xiàn)有HJT產(chǎn)線的設(shè)備中，絲網(wǎng)印刷的國(guó)產(chǎn)化程度比較高，其余三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)口設(shè)備占

主導(dǎo)。因此在國(guó)產(chǎn)化順利的情況下，PECVD和PVD兩個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)備投資有望由國(guó)產(chǎn)設(shè)

備替代，降低成本。

PECVD設(shè)備涉及到真空、發(fā)射和沉積系統(tǒng)、氣體監(jiān)控和控制系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)以及

外腔系統(tǒng)，制造工藝復(fù)雜，過(guò)去一直被海外企業(yè)壟斷。國(guó)內(nèi)企業(yè)近年來(lái)積極投入研發(fā)，

雖然目前主要還處于機(jī)械加工、集成層面，真空棒、高壓管以及氣體分析儀等關(guān)鍵核

心部件還需進(jìn)口，但國(guó)產(chǎn)化的嘗試和進(jìn)展已經(jīng)帶來(lái)了較大成本降低。目前國(guó)際上能提

供適合異質(zhì)結(jié)制造低溫工藝的PECVD設(shè)備供應(yīng)商有美國(guó)的應(yīng)用材料、韓國(guó)的Jusung、

瑞士的梅耶博格、瑞士的INDEOtec。中國(guó)企業(yè)能提供異質(zhì)結(jié)

PECVD設(shè)備的有中國(guó)大

陸的鈞石能源、中國(guó)大陸的理想能源、中國(guó)大陸的捷造光電、中國(guó)臺(tái)灣的精耀科技等

企業(yè)。國(guó)內(nèi)理想萬(wàn)里暉在2018年首批量產(chǎn)PECVD設(shè)備下線，價(jià)格比國(guó)外進(jìn)口低30%以

上，產(chǎn)品性能也不輸國(guó)際一流設(shè)備。捷佳偉創(chuàng)也同愛(ài)康科技等電池廠商共同研發(fā)PECVD設(shè)備。邁為股份則為通威提供了相關(guān)設(shè)備，正處于驗(yàn)證階段。進(jìn)口的梅耶博格PECVD設(shè)備效率為2400片每小時(shí)，1GW的PECVD進(jìn)口設(shè)備價(jià)格在5億元左右。從國(guó)內(nèi)企業(yè)研

發(fā)情況來(lái)看，國(guó)內(nèi)企業(yè)PECVD的通量有望達(dá)到5500-6000片小時(shí)，每GW所需要的設(shè)備

臺(tái)數(shù)從10臺(tái)縮減至4-5臺(tái)，PECVD環(huán)節(jié)設(shè)備投資成本有望降低一半左右。

TCO鍍膜技術(shù)有PVD和RPD兩種技術(shù)路線并行，PVD設(shè)備供應(yīng)商有德國(guó)的馮阿登

納，瑞士的梅耶博格，德國(guó)的新格拉斯和中國(guó)的鈞石能源、捷造光電、湖南紅太陽(yáng)等，

PVD設(shè)備主要由真空形成系統(tǒng)、發(fā)射源和沉積系統(tǒng)、沉積環(huán)境控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)以

及傳統(tǒng)系統(tǒng)，目前國(guó)內(nèi)企業(yè)在發(fā)射沉積以及傳動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)取得一定突破，而控制和監(jiān)

控系統(tǒng)則受限于氣體分析儀和光功率計(jì)等設(shè)備的國(guó)產(chǎn)能力不足。RPD方面，國(guó)內(nèi)捷佳偉創(chuàng)已獲得住友公司

RPD授權(quán)，正積極研發(fā)RPD相關(guān)設(shè)備。目前HJT量產(chǎn)效率的分水

嶺是24.5%，要實(shí)現(xiàn)25%的量產(chǎn)效率，RPD扮演著非常關(guān)鍵的角色。1GW美耶博格的PVD環(huán)節(jié)的投資在1.5億元左右，捷佳偉創(chuàng)的RPD設(shè)備已經(jīng)在國(guó)內(nèi)產(chǎn)線上驗(yàn)證，通量也由梅

耶博格的每小時(shí)3000片提升到每小時(shí)5500片，同時(shí)通過(guò)新托盤設(shè)計(jì)和新增的工藝腔加

熱系統(tǒng)，可以做到0.6%以上的效率提升。（二）多主柵技術(shù)助力輔材降本在HJT制造的清洗環(huán)節(jié)，臭氧+雙氧水工藝在大批量生產(chǎn)驗(yàn)證后清洗效果較為穩(wěn)定，

并且在去除氨氮工藝后污水處理與化學(xué)品成本大大降低，是現(xiàn)在最佳的清洗工藝。目

前來(lái)說(shuō)，用雙氧水+氨、氮添加的制絨添加劑主要都以進(jìn)口為主，單片成本在0.4-0.6元，

用臭氧+雙氧水添加的制絨添加劑成本在單片0.22-0.3元。目前HJT電池制絨添加劑成本

還是較高，原因在于主要還是靠進(jìn)口添加劑。但添加劑本身的成本非常低，目前國(guó)內(nèi)

相關(guān)廠家也在研究制絨添加劑并已有所突破，預(yù)計(jì)清洗制絨環(huán)節(jié)成本降幅可達(dá)

80%以

上。

此外，低溫銀漿的減量工藝和國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)是提升絲網(wǎng)印刷經(jīng)濟(jì)性的有效途徑。低

溫銀漿是異質(zhì)結(jié)電池非硅成本中最重要的部分，占HJT電池總成本的24%左右，占非硅

成本的46%左右。銀漿成本占比高的原因是低溫銀漿的價(jià)格高且用量大。在銀漿用量方

面，P型電池銀漿使用量約為114.7mg/片，而HJT電池的銀漿使用量目前高達(dá)200mg/片，

消耗量是P型電池的近2倍。對(duì)于銀漿消耗量大的HJT電池而言，多主柵技術(shù)具有更好的

降本效果。此外，新的柵線設(shè)計(jì)方案對(duì)于降低銀漿消耗和銀替代也具有重要意義，梅

耶博格研發(fā)的SWCT技術(shù)即可將單片銀漿消耗降低到100mg/片。國(guó)內(nèi)企業(yè)近年來(lái)積極研

發(fā)低溫銀漿。目前異質(zhì)結(jié)電池制造企業(yè)使用的銀漿主要是國(guó)外進(jìn)口，價(jià)格在6000-8000

元/kg。目前國(guó)內(nèi)銀粉質(zhì)量還有待提高，一些國(guó)內(nèi)企業(yè)看重HJT電池潛力，近年來(lái)正在

積極研發(fā)低溫銀漿且取得了一定的進(jìn)展，國(guó)內(nèi)企業(yè)研發(fā)較為順利的包括常州聚合、帝

科股份、蘇州晶銀等。隨著國(guó)產(chǎn)化的推進(jìn)，下游需求的放量、技術(shù)上銀粉含量由90%

逐漸下降至80%，低溫銀漿價(jià)格有望降低至5000元/千克以內(nèi)，跟常規(guī)電池所用的高溫

銀漿價(jià)格差距縮小至1000元千克以內(nèi)。銀漿另一個(gè)降本路徑為銀包銅漿料，低溫加工

工藝使得銅作為導(dǎo)電材料成為可能，采用銀包銅漿