2024年中國TOPCon電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

-1-2024年中國TOPCon電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析內(nèi)容概要：TOPCon電池是一種基于選擇性載流子原理的隧穿氧化層鈍化接觸的太陽能電池。據(jù)統(tǒng)計，2022年中國TOPCon電池產(chǎn)能超過100GW，主要包括晶科能源的35GW產(chǎn)能、鈞達(dá)股份8GW的N型TOPCon產(chǎn)能、天合光能的8GW產(chǎn)能、一道能源的20GW產(chǎn)能、正泰新能的4GW產(chǎn)能、英發(fā)德耀的10GW產(chǎn)能等。2023年以來，TOPCon產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程持續(xù)加速，2023年我國TOPCon電池產(chǎn)能增長至400GW以上。關(guān)鍵詞：TOPCon電池、N型電池、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程一、TOPCon電池行業(yè)概述TOPCon電池是一種基于選擇性載流子原理的隧穿氧化層鈍化接觸的太陽能電池。其電池結(jié)構(gòu)為N型硅襯底電池，在電池背面制備一層超薄氧化硅，然后再沉積一層摻雜硅薄層，二者共同形成了鈍化接觸結(jié)構(gòu)，有效降低表面復(fù)合和金屬接觸復(fù)合，為N-PERT電池轉(zhuǎn)換效率進(jìn)一步提升提供了更大的空間。TOPCon電池最大程度保留和利用現(xiàn)有傳統(tǒng)P型電池設(shè)備制程，只需增加硼擴(kuò)和薄膜沉積設(shè)備，無須背面開孔和對準(zhǔn)，極大地簡化了電池生產(chǎn)工藝，量產(chǎn)化難度較低。工藝設(shè)備產(chǎn)線兼容性高，可與PERC、N-PERT雙面電池的高溫制備工藝產(chǎn)線相兼容。成本較高，相比較于標(biāo)準(zhǔn)PERC工藝，TOPCon技術(shù)資本支出（CAPEX）偏高約10%，運(yùn)營成本（OPEX）偏高約25%。通過比較TOPCon、BC、HJT電池優(yōu)缺點(diǎn)可以看出，TOPCon電池與P型電池產(chǎn)線兼容性較好；電池轉(zhuǎn)化效率高，主流TOPCon電池廠商宣稱量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率約為25.0%。但行業(yè)技術(shù)方面高度同質(zhì)化。BC、TOPCon、HJT電池優(yōu)缺點(diǎn)對比從中國TOPCon電池行業(yè)發(fā)展歷程來看，2019年5月，天合光能宣布其光伏科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室所研發(fā)的高效N型單晶i-TOPCon太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)24.58%。2021年6月，隆基綠能在單晶硅片商業(yè)化尺寸TOPCon電池效率上首次突破25%，N型TOPCon轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了25.21%。2022年4月，晶科能源自主研發(fā)的182N型高效單晶硅電池最高效率達(dá)到了25.7%，TOPCon電池或?qū)㈤_始啟動規(guī)?；瘧?yīng)用。2022年12月，晶科能源在182及以上尺寸大面積N型TOPCon電池實(shí)現(xiàn)26.4%的轉(zhuǎn)換效率，再次突破其在10月創(chuàng)造的26.1%的轉(zhuǎn)換效率。公司182N型TOPCon電池組件最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)到23.86%，創(chuàng)世界紀(jì)錄。2023年4月，據(jù)中國計量科學(xué)研究院的最新認(rèn)證報告，中來股份在自主研發(fā)的J-TOPCon3.0POPAID技術(shù)和M10尺寸n型電池片的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了高達(dá)26.7%的電池片實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率，創(chuàng)造了目前n型TOPCon電池的新世界紀(jì)錄。2023年6月，英發(fā)德耀重磅發(fā)布了新品電池——TOPCon電池產(chǎn)品系列之DeCon，新品電池量產(chǎn)效率達(dá)到25.5%+，突破了英發(fā)此前中試線的TOPCon轉(zhuǎn)換效率25.2%。2023年6月，TOPCon電池技術(shù)不斷突破，經(jīng)權(quán)威第三方驗(yàn)證，正泰新能中試線量產(chǎn)平均效率達(dá)到25.81%，批次最高平均效率25.85%，182/72版型組件最高功率達(dá)591W以上，達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。2023年11月，晶科能源宣布，經(jīng)TUV南德認(rèn)證，晶科能源N型TOPCon大面積光伏組件最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)到24.76%。2024年2月，國家光伏產(chǎn)業(yè)計量測試中心認(rèn)證，由中環(huán)低碳（安徽）新能源科技有限公司研發(fā)生產(chǎn)的N型TOPCon電池量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率達(dá)26.31%，開路電壓為739.6mV，一舉刷新在2023年10月創(chuàng)下的26.06%，開路電壓733.3mV的紀(jì)錄。二、TOPCon電池產(chǎn)業(yè)鏈TOPCon電池產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括硅片、銀漿等原材料，以及清洗制絨設(shè)備、硼擴(kuò)散設(shè)備、鍍膜設(shè)備、刻蝕設(shè)備、絲網(wǎng)印刷機(jī)等核心制備設(shè)備；產(chǎn)業(yè)鏈中游主要為TOPCon電池的生產(chǎn)制造；產(chǎn)業(yè)鏈下游主要為TOPCon電池應(yīng)用領(lǐng)域，包括集中式光伏電站、分布式光伏電站、光熱電站等。三、TOPCon電池行業(yè)發(fā)展政策近年來，隨著全球清潔能源需求的日益增長，TOPCon電池行業(yè)得到了國家層面的大力推動。各級政府紛紛出臺政策，為TOPCon電池行業(yè)的發(fā)展提供了有力支持。2022年10月，西安市人民政府《關(guān)于印發(fā)“十四五”工業(yè)和信息化發(fā)展規(guī)劃的通知》，提出在太陽能光伏：重點(diǎn)發(fā)展單晶硅片、電池組件、光伏逆變器等優(yōu)勢產(chǎn)品，加快PERC+、TOPCON、HJT等新興技術(shù)研發(fā)，加快光伏建筑一體化應(yīng)用。2023年3月，江蘇省發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于推動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)融合集群發(fā)展實(shí)施方案的通知》，提出要加快N型隧穿氧化層鈍化接觸（TOPCon）、異質(zhì)結(jié)（HJT）、鈣鈦礦電池及高效薄膜電池的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。2024年1月，工信部等七部門印發(fā)《關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》，提出要研發(fā)新型晶硅太陽能電池、薄膜太陽能電池等高效太陽能電池及相關(guān)電子專用設(shè)備，加快發(fā)展新型儲能，推動能源電子產(chǎn)業(yè)融合升級。未來，隨著清潔能源需求的持續(xù)增長，TOPCon電池行業(yè)將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。同時，政府政策的持續(xù)支持和市場需求的不斷擴(kuò)大，將為TOPCon電池行業(yè)的發(fā)展提供有力保障。三、中國TOPCon電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀據(jù)統(tǒng)計，2022年中國TOPCon電池產(chǎn)能超過100GW，主要包括晶科能源的35GW產(chǎn)能、鈞達(dá)股份8GW的N型TOPCon產(chǎn)能、天合光能的8GW產(chǎn)能、一道能源的20GW產(chǎn)能、正泰新能的4GW產(chǎn)能、英發(fā)德耀的10GW產(chǎn)能等。2023年以來，TOPCon產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程持續(xù)加速，2023年我國TOPCon電池產(chǎn)能增長至400GW以上。分企業(yè)來看，晶科能源、天合光能和鈞達(dá)股份、阿特斯在TOPCon領(lǐng)域布局最為積極，其中晶科能源2022年底TOPCon產(chǎn)能就達(dá)到35GW，2023年底產(chǎn)能規(guī)劃48GW；鈞達(dá)股份、天合光能、阿特斯、正泰新能計劃在2023年大舉擴(kuò)產(chǎn)，到年底規(guī)劃產(chǎn)能均在40GW以上；而一道新能、英發(fā)德耀、隆基綠能等企業(yè)2023年規(guī)劃產(chǎn)能也在30GW以上。數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2023年我國光伏產(chǎn)業(yè)制造端和應(yīng)用端規(guī)模不斷擴(kuò)大，2023年我國光伏組件產(chǎn)量同比增長69.3%至499GW。2022年，我國TOPCon電池產(chǎn)量為17GW，滲透率為5%。2023年，我國TOPCon電池產(chǎn)量約為143GW，市場滲透率也顯著提升，達(dá)到29%。隨著TOPCon電池產(chǎn)業(yè)化的不斷推進(jìn)和產(chǎn)能的持續(xù)擴(kuò)張，我國TOPCon電池產(chǎn)量有望持續(xù)增長。2024年我國TOPCon電池產(chǎn)量有望達(dá)到482GW，滲透率有望增長至66%。2022-2024年中國TOPCon電池產(chǎn)量及滲透率預(yù)測（單位：GW、%）從市場占比角度來看，盡管2022年P(guān)ERC電池（P型電池）依然占據(jù)市場的主導(dǎo)地位，占各類電池技術(shù)市場比重為88.0%，但與2021年的91%市場占有率相比，P型電池的市場比重有所減少。隨著PERC電池技術(shù)效率已經(jīng)接近極限，目前頭部企業(yè)均開始向N型技術(shù)發(fā)力。截至2022年底，國內(nèi)TOPCon領(lǐng)域中擁有產(chǎn)能的光伏企業(yè)超過15家，異質(zhì)結(jié)相關(guān)企業(yè)超過12家，由于TOPCon具有更低的投資成本優(yōu)勢，其現(xiàn)有產(chǎn)能和規(guī)劃產(chǎn)能都遠(yuǎn)高于異質(zhì)結(jié)電池。盡管當(dāng)前我國的電池技術(shù)路線仍然以P型電池為主，且TOPCon電池技術(shù)路線的市場占有率尚處于較低水平。但隨著N型技術(shù)的不斷迭代和成本的持續(xù)降低，未來N型TOPCon電池在光伏市場中的前景將愈發(fā)光明。四、TOPCon電池競爭格局當(dāng)前，全球TOPCon電池領(lǐng)先企業(yè)主要為美國的SEGSolar、MaxeonSolar；德國的Axitec以及日本的夏普。此外，還有中國的晶科能源、天合能源、中來股份、晶澳科技、通威股份、鈞達(dá)股份、一道新能、正泰新能等企業(yè)。從國外市場來看，2023年6月，SEGSolar（SEG）與印尼政府正式簽訂土地購買協(xié)議，雙方就未來在印尼建設(shè)5GW電池片工廠及3GW組件工廠的投資規(guī)劃達(dá)成一致。此次印尼土地的購買，標(biāo)志著SEG成功實(shí)現(xiàn)美國垂直一體化光伏制造商的戰(zhàn)略定位。此次土地購買為雙方合作的良好開端，也是SEG在印尼投資戰(zhàn)略規(guī)劃的第一步。SEG一期將建設(shè)2GWTOPCon電池片生產(chǎn)線，垂直供應(yīng)SEG美國休斯頓德克薩斯州的2GW組件工廠，確保組件供應(yīng)鏈的可溯源性；基于第一步合作基礎(chǔ)，二期計劃將在印尼擴(kuò)大建設(shè)3GW的電池片產(chǎn)線及3GW的組件工廠，屆時，SEG有望與包括接線盒、邊框、EVA膠膜等在內(nèi)的其他光伏組件部件供應(yīng)商一同在印尼合作建廠，全面開拓光伏全產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)領(lǐng)域。從國內(nèi)市場來看，TOPCon電池效率與成本優(yōu)勢凸顯，國內(nèi)龍頭布局明顯加速。自晶科能源發(fā)布N型量產(chǎn)TOPCon組件產(chǎn)品，拉開龍頭廠商推動TOPCon電池產(chǎn)業(yè)化的序幕。晶科能源在合肥建設(shè)的16GW電池工廠將以生產(chǎn)TOPCon電池為主，預(yù)計這批電池轉(zhuǎn)換效率將達(dá)到25%，良率與量產(chǎn)PERC持平，且成本逼近PERC。由于經(jīng)濟(jì)性與性價比優(yōu)勢顯著，天合光能、晶澳科技、通威股份、隆基綠能、一道新能、鈞達(dá)股份、中來股份、協(xié)鑫集成、東方日升、正泰新能、上機(jī)數(shù)控、潤陽股份等光伏新老玩家均已實(shí)現(xiàn)TOPCon布局。未來，隨著全球光伏市場的不斷擴(kuò)大，全球TOPCon電池領(lǐng)先企業(yè)需要密切關(guān)注市場動態(tài)和技術(shù)趨勢，加強(qiáng)合作與創(chuàng)新，以應(yīng)對未來的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。在電池片效率方面，現(xiàn)階段TOPCon量產(chǎn)平均轉(zhuǎn)換效率超過25%，組件功率向高功率方向演進(jìn)，頭部企業(yè)在技術(shù)上存在動態(tài)領(lǐng)先優(yōu)勢。中國TOPCon電池企業(yè)轉(zhuǎn)換效率、最大組件瓦數(shù)和一體化情況五、中國TOPCon電池行業(yè)發(fā)展趨勢在TOPCon電池產(chǎn)能方面，2022年底，中國TOPCon電池產(chǎn)能約為100GW。到2023年底，中國12家TOPCon電池片落地產(chǎn)能達(dá)到382.6GW。隨著國內(nèi)光伏市場的迅猛發(fā)展和全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮牟粩嗵嵘?，TOPCon電池以其高效、高性能的特點(diǎn)繼續(xù)受到市場的青睞。未來，中國TOPCon電池產(chǎn)能有望持續(xù)增長。預(yù)計至2024年底，中國TOPCon電池產(chǎn)能將達(dá)到514.6GW，2025年中國TOPCon電池產(chǎn)能達(dá)592.6GW。與此同