电池片新技术渗透率快速提升，重视各路线降本增效进展

TOPCon

当前技术路线选择上，晶科能源、通威股份、中来股份等公司首先投产了TOPCon；东方日升、宝馨科技等企业大力扩展HJT产能；

隆基绿能根据自身产能以及对于技术路线的研发，独创HPBC路线承接新老技术，爱旭股份凭借深耕电池片多能的理解，选择了ABC技术，利用ABC电池片打开组件市场。

当前TOPCon量产效率最高的是晶科能源，效率已经稳定在24.8%，且有望快速突破25%，良率能够提升到98%。

出货看，2023年TOPCon新增出货将超过100GW；出货口径看，2023年底新技术渗透率有望达到50%。

从盈利能力看，电池片较高的盈利水平有望持续到2023Q2，研发能力强、产线数据好的企业受益。

HJT

异质结电池结构：HJT是一种N型单晶双面电池，具有工艺简单、增效路径清晰的优势。从HJT电池结构看，以N型单晶硅片（c-Si）为衬底的基础上，

正面沉积本征非晶硅薄膜（i-a-Si:H）和p型非晶硅薄膜（p-a-Si:H）背面沉积本征非晶硅薄膜（i-a-Si:H）和n型非晶硅薄膜（n-a-Si:H）；非晶硅沉积形成异质P-N结，本征非晶硅薄膜实现钝化、提升转换效率。

正反面再沉积透明氧化物导电薄膜(TCO)，发挥高透减反射/陷光作用并低电阻率收集电流。最后在TCO上制作电极，导出光生载流子。HJT电池工艺流程简洁。

目前市场上主流的电池技术PERC需要8-10道工序，而HJT技术只有四道工序，大大减化了制备流程，未来更容易实现产业化和流程化。

HJT工艺：

1）湿化学处理：利用湿化学处理设备。

2）非晶硅薄膜沉积：PECVD是主流，Cat-CVD有潜力。

3）TCO薄膜沉积：PVD是主流，RPD效率高价格贵。

4）丝网印刷：低温固化时间长。

HJT成本：

1）硅片：薄片化进度最快，目前能够做到110-130微米，大幅降低硅片成本。

2）非硅成本：银浆耗量较高，设备成本较高，靶材成本较高，非硅成本仍是掣肘。

硅片电极TCO结构降本路径明确。

硅片结构优化方向主要是薄片化，当前主流HJT电池片厚度为140-150μm，少数如华晟等厂商量产130μm电池片，新规划产能多为130μm，硅片薄片化有助成本持续下降。

电极结构中，贱金属部分（银包铜技术）或完全（电镀铜技术）替代贵金属银将明显降低成本提高HJT经济性。

TCO薄膜制备目前均以In2O3为基础，铟在非硅成本中仅次于银且为稀有金属，AZO替代一方面能降低成本，另一方面还可使铟使用可持续。

非晶硅层与电极结构提效措施持续推进。

微晶硅层具有更低的光吸收系数和显著更高的导电性，替代掺杂非晶硅层将提高电池效率，目前单面微晶技术已量产，双面微晶正在布局。

铜电镀电极具有更小的线宽和更低的电阻率，从减少遮光损失与高电导两方面提高电池效率。

IBC

IBC 技术最早可追溯到由Schwartz 和Lammert于1975年提出的背接触式光伏电池概念，1985年，Swanson教授创立SunPower，专注研发IBC 电池。Sunpwer持续引领IBC研发及产业化。

2020年8月27日，公司成功拆分为Sunpwer和Maxeon，电池片组件的研发生产由Maxeon负责。

传统上，IBC 技术形成三大分支化路线，a）以SunPower为代表的经典IBC 电池工艺；b）以ISFH 为代表的POLO－IBC工艺；c）以KANEKA为代表的HBC（IBC与HJT 技术结合）电池工艺。

中国企业开始引领XBC产业化，隆基绿能结合自身在掺镓P型硅片优势，开发HPBC技术，以高性价比方式打造自身差异化产品，深化自身品牌渠道。

爱旭股份深耕电池片环节多年，凭借自身研发优势打造N型IBC产品，有望实现量产效率26.2%以上。

钙钛矿

相较于晶硅电池的PN结发电，典型单节钙钛矿太阳能电池为p-i-n结构，包括导电玻璃、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层、背电极五部分。

1）导电玻璃分为玻璃基底和FTO透明电极。玻璃基底具透光及强度支撑的作用；透明电极具有透光、电荷接收及传输的作用。

2）电子传输层具从钙钛矿层提取电子，阻碍空穴传输的作用。

3）钙钛矿层具有吸收光能，使电子能量提高从价带跃迁至导带产生空穴对的作用。

4）空穴传输层具从钙钛矿层提取空穴，阻碍电子传输的作用。

5）背电极有接受电荷传输至外电路的作用。基于有机-无机杂化钙钛矿材料(CH3NH3PbX3)制备的太阳电池效率自2009年从3.8%增长到19.6%。

2022年8月1日，中科院发布报告称其研制出认证效率为25.6%的钙钛矿太阳能电池。钙钛矿太阳能电池有效率高、成本下降空间大、步骤少等优点。

发展瓶颈：

1)电池的稳定性问题。钙钛矿太阳电池在大气中效率衰减严重。

2)电池的环境污染问题。吸收层中含有可溶性重金属铅（Pb）,易对水源和土壤造成污染。

3)电池的应用方法受阻。现今钙钛矿应用最广的为旋涂法,但是旋涂法难于沉积大面积、连续的钙钛矿薄膜,对钙钛矿太阳能电池大面积的商业化生产带来瓶颈。

钙钛矿单结电池具有平面正式、平面反式、介孔三种电池结构。钙钛矿电池的制备设备包含镀膜设备、涂布设备、激光设备、封装设备四类设备。

相较于晶硅电池，钙钛矿电池不使用多晶硅材料，而采取钙钛矿型有机金属卤化物半导体材料，钙钛矿电池组件是直接在导电玻璃上直接进行钙钛矿材料、电子传输层、空穴传输层沉积，最后封装层压成光伏组件。

由于钙钛矿组件封装环节重要性较晶硅进一步提升，将带来POE粒子胶膜产业、导电玻璃产业链、ITO等靶材产业链的机遇。

在涂布设备、PVD设备、激光设备等设备上产生更大需求空间。