中國(guó)太陽(yáng)能電池片行業(yè)產(chǎn)量大幅增長(zhǎng)PERC電池是主流產(chǎn)品

中國(guó)太陽(yáng)能電池片行業(yè)產(chǎn)量大幅增長(zhǎng)PERC電池是主流產(chǎn)品太陽(yáng)能電池片是一種利用太陽(yáng)光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片，是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件；可分為晶硅類和非晶硅類，其中晶硅類電池片又可以分為單晶電池片和多晶電池片。一、太陽(yáng)能電池片產(chǎn)量情況\t"/market/202208/_blank"顯示，近年來中國(guó)太陽(yáng)能電池片產(chǎn)量增長(zhǎng)勢(shì)頭良好，到目前已經(jīng)成為全球最大的太陽(yáng)能電池片和電池組件生產(chǎn)制造基地。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)太陽(yáng)能電池片產(chǎn)量197。9GW，同比增長(zhǎng)46。90%。而中國(guó)太陽(yáng)能電池片產(chǎn)量不斷增長(zhǎng)，主要是受到中國(guó)太陽(yáng)能光伏裝機(jī)量增大帶來的巨大需求增量。據(jù)國(guó)家能源局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2015年以來，中國(guó)光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量增長(zhǎng)迅速。2015年，全國(guó)光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量為4318萬千瓦，到2020年已經(jīng)增長(zhǎng)至25300萬千瓦。從一定程度上說，中國(guó)的光伏發(fā)電正在迅速發(fā)展起來。截至2021年，全國(guó)光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)306。56GW，同比增長(zhǎng)21%；新增光伏裝機(jī)量約55GW，保持持續(xù)增長(zhǎng)。在此背景下，中國(guó)太陽(yáng)能電池片需求壓在不斷增加，從而推動(dòng)產(chǎn)量逐年增長(zhǎng)。同時(shí)隨著電池片環(huán)節(jié)的技術(shù)更迭速度日益加快，技術(shù)水平領(lǐng)先、產(chǎn)能結(jié)構(gòu)合理的企業(yè)持續(xù)擴(kuò)大市場(chǎng)份額，其所生產(chǎn)的光電轉(zhuǎn)換效率高、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好、具有成本優(yōu)勢(shì)的大尺寸電池片產(chǎn)品是下游組件市場(chǎng)需求的主流。數(shù)據(jù)顯示，2021年全年182mm與210mm大尺寸電池片的市場(chǎng)份額占比已經(jīng)超過53%，成為行業(yè)主流；158。75mm、166mm的份額約為10%、32%。二、太陽(yáng)能電池片市場(chǎng)技術(shù)發(fā)展情況從中國(guó)陽(yáng)能電池片市場(chǎng)發(fā)展來看，中國(guó)太陽(yáng)能電池片技術(shù)路線可分為三個(gè)階段：第一個(gè)階段是2015年以前，主要采取多晶Al-BSF技術(shù)；第二階段是2015-2017年，單晶PERC電池投資吸引力凸顯，國(guó)內(nèi)廠商開始加碼PERC電池生產(chǎn)；第三階段是2018年至今，PERC電池產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。目前中國(guó)太陽(yáng)能電池片技術(shù)路線主要包括鋁背場(chǎng)電池（Al-BSF）、PERC、TOPCon、異質(zhì)結(jié)（HJT）、背接觸（IBC）及鈣鈦礦等。其中PERC技術(shù)為主流路線，TOPCon、HJT等屬于下一代高效電池技術(shù)路線的潛在方向，而IBC和鈣鈦礦為未來技術(shù)，尚處于實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證階段。中國(guó)太陽(yáng)能電池片技術(shù)路線情況技術(shù)路線基本情況Al-BSF技術(shù)Al-BSF電池是指在晶硅太陽(yáng)能電池P-N結(jié)制備完成后，通過在硅片的背光面沉積一層鋁膜，制備P+層，從而形成鋁背場(chǎng)。其既可以減少少數(shù)載流子在背面復(fù)合的概率，同時(shí)也可以作為背面的金屬電極，因此能夠提升太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率。PERC技術(shù)PERC技術(shù)采用的是在現(xiàn)有Al-BSF工藝上增加背面介質(zhì)鈍化層然后用激光在背表面進(jìn)行打孔或開槽露出硅基體。背面介質(zhì)鈍化層通過背面鈍化工藝是在硅片背面沉積Al2O3和SiNX，Al2O3由于具備較高的負(fù)電荷密度，可以對(duì)P型表面提供良好的鈍化，SiNX主要作用是保護(hù)背部鈍化膜，并保證電池正面的光學(xué)性能。背面鈍化可實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)價(jià)值，一是顯著降低背表面少數(shù)載流子的復(fù)合速度，從而提高少子的壽命，增加電池開路電壓；二是在背表面形成良好的內(nèi)反射機(jī)制，增加光吸收的幾率，減少光損失。由于PERC電池具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝流程短、設(shè)備成熟度高等有點(diǎn)，已經(jīng)替代Al-BSF電池成為主流電池工藝。TOPCon技術(shù)TOPCon是一種基于選擇性載流子原理的隧穿氧化層鈍化接觸電池技術(shù)，與常規(guī)電池最大的不同在于，其在電池的背面采用了接觸鈍化技術(shù)，結(jié)構(gòu)包括超薄二氧化硅隧穿層和摻雜多晶硅層（晶硅基底與摻雜多晶硅在背面形成異質(zhì)結(jié)），二者共同形成了鈍化接觸結(jié)構(gòu)，為電池的背面提供了優(yōu)異的表面鈍化。TOPCon電池制備過程較PERC電池要復(fù)雜，但我國(guó)光伏企業(yè)在TOPCon電池技術(shù)上已取得一定積累，很多量產(chǎn)工藝瓶頸和設(shè)備瓶頸也獲得了突破，未來存在將TOPCon技術(shù)與IBC技術(shù)相融合升級(jí)為TBC電池的可能性。目前布局TOPCon電池的國(guó)內(nèi)廠商包括通威太陽(yáng)能、隆基股份、泰州中來、晶科能源及晶澳太陽(yáng)能等。HJT技術(shù)HJT技術(shù)即異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池，電池片中同時(shí)存在晶體和非晶體級(jí)別的硅，非晶硅的存在能夠更好地實(shí)現(xiàn)鈍化。HJT電池的制備工藝步驟簡(jiǎn)單，且工藝溫度較低，可避免高溫工藝對(duì)硅片的損傷，并有效降低排放，但是工藝難度大，且產(chǎn)線與傳統(tǒng)電池技術(shù)不兼容，需要重新購(gòu)置主要生產(chǎn)設(shè)備，產(chǎn)線投資規(guī)模較大。目前異質(zhì)結(jié)電池市場(chǎng)滲透率相對(duì)較低，僅在部分企業(yè)中實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)。IBC技術(shù)IBC電池最大的特點(diǎn)是P-N結(jié)和金屬接觸都處于電池的背面，正面沒有金屬電極遮擋的影響，因此具有更高的短路電流，同時(shí)背面可以容許較寬的金屬柵線來降低串聯(lián)電阻從而提高填充因子，加上電池前表面場(chǎng)以及良好鈍化作用帶來的開路電壓增益，使得這種正面無遮擋的電池就擁有了高轉(zhuǎn)換效率。相比于PERC、TOPCon和HJT，IBC電池的工藝流程和設(shè)備要復(fù)雜很多，并且投資較高，國(guó)內(nèi)尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。鈣鈦礦鈣鈦礦太陽(yáng)能電池是以鈣鈦礦晶體為吸光材料的一種新型太陽(yáng)能電池技術(shù)。與其它太陽(yáng)能電池材料相比，有機(jī)無機(jī)雜化鈣鈦礦材料的吸光系數(shù)高、載流子傳輸距離長(zhǎng)、缺陷容忍度高、帶隙可調(diào)，非常適合制備高效太陽(yáng)能電池。但由于電池本身受溫度及濕度影響，化學(xué)鍵合作用弱，易形變，光致衰退明顯，因此穩(wěn)定性問題仍未解決，尚處于小規(guī)模試驗(yàn)階段。而根據(jù)相關(guān)人士分析，短期內(nèi)PERC電池仍是中國(guó)太陽(yáng)能電池片最主要的電池產(chǎn)品。有數(shù)據(jù)顯示，2019年P(guān)ERC電池技術(shù)占據(jù)了超過65%的市場(chǎng)份額，2020年，PERC電池片市場(chǎng)占比進(jìn)一步提升至86。4%。但長(zhǎng)期來看，TOPCon、HJT電