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【獨家】HJT異質結技術的成本仍然比PERC高么?(上)
  • 2020-08-28 10:04:10
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  • 來自:SOLARZOOM光儲億家

昨天SOLARZOOM新能源智庫發表的《HJT異質結到底賺不賺錢?》引起了光伏產業界的巨大反響。我們將HJT異質結技術的成本、售價分別與PERC技術作比較,由此得出HJT技術更為賺錢的結論。但問題是,在美國、日本、歐洲等高價市場上HJT組件的高溢價存在,那么在全球范圍的中低端市場高溢價是否存在?是否存在一種分析指標,比如“HJT電池修正成本”,能將HJT電池與PERC電池在成本、售價(中低端市場)上的差異全面而清晰的反映出來?

另外,更為各位光伏產業同仁所關注的問題是:HJT異質結技術的生產成本當前比PERC高多少?未來什么時候能夠追平?HJT異質結技術的修正成本是否比PERC低?未來是否會更低?HJT在未來5年內會按照怎樣的節奏發展?

那么,今天我們就對光伏產業界所最關心的HJT異質結技術成本問題展開討論。

一、PERC與HJT成本比較:結論概覽

經SOLARZOOM新能源智庫測算,PERC、HJT兩大技術相比:

(1)當前HJT電池的生產成本仍然原高于PERC電池,但HJT電池的修正成本已經顯著低于PERC電池約0.09元/W。

(2)2年后HJT電池與PERC電池相比,生產成本基本持平,但HJT電池的修正成本將顯著低于PERC電池約0.28元/W。

由此,SOLARZOOM新能源智庫認為:HJT技術不僅在當前已經全面在(修正)成本上戰勝了PERC,而且在未來2年內其(修正)成本優勢將持續拉大。在可以預見的未來5年內,HJT技術有望完成對PERC產能的100%替代。

那么,為什么HJT電池相比PERC電池在生產成本上能在未來2年實現更多降本?什么是SOLARZOOM新能源智庫所謂的“HJT電池修正成本”,其定義如何,定義的合理性何在?我們將在下面的討論中詳細展開。

二、PERC電池與HJT電池的生產成本比較

關于電池生產成本的定義,光伏產業界沒有任何分歧。

在2020年8月的當前時點上,HJT電池相比PERC電池的生產成本高出約0.18元/W,其中:漿料成本高約0.13元/W,增量的靶材成本約0.05元/W,折舊成本高約0.03元/W,硅片成本高約0.01元/W,其他成本低約0.03元/W。

在兩年后的2022年,根據測算:HJT電池相比PERC電池的生產成本低約0.02元/W(HJT電池超額降本約0.20元/W),其中:漿料成本低約0.01元/W(HJT電池超額降本約0.14元/W),增量的靶材成本約0.04元/W,折舊成本高約0.01元/W(HJT電池超額降本約0.02元/W),硅片成本低約0.03元/W(HJT電池超額降本約0.04元/W),其他成本低約0.02元/W。

由上述分析可以得出以下結論:未來兩年HJT電池在生產成本上趕超PERC電池,將主要來自于漿料降本、硅片薄片化、設備降本三大貢獻。

三、關于HJT電池的漿料降本

之所以在未來兩年內,HJT技術能在漿料成本上大幅降本,主要來自于兩方面:(1)無主柵技術在HJT電池、組件上的應用,(2)低溫漿料在工藝普及以及需求規模放量后相比高溫漿料的溢價將大幅消失。

眾所周知,無主柵技術對HJT電池降本的最大貢獻在于:(1)減少HJT電池生產過程中的主柵印刷環節,從而使銀漿耗量相比MBB技術降低50%以上(詳見表 2),(2)通過顯著降低遮光面積,相比MBB技術提高轉換效率約0.2-0.3%。

而相比HJT電池,無主柵技術對PERC電池的降本貢獻則是不顯著的,甚至無主柵技術對于PERC電池而言幾乎是沒有經濟性可言的。之所以如此,原因有二:(1)PERC電池的表面是不導電的氮化硅層,高溫銀漿主柵在燒結過程中須燒穿該層而進入到擴散層,深入到電池片內部這一部分銀漿是無法通過無主柵技術所節省的;而對于HJT電池而言,電池片表面是導電的TCO層,低溫銀漿主柵在固化的過程中只是緊固于電池片表面而不燒穿TCO層,故而無主柵技術可以顯著節省這部分主柵漿料成本。(2)由于高溫銀漿的導電性能顯著好于低溫銀漿,PERC電池的銀漿耗量本來就大幅低于HJT電池,故而無主柵技術對HJT電池的降本效果好于PERC電池。因此,伴隨著無主柵技術的突破,HJT電池相比PERC電池在銀漿耗量上的成本劣勢必將大幅降低。

更值得HJT產業期待的是,當前漿料企業正快速推動以“銀包銅技術”為代表的更低耗銀量的HJT電池電極金屬化方案。據SOLARZOOM新能源智庫了解,該項技術若與無主柵技術相結合,其單位耗銀量將從無主柵技術下的90mg/片進一步降低至60mg/片;而且該技術方案只能應用于HJT技術,而不適合于PERC技術。上述“銀包銅技術”若能商業化量產,則HJT電池的每片耗銀量不僅能追平PERC電池,還能實現對PERC電池的反超。

而關于低溫漿料相比高溫漿料的價格溢價,目前含稅價差約為2000元/kg左右。之所以存在價差,并不是因為低溫漿料在配方上難于高溫漿料(高溫漿料是銀粉、有機載體、玻璃粉的結合,而低溫漿料中不需要玻璃粉)、在成本上高于高溫漿料,而主要是由于當前HJT電池的全球產能僅有1GW左右,相比PERC電池存在兩個數量級的差距。伴隨著HJT電池GW級產能甚至是10GW級的逐步投產,低溫漿料相比高溫漿料的溢價差自然會在未來2年內大幅被壓縮。

四、關于HJT電池的硅片薄片化

硅片薄片化是HJT電池技術的一項特色,HJT電池片的對稱結構及低溫工藝減少了電池制作中的機械應力和熱應力。由此,日本三洋早年的HIT電池厚度僅98μm。

對于當下的HJT產業界而言,將在未來幾年探索120-130μm的薄片化進程。據了解,在該厚度下,相比170μm的普通電池片,不僅電池轉換效率的損失不足0.1%,而且碎片率的上升也不到2%(未來有望壓縮至1%以內)。這兩項損失將顯著小于薄片化所帶來的好處:(1)減少硅料的耗量,(2)在光伏需求不變的前提下,大規模推廣HJT的過程由于減少每W的耗硅量,由此將導致硅料、拉棒環節的產能顯著過剩,從而這也必然導致硅料、硅片環節企業利潤的充分釋放。

五、關于HJT電池的設備降本

HJT電池目前的成套設備價格在4.5億元/GW左右。在HJT電池的四大生產步驟中,第二道步驟的設備(PECVD)最為關鍵,成本占比也最高(約50%左右)。目前,可以實現250MW以上規?;咿D換效率穩定量產的PECVD設備生產商包括:梅耶博格(已不對外提供)、應用材料、邁為股份,而鈞石、理想萬里暉、捷佳偉創、金辰等企業也均在該產品上有很深的產品布局。

從HJT成套設備的降本路線上看,未來兩年內:在PECVD、絲網印刷環節的降本,主要是靠節拍數的提升所推動,屆時這兩個環節的節拍數將提升至10000片/小時以上;而在清洗制絨、PVD環節,主要是靠設備國產化降本所推動。

由此可以預期,在2022年,HJT電池線成套設備的價格將從當前水平顯著下降至2.5億元/GW左右。

討論完了HJT電池的生產成本,討論完了HJT電池在銀漿上的耗量劣勢只是暫時性的,甚至完全有可能在未來2年內在無主柵技術、“銀包銅技術”的共同助力下反超PERC電池。那么究竟什么是反應HJT電池綜合性價比的“修正成本”?HJT電池的修正成本為什么大幅低于HJT的生產成本?

且聽下回分解!

【責任編輯:liuchang】
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關鍵字閱讀: 異質結電池 成本對比
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