光伏及 HJT 电池行业发展概况和趋势
思瀚产业研究院 玖方新材    2024-07-26

1、光伏行业保持高速增长趋势

光伏行业是我国战略性新兴产业，大力发展光伏产业，对调整能源结构、推进能源生产和消费革命、促进生态文明建设具有重要意义。在产业政策引导和市场需求驱动的双重作用下，全国光伏产业实现了快速发展，已经成为我国为数不多可参与国际竞争并取得领先优势的产业。

在全球已有多个国家提出了“零碳”或“碳中和”的气候目标，发展以光伏为代表的可再生能源已成为全球共识的背景下，叠加光伏发电成本降低，在越来越多的国家成为最有竞争力的电源形式，预计全球光伏市场将持续高速增长。

2023 年，全球光伏新增装机超过 390GW，较 2022 年增长66%，创历史新高。未来，在光伏发电成本持续下降和全球绿色复苏等有利因素的推动下，全球光伏新增装机仍将快速增长。

2023 年，国内光伏新增装机 216.88GW，同比增加 148.1%，其中，大型地面电站占全部新增光伏发电装机的 55.6%，分布式电站占比为 44.4%，其中户用光伏占到分布式市场约 45.3%。

随着光伏发电全面进入平价时代，我国大部分大基地项目在 2023 年年底前并网，2023 年集中式光伏增长明显。另外，随着光伏在建筑、交通等领域的融合发展，叠加整县推进政策的推动，分布式项目仍将保持一定的市场份额。

2、具备更高转换效率的 N 型光伏电池成为主流

太阳能电池根据半导体材料的不同分为晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池，晶硅电池是目前产业化水平与可靠性最高的光伏电池类型。其中，单晶硅片因具有完美的晶体结构，易制备高品质的PN 结从而获得更高的光电转换效率，已成为行业的主流选择。单晶电池根据硅片掺杂元素不同，又分为 P 型电池和 N 型电池。

传统 P 型电池硅片基底掺硼，通过扩散磷形成 N+/P 结构，虽然扩散工艺简单但转换效率上限较低；新型 N 型电池硅片基底掺磷，通过扩散硼形成 P+/N 结构，扩散工艺难度大，但少子寿命长，且没有硼氧复合和硼铁复合，从而避免了形成复合中心的光致衰减损失，是未来的技术迭代方向。

对于光伏行业而言，降本与提效是永恒的发展主线与目标。在上一轮技术升级中成为主流的PERC 电池历经几年高速发展后逐渐进入了瓶颈，P 型电池的转换效率已接近 24%的理论天花板，提升幅度边际减小。P 型电池的成熟也让厂商之间的竞争更加偏向于同质化，过度的内卷在当下产业链价格下行周期进一步恶化了企业的盈利能力，抢占超额受益、改善盈利的渴望，继续驱动下游电池组件厂商甚至整个产业链开启又一轮技术升级。

2022 年为 N 型光伏电池产业化元年，TOPCon 以经济性与性价比优势率先确立扩产主流地位，而 XBC、HJT 也不断有材料、设备、工艺端的突破，这些新技术产品相比 PERC 在效率、衰减、工作寿命上都有不同程度的提升。

目前 TOPCon 领先企业一体化成本已与 PERC 持平，转换效率达到 25%以上；HJT 处于降本提效关键期，降本空间较大；XBC 类电池技术延伸性优越，在分布式市场有望获得差异化竞争红利。未来较长时间内，多种 N型技术路线将竞相发展，共同形成对 P型电池的迭代。

3、HJT 电池技术产业化进程加速

HJT 光伏电池是一种利用晶体硅基板和非晶硅薄膜制成的混合型太阳电池。就电池结构而言，HJT 电池以 N 型晶硅作为衬底，经清洗制绒后，在正面依次完成本征非晶硅薄膜与 P 型非晶硅薄膜的沉积，形成 P-N 结；而后在硅片的背面依次沉积较薄的本征非晶硅薄膜和 N 型非晶硅薄膜形成背表面场；为了解决非晶硅导电性较差的问题，需在电池的两侧沉积透明氧化物导电薄膜（TCO）；最后则需利用丝网印刷等技术完成金属电极化。HJT 电池结合了单晶硅与非晶硅电池的优点，具备下列优势：

A.效率提升潜力高：HJT 电池效率潜力比 PERC 电池高 1.5%-2%；

B.降本空间大：低温工艺+N 型电池更容易实现硅片薄片化，硅料成本降低；工艺流程简化（仅4 步），生产流程成本降低；

C.双面对称结构具有更高的双面率：双面率已达 85%，未来有望增长到 98%，相较于双面率为70%-80%左右的 PERC 和 TOPCon，具有天然的发电优势；

D.光致衰减率更低：HJT 电池首年衰减 1-2%,此后每年衰减 0.25%，年发电量增益在 10%以上。

HJT 的核心工艺流程仅有 4 步，即清洗制绒、非晶硅薄膜沉积、TCO 导电膜沉积、丝网印刷，相较 PERC 和 TOPCon 电池大幅简化。较短的工艺流程有助于提升生产良品率，同时可降低人工、运维等成本。

2023 年，新投产的光伏电池量产产线以 n 型电池片产线为主，随着 n 型电池片产能陆续释放，PERC 电池片市场占比被压缩至 73.0%，n 型电池片占比合计达到约 26.5%，26.5%，其中 n 型 TOPCon电池片市场占比约 23.0%，异质结电池片市场占比约 2.6%，相较 2022 年大幅提升。CPIA 预计 2024年 TOPCon 和 HJT 电池市场占比合计将超过 PERC 电池。

2022 年以来，华晟、爱康、金刚、日升等新老光伏企业积极参与 HJT 的投资布局，下游央国企如华润电力、国电投等也加速规划扩产。根据 InfoLink 统计，HJT 电池 2022 年累计落地产能约 13GW，2023 年约 45GW，2024 年有望达到 74GW。2023 年是 HJT 技术降本增效关键期，随着 110μm 及以下超薄硅片、双面银包铜、0BB、UV 转光胶膜、电镀铜技术的导入，HJT 电池经济性有望优化。

中长期来看 HJT 凭借更高的效率、更高的双面率、更低的温度系数，能够有效摊薄初始投资成本，并在全生命周期内拥有更高的发电量，进而降低下游客户平准化度电成本，有望较 PERC 和 TOPCon 形成销售溢价，2023 年 HJT 成本打平 PERC 后，领先电池厂有望享受技术领先带来的超额收益。

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