規模量產 利潤明晰 TOPCon能否成爲最優解

3月13日,上市公司隆基綠能公告稱,擬投建鄂爾多斯年產30GW高效單晶電池項目,公告中明確將導入公司研發的高效N型TOPCon電池技術,量產電池轉換效率將達25%以上。此外,公告顯示,上述項目預計總投資額爲77.77億元(含流動資金),並預計項目建成達產後,可實現年均營業收入179.90億,年均淨利潤29.22億。

3月14日晚間,向日葵(300111)發佈公告稱,公司決議與紹興濱海新區集成電路產業股權投資基金合夥企業(有限合夥)、上海隆象私募基金管理有限公司簽訂《投資合作協議》,三方將共同投資建設年產10GW TOPCon電池的生產線,而首期將建設5GW TOPCon電池的生產線,對應的預計總投資約15億元。

業內公司的加碼和其他賽道企業的加入,使得TOPCon的隊伍進一步擴大,正逐漸成爲主流。中信建投研報認爲,作爲光伏新技術的主要代表,TOPCon光伏組件經過1年的市場培育,下游客戶對其性價比有了充分的認知。2023年伊始,TOPCon需求呈現井噴式態勢,而產業鏈供給短時間內無法滿足行業所有需求,導致TOPCon產品在未來一段較長的時間內將維持高景氣狀態。

TOPCon是一種基於選擇性載流子原理的隧穿氧化層鈍化接觸(Tunnel Oxide Passivated Contact)太陽能電池技術。其電池結構爲N型硅襯底電池,在電池背面製備一層超薄氧化硅,然後再沉積一層摻雜硅薄層,二者共同形成了鈍化接觸結構,有效降低表面複合和金屬接觸複合,爲電池轉換效率進一步提升提供了更大的空間。

在優勢方面,以TOPCon電池爲代表的鈍化接觸電池具有更加高的效率極限(28.2%至28.7%),高於HIT的27.5%極限效率,同時也遠遠高於PERC電池(24.5%),最接近晶體硅太陽能電池理論極限效率(29.43%)。此外,TOPCon與現有PERC產線兼容,單GW改造成本在0.5億元左右,在面臨大規模PERC產線設備資產折舊計提壓力下,在提效降本方面的優勢更加明顯,是具備性價比路線選擇。總的來看,作爲新技術路線的TOPCon電池兼顧了成本和效率,因此也被市場認爲是未來主流方向。

事實上,在有望替代PERC的下一代光伏技術中,TOPCon並非唯一之選,工HJT技術乃至第三代的鈣鈦礦技術,都在發展當中。但由於TOPCon是PERC的升級,在原有PERC產線的基礎上升級爲TOPCon並不十分複雜,PERC電池升級爲TOPCon是目前最具性價比的升級路徑等優勢,導致TOPcon電池充分受益,需求激增。

中泰證券研報顯示,電池環節橫向對比來看,PERC屬於落後產能,不符合先進的技術方向,而HJT和鈣鈦礦屬於遠期前沿技術,無法形成規模化出貨。而TOPcon屬於高效新型技術,性價比高,擴產週期短,產業端已量產出貨。因此,TOPcon正成爲追捧的對象。

在效率和成本的驅動因素外,政策利好也是助推TOPCon快速發展的原因之一。2021年國家能源局與科技部印發的《“十四五”能源領域科技創新規劃》以及2022年科技部等九部門印發的《科技支撐碳達峯碳中和實施方案(2022—2030年)》中,包括TOPCon電池在內的高效晶體硅電池均被提及。

在地方層面,以江蘇省爲例,今年2月,江蘇省人民政府辦公廳印發關於推動戰略性新興產業融合集羣發展實施方案的通知。通知指出,加快N型隧穿氧化層鈍化接觸(TOPCon)、異質結(HJT)、鈣鈦礦電池及高效薄膜電池的研發和產業化,突破主軸承、絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)、控制系統、高壓直流海底電纜等核心技術和部件,推進海上風電機組規模化應用,推動近海風電規模化基地建設和遠海風電示範推廣。

在政策的具體落實過程中,TOPcon正成爲各地追捧的招商引資對象。中泰證券研報稱,在雙碳目標等的驅動下,光伏成爲招商引資熱門。以光伏電池項目爲例,典型模式爲政府代建廠商、提供設備補貼(設備獎補+產業基金等方式,一般佔設備投資總額的40%-45%)。而在回報方面,以10GW對應初始投資30億的TOPcon 電池項目爲例,投資回收期約爲7年,回收期較短,各地政府有充分的積極性推動當地光伏產業發展。

具體到實踐中,有統計顯示,截止3月,全國TOPCon佈局產能已超462GW。與此同時,TOPCon產能分佈格局也基本形成,其中華東地區如浙江、江蘇、安徽、山東以超300GW的產能獨樹一幟;西南的四川與雲南以超70GW的產能成爲西部地區光伏TOPCon的中流砥柱。此外,華北地區山西、河北與內蒙TOPCon產能近40GW;西北的新疆、青海則佈局了25GW的產能。TOPCon產能分佈越來越清晰,呈現區域產業集羣效應。

在參與的企業方面,晶科能源於2021年開始佈局TOPCon,並率先實現大規模量產。晶科能源表示,其當前已投產的TOPCon電池產能35GW,分別爲合肥一、二期16GW,尖山一期8GW,二期11GW。此外,天合光能也屬於較早啓動TOPCon研發的公司,預計到2023年底,天合光能n型組件的產能將達到30GW。

對於未來發展,中泰證券研報稱,2023年業內TOPCon電池產能約190GW(受PERC產能約束,各家TOPCon達產進度或將低於預期),出貨量將超110GW,按照PV InfoLink給出的2023年終端416GW的裝機測算,TOPCon僅佔26%,未形成高份額佔比,高溢價背景下,TOPCon擴產仍有望保持高增速。

中信建投分析師則認爲,光伏產業鏈快速發展的本質是技術驅動降本提效,這一點在電池片領域體現的尤爲明顯。當前來看, N型組件已經具備顯著性價比優勢,同時頭部組件企業已啓動量產佈局、下游業主接受度在持續提升,產品迎來滲透率初步提升。而隨着未來降本技術的繼續推進,同時產能釋放帶來的規模效應,將持續拉大N型組件的優勢身位,市場份額有望快速提升至主流水平。



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