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日期:2024-10-11 作者: 新闻中心
“我们的团队已经明确得出结论,各类太阳能电池技术发展的终极方向都是BC电池。”
隆基绿能董事长钟宝申的同类发言,已在过去的半年多时间里激起行业无数讨论。考虑到BC电池并非具体某一种电池类型,而是作为通用平台型技术,能够与PERC、TOPCon、HJT乃至钙钛矿相结合的自身特性,加之堪称晶硅赛道“守门员”的高转换效率,对其“终极技术”的论断似乎不无道理。
当然,对BC路线的提倡也很难不被一部分业内人士看作是“空中楼阁”。毕竟业界也素来流传这样一句话——HJT不问成本,BC电池不问销量。迄今为止,虽有不少光伏企业基于历史经验宣称对包含BC电池在内的各条技术路线都有所布局,然而真正深入这一领域的玩家仍在少数。
然而也正是这少数的玩家,却在近段时间连续打破行业对BC电池路线发展状况的认知。隆基、爱旭两大巨头在去年年底分别将HPBC、ABC产品一体化产能开至30GW与25GW;而就销量来看,有新闻媒体报道,隆基应用于分布式场景的BC组件,仅在长尾工商业市场(不含户用、家庭工商业),每个月的出货量就有800、900MW。
过去颇为低调的BC技术路线为何近来声量如此之高?至今在市面上也颇为“稀缺”的BC产品凭什么渐显主流之姿?将晶硅效率天花板作为终极武器,BC电池玩家的想象空间又能有多宽广?
在光伏行业漫漫发展历史当中,有一条颇具趣味的常识,即现行的主流技术路线往往是“后来者居上”。
前有起源于20世纪80年代的PERC电池技术占据主流,后被提出不过几年的TOPCon路线所取代。而最早可追溯至上世纪70年代的HJT、BC电池路线,却至今还没有完全走到光伏行业舞台的正中央。
虽然已有近50年的历史,BC技术也早在本世纪以前就逐步实现产业化,但在国内光伏产业过去20余年的发展历史当中,BC电池却始终因生产流程长、部分工艺难等诸多痛点,导致生产所带来的成本及产品价格过高,而成为光伏领域的“奢侈品”。
直到隆基采用HPBC电池的Hi-MO系列新产品发布,即便在技术上早有多年筹备,但真正落实到产品层面似乎也就是这两年的事情。甚至由于过分“不走寻常路”的独特选择,在行业浩浩荡荡涌向TOPCon的转型浪潮中,参与企业甚至颇受冷门赛道“雷声大雨点小”的外界质疑。
不过,自2023年9月5日,隆基绿能董事长钟宝申在半年度业绩说明会上宣布,未来5—6年,BC电池将会是晶硅电池的绝对主流,接下来隆基大量产品都是BC技术路线。BC电池技术路线便在头部企业的“死磕”之下一举走出低调发展,引发业内频繁讨论。
过去受争议最多的高成本、工艺难等问题,都被视为BC类技术短期难以取得突破的坚强论据。然而钟宝申去年年底的一段对话颇耐人寻味:“在大家说‘降不下来’的时候隆基已经在量产、在以特定的价格发售了。隆基做到的成本和大家想象的成本是一样的吗?可能是不一样的,但是不研究就不知道。”
隆基绿能创始人、总裁李振国则更加明确说,BC技术成本已经和同类技术非常接近,略高于传统PERC技术。“目前,HPBC组件在一般市场能保持1-1.5美分/W的溢价,高端市场可以有3-4美分/W的溢价。”
2022年时,BC电池市占率不及1%;然而到2023年,BC电池出货量已达到约占3%。预计到2024年BC电池市场占比超过8%,2025年市场占比大约在15%—20%。
产能端以隆基为例,公司在2023年9月份的业绩说明会上表示,当时便已实现BC电池每月稳定生产1.5GW以上,到年底每月能大大的提升至2.2GW以上,截至12月折合年度量产产能约为30GW。
就在2023年稳定量产后仅半年时间,隆基BC产品月出货量规模已超过2GW。未来三年,隆基预计单晶硅片年产能将达到200GW,其中,泰睿硅片产能占比超80%;BC电池年产能将达到100GW;单晶组件年产能将达到150GW。
而在产品端,继去年10月发布应用于分布式场景的Hi-MO X6产品系列后,隆基再于一周多前针对大型地面电站推出的BC路线。该产品预计于今年四季度实现规模化量产,以抗高温、高湿的高效发电设计,将BC电池技术路线推进至集中式应用场景。
无论BC电池路线崛起时刻是否已然到来,至少决心“死磕”BC电池的隆基是已经动了真格。
一如钟宝申所言:“BC电池的发电性能非常优异,主要受限于技术实现难度高,成本难以受控,未大规模投产。BC电池是‘皇冠上的明珠’,现在行业已经准备好了摘取这颗明珠,BC电池会真正地走向市场”。
多晶硅与单晶硅行业格局一夜逆转之后,182、210组件尺寸之争不休;伴随N型电池接棒P型开启行业新纪元,TOPCon、HJT、BC电池技术路线“三足鼎立”格局渐成,场外还有被寄予厚望的“下一代光伏”钙钛矿蓄势待发。
对于“浪花淘尽英雄”的光伏行业而言,连未来几年的市场主流都很难盖棺定论。
就在隆基于去年9月官宣BC类电池将在未来5—6年成为晶硅电池绝对主流的短短几日后,晶科能源CTO金浩就公开表示,BC类技术在分布式应用领域可能会出现一席之地,但在未来3—5年,TOPCon仍将是光伏行业主流的技术路线。
上海交通大学太阳能研究所所长沈文忠则在同期的一次采访中表示,未来应该会出现2-3种差异化技术共存的场景,BC技术占30%-40%的市场占有率,其他结构TOPCon、PERC、HJT共占60%-70%。
然而毋庸置疑的是,即便在复杂多变的光伏行业,也仍然有着一个永恒不变的主题——转换效率。
由于BC结构正面无栅线遮挡,能够最大限度提高入射光利用率,减少光学损失,从而获得更多有效发电面积。在被提出至今近50年的时间里,其在转换效率上从始至终保持非常大的优势。毫不客气地讲,只要转换效率仍然是光伏技术发展所追求的核心所在,BC电池以其作为晶硅赛道“守门员”的优势就很难不在光伏行业稳坐江山。
要说目前BC电池的转换效率高到什么程度?继2023年12月创下HBC电池转换效率27.09%世界纪录后,隆基于今年5月7日再度将这一纪录刷新至27.30%。而其新发布的Hi-MO 9组件转换效率已达到24.43%,其采用的HPBC 2.0电池技术效率已超越26.5%。
这意味着,隆基的HPBC二代电池量产效率已达到了晶硅太阳能电池理论效率极限(29%)的91%以上。这几乎已经在投入产出比相对合算的前提下,触及了晶硅电池量产效率的天花板,标志着该领域的最后一次升级换代。
钟宝申也认为,这一代产品应该是晶硅技术路线上很难被超越的一代产品。“今后我们基于二代产品还会不断地精进、改善、提升,这是持续的;但是以相对效率5%这样大的幅度来提升的机会,我认为基本上没有了。”
2024年,光伏行业新一轮“寒冬”已至。产能过剩、低价出清,不到半年时间已有部分光伏企业濒临淘汰出局,活下去成为不少玩家的第一要务。
2015年以前,旧霸主BSF(铝背场电池)曾长期占据主流市场;2016年开始大规模量产的PERC,到2020年市场占比达到86%的市场主流,其后又作为主流技术存在了3年;到本轮TOPCon仅花了两年时间便成为站到行业舞台的正中央。
光伏电池的技术迭代速度攀升之快已是远超预期。如此算来,押宝BC电池技术甚至已经算不上是“超前布局”。
据InfoLink统计数据,截至2023年12月末,已经确定关闭或停止生产的P型电池项目达到50.6GW,预计将关闭或停止生产的P型电池项目约197GW;N型TOPCon电池扩产暂缓项目规模则累积达到120GW。
行业在过去18个月建设了450GW的一体化产能,这一数字远远超出了过去18年的380GW。一拥而上的集中扩产给光伏公司能够带来了前所未有的金钱上的压力,也客观压缩了企业的生存空间,逼迫行业陷入惨烈的价格战。
埋没在行业洪流之中、缺乏根本创新的低价竞争终究并非长久之计,跳脱出既定竞争轨迹的BC电池却向我们展示了,当企业手握一把具备转换效率非常大的优势的趁手武器,能有怎样的出色打法。
尽管对企业而言,BC电池的成本和毛利率仍待进一步攻克,但这本就不是客户最关心的问题。更关键的是,如今的BC产品已经从过去的“奢侈品”走入寻常百姓家,价格相对较为亲民;已经在分布式市场取得不错反响的BC电池组件产品,在新品量产中将应用场景拓展至集中式后,也已有能力在性价比上满足计算机显示终端对更高收益的追求。
就隆基发布的Hi-MO 9新品来看,其最高功率可达660W,组件效率高至24.43%以上,双面率能达到70%5。这就从另一方面代表着,若将产品双面的功率全部折算为一个综合功率,其相较市面上的TOPCon产品还要高出25W,能达到目前市场上的最高水平。
N型电池组件取代P型占据市场主流,核心就在于素有“高效”之称的N型电池能带来总系统端BOS成本的大幅度降低。而Hi-MO 9在同尺寸下的组件功率,相较市面上常见的TOPCon产品还能有最高30W的功率提升,已达到目前市场上的靠前水平。
在同等土地面积下,该产品可使电站整体容量提升5%以上,并大幅度降低电站组件支架和安装费用,带来更低的综合BOS和LCOE成本。在水面、草地、沙漠等多种场景中,将电站全生命周期发电量提升6.5%~8%。
分析至此其实也显而易见,发电性、可靠性、全生命周期收益作为客户普遍的核心价值需求,也是BC电池的先天优势所在。尤在集中式场景下,这份优势还将因大型电站的规模因素而得到进一步放大。(作者:郑威廉)