TOPCon対HJT、2つの太陽光発電技術を引き継ぐことができるのは誰ですか？

太陽光発電業界の歴史を通じて、コスト削減と効率向上は永遠のトレンドです。現在、最も成熟したPERCセルは効率の限界に達しています。新技術TopconとHJTの成熟に伴い、新しい技術変化が差し迫っています。 。 キングコンググラスは6月28日、1.2GWのHJTバッテリーとモジュールプロジェクトを構築するために832百万元を投資すると発表しました。新規参入者は、HJTをより積極的に選択し、PERCのベテランリーダーはTOPConをより積極的に試すことがわかります。 。その背後にある理由は何ですか？

1.太陽光発電の歴史のレビュー

太陽光発電の開発の歴史を振り返ると、投資収益率が火力発電の収益率に近づくか、それを超えるように変換効率を改善し、コストを削減する方法が、業界を前進させる原動力です。

過去10年間で、太陽光発電モジュール製品は多結晶シリコンセルから今日のPERCセルに変わり、変換効率は10％から今日の24％の範囲で、2009年の世界のキロワット時あたりの太陽光発電コスト（LCOE）は350米ドル/ MWhからです。以下では、2020年が私の国の太陽光発電の定価の最初の年になるのを助けてください。コストは補助金なしの火力発電に近いです。多くの海外地域では、太陽光発電のコストは火力発電のコストよりも大幅に低くなっています。私の国の太陽光発電産業の規模は世界最大であり、その輸出量は新しい高値を記録し続けています。

しかし、PERC電池の現在の変換効率は理論上の限界である24％に近く、業界は次世代電池技術の量産に向けて準備を始めています。現在、市場の焦点は主にTopconとHJT（ヘテロジャンクションバッテリー）。

2. TOPCon：PERCに基づいて変換できます

PERCセルの限界変換効率を突破することに加えて、TOPConセルプロセスはPERCに基づいて変更できます。PERCセルプロセスとの主な違いは、ホウ素の膨張やトンネル酸化物層の堆積などのステップの追加です。



4月、TOPConへの注目が盛り上がりました。ドイツの研究機関がTOPConバッテリーの限界効率が28.7％であるという論文を発表したので、これはHJTの27.5％の効率の理論上の限界よりも高いです。しかし、中国科学アカデミーの専門家であるWang Wenjingは、TOPConは両面が酸化ケイ素とポリシリコンでできている場合に理論上の最大値28.7％にしか到達できず、片面の理論効率は24.9％にしか到達できないと考えています。 。しかし、短期的には、TOPConはポリシリコンパッシベーション層の準備に行き詰まる可能性があり、他の技術的なリンクを開発することは困難です。中期的には、TOPConの効率とコスト削減の道筋はHJTほど明確ではありません。トプコン電池の前面は均質であり、接合部構造はペロブスカイト電池との整合点構造を形成することが困難であり、ペロブスカイト電池との積層電池を形成することは困難であり、開発の見通しは限られている。

しかし、TOPConの効率も最近予想以上の発展を遂げています。2021年、LONGiの単結晶両面P型TOPConバッテリーは25.02％の変換効率を達成し、TOPConに対する業界チェーンの期待を再び呼び起こしました。 、そして業界は近い将来加速状態を示しています。この背後にある重要な理由の1つは、PERCの生産ラインが現在巨大であり、それを直接排除すると、より大きな損失が発生することです。したがって、トプコンが既存の生産ラインの寿命を延ばすことができれば、メーカーは非常に意欲的に試してみることができます。もう一つの理由は、現在のHJT設備のコストがまだ比較的高く（約4億5000万元）、TOPCon変換のコストが約1億5000万元であるということです。

一般的に、業界は一般的に、TOPConは過剰な製品になる可能性が高いと考えています。各企業の現在の進捗状況は次のとおりです。



3. HJT：コスト削減の道筋は明確であり、将来の可能性は大きいです

もう1つのシードプレーヤーはHJTです。利点は、理論上の変換効率が27％と高く、必要なステップが4つだけで、光の減衰がなく、温度特性が優れていることです。



Longjiなどの大手企業にも関連する技術的準備金があります。公開情報から編集された各企業の効率は次のとおりです。



Anhui Huashengのパイロットテストラインの変換効率は24.73％に近く、Maiweiの国際認証株式の変換効率は24.61％に達します。



不利な点は、現在の設備費が4億5000万元/ GWであり、比較的高いことです。しかし、HJTの現在のコスト削減パスは非常に明確です。

1）シリコンウェーハ：薄化

95人民元/ kgのシリコン材料の価格に基づいて計算すると、シリコンウェーハはHJTの総コストの47％を占めます。また、HJTは低温プロセスを採用しているため、PERCに比べて本質的に間引きが容易です。厚さを150μmに薄くすると、シリコンウェーハのコストはP型と同じになります。

公開情報から判断すると、安徽華盛は現在130μmの実験を開始する予定であり、現在のN型間伐の進展は期待に値するものであることが証明されています。

しかし、間引くためには、それでも弁証法的に見る必要があります。シリコンウェーハを薄くした後、コンポーネント工場は薄くしたシリコンウェーハをベースにした設備を再開発する必要がありますが、コンポーネント工場では生産ラインのコストが回収されておらず、不足しているため、このプロセスは一夜にして行われません。タームパワーはあまり強くありません。

さらに、HJTの専用の大型シリコンウェーハは、ハーフロッドとカットエッジに直接切断することもできるため、歩留まりが向上し、シリコンウェーハのコストが削減されます。

2）非シリコン材料：銀ペーストの量を減らします

HJTのシリコン以外の材料費では、PERCとの主な違いは銀ペーストと目標であり、その中でも銀ペーストがコストの56％を占めており、これが主なコスト削減目標です。銀ペーストは主に、得られた電流を収集するためのグリッド線を作成するために使用されます。

現在、業界は一般的にグリッド線を細く長くすることを主な目的としており、現在、業界は12BBの方向に突破口を開いています。しかし、実際にはバスバーレスが究極のコスト削減目標ですが、現在の特許は海外で保有されており、短期的には保護期間中です。

もう1つの方法は、銀で覆われた銅で、銀の3分の1が銅に置き換えられます。

3）設備コストの削減：2021年末または来年までに3億5000万元/ GWに削減される

現在、HJTの設備費は4億5000万元/ GWである。業界チェーンの調査によると、設備費は今年末までに3億5000万元/ GWに低下すると見込まれており、それを受け入れることができる高齢者が増えるだろう。 。

4. HJTのコスト削減はどのように進んでいますか？いつ量産されるのですか？

上記は、将来のコスト削減に向けたHJTの取り組みの方向性です。業界は、2022年にHJTがPERCバッテリーと直接競合する能力を実現すると考えています。したがって、2021年はHJTの新進の最初の年であり、機器の注文状況が最良の証拠です。大手機器会社の電話会議で、2021年の受注は10GW以上、2022年の予測は20〜30GW、2023年の予想は50GWとのことで、受注状況は2倍になっていることがわかる。 、2022年のHJTかもしれません。大量のタイムノード。

5. HJTの将来の想像力：ラミネートバッテリー

HJTバッテリー技術は、太陽電池技術の終わりではない可能性が高いです。将来のHJT /ペロブスカイトタンデムバッテリーは将来であり、変換効率は29％に達する可能性があります。 2つの電池の特性は、積層電池の製造にも適しています。

1）HJTバッテリーは青色応答が悪く、短波光を吸収するためにトップバッテリーが必要です。2）HJTバッテリー独自のアモルファスシリコン/ナノシリコンコーティングプロセス、ITOコーティングプロセスおよび積層プロセスフィット。3）HJTバッテリーの低温無水プロセスエンジニアリングはペロブスカイト技術と一致します; 4）ペロブスカイト技術はモジュールレベルの領域の均一な堆積を達成するのが困難であり、シリコンウェーハサイズレベルでの準備に適しています; 5）ペロブスカイト薄膜モジュールは相互接続にITOを使用し、ラミネートしますバッテリーは銅リボン相互接続を使用できます。