PV CellTech 2020:以晶科能源为首,2020年或将成为n型转折之年

  • 2019年12月13日
  • 作者: Finlay Colville
    Finlay Colville

    Finlay Colville

    太阳能情报分析部门总监,Solar Intelligence, Solar Media

    Finlay Colville博士于2015年6月加入Solar Media(太阳能传媒),担任太阳能情报分析部门总监。Finlay Colville博士自2005年起活跃于太阳能产业,经常在全球主要太阳能会展和高水平产业聚会中发表演讲,并定期为太阳能杂志和在线新闻撰写评论文章。 此前,Finlay Colville博士曾在Solarbuzz公司担任太阳能事务部门副总监,带领Solarbuzz团队专注于太阳能市场研究和策略项目咨询。而在开始其在Solarbuzz的工作之前,Colville博士已有十余年相关业务和全球营销经验。他曾在美国Coherent Inc. 的太阳能事业部担任营销总监,负责市场商情分析和太阳能产品策略。 Finlay Colville博士拥有苏格兰格拉斯哥大学物理学学士学位和圣安德鲁斯大学非线性光子学博士学位。

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  • 翻译: Selina Shi

    Selina Shi

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2020年,p型单晶PERC电池在所有c-Si产品中的占比约为80%,表明了这种技术在当今行业中至高无上的地位。实际上,p型单晶PERC的生产仍然受到硅片供应的限制,而当前中国电池生产商的准入门槛非常

2020年,p型单晶PERC电池在所有c-Si产品中的占比约为80%,表明了这种技术在当今行业中至高无上的地位。实际上,p型单晶PERC的生产仍然受到硅片供应的限制,而当前中国电池生产商的准入门槛非常低。

p型单晶PERC将主导2020年电池生产,在中国制造的标准n-PERC产品的推动下,n型也有望经历首个重要发展阶段。

p型单晶PERC将主导2020年电池生产,在中国制造的标准n-PERC产品的推动下,n型也有望经历首个重要发展阶段。

过去数年,光伏行业从多晶转向单晶,使用背面钝化涂层(PERC)取代Al-BSF p型电池。这与双面的光吸收能力一道,成为光伏行业中显而易见的技术转变。

2020年,p型单晶PERC电池在所有c-Si产品中的占比约为80%,表明了这种技术在当今行业中至高无上的地位。实际上,p型单晶PERC的生产仍然受到硅片供应的限制,而当前中国电池生产商的准入门槛非常低。本周早些时候的一篇PV-Tech资本支出专题文章指出,实际上,当前扩建5-10GW工厂所需的投资是最少的。

单晶和多晶之争已不再是业内辩论的话题,从AI-BSF到PERC工艺流程的转变同样如是。的确,由于任何一条PERC生产线都可以轻易升级,因此已不再需要花费太多时间讨论双面可用性问题了。

就c-Si生产(仍占光伏行业的95%以上)而言,2020年最紧迫的问题在于n型电池发展趋势:多种技术、生产效率、成本和产量。2020年,n型电池总产量仍将低于10GW。

因此,n型仍然是业内的小众产品。但最近的变化表明,可能更合适的表达方式是“差异化”产品。笔者将在本文中阐释此中原因并说明过去几个月中发生的哪些变化导致了思维方式的变化。

PV CellTech 2020大会即将于2020年3月10日至11日在马来西亚槟城举行,这一核心问题仍将是为期两天的大会探讨的头号议题。

可通过此处大会网站链接获取如何参与PV CellTech 2020大会或注册参会的详细信息。

再次快速总结n型发展现状

几十年来,光伏行业的每条路线图上都有n型,主要限于SunPower(背接触)和三洋/松下(异质结)实现商业化的两种技术。在约十年的时间里,这两家公司将电池产能提升到了GW水平,定制了生产线,使用了很多现已不再的设备供应商。

在此期间,英利绿能(熊猫科技)和LG电子(其内部团队也建设了上文提到的更复杂的n型试生产线)开发了n型电池简化设计(仍为n-PERT)以用于批量生产。

最初的中国支持者看中的是LG电子的产品,它们希望能够使用更主流的设备供应链进行复制并期望中国设备制造商具备相应能力。

尽管上述公司优先考虑的是屋顶市场(出于多种原因,但主要是因为这一细分市场中较高的平均售价有助于将早期生产线的固有损失降至最低),但进入n型领域的中国企业逐渐意识到,这不是简单的模仿LG工艺流程的问题,而是中国制造的n-PERT的性能水平几乎无法与快速发展的n型单晶PERC相抗衡的问题。

几年前,中国被新一波的乐观氛围所笼罩,这一次是将LG路线改为异质结路线。业界希望能在中国以渴求的成本(远低于三洋/松下)建设松下式工厂。

至2019年年底,中国的异质结似乎处于停滞状态。笔者本周早些时候在上一篇PV-Tech文章中详细讨论了相关内容。

然而,随着2020年3月PV CellTech大会的临近,正在显现的其他因素强烈表明,作为一种差异化技术,回归n-PERT是中国大型组件公司做出的选择。笔者将审视推动这一趋势的原因以及2020/2021年可能会发生的、最终会让n型解决方案成为中国业内主流的事件。

晶科能源的成功很快会在中国大陆以滚雪球般的方式扩大。

有人会说,到目前为止,假如有中国公司成功增加了n型生产线,那么带来的改变也是微不足道的,至少从全球角度来看就是如此。许多在中国投资的公司以激励机制为基础,确保了高效率,但这些公司没有出口产品的海外销售/营销渠道。在中国,向母公司销售避免了棘手的可融资性问题或西方第三方尽职调查问题。

变革的催化剂总是来自晶科能源、天合光能、阿特斯、晶澳太阳能或隆基公司这些公司。在这些全球多GW组件供应商中,如果有一家(或多家)公司开始提供(适用于50 MW以上项目)n型产品,那么列表中的其他供应商至少需要采取防御策略(类似产品)或制定可信的路线图以向客户证明它们确实是技术领军公司。

其他(向非中国公用事业领域供货的)运转良好的中国组件供应商的数量仍相对较少(最多10家),但它们很快就会纷纷效仿。每家公司都希望在中国硅片厂/工人中适度普及大公司的工作方式,从而使它们能够复制生产线、使用相同的设备供应商而无需大量研发投资。

天合光能是上述公司中的先行者之一。然而,旷日持久的退市/重新上市流程在一定程度上破坏了天合光能向n型的转型。这些流程阻碍了现金主导的扩建,例如新建GW级n型工厂。

n型这一最重要的单一因素正在发挥作用。晶科能源开发了近GW级 n型产能。每家GW水平的组件供应商都需要应对这种状况。实际上,上述所有公司均已制定了问题解决计划。由于异质结被视为高风险/高成本技术,所有这些计划看似都是以n型PERT(TOPCon或其他研发用术语)为基础的。

如果可以把中国增加p型产能的方式转移到n型PERT,那么2020年投资将成批增长,其中大多数投资会在2021年及之后成为实际新增产能。一旦晶科能源宣布将n型销售成本限制在p型的10%之内(这肯定会在2020年底实现)并提出控制在5%以内的指导意见,中国就会接受n型。此时,n型就可以真正被称为“差异化”而不是“小众”产品。

然而,把这种情况视为路线图拐点的到来为时尚早。未来五年,单晶PERC(p型)可能会成为主流,占比达到80-90%。光伏行业已处在快速发展阶段,n型产能很可能会在2021年从10GW增至20GW。

假如在此期间,拉锭机能够符合n型硅片要求,新的p型单晶PERC生产线可以“升级”用于生产n-PERT产品(以极低的中国成本),那么就可以说,真正的业内n型路线图过渡期已经到来,这种情况可能会出现在2023-2025年。谈论这些理论上的变化轻而易举,而在实践中,有许多障碍尚待克服。

这种观点的反对者通常认为,当前n型PERC电池的水平非常“理想”,已不再需要采取n型动作。但是,业界仍然沉迷于标准测试条件下的电池效率比较,而不是考虑温度升高问题或n型自带的其他运行优势。即使p型单晶PERC和n-PERC在标准测试条件下的电池效率差异极小,公用事业项目的收益回报也使这一转变物有所值。

以晶科能源为首,2020年或会成为n型的转折之年。这一年也将见证n型在中国电池制造基地滚雪球式的发展。

2020年3月10日至11日,在马来西亚槟城举行的PV CellTech 2020大会将成为评估这一领域进展的最佳时机。有关n型的讨论是两天大会的主要内容,与会者多来自电池制造行业规模达到5-20GW的领军公司。请点击此处注册参会。

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(责任编辑:Selina Shi)

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