“新质生产力”一词自2023年9月习总书记在黑龙江考察调研期间首次提出,后经2024年1月中共中央政治局第十一次集体学习时习总书记要求“加快发展新质生产力,扎实推进高质量发展”引爆,瞬间积聚了各界关注并引发全国范围的大讨论:究竟什么是新质生产力?
2024年7月,中国共产党第二十届三中全会所通过《决定》对新质生产力进行了“析意”,明确了新质生产力的条件限定了范围,要求“(能)推动技术革命性突破、生产要素创新性配置、产业深度转型升级,推动劳动者、劳动资料、劳动对象优化组合和更新跃升,催生新产业、新模式、新动能,发展以高技术、高效能、高质量为特征的生产力。加强关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新,加强新领域新赛道制度供给,建立未来产业投入增长机制,完善推动新一代信息技术、人工智能、航空航天、新能源、新材料、高端装备、生物医药、量子科技等战略性产业发展政策和治理体系,引导新兴产业健康有序发展”,如此才是新质生产力,并提出“(要)加快形成同新质生产力更相适应的生产关系,促进各类先进生产要素向发展新质生产力集聚,大幅提升全要素生产率”。具体到光伏电池生产制造领域,HJT异质结及未来的HJT+叠层技术领域就成为业内公认的“十足赤金”的新质生产力。
作为当下的新质生产力,在政府政策助推下,HJT异质结在2024年H1取得了长足的进步。公开数据显示,自2023年初的中核汇能500MW异质结产品招标首开央国企HJT技术招标以来,HJT异质结在终端市场取得了耀眼的成绩。2023年底以来,国电投900MW、华能500MW、绿发3.5GW、大唐1GW、中广核540MW+780MW、中核汇能2GW、中电建1.5GW招标逐步公告并落地。可以看到,央国企越来越多的大型招标项目开始为异质结设立单独标段,HJT2异质结标段规模也开始从MW级提升到GW级别,越来越多的异质结企业开始参与到这些项目的竞标,据SOLARZOOM记者的不完全统计,截止至9月初,2024年共有10.33GW的HJT异质结产品招标,招标量相比2023年提高了接近一个数量级。到2024年底,HJT异质结的实际出货有望达到30GW,进入大规模(100GW)发展的新阶段。
在供给侧,与TOPCon电池的疯狂扩张内卷不同,HJT异质结的扩张要保守谨慎得多,截止至2024年6月底,SOLARZOOM新能源智库数据显示,HJT异质结电池有效产能只有42.3GW,在建产能55.5GW。其中规模最大的是华晟新能源产能布局超过20GW,东方日升、琏升、光势能、润海、金刚、通威、鸿钧、国电投、中建材、上海电气……越来越多的国央企及民企龙头看到新质生产力的优势开始投身HJT异质结电池领域。行业推动下,2024年3月,由光势能、华晟、东方日升、明阳光伏、泉为科技、国晟科技、金刚光伏、琏升光伏、润海光能、爱康科技10家异质结企业联手成立中国高效异质结俱乐部(简称740W+俱乐部)致力于解决共同面对的痛点推动异质结产业更快发展,后来通威股份、鸿钧、中建材浚鑫、上海电气恒羲、国电投等成员先后加入,740W+俱乐部成员单位达到15家。
多方助力,到2024年9月HJT异质结又走到了一个新的门口,开始另一端新征程。2024年9月6日,HJT异质结阵营旗手SOLARZOOM光储亿家与知名券商东吴证券联合主办的“2024HJT异质结&叠层产业峰会”在上海浦东香格里拉拉开序幕,500多位行业精英、金融机构代表、行业企业代表及主流媒体代表一起济济一堂,共同为新质生产力的更大规模(100GW)发展出谋划策。
SOLARZOOM光储亿家副总裁马弋崴在会议上指出,在产能富裕背景下,新质生产力HJT要实现全面盈利,只有两条途径:继续不断地降本与增效。他指出HJT电池先进产能当前已实现平均超过25.6%的量产转换效率,在中高温度、中高地面反射率场景下的每W发电量(或电站有效发电小时数)高于主流电池技术3%以上。若以生产成本定价,鉴于当前HJT电池与主流技术路线的成本差距(在同等规模下)已经缩小到0.04-0.05元/W,HJT电池在全球绝大多数地点下的LCOE已经低于当前主流路线。进入2025年,HJT电池的转换效率仍有不低于0.5%的提升空间,量产平均组件出货功率有望冲击740W+;每W生产成本将因0BB技术量产导入、规模效应、大宗商品涨价而全面超越主流技术路线,故而HJT产品以生产成本计算的LCOE将进一步降低。“生产成本全面低于主流技术+功率及发电量优势累计达5%=无争议的全面超越主流电池技术路线并加速颠覆与迭代”,届时就可以看到HJT异质结及未来的HJT&叠层技术全面盈利的盛况。
在马弋崴的设想中,设备降本是整个HJT异质结实现全面盈利进程中极重要及关键的一环。HJT设备龙头迈为股份董事长周剑向峰会介绍了迈为最新的HJT 4.0产线,相较之前的3.0产线,全新的4.0产线不仅产能更大,达到整线1.2GW,设备占地面积节省34%+,现场人员减少25%+,设备用电量降低20%+,设施用电量降低30%+,厂务设施投资降低30%+,靶材消耗量降低1.5mg/w,多项措施综合作用下4.0产线可以降低非硅成本2.5-3分/W。同时,周剑对HJT异质结在2024年的发展提出了更新的设想:在接下来不到4个月的时间内,HJT电池量产效率全力赶超26%,210/66版型异质结组件规格努力接近750W,硅片厚度低于100μm,浆料用量低于12mg/w,银含量接近30%,铟用量低于1mg/w甚至出现完全无铟的异质结电池,异质结钙钛矿叠层电池在全尺寸上效率突破30%……只有这样的HJT异质结及叠层电池,才配得上其新质生产力的身份。
而眼见的所有降本方案中,靶材总是被屡屡提及的那个。欧莱新材薄膜中心主任卢宽宽博士向峰会介绍了无铟靶材的进展,他表示目前欧莱无铟一代产品叠加高效靶,可以实现降本16.76%,只是会造成异质结电池效率降低0.03-0.05%,而正在验证中的二代产品,预期降本幅度更大,可达33.52%,电池降效也将低于0.05%。此外同样在验证中的高效靶叠加优化银浆接触,降本可达16.76%,同时实现增效0.1+%,而未来高效靶叠加PED靶,将集合之前产品的所有优势,降本实现33.52%,电池增效0.1+%,是未来新质生产力HJT异质结值得信赖的降本措施之一。
讨论降本增效,无论如何也绕不开硅片环节,因为众所周知硅片成本是异质结电池成本占比中最大的部分。华晟新能源副总裁兼硅片事业部总经理王进跟与会嘉宾一起分享了他对异质结专用硅片方向的思考。他指出异质结电池对于硅片的深层次要求不外乎更低单瓦成本、更稳定的效率输出以及更精细的尺寸。而应对这些要求,在技术方面,应从FBR+CCZ、SE ingot、超薄半切高精度硅片、精准吸杂等方面综合考量;成本上面则应从硅料、拉晶、切片、吸杂每一步入手综合降本;至于硅片品质方面,就要从磷锑共掺、CCZ和分级吸杂及抛光入手才能达到既综合降本,又能有效提升晶棒利用率。多角度多维度多种技术共同作用,才能为HJT异质结提供更强大经济的动力。
作为异质结电池企业代表,通威股份光伏技术部光伏研究院院长蒋方丹向大会汇报了通威异质结电池的进展。蒋方丹表示通威的1GW HJT异质结中试线主要围绕三大核心技术:铜互连、0BB及双面微晶等技术展开:电池方面,目前基于量产工艺和浆料耗量的HJT电池周平均效率超过25.25%,周平均A级率达到99%,通过其他工艺及技术的导入,预计电池效率还可以进一步提升0.5%以上;组件方面,基于量产电池及组件BOM,HJT组件批次平均功率达到了744.3W,单块组件最高功率748.1W。而未来,蒋方丹认为异质结的产业化道路必将分离:一种将以效率导向,高20W以上形成代差;另一种将以成本导向,在相近功率段形成对其他技术的成本优势。
国晟世安科技股份有限公司CTO张闻斌则重点介绍了垂直安装。他指出由于HJT异质结组件的特性,垂直安装才是更适合、发电效率最高的安装方式。根据实证数据,张闻斌指出在垂直安装的前提下,HJT组件比TOPCon组件多发电10~12%,比PERC组件多发电16~20%。
安徽光势能CTO王继磊在峰会上做了名为《光势能异质结及叠层技术进展》的分享。王继磊介绍了,光势能2023年3月落地于安徽合肥,2024年1月一期电池工厂投产。自2024年3月正式开线以来,电池效率稳步提升,截止至8月底,月平均效率达到25.57%,产线月平均良率提升至98.6%,进展极为迅速。对于光势能下一步的工作,王继磊指出,光势能正在全面导入银包铜和0BB技术,以促进HJT电池成本加速下降;新开的组件产线目前提升CTM是重点优化方向。
在异质结企业普遍头疼的检测认证问题,峰会也给与了高度重视,邀请了德国莱茵 TÜV 集团大中华区太阳能与商业产品服务技术专家高祺、国检光伏院副院长/国家光伏(电)产品检测中心副主任卜聪及国家太阳能光伏产品质量检验检测中心市场发展部副部长刘毅三位大咖参与了分享,详解HJT异质结产品亚稳态下测量方法和标准,为HJT异质结在同一维度统一标准下的公平竞争提供了依据。
其中国家太阳能光伏产品质量检验检测中心刘毅副部长在分享种,用银川基地不同技术产品的实际发电数据给与了HJT异质结最大的肯定。实证显示,2024年1-7月间同在银川基地,相较TOPCon组件,HJT组件月累计直流单瓦发电量增益,最低是2024年1月份为0.49%,最高位2024年7月份3.33%,平均2.30%,在发电量增益及工作温度比对上,HJT异质结组件展现了各种维度的优胜。
作为新质生产力的代表,HJT电池技术经过了33年的发展,已先后达到了量产(2019)、量产设备国产化(2021)、大规模经济性量产(2023)三个重要里程碑,目前都行首走向更大规模化(100GW)出货的新世纪,而在这个过程中每一细微的进步都蕴含着这个行业所有光伏人的努力和血汗,也预示着HJT及叠层电池技术对现有主流电池技术的逐步替代的开始。(SOLARZOOM光储亿家)