2024年對光伏行業(yè)而言意義非凡,2023年底初顯行業(yè)格局變化的苗頭,在這一年演變?yōu)闊o法回避的問題,產業(yè)鏈上下游進入“洗牌”階段,光伏業(yè)發(fā)展態(tài)勢從“高歌猛進”切換成“理性調整”。
在技術層面,這一年N型技術迅速崛起爆發(fā),市場地位穩(wěn)步攀升,意味著光伏技術的新一輪迭代拉開大幕,而隨著2024年上半年各家廠商半年報的披露,業(yè)績數據的顯著變化,同樣標志著光伏發(fā)展史又一道重要分水嶺的形成。
證券之星注意到,雖然當前以TOPCon為首的N型電池技術已實現了大規(guī)模的產能落地并站穩(wěn)腳跟,但光伏行業(yè)的“技術分歧”并未緩解,業(yè)內目前最大觀點碰撞可以概括為“五年之爭”,即未來5年內,哪一種技術路線能成為行業(yè)主流?盡管業(yè)內目前根據技術類型細分出了3種N型電池技術路線,但關于TOPCon和XBC的爭論明顯更多。
但目前來看,XBC電池要想實現低成本量產還有較大阻礙,而在對比光伏裝機需求增量和供給端產能逐漸落地的情況下,XBC大規(guī)模擴充的動力也明顯不足,加之在技術層面XBC電池雙面率短板明顯,單瓦成本剛性限制的制約下,想要如業(yè)內所言躋身主流地位還需要海量的資金投入。
光伏技術“5年之爭”打響
現階段,堅持TOPCon路線的企業(yè)包括晶科能源、晶澳科技、天合光能、通威股份、鈞達股份、一道新能、正泰新能等;而選擇XBC路線的則主要以愛旭股份與隆基綠能為首。
證券之星注意到,在業(yè)內,“XBC與TOPCon技術之爭”并不是一個秘密,事實上,早在2022年8月24日,隆基綠能管理層在2022年上半年投資者交流會上明確表示:“我們認為TOPCon是一個過渡性的技術路線。”
此后,眼見TOPCon快速發(fā)展,產能迅速落地。但在隆基綠能2023年上半年業(yè)績投資者交流會上,公司董事長鐘寶申依然明確表示:“我們依然堅持,其(TOPCon)是一個過渡性產品的觀點”,“在未來的5-6年或者說到2028年-2029年,XBC電池會是晶硅電池的絕對主流,包括雙面和單面電池?!?/span>
7月4日,鐘寶申在投資者交流會上表示,隆基全面投資XBC技術的戰(zhàn)略已十分清晰,未來大量的產品會采用XBC類電池技術路線。XBC技術是單結電池終極技術路線,將成為未來5年內主流技術平臺等。
幾次旗幟鮮明且篤定的表態(tài),不僅在行業(yè)中釋放了一個顯著信號,也給所有人強化了一個認識:隆基綠能要在XBC路線一路走到底。
隆基綠能對于XBC技術的推崇是有原因的,理論上XBC電池結構有以下三個優(yōu)點:一是正面沒有金屬柵線遮擋,轉換效率高;二是非常美觀,特別適合應用于分布式光伏場景;三是通用性好,TOPCon、HJT、PERC、疊層電池等都可以跟XBC技術相結合,疊加工藝繼續(xù)擴大效率優(yōu)勢。
但拋開XBC目前存在的幾項技術制約來看,即便是要想躋身主流地位,在當下卻面臨著一個嚴峻的考驗:對比今后的供需兩側的增長情況,XBC的產能擴張缺乏動力。
具體而言,根據中國光伏協會預測,樂觀情況下,到2028年全球光伏裝機容量大約有561GW,對應的組件出貨約為674GW。而在供給方面,到2028年,預計TOPCon產能將達到983GW,將占據主流供給地位。
進一步來看,若組件需求來到674GW,對應電池環(huán)節(jié)產能約1379-1444GW,對應供需比2.67-2.14;即使剔除存在的PERC產能后,先進產能的供需比依然高達2倍以上,遠超1.1倍的供需平衡線;因此電池環(huán)節(jié)將長期保持產能嚴重過剩的狀態(tài),行業(yè)內各企業(yè)新擴產動力不足,換言之,今后一段時間里TOPCon產能領先優(yōu)勢將使得該技術維持主流供給的地位。
而剩下的唯一可能提供擴產動力的是市場需求缺口。根據天合光能戰(zhàn)略、產品與市場負責人張映斌在8月份的一場演講中表示,以2023年為例,頭部10家企業(yè)占據約78%的市場份額。假設這一比例在2028年保持不變,頭部10家組件企業(yè)出貨約524GW,對應電池需求將達到576GW。目前,根據這些公司的現有產能和規(guī)劃總和來估算,約存在61GW的電池缺口。但與此同時,許多專業(yè)廠商的產能已達到259GW,因此,頭部10家的出貨需求完全可以通過這些專業(yè)產能來滿足。
投資回報率的決定性作用
那么有沒有一種可能,即便是供需比明顯失衡,企業(yè)還要選擇擴產?當然有,只要投資回報率足夠高,依然可以驅動廠商來搏一搏。但是就目前數據測算來看,這種情況目前僅存在理論可能。
今年7月12日晚間,隆基綠能公告顯示,為加快推動BC二代技術產業(yè)化,根據產能布局規(guī)劃,隆基綠能擬投資建設隆基綠能光伏(西咸新區(qū))一期年產12.5GW高效BC電池項目。項目預計總投資32.06億元,其中固定資產投資27.49億元(含部分存量資產改造和利用),流動資金4.57億元。
以此測算,隆基綠能BC二代電池單GW投資成本大約2.56億元,而目前行業(yè)內優(yōu)秀廠商的TOPCon電池單GW的建設成本已經逼近1.1-1.2億元左右。?
綜合公開數據來看,單GW投資XBC要比TOPCon高1億/GW以上,制造成本大概至少要高8分錢到1毛錢每瓦??紤]到隨著未來技術的發(fā)展,成本都有可能繼續(xù)下降,XBC與TOPCon二者成本差異可能會降低到5分/瓦或3-4分/瓦左右就比較困難了。
由于XBC有一些“剛性成本”無法完全抹平,包括更高折舊、更厚的硅片、更多銀漿、相對低良率及特殊組件封裝等。
而根據測算,XBC即使在全球高價值市場(高輻照&高BOS),客戶價值大約4分錢左右。鑒于有客戶愿意為了美學買單,初期溢價大概1美分/W,基本可以覆額外成本增加。但隨著時間的推移,這個溢價一定會減少。
事實上,TOPCon相對PERC去年的溢價至少有1毛錢或7、8分錢每瓦,但是現在只有1-2分錢/W,甚至持平。因此隨著時間的推移和規(guī)模的擴大,BC的溢價無法一直維持。即使假設未來溢價還能有5-6分/W,在這樣的情況下,XBC的投資至少需要6年回本。
從另一個角度來看,XBC要成為市場主流,至少需要投資400GW,因為市場需求為700GW,XBC的市場份額需超過50%才能成為主流,這也意味著至少需要1000億的投資。在當前行業(yè)狀況和資本融資的背景下,這1000億的資金來源尚需進一步探討。
TOPCon為何是未來5年主流技術?
回過頭來看,TOPCon能夠迅速占據主流正是得益于從產品、技術到產業(yè)合作等環(huán)節(jié)上,全產業(yè)鏈的配套與融合不斷加深,以及更高的成本節(jié)約性,是技術溫和迭代的首選。
具體而言,TOPCon相關產線可兼容了上一代PERC關鍵設備和工藝;其二,我國對TOPCon整線全套核心設備自主可控;其三,TOPCon產線投資及電池、組件所用的輔材成本較其他n型技術明顯要低,并且還在持續(xù)下降。
以HJT電池技術的數據來對比,HJT的溫度系數和雙面率都很好,但與TOPCon量產的效率并未拉開差距——效率只高0.2%,組件功率大概高5W左右,HJT裝備的單GW投資卻幾乎是TOPCon的3倍。
InfoLink研究報告表示,目前看來光伏電池的下一次技術迭代不會太快來臨,TOPCon電池在未來5內將持續(xù)為市場上最主要的產品。據其預測,2028年,TOPCon技術市占率將達到75%。
另外從理論上講,電池設計需要考慮的關鍵因素是光吸收、鈍化、多子傳輸之間的平衡,就目前已知的領域,接觸鈍化加poly的體系是最優(yōu)的量產方案,當攻克了硼擴和poly沉積等關鍵技術后,TOPCon自然成為了頭部企業(yè)的首選。
InfoLink報告則指出,TOPCon電池由于其高轉換效率和穩(wěn)定性能,適合用于大規(guī)模地面電站,這些電站需要在廣闊土地上實現最大化的能量輸出,在每瓦度電成本(LCOE)中也相比其他技術更具優(yōu)勢。
TOPCon的度電成本優(yōu)勢主要體現在低輻照優(yōu)勢及雙面率優(yōu)勢上面。其為正背雙面接觸結構,XBC為交叉指狀背接觸結構。XBC結構決定了其正面無遮擋,背面遮擋率和Poly Si寄生吸收卻遠高于TOPCon。通過理論推算及實際測試,TOPCon的雙面率較XBC高15%。
雙面率越高,在雙面場景下單瓦發(fā)電能力越強。通過模擬不同地面反射率情況下TOPCon與XBC發(fā)電量差異,可見5%-30%的地面反射率對應TOPCon單瓦發(fā)電能力增益為0.4%-1.09%。地面反射率越高,單瓦發(fā)電能力差異越大。
此外,光伏組件大部分時間都是在低于1000W/m2的輻照度下工作,因此低輻照性能越優(yōu),組件單瓦發(fā)電能力越高。XBC因其背接觸的工藝結構,而具有低并聯電阻特性,導致其低輻照性能相比TOPCon低了約5%。
換言之,如果未來幾年有一種技術能夠實現對TOPCon當前市場地位的替代,那么這種技術的單GW投資、產業(yè)鏈配套成熟度、效率差距等一定要拉開相當大的差距,這樣才具備投資的現實價值,但目前來看,暫時還沒有這種足夠領先的技術問世。
而5年后,即便是進入了疊層時代,那么TOPCon等兩面電極接觸結構電池更適合與鈣鈦礦等形成疊層,TOPCon+鈣鈦礦疊層有望突破電池效率30%以上,依然具有強大的競爭力。
長期主義還是投機主義?
TOPcon電池的綜合優(yōu)勢造就了它當下的市場地位,相比之下,目前XBC電池在技術端、應用端、市場端都存在不同程度的難點,而押注BC路線的廠商們也在技術攻關的過程中出現過“戰(zhàn)略搖擺”。
今年3月12日,ABC電池與組件全球龍頭愛旭股份公告披露,擬投資27.15億元,將浙江義烏基地現有的25GW PERC電池產能,升級改造為TOPCon電池產能。該項目4月份啟動,預計今年下半年投產。
3月18日,愛旭股份再次宣布,擬投資60億在安徽滁州建設15GW N型TOPCon電池產能,預計今年底前陸續(xù)投產。依次測算,預計到今年年底,這位業(yè)內ABC電池龍頭旗下的N型TOPCon電池產能實際上已超越了N型ABC電池及組件產能。
證券之星注意到,在今年6月份的新品發(fā)布會上,鐘寶申表示,5年內XBC將成為絕對主流,市占率將超過50%。他甚至破天荒地提出,要和所有人打賭,賭注是一個億。
董事長親自為技術路線站臺并為此愿意和所有人打賭,這種表態(tài)變化足以看出隆基綠能的心境并非云淡風輕,也從側面反映BC路線在從實驗室走向大規(guī)模量產過程的艱難。
事實上,在經歷了2024年上半年的巨虧后,隆基綠能的戰(zhàn)略布局也出現變化。9月19日晚,金陽新能源發(fā)布公告,其間接全資附屬公司金陽(泉州)已與福建鉅能電力有限公司、隆基綠能訂立合資協議,訂約方將共同成立合資公司,生產HBC太陽能電池。
9月21日,隆基綠能回應稱,本次與金陽合作的HBC項目,與隆基自己的HPBC二代是完全不同的技術工藝。同時,隆基自己的HBC技術量產中試線也在正常推進中,與金陽的技術路線是相互獨立的。
證券之星注意到,根據協議,鉅能、金陽(泉州)將以現金及注入資產方式分別出資3.46億元、1.80億元,分別占股52.51%、27.31%,而隆基則將以西安航天產業(yè)基地的四條PERC生產線折資1.33億元,占股20.18%。
此外,合資公司將把隆基的這四條PERC生產線升級為高效率HBC生產線。符合效率及質量等各方面相關的合同規(guī)范后,合資公司將向隆基或其關聯公司出售其生產的大部分HBC太陽能電池,并由隆基或其關聯公司進一步封裝成組件銷售。
公告一經發(fā)布后,引發(fā)了多方推測。此前,隆基綠能披露投資者關系活動記錄表顯示,進入今年上半年,公司的HPBC二代電池量產線全線貫通,技術成本指標全面達標?;贖PBC二代技術,公司推出了面向集中式市場的Hi-MO9組件,輸出功率高達660W。在產品發(fā)布后不到2個月時間,公司已獲得超過1GW訂單。
在宣稱HPBC二代技術高歌猛進的同時,隆基此番參與的HBC項目卻為何和自己的HPBC二代是完全不同的技術工藝?到底孰優(yōu)孰劣呢?如果是自家技術更優(yōu)秀,那何必大費周章和其他廠商合作呢?若是自家技術落后,那么僅僅占股兩成的合資公司又如何反哺企業(yè)?
合理的猜想是,隆基綠能目前的HBC量產是不是存在某種問題?技術或是專利方面存在交叉?又或是公司在XBC路線上的技術儲備缺乏,必須依靠合作的方式才能實現XBC產品量產呢?
根據公告顯示,金陽新能源仍舊保留知識產權,通過知識產權合作的方式向合資公司注入技術,合資公司通過支付許可費使用生產及制造HBC產品所需的知識產權,而這對于隆基綠能來說并不像占據了有利條件。
實際上,隆基綠能在豪賭BC技術路線的道路上也有過動搖,2023年8月22日,鄂爾多斯隆基光伏30GW高效單晶電池項目舉行投產儀式。彼時宣傳資料聲稱該項目承接著隆基集團高效N型TOPCon電池技術成果轉化,發(fā)揮著提升產品市場競爭力、占有率的關鍵作用。
鐘寶申也曾對外表示,“畢竟TOPCon比PERC在性能上有明顯的提升。雖然我們說有更好的,但是遠水解不了近渴?!?/span>
而隆基綠能此前推出的Hi-MO9電池實際上就是TOPCon電池。Hi-MO9采用了BC電極結構的TOPCon技術,即TBC技術。這種技術是在主流的TOPCon技術基礎上,通過改變電極結構來提高電池的性能。
鐘寶申曾對外表示,“隆基一直堅持長期主義”。但真正的長期主義者應該關注行業(yè)發(fā)展的每一個階段,理解技術演進的復雜性和必要性,而不是錯過行業(yè)主流的“過渡性技術路線”,不積硅步,無以至千里。長期主義者的勝利恰恰是建立在一次次過渡技術上的領先。
基于此,考慮到XBC電池本身技術攻關難點仍需克服,實驗室轉量產不及預期,應用場景偏向小眾的情況,加之未來TOPCon組件出貨量預估的技術市占率占比在70%至80%,假設XBC能夠解決低成本量產的難題,但能否形成足夠高的投資回報率,又是否獲得充分的擴產動力和足夠的市場空間支撐,統統都是未知數。
(文章來源:證券之星)