十年間，光伏企業龍頭榜已更迭三輪，HJT電池會重塑光伏產業格局嗎？業內人士認為，兩年左右可見分曉
文 | 徐沛宇
編輯 | 馬克
新一代光伏技術——HJT電池已到商業化量產前夕。
光伏技術革新往往帶來產業格局變遷。在多次技術進步的推動下，光伏龍頭企業榜單在近十年已更迭三輪。量產後的HJT電池，會再次重塑光伏產業格局嗎？
多位接受《財經》記者採訪的業內人士認為，HJT電池的成本將在兩年左右低於目前市場佔有率最高的PERC電池，屆時未佈局HJT電池的今日之龍頭企業，將會面臨更強大的挑戰者，地位將開始動搖。
HJT（Heterojunction with Intrinsic Thin-Layer) 是利用晶體硅基板和非晶硅薄膜製成的混合型太陽能電池，是結合了薄膜太陽能技術的單晶硅電池。
HJT電池結構示意圖，其特徵是以光照射側的p-i型a-Si：H膜（膜厚5-l0nm）和背面側的i-n型a-Si：H膜（膜厚5-l0nm）夾住晶體硅片，在兩側的頂層形成透明的電極和集電極，構成具有對稱結構的HIT太陽能電池。
資料來源：OFweek行業研究中心
PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)是指發射極及背面鈍化電池，是目前量產效率最高的單晶硅電池。
HJT電池的光電轉換率高於PERC電池，且衰減率更低，其劣勢在於成本偏高。今年以來，HJT電池的各項成本已大幅下降，尤其是在設備投資方面。
據SOLARZOOM 新能源智庫統計，HJT相關設備在近一年裡已完成國產化，總成本從去年11月的17億元/GW，下降至4億元/GW。
業界對HJT電池的投資熱情高漲。據光伏資訊機構智匯光伏統計，2020年以來宣佈規劃的HJT項目產能高達27.75GW，其積累總規劃產能超過52GW。這一數字接近2019年中國光伏電池片總產量108.6GW的一半。
不過，HJT電池並未受到龍頭企業的重視，還有業內人士認為HJT電池成本下降的速度並不會很快。除了光伏電池市場份額最大的通威股份（600438.SH）已開建1GW量產的HJT電池產線，其他佈局HJT電池的企業多為二三線企業，以及新進入者。
光伏硅片和組件市場份額最大的隆基股份（601012.SH）仍然堅持全產線生產PERC電池相關產品。隆基股份總裁李振國對《財經》記者表示，隆基有關注HJT的實驗室，但我們不會去建設不具有經濟性的產線。如果HJT電池成本能夠大幅降低，我們也能很快做好佈局。不過，我們對PERC電池轉換率提高和成本下降的前景更有信心。
看好HJT電池人士認為，其成為下一代主流電池的趨勢是肯定的，取代PERC電池只是時間問題。“光伏電池技術的變革往往由中小企業發起，這也是中小企業的機遇。歷史已證明技術能夠改革產業格局。” 中科院電工所太陽電池研究部主任王文靜對《財經》記者說。
十年前，尚德、英利是光伏行業的龍頭；五年前，協鑫以新型硅料技術成為規模最大、最具影響力的光伏企業；近兩年，隆基以單晶硅取勝，成為當前市值最大、市場佔有率最高的光伏企業。隨著技術變遷，前兩輪的行業龍頭已淪為二三線企業，甚至被淘汰；下一輪電池技術變遷會帶來什麼，尚未可知。
HJT電池已達量產邊界
2020年被業內稱為HJT產業化元年，新建或計劃新建的HJT項目蜂擁而至。
據光伏行業協會統計，2020年上半年有6家企業宣佈計劃投建超過10GW的HJT電池項目。智匯光伏的統計數據更龐大：截至今年9月，今年宣佈新建的HJT電池產能規劃為27.75GW。加上之前已有產能及之前宣佈的產能規劃，HJT電池的總規劃產能已經超過52GW。
在規劃產能極速膨脹之前，HJT電池產量佔光伏電池總產量的比重剛超過1%。此前HJT電池的產線均為1GW以下的中試產線，達到或超過1GW的產線被認為是大規模商業化量產的標誌。多位業內人士告訴《財經》記者，中國企業的首條1GW以上級別的HJT電池產線有望在明年建成投產。
一般而言，新產品上市要經歷試驗樣品、中試產線、大規模量產三個階段。
國際諮詢公司IHS Markit的數據顯示，目前全球HJT電池已建成產能2.3GW，其中中國約2.2GW，開工率為60%-65%。該公司高級分析師胡丹對《財經》記者表示，HJT電池在2020年到2022年之間的年產量增長預計將達到40%-50%。
目前HJT電池產量最大的中國企業是東方日升（300118.SZ)。2020年以來，東方日升銷售的HJT組件為0.07GW。該公司全球市場總監莊英宏告訴《財經》記者，公司2020年的HJT電池組件出貨量可以達到0.1GW。
東方日升年產2.5GW的HJT電池與組件項目已於2019年8月在浙江省寧波市開工，總投資33億元。目前，該項目一期500MW產線已完成設備調試，開始生產。莊英宏表示，明年項目將實現量產，產能可達1GW。
除了東方日升，中利集團、天合光能（688599.SH）、愛康科技（002610.SZ）、比太科技、鈞石能源、山煤國際、通威股份等多家企業均已宣佈投資新建GW級的HJT相關項目。目前，全國有接近10GW的HJT電池產能在建。
某光伏電池企業智能化生產車間
作為光伏電池市場份額最大的企業，通威股份對HJT電池的佈局受到業內關注。該公司於2018年11月在成都開建1GWHJT電池項目，其中一期產能0.2GW。2019年6月20日，通威股份宣佈首片HJT電池下線。此外，該公司在合肥的工廠也於今年5月份開建0.2GW的HJT電池相關產線。
多位業內人士透露，通威股份在成都的1GWHJT電池產線目前已完成設備招標，進入建設階段。對此，通威股份拒絕了《財經》記者的採訪請求。
新能源智庫SOLARZOOM光儲億家創始人劉昶對《財經》記者表示，通威股份還準備了10GWHJT電池規模擴張的產業鏈配套。一旦此次啟動的1GW產線獲得較好運營，其產線規模必將擴大。這代表了PERC電池企業向HJT轉型的趨勢。
HJT電池的實驗室最高效率紀錄由漢能集團在2019年創造。由於漢能集團經營不善，其HJT電池已陷入停滯。不過，漢能集團技術人員去年11月公佈了HJT電池的某些核心技術，助推了HJT電池產業的發展，漢能集團的相關技術人員也加入了一些新興HJT電池企業。
HJT概念受到了資本市場的熱捧。近期，山煤國際（600546.SH）、東方日升、邁為股份（300751.SZ）等多家HJT電池相關上市公司漲停。新能源智庫SOLARZOOM 編制的HJT相關公司指數今年年初以來漲幅103%，遠超滬深兩市的漲幅均值。
成為新一代主流電池的兩大挑戰
量產後的HJT電池能否成為新一代主流光伏電池，取決於兩大因素：一是成本能否低於目前主流的PERC電池；二是轉換效率能否繼續保持對PERC的明顯優勢。
據IHS Markit測算，目前產線產出的HJT電池轉換效率在24%左右，比PERC電池高兩到三個百分點 ；單位制造成本比PERC電池高兩成。胡丹表示，HJT電池的性價比目前低於PERC電池，異質結的性價比需要等產業鏈配套，規模擴大實現成本競爭力。難以判斷HJT的性價比何時才能達到甚至反超PERC。
HJT電池成本主要包括自硅料、漿料、折舊和靶材，分別佔總成本的47%、24%、6%和5%。中信建投證券發佈的研報稱，HJT電池的硅料成本可通過減薄硅片的方式下降，未來減薄空間約為45%；漿料成本的降低空間主要來自減量和降價，未來減量空間為40%、降價空間為30%；折舊成本主要來自設備投資，目前進口設備整線投資水平超過 8 億元/GW，全部國產化後成本預計將降至 5 億元/GW。
相關企業對HJT電池成本下降潛力持樂觀態度。晉能科技是最早佈局HJT電池的企業之一，該公司於2017年開建0.2GW的中試產線。目前，晉能科技HJT電池成本是PERC電池的138%，該公司計劃近期將成本下降至PERC電池的108%。
晉能科技總經理楊立友對《財經》記者表示，漿料、設備等多個因素都有較大的成本下降潛力。例如，主要依靠進口的制絨添加劑即將實現國產化，這部分成本降幅可達80%以上。另外，HJT電池的銀漿耗量大約是傳統電池的五倍， 通過升級技術水平即可降低銀漿耗量，降幅大概在50%-70%之間。
HJT電池和PERC電池均屬單晶硅太陽能電池，兩者的理論轉換效率上限均為29%。中國實驗室效率最高的單晶硅太陽電池紀錄由漢能集團保持——25.1%，這也是6英寸HJT太陽電池的世界最高效率。
多位業界人士認為，量產PERC電池的效率已逼近天花板，進一步提升的空間有限。PERC電池目前平均量產轉換效率為22.4%-22.5%，最高效率接近23%。王文靜說，23%或許是PERC電池的瓶頸，繼續提高效率的難度明顯增加。目前HJT電池量產效率基本都在24%左右，保持1.5個百分點以上的效率優勢，HJT電池才有望全面替代PERC電池。
目前晉能科技的HJT中試產線平均轉換效率為23.85%，預計今年年底達到24.2%。東方日升目前量產的HJT電池最高效率為24.2%。通威股份的HJT電池產線在今年4月前達到的最高轉換效率為24.6%。
資料來源：中國光伏行業協會
新能源智庫SOLARZOOM發佈的報告稱，當前HJT相比PERC電池的生產成本高0.18元/W，但在轉換效率上高1.5個百分點，因此，從全生命週期裡看，HJT電池成本已比PERC電池低0.08元/W左右。到2021-2022年，HJT的生產成本將與PERC持平或更低，總成本將低於PERC電池0.2元/W。
樂觀者認為，HJT電池大規模量產後，將加快對PERC電池的替代進程，兩年左右的時間就有望超越PERC的性價比。王文靜則認為，HJT電池性價比超越PERC電池還需要三年左右的時間。HJT電池與PERC電池將會在未來幾年裡互相競爭，成為並存的兩大主流產品。
光伏產業格局會重塑嗎？
在光伏產業快速發展十餘年裡，兩次技術躍遷已推動產業格局兩輪洗牌。
光伏產業第一次大洗牌始於2010年前後。2009年之前，硅料成本高昂，光伏晶硅產品成本因此居高不下，非晶硅的薄膜太陽能技術被看好。2009年，保利協鑫發明冷氫化工藝量產硅料，成本大幅下降。隨後，歐美削減太陽能電價補貼，並對中國光伏企業徵收懲罰性關稅，中國光伏企業銷量驟降。於是，高價硅料採購較多、押寶薄膜太陽能技術的光伏企業紛紛倒下，當時最大光伏企業的無錫尚德破產，英利陷入債務危機被迫重組。而享受低價硅料優勢的保利協鑫逐漸成為行業龍頭，並大力發展多晶硅片。
2013年，以隆基股份為代表的新興勢力大力發展成本高但轉換效率更高的單晶硅片。當年多晶硅片的市場佔有率超過80%，單晶硅片不到20%。隨著成本降低，單晶硅性價比逐漸超過多晶硅。從2016年開始，堅持多晶硅的保利協鑫逐漸失去市場，單晶硅PERC電池成為主流產品。是為光伏產業格局的第二次大洗牌。
這兩次技術躍遷分別發生在硅料和硅片環節，當下業內共識是：下一次技術躍遷將發生在電池環節。
不過，除了HJT電池，其他幾款新一代電池也有競爭力。晶硅電池按照硅片型號可分為N型電池和P型電池。P型電池的極致即為PERC電池，N型電池是提高轉換效率的方向。與HJT同屬N型電池的PERT（鈍化發射極背表面全擴散電池，一種典型的雙面電池）、TOPCon（隧穿氧化鈍化接觸技術電池）、IBC（全背電極接觸晶硅太陽電池） 都有不同規模的擴產 ，尤其是TOPCon電池，實際新增產能可能超越HJT。
顛覆以上太陽能電池材料的非晶硅電池——鈣鈦礦電池也受到業界高度關注。鈣鈦礦電池的轉換效率上限更高，理論極限值為33%，鈣鈦礦電池和晶體硅組成的的疊層電池理論轉換率極限更是高達43%。
堅定看好HJT電池的業內人士認為，HJT和鈣鈦礦的疊層電池是十年內的終極太陽能電池產品，它可以實現量產28%的轉換效率。因此，HJT電池產線的技術壽命可以長達十年。
鈣鈦礦太陽能組件效率世界紀錄保持者杭州纖納光電科技有限公司創始人姚冀眾對《財經》記者表示，不管是PERC還是HJT，鈣鈦礦與其疊層的電池都可以大幅提高光電轉換效率，而鈣鈦礦材料的雙層電池轉化效率也可達到40%以上。假以時日，鈣鈦礦電池會更具有競爭力。
從光伏產業鏈的角度看，電池市場是更可能被重塑的環節，電池產業集中度目前是光伏產業鏈裡最低的，前十名企業總的市場佔有率只在50%上下。
王文靜認為，電池技術革新一旦成功，光伏產業格局必將再次洗牌。新技術所帶來的不確定性，使得中小企業有了逆襲的機遇。前兩次技術躍遷過程中倒下的龍頭企業，多是源於其舊有技術產能過大，難以掉頭。如今，電池片已進入技術躍遷的新時期，龍頭企業應該吸取歷史教訓，避免重蹈覆撤。
但企業人士態度更謹慎一些。“HJT和PERC的競爭還沒分勝負。我們想等超越PERC之後再唱高調。”某大力投資HJT電池的上市公司相關負責人說。
作者為《財經》記者
