光伏电池发展现状分析

光伏电池发展现状分析一、光伏电池分类介绍及产业链从光伏电池技术性能对比来看，过去5年技术变革使光伏成为成本最低的可再生能源之一：单晶替代多晶，Perc替代BSF是过去光伏降本增效的重要原动力。目前P-PERC电池仍是主流的高效电池技术，但由于其提效潜力有限，其他电池路线逐渐进入人们视野，其中量产希望较大的是TOPcon和HIT技术。光伏电池各种技术性能对比情况公开资料整理光伏电池片环节属于光伏产业链中游，上游是单多晶硅片，下游是组件。电池片环节是将硅片进行加工处理得到具有发电能力的电池产品，光伏产业链从电池片开始产品才具备发电能力。由于单片电池的电压较低和封装上的考虑，一般将60片或者72片电池通过焊带、玻璃、背板等辅材封装组合成组件，构成一个发电的单元。对于电池片来说，产品发电能力（单片功率/光电转换效率）和成本是企业竞争的关键所在。光伏电池产业链二、光伏电池发展现状近期各国均将可再生能源发展上升到战略高度，对气候变化重视程度迅速提升。中国、德国、印度等大国均提出碳排放目标，强调将提升可再生能源发电占比，引领全球走向“碳中和”目标。截至2019年，光伏发电量全球占比2。7%，相较于煤电的36。4%。天然气的23。3%仍有较大差距，相较于其他能源，光伏行业内生降本能力强，十年间度电成本下降87%，预计未来光伏发电占比将大幅提升。2013-2019全球各类能源发电量占比统计情况公开资料整理从产量规模来看，中国光伏电池产量持续增长，2015-2019年光伏电池产量从5863GW增长到12862。1GW，随着中国对光伏产业政策的利好，预计2020年中国光伏电池产量将达到18135。6GW。2015-2019年中国光伏电池产量及增速统计情况国家统计局，PERC技术与常规电池工艺兼容性好。常规产线的PERC技改升级的进度可能比预想的都要快，PERC电池可以实现在成本增加很小的情况下效率大幅提升．在市场竟争中占据占据主动．将成为未来一段时间的行业主流技术。正是由于PERC产品盈利能力的巨大优势。PERC电池的产能渗透率在超预期大幅增长。2016年底全球仅有15GWPERC电池产能，到2018年底即以超过66Gw，渗透率从14%快速攀升至40%上，预计到2021年渗透率将达到65。9%。2015-2021年PERC电池渗透率统计情况公开资料整理三、HIT光伏电池技术发展现状异质结（HIT）太阳能电池自90年代由三洋量产，但由于成本原因未成为主流。近年来，随着技术进步，HIT的转换效率、生产成本不断改善。pHIT的结构：HIT呈对称结构，以N型单晶硅片为衬底，正面依次沉积本征非晶硅薄膜、N型非晶硅薄膜，背面依次沉积本征非晶硅薄膜、P型非晶硅薄膜，掺杂非晶硅薄膜两侧分别沉积透明导电氧化物薄膜（TCO），在TCO两侧顶层形成金属电极。从各材料性能对比来看，HIT发电绝对值和发电量折现值以超过掺镓PERC和惨硼PERC。HIT、掺家PERC、掺硼PERC性能对比情况公开资料整理近期突破:2019年。汉能研发效率达到25。11%，晋能和钧石研发效率接近25%，量产效率站上24%。靶材和银浆国产化也取得重大突破，HIT降本路径越来越清晰，性价比不断提升，中国布局HIT的企业从早期7家拓展到当前约20家。2019年HIT重点研发企业效率对比情况四、光伏电池行业未来发展趋势目前来看，PERC电池凭借性价比高，量产技术成熟和与现有产能兼容性高的优势，仍然是各家产线升级的主战场。未来一两年内，依靠SE、Topcon、双面等与现有产线兼容性高的方案加入，基于PERC电池产线的优化仍有1-2%左右的提效空间。工艺设备优化带来的成本下降后吸引新一轮的电池厂商进行产线改造升级，最后实现产业化的普及。长期来看，HIT电池的想象空间比较大。无论是效率还是成本，HIT目前还有非常大的提升空间，HIT电池产业