光伏技術(shù)加速迭代沖擊舊產(chǎn)能

鄭慧

從去年開始，光伏全產(chǎn)業(yè)鏈正在經(jīng)歷一場(chǎng)從P型到N型的技術(shù)迭代。這場(chǎng)迭代雖然影響著硅料、硅片、電池片、組件四個(gè)光伏生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)，但核心的戰(zhàn)場(chǎng)在電池片。

晶硅太陽(yáng)能電池按照襯底硅材料摻雜元素的不同，可分為P型電池（硅片摻硼）和N型電池（硅片摻磷）。據(jù)《財(cái)經(jīng)》綜合了解，在由P型轉(zhuǎn)向N型的過(guò)程中，硅料、硅片、組件這三個(gè)環(huán)節(jié)在生產(chǎn)設(shè)備上基本可兼容，僅涉及少量配套設(shè)施的更換，影響不大。

其中，硅料、硅片環(huán)節(jié)的P/N切換關(guān)鍵在于生產(chǎn)參數(shù)的調(diào)整，能否生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，考驗(yàn)的是企業(yè)技術(shù)能力和生產(chǎn)管理水平，而組件環(huán)節(jié)在添購(gòu)少量設(shè)備后可以較快切換。

技術(shù)迭代的趨勢(shì)主要由電池片環(huán)節(jié)帶動(dòng)，這個(gè)環(huán)節(jié)的變化也更劇烈。雖然P型電池已成“老舊”產(chǎn)能，但實(shí)際上，很多產(chǎn)能是在2021年-2022年擴(kuò)產(chǎn)，還沒(méi)來(lái)得及充分利用。

理論上，P型電池產(chǎn)能可以通過(guò)升級(jí)改造，變成N型中的主流技術(shù)TOPCon，但考慮到實(shí)際改造的條件、改造后的產(chǎn)能經(jīng)濟(jì)性，以及當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)環(huán)境，對(duì)部分企業(yè)來(lái)說(shuō)，要做出改造決策并不容易。

據(jù)頭部光伏咨詢公司InfoLink統(tǒng)計(jì)，如果算上當(dāng)前確定改造后的產(chǎn)能，至2024年末，TOPCon電池產(chǎn)能將達(dá)到約920GW（吉瓦）。而據(jù)彭博新能源的樂(lè)觀預(yù)計(jì)，2024年全球裝機(jī)量約574GW。折合成組件需求，大約690GW。

出清還是改造，背負(fù)著PERC產(chǎn)能的光伏企業(yè)們需要做出選擇。

2024，PERC落幕

2018年以來(lái)，PERC電池（鈍化發(fā)射區(qū)背面光伏電池）逐步替代BSF（鋁背場(chǎng)電池）成為市場(chǎng)主流技術(shù)。2023年，在其產(chǎn)業(yè)生命周期的第五年左右，PERC電池逐漸逼近其理論轉(zhuǎn)化效率的極限，并開始被更高效的N型電池所取代。

據(jù)InfoLink數(shù)據(jù)，2023年電池新建產(chǎn)能中，N型電池產(chǎn)能占比超95%。2023年末，N型電池產(chǎn)能占行業(yè)總產(chǎn)能比重達(dá)58%，而在2022年，這個(gè)數(shù)字僅為19%。

N型電池技術(shù)路線中，主要包括TOPCon（隧穿氧化層鈍化接觸太陽(yáng)能電池）、HJT（異質(zhì)結(jié)電池）、XBC（背接觸電池），其中BC是一種平臺(tái)型技術(shù)，可以與其他技術(shù)路線相結(jié)合。

在上述路線中，TOPCon以龐大的擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模成為主流選擇。一位電池廠商告訴《財(cái)經(jīng)》，2023年上半年，N型電池片有效產(chǎn)能規(guī)模較大的基本只有晶科和捷泰，其他公司的產(chǎn)能爬坡速度較慢，市場(chǎng)供應(yīng)量較小，但大約從9月開始，TOPCon突然開始迅速放量，并迅速擠壓PERC的市場(chǎng)。

如果說(shuō)2023年是TOPCon電池的產(chǎn)能元年，那么2024年則是其市場(chǎng)元年。

當(dāng)前，絕大部分市場(chǎng)已經(jīng)被TOPCon吞下。但考慮到海外市場(chǎng)在N型產(chǎn)品上的切換速度不及國(guó)內(nèi)，以及國(guó)內(nèi)仍有少數(shù)以低價(jià)為導(dǎo)向的地面電站招標(biāo)，PERC在今年仍有一定的需求。行業(yè)資訊平臺(tái)上海有色網(wǎng)（SMM）光伏產(chǎn)業(yè)鏈分析師毛婷婷表示，2024年市場(chǎng)對(duì)PERC的整需求大概會(huì)在總需求的25%左右，到年底可能會(huì)降到10%以下。

光伏龍頭隆基綠能表示，其國(guó)內(nèi)的PERC產(chǎn)能將在2024年底退出，海外的PERC產(chǎn)能將在2025年底左右退出。

據(jù)InfoLink統(tǒng)計(jì)，2023下半年，海內(nèi)外合計(jì)約有506GW的PERC電池產(chǎn)能，當(dāng)前已關(guān)停的部分接近70GW。目前仍存續(xù)的440GW PERC產(chǎn)能中，正在或確定改造升級(jí)的部分約110GW-120GW。仍有300余GW產(chǎn)能未明確處置方向，其中海外的產(chǎn)能大約有70GW-80GW，具備現(xiàn)成改造空間的大約20GW-30GW。

毛婷婷則表示，目前接觸到的80余家樣本企業(yè)中，確定升級(jí)改造的不到20家。

PERC產(chǎn)能升級(jí)：從能不能，到要不要

可基于PERC產(chǎn)線升級(jí)，前期投資友好，能提高現(xiàn)有生產(chǎn)線的生命周期——這是TOPCon在早期技術(shù)路線競(jìng)爭(zhēng)中的一大賣點(diǎn)。但當(dāng)大量的PERC產(chǎn)能真正來(lái)到十字路口，面對(duì)的現(xiàn)實(shí)卻更加復(fù)雜。

理論上，基于原有PERC產(chǎn)線，將磷擴(kuò)散改為硼擴(kuò)散，增減幾道工序，添置一些關(guān)鍵設(shè)備，就可以升級(jí)為TOPCon產(chǎn)能。但實(shí)際改造中面臨的問(wèn)題很多。

首先要看基礎(chǔ)條件，如是否預(yù)留了升級(jí)空間。生產(chǎn)TOPCon的工序更多，產(chǎn)線更長(zhǎng)，如沒(méi)有預(yù)留廠房空間，或要調(diào)整產(chǎn)線，縮小產(chǎn)能，或要重新做地塊設(shè)計(jì)、重建廠房，這些都會(huì)帶來(lái)更高的成本。

InfoLink光伏產(chǎn)業(yè)鏈分析師杜加恩告訴《財(cái)經(jīng)》，實(shí)際投資額需要看各家的具體情況，但一般來(lái)說(shuō)，如果有預(yù)留空間，改造成本在3500萬(wàn)元-5000萬(wàn)元/GW，如果沒(méi)有預(yù)留空間，改造成本可能在1億元/GW左右。而目前，新建一條TOPCon產(chǎn)線的設(shè)備成本大約在1.3億-1.5億元/GW（不考慮土地和廠房成本）。

據(jù)《財(cái)經(jīng)》綜合了解，在2020年以前建設(shè)的PERC產(chǎn)能，基本上沒(méi)有預(yù)留空間。正泰新能首席運(yùn)營(yíng)官陸振宇此前在接受媒體采訪時(shí)指出，在2021年以晶科為代表的頭部企業(yè)堅(jiān)定選擇TOPCon之前，幾乎所有的PERC產(chǎn)線投資都很難前瞻性地預(yù)留升級(jí)空間。

改造效果和經(jīng)濟(jì)性也是需要考慮的問(wèn)題。近年來(lái)各環(huán)節(jié)的設(shè)備工藝都得到了優(yōu)化提升，一般來(lái)說(shuō)，由PERC改造后的TOPCon產(chǎn)能，在效率、良率、單瓦成本上比不過(guò)新建產(chǎn)線。

一個(gè)典型的問(wèn)題是新舊設(shè)備生產(chǎn)能力的不匹配。比如一臺(tái)絲網(wǎng)印刷設(shè)備，早期產(chǎn)能可能是500MW（兆瓦），新的設(shè)備已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)600MW、700MW甚至更大的產(chǎn)能。如果讓新設(shè)備去遷就老設(shè)備的生產(chǎn)能力，就會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)。

圖：2018年-2022年電池片環(huán)節(jié)產(chǎn)能（GW）

注：產(chǎn)能為年末數(shù)據(jù)。資料來(lái)源：中國(guó)光伏協(xié)會(huì) 制圖：張玲

毛婷婷說(shuō)，“去年大家關(guān)注的是有沒(méi)有條件改，今年關(guān)注的更多是，在當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境下，還要不要改？”多位受訪者指出，對(duì)于光伏企業(yè)而言，尤其是二三線、以及規(guī)模較小的電池廠商，在當(dāng)前的市場(chǎng)供需狀況下，即便改造后良率、效率較為理想，也未必能拿到訂單。

據(jù)SMM提供的數(shù)據(jù)，TOPCon產(chǎn)能已達(dá)到650GW，加上約450GW的有效PERC產(chǎn)能，當(dāng)前電池片環(huán)節(jié)產(chǎn)能已經(jīng)超過(guò)1100GW。據(jù)此數(shù)據(jù)推斷，TOPCon產(chǎn)能已基本可以滿足今年的裝機(jī)需求。

當(dāng)前，光伏產(chǎn)業(yè)鏈陷入降價(jià)虧損的困境。即便是剛成為主流的新技術(shù)TOPCon，也在微利和虧損的邊緣徘徊。

杜加恩表示，在行業(yè)低谷期，企業(yè)會(huì)更謹(jǐn)慎地看待改造升級(jí)。從產(chǎn)能規(guī)模來(lái)看，垂直一體化企業(yè)的PERC產(chǎn)能除了少量改造升級(jí)外，多數(shù)會(huì)逐漸退出。而專業(yè)的電池片廠商則在觀望通威、愛(ài)旭等電池片龍頭的改造成效，包括良率水平，產(chǎn)品的光電轉(zhuǎn)化效率能否跟上主流節(jié)奏，改造的經(jīng)濟(jì)效益等等。

囚徒困境，光伏企業(yè)的包袱與選擇

個(gè)體的最佳選擇未必是集體的最佳選擇，這是博弈論中的囚徒困境。當(dāng)前，背負(fù)著PERC產(chǎn)能包袱的企業(yè)需要在這樣的困境中做出選擇。

從市場(chǎng)整體來(lái)看，PERC產(chǎn)能技改是在已經(jīng)滿溢的供需池中又加了幾桶水。但企業(yè)的產(chǎn)能布局不同，技改意義也各不相同。產(chǎn)能布局一是看一體化程度，二是看PERC產(chǎn)能占比。

光伏行業(yè)的一體化趨勢(shì)近幾年不斷加強(qiáng)，企業(yè)紛紛從單一環(huán)節(jié)向產(chǎn)業(yè)鏈上下游延伸，多家光伏龍頭企業(yè)都已覆蓋硅片-電池-組件三個(gè)環(huán)節(jié)，并以組件銷售為主要營(yíng)收來(lái)源。

對(duì)一體化企業(yè)來(lái)說(shuō)，無(wú)論是缺乏TOPCon產(chǎn)能，還是PERC產(chǎn)能技改不及預(yù)期，都可以通過(guò)外購(gòu)電池過(guò)渡。但對(duì)專業(yè)電池廠商而言，則可能面臨短期內(nèi)產(chǎn)品無(wú)法銷售、失去客戶的風(fēng)險(xiǎn)。

如果PERC產(chǎn)能占比較高，一體化企業(yè)的改造可以滿足電池需求缺口，而專業(yè)電池廠商的改造，則意味著不被市場(chǎng)淘汰。

一些PERC產(chǎn)能占比較少的光伏企業(yè)選擇直接甩掉包袱。鈞達(dá)股份在2023年度對(duì)全部9.5GW的PERC產(chǎn)能充分減值、出清，但考慮到訂單需求，仍有部分產(chǎn)線在運(yùn)行。晶科在業(yè)績(jī)溝通會(huì)上表示，PERC產(chǎn)能改造不具備經(jīng)濟(jì)性，將加速出清P型產(chǎn)能。

以2023年末數(shù)據(jù)來(lái)看，愛(ài)旭、通威、隆基、東方日升的PERC產(chǎn)能占比相對(duì)較高，超過(guò)50%。

其中，通威、愛(ài)旭自2018年起，連續(xù)六年位居全球電池片出貨量的第一和第二。隆基綠能自2020年起，連續(xù)三年成為組件出貨量第一，直到去年被晶科超越。相比之下，東方日升的產(chǎn)能體量較小。東方日升曾表示，現(xiàn)有PERC產(chǎn)能已預(yù)留改造空間，但其暫未公布改造計(jì)劃。

2022下半年，硅料、電池片雙龍頭的通威開始在組件端發(fā)力，并在2023年迅速擴(kuò)張，擁有75GW組件產(chǎn)能，一體化程度加深。

據(jù)悉，通威較早開始PERC產(chǎn)能的淘汰與改造。其在2023年報(bào)中稱，為順應(yīng)行業(yè)趨勢(shì)變化，公司對(duì)部分太陽(yáng)能電池產(chǎn)能進(jìn)行報(bào)廢處理。此外，2023年度，通威計(jì)提了約43.9億元的固定資產(chǎn)減值損失（其中包括部分光伏電站的減值）。

通威向《財(cái)經(jīng)》表示，公司無(wú)法繼續(xù)升級(jí)改造的PERC電池設(shè)備基本已計(jì)提減值，預(yù)計(jì)2024年暫無(wú)大額固定資產(chǎn)減值及報(bào)廢。

2024年3月，通威金堂基地二期、眉山基地二期的TOPCon技改項(xiàng)目相繼完成技改出片。據(jù)披露，通威將在2024年逐步完成約38GW的PERC產(chǎn)能改造，到2024年底，通威將擁有超過(guò)100GW的TNC電池產(chǎn)能。

通威表示，相關(guān)產(chǎn)能在設(shè)計(jì)建造階段已提前預(yù)留技改空間。從現(xiàn)已完成改造的產(chǎn)線運(yùn)行情況來(lái)看，產(chǎn)品良率，效率，非硅成本等關(guān)鍵指標(biāo)均表現(xiàn)良好，改造結(jié)果較為理想，將繼續(xù)按進(jìn)度升級(jí)改造相關(guān)產(chǎn)線。

由于此前押注BC技術(shù)，愛(ài)旭在TOPCon方面的動(dòng)作較為遲緩。2024年3月，愛(ài)旭才先后公布PERC產(chǎn)能改造、TOPCon產(chǎn)能建設(shè)規(guī)劃。根據(jù)公告，愛(ài)旭擬投資27.15億元將義烏基地25GW PERC電池升級(jí)改造為TOPCon，該項(xiàng)目4月啟動(dòng)，預(yù)計(jì)2024下半年陸續(xù)投產(chǎn)。此外，愛(ài)旭計(jì)劃在安徽滁州建設(shè)15GW的TOPCon產(chǎn)能，稱力爭(zhēng)三季度實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)。

表1：電池環(huán)節(jié)各技術(shù)路線光電轉(zhuǎn)化效率

注：BC路線布局企業(yè)較少。其中，據(jù)愛(ài)旭披露，其ABC電池平均量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率達(dá)到27%，組件量產(chǎn)交付轉(zhuǎn)換效率最高可達(dá) 24.2%。隆基暫未披露BC電池量產(chǎn)效率，其近期發(fā)布的新品HPBC二代電池的效率超過(guò)26.5%，組件的效率達(dá)到24.43%。資料來(lái)源：中國(guó)光伏協(xié)會(huì)、根據(jù)公開信息整理 制表：張玲

表2：2023年末部分頭部光伏企業(yè)PERC電池產(chǎn)能情況

注：部分企業(yè)未明確公布數(shù)據(jù)，依據(jù)其他公開披露估算。資料來(lái)源：企業(yè)年報(bào)、官網(wǎng)，綜合其他公開信息整理

據(jù)財(cái)報(bào)披露，2023年，愛(ài)旭僅計(jì)提了約2.54億元的固定資產(chǎn)減值損失。

與愛(ài)旭同樣押注BC路線的隆基則表示，將朝HPBC（Hybrid Passivated Back Contact，復(fù)合鈍化背接觸電池）二代方向改造PERC產(chǎn)能。就改造事宜，鐘寶申董事長(zhǎng)在業(yè)績(jī)溝通會(huì)上表示，除了廠地和幾個(gè)關(guān)鍵設(shè)備的復(fù)用，可能有相當(dāng)一部分設(shè)備會(huì)被淘汰，但減值在可控范圍內(nèi)。隆基該減值的部分基本都已減值，剩下的量不大。2023年，隆基計(jì)提約15.86億元固定資產(chǎn)減值損失。

在N型電池產(chǎn)能上，當(dāng)前隆基有近30GW的TOPCon，以及近35GW的第一代HPBC。根據(jù)其規(guī)劃，未來(lái)三年BC電池的產(chǎn)能將達(dá)到100GW。

TOPCon目前龐大的產(chǎn)能，激烈的競(jìng)爭(zhēng)，意味著有更多入局企業(yè)會(huì)合力維護(hù)、推動(dòng)這一路線的發(fā)展，其技術(shù)創(chuàng)新、降本的速度也會(huì)更快。而相比之下，目前隆基在BC路線上的同行者只有愛(ài)旭。盡管不少企業(yè)正在BC路線上做研發(fā)儲(chǔ)備，BC電池的市場(chǎng)份額后續(xù)有望提升，但據(jù)InfoLink預(yù)測(cè)，TOPCon在未來(lái)三年內(nèi)都將占據(jù)主要市場(chǎng)。

綜合來(lái)看，愛(ài)旭的PERC產(chǎn)能規(guī)模、占比均較大，公司較晚布局主流技術(shù)，且為專業(yè)的電池片廠商，今年或?qū)⒚媾R較大的壓力。而堅(jiān)定押注BC電池的隆基，也面臨著市場(chǎng)推廣、經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)等方面的挑戰(zhàn)。當(dāng)前，隆基暫未向市場(chǎng)釋放出更多關(guān)于HPBC成本方面的信息。不過(guò)，隆基龐大的資金儲(chǔ)備，或許可以支撐其熬過(guò)這段相對(duì)落寞的時(shí)期。