未来光伏电池发展探析：高效n型电池

降本增效是光伏行业发展主题，截止2020年底，P型电池仍为市场主导，但展望未来，PERC 电池行业量产平均转换效率2020年已提升至22.8%，头部企业超过23%，接近PERC电池理论最高值。而n型电池作为能实现转换效率更高、衰减更低的电池技术，近几年来成为行业关注的焦点。按照电池结构，量产化前景较高的两种n型电池技术分别是TOPCon(隧穿氧化层钝化接触)电池和HJT(异质结)电池。TOPCon电池具有更高的理论效率极限，且较 PERC 仅增加了硼扩、隧穿氧化层沉积等工序，可在原电池设备制程基础上进行改造，是现有PERC 产能后续转型第一选择。异质结(HJT)理论转换效率高，有衰减率低、温度系数低、双面率高、弱光效应等优点，可带来明显的全生命周期发电效益提升。

根据中国光伏行业协会发布的《中国光伏产业发展路线图(2020版)》，2020年，新建量产产线仍以PERC电池产线为主，随着PERC电池片新产能持续释放，PERC电池片市场占比进一步提升至86.4%，n型电池(主要包括异质结电池和TOPCon电池)相对成本较高，量产规模仍较少，目前市场占比约为3.5%，但是随着TOPCon、HJT 等电池效率和成本优势不断改善，n型电池市场占比将逐步提升，行业产业化进程加速推进。在以 TOPCon、HJT 为代表的 n 型电池技术路线效率成本占优的情况下，n 型电池技术路线领先优势将迅速确立，形成对传统技术的替代趋势。

据不完全统计，2021年多家企业公布n型电池的项目和技术进展：

1.晶科宣布通过高激活扩散、超薄多晶硅、新金属化体系电极以及钝化接触高隧穿传导等多项创新技术及先进材料的应用，大面积n型TOPCon电池效率达到创纪录的25.25%。同月，隆基商业化尺寸单晶双面P型TOPCon电池实现25.02%的世界纪录，单晶双面n型TOPCon电池则实现25.21%效率。2021年6月，国电投黄河公司宣布钙钛矿/n型TOPCon四端叠层电池效率达到28.08%。

2.隆基发布首款TOPCon双面组件—Hi-MO n，量产效率达22.3%。宣布西咸乐叶和宁夏乐叶分别拟建年产15GW和5GW 高效单晶电池项目，布局下一代先进电池技术。

3.中来宣布将推出采用G12大尺寸n型TOPCon电池的组件产品niwaMax，66版型功率可达700W，在山西拟建16GW高效单晶电池项目。

4.金刚玻璃1.2GW异质结项目启动，建设周期两个月。

5.晶澳科技与金石能源就“异质结电池装备项目”正式签约，晶澳科技采购金石异质结电池核心装备，正式进军HJT。

6.钜能电力技术研发部在量产线 上制作的 HJT异质结电池，经过 TUV 北德公司检测认证，最高转换效率达到了25.31%。

7.通威金堂 1GW 异质结电池项目第一片电池片下线。自 5 月 28 日第一台设备进场，至 7 月 16 日 首片下线，历时 50天，该项目几乎全部采用国产电池设备，对 HJT 产业化具有重要意义。

8.华润电力布局异质结。规模达到12GW的高效异质结太阳能电池及组件制造项目位于浙江舟山。项目将分4期建设。项目一期启动后，将加快推进各项建设，预计一年后建成达产，到2025年项目全部建成达产。

9.欧洲再添 GW 级 HJT 工厂。俄罗斯光伏制造商 Hevel Solar 目前已开始 投资 240 亿卢布，在立陶宛和波兰之间的俄罗斯加里宁格勒飞地建造一座超级工 厂，用于制造光伏硅锭、硅片和异质结电池，目标是 2022 年年底前开始投产。投产后，该工厂的 n 型单晶硅锭和硅片的年产能为 1.3GW，异质结太阳能电池 产能为 1GW，将成为欧洲最大的异质结电池生产厂家。

10.美国异质结实现“零突破”。加拿大太阳能制造商Heliene在佛罗里达州投建了一座专门生产商业异质结(HJT)组件的新工厂。这将是目前美国唯一生产异质结太阳能组件的工厂，将为美国光伏组件供应带来新的商机。

从目前龙头厂商规划布局情况来看，2021年有望成为n型电池元年，步入大规模扩产阶段。