突然爆火的光伏HIT发展进程、路径及未来发展预测

编者按:2020年大概率是HIT工业化元年。假如以GW级大线作为工业化的标志,下一年大概率会是HIT工业化的元年,山煤世界大概率会投出数个GW的大线,2020年末全球HIT产能有望超越8GW,现在约2.8GW。
HIT面世已30年,技能堆集带来打破。未来又将怎么开展?
异质结电池从萌发走向老练
HIT萌发:1989-1990年。日本三洋用非晶硅薄膜替代本征微晶硅层,做出的电池功率到达14.5%,并命名为HIT。三洋将HIT注册为商标,专利维护到2015年完毕。
HIT探究:1991-2015年。海内外许多研究机构对HIT工艺进行优化,对不同的工艺道路进行了探究,少数企业树立了中试线,研制功率挨近25%。
HIT导入:2016-2019年。2015年三洋专利维护到期,许多企业进入HIT范畴,建造了十几条中试线,测验将HIT导入商业化出产,量产功率站上23%,研制站上25%。
我国HIT工业开展前史
前期探究:2011-2014年。上澎、赛昂、国电等企业引进进口设备进行了开端测验。
中期测验:2015-2018年。中智、汉能、晋能、钧石等企业树立中试线进行量产测验,并探究设备工艺和电池工艺,但碍于本钱要素并未大规划量产。
近期打破:2019年。汉能研制功率到达25.11%,成为新的世界纪录。晋能和钧石研制功率挨近25%,量产功率站上24%。靶材和银浆国产化也获得重大打破,HIT降本途径越来越明晰,性价比不断提高,布局HIT的企业从前期7家拓宽到当时约20家。
异质结电池晋级空间 HIT晋级空间大。晶硅电池的功率极限在30%左右,不管PERC仍是HIT都达不到这个功率水平,PERC潜力估计在23%,HIT估计在26%,因而PERC和HIT都是光伏工业技能进步进程中的过渡形状。就近几十年的技能探究成果而言,未来10年职业比较认可的技能方向是HIT+钙钛矿做叠层电池。HIT到叠层只需求添加3道设备,4层膜,本钱添加约0.2元/瓦。HIT能够晋级到叠层,HIT产线和下一代叠层产线能够彻底兼容,大幅度下降了HIT产线被推翻的危险。



职业:HIT开展进程及途径
2.1 设备:进口设备做熟工艺,国产设备跟进降本
HIT首要出产工序有4步,对应4种专业设备,依次是清洗制绒机、PECVD、PVD/RPD、丝网印刷机。其间壁垒最高的是PECVD,海外梅耶博格和运用资料的设备比较老练,但价格比较贵重;国内钧石和抱负有供货才能。清洗制绒机现在日本YAC比较老练,YAC现在也在推进我国本乡制造,国产捷佳伟创正在活跃研制,现已稀有台机器出货。PVD国内宏大和红太阳有出货,丝网印刷机迈为等现已做的十分老练。
回忆光伏工业开展前史,往往是头部企业引进国外老练设备打通工艺,国内设备厂跟进降本。当时国内HIT中试线基本以进口欧美日设备为主,但国内设备厂现已在活跃研制,攻关的重点在PECVD设备,下一年很可能会有大的打破。当时1GW进口设备价格约7-8亿元,一旦国产化,将敏捷下降到5亿元1GW,技能再分散,估计3亿元1GW。
2.2耗材:国产化现已打破,需求放量将推进本钱敏捷下降
HIT电池的出产工艺有四步,别离对应4大类的耗材。
清洗制绒:KOH、HCL、H2O2、HF、添加剂等,首要是大宗化学品,十分老练。添加剂现在仍是进口为主,有企业在测验国产化,进口添加剂本钱约8分/片,假如国产化成功,能够降到2分/片。
PECVD:首要是TMB、B2H6、PH3等气体,十分老练,本钱占比能够疏忽。
PVD/RPD:氩气、靶材。先导、映日、壹纳等国内厂商现已打破,价格大幅低于海外厂商,未来需求放量,价格还有下降空间。靶材中心成分是氧化铟,质量占比在90%以上,剩下10%是氧化锡、氧化钨、氧化铈、氧化钛等金属氧化物。现在铟价格约900-1000元/千克,加工费约500-1000元/千克,彻底本钱在2000元/千克以下,价格在3000元/千克左右。当时靶材本钱约5分/瓦,未来需求放量之后有望降到3分/瓦。
丝网印刷:低温银浆。HIT由所以低温工艺,PERC所用高温银浆不能运用于HIT电极制造,需求运用低温银浆。国内常州聚和、姑苏晶银等厂商有供应,REC新加坡HIT工厂现已在收购上述某厂的低温银浆,其质量得到海外大厂认可,标志着低温银浆国产化现已获得本质打破。现在银浆价格约7000元/千克,需求放量后估计向5000元挨近。
2.3本钱:传统电池厂自我迭代,工业外本钱追求弯道超车
传统电池厂自我迭代。光伏工业技能道路许多,对运营决议计划提出了很大应战,假如对未来技能道路判别过错,很可能导致工业位置的推翻,光伏工业开展至今这样的比如现已许多。在对下一代电池技能道路的判别上,不同企业有不同的挑选,现在现已揭露布局HIT的企业有通威股份、东方日升、爱康科技、普兰特、REC,经过工业调研咱们了解到还稀有家大厂在活跃布局,现已在设备选型阶段,但出于各自考虑没有揭露。
工业外本钱追求弯道超车。HIT技能的老练招引了部分工业外本钱的目光,当时国内流动性全体充分,部分传统职业企业经过供应侧变革堆集了许多现金,一起传统职业因为产能过剩,难以在现有工业扩大再出产,只能追求新的出资方向。
本年7月山煤世界布告建造10GW异质结出产线,正式敞开转型之路。除了山煤以外,我国神华、陕西煤业、晋能集团、同煤集团、潞安集团、平煤集团、我国建材、国家电投等大型国有集团都在活跃布局光伏工业,仅仅各自的技能方向和参加方式不一样。
除了国有企业外,部分实力雄厚的民营集团也现已行动起来,活跃布局HIT工业,追求在HIT年代弯道超车,成为HIT年代的头部企业。因为没有传统产能的掣肘,一旦技能方向承认,国产设备打破,其产能扩张将会十分敏捷。
本钱涌入将加快HIT技能的老练。我国前期从事HIT的企业首要有汉能、中智、钧石、赛昂、上澎、晋能。这些企业是我国HIT工业的前驱,进行了许多的工艺探究和降本测验,其技能人员成为当时我国HIT工业的中坚力量,因为没能完成工业化,大部分企业资金情况较差,限制了技能研制开展。
当时我国布局HIT的企业现已到达20家,本钱的涌入为HIT设备和工艺研制发明了杰出的客观条件,这会加快HIT工艺的老练,一旦产能放量,又会加快耗材的降本和整个工业链配套的老练,从而加快工业化进程。
2.4商场:高端到低端,分布式到电站
HIT电池存在溢价。HIT具有高功率、低衰减、低温度系数、高双面率的优势,现在23%功率的HIT电池价格1.6元/瓦,较21.9%功率的同尺度PERC溢价0.65元/瓦。
HIT电池优异的特性对不同业主价值不一样。在BOS越高、温度越高,使用小时越高,电价越高的区域,HIT能够有更高溢价,因而HIT现在首要运用于欧美日等高BOS本钱和中东等热带区域。
高功率:高功率能够摊低组件BOM本钱和电站BOS本钱,不同区域存在较大不同,国内1%功率优势对应约8分/瓦的溢价,在欧美日等高BOS区域,高功率带来的溢价会更高,这也是HIT现在首要商场在欧美日的原因。
低衰减:按8%折现率核算,低衰减溢价=0.37*使用小时/1000*不含税电价*。
低温度系数:溢价=10.67**发电小时/1000*温度系数差*不含税电价 *,在中东等热带区域,温度和发电小时都很高,特别合适HIT。
高双面率:等效功率多10W,溢价1-2分,双面得到客户认可,但定价还有待标准。
高端到低端,分布式到电站。HIT的特性决议了其商场将由高端逐渐浸透到低端,从分布式浸透到电站。光伏电池由所以ToB的产品,无法对客户进行差异化定价,因而商场浸透过程中,HIT电池的价格会逐渐下降,当时价格1.6元/瓦,估计规划化出产后价格将下降到1.2-1.3元/瓦。
HIT未来开展猜测
HIT工业化进程预估:
第一阶段:2019-2020年。头部企业引进进口设备,打通工艺。
第二阶段:2020-2021年。国产设备打破,将GW设备出资降到5亿以下。
第三阶段:2021-2022年。国产龙头设备厂开端量产出货,HIT电池产能年度增量在10GW以上,但国产设备技能逐渐分散,其他设备厂跟进,设备产能大幅扩张,GW设备出资降到3亿。
第四阶段:2022-2024年。HIT产能大幅扩张。
2020年大概率是HIT工业化元年。假如以GW级大线作为工业化的标志,下一年大概率会是HIT工业化的元年,山煤世界大概率会投出数个GW的大线,2020年末全球HIT产能有望超越8GW,现在约2.8GW。
技能革新带来工业昌盛,光伏商场规划有望坚持高速增加。2019年全球光伏装机约115GW,2020年估计140GW,同比增加22%。假如坚持20%的增速,到2024年光伏商场规划就将挨近300GW。HIT老练后,不只能够浸透现有商场,还能够享用增量商场,估计2023年HIT将成为干流道路。


1 原标题:忽然爆火的光伏HIT开展进程、途径及未来开展猜测   

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