TOPCon vs HJT光伏技术谁能接手？

纵观光伏产业的历史，降低成本、提高效率是永恒的趋势。目前最成熟的PERC电池已经到了效率的极限。随着拓普康和HJT新技术的成熟，新一轮的技术变革即将到来。6月28日，金刚玻璃宣布投资8.32亿元建设1.2GW HJT电池及元器件项目。可以看出，新进入者更愿意选择HJT，而PERC的老领导更愿意尝试TOPCon。这背后的原因是什么？

1、光伏历史复盘

回顾光伏的发展历史，如何提高转换效率，降低成本，使投资回报接近甚至超过火力发电，是行业不断前进的动力。

近10年来，光伏组件产品从多晶硅电池到今天的PERC电池的转换效率从10%提高到今天的24%，全球光伏发电成本(LCOE)从2009年的350美元/兆瓦时提高到今天的不到50美元/兆瓦时，这将帮助中国在2020年成为光伏发电平价的第一年，成本接近没有补贴的火力发电。在国外很多地区，光伏发电的成本甚至明显低于火力发电。然而，中国光伏产业的规模是世界上最大的，出口量不断创新高。

但目前PERC电池的转换效率已经接近24%的理论极限，业界已经开始为下一代电池技术的量产做准备。目前市场主要集中在Topcon和HJT(异质结电池)。

2、TOPCon：能够在PERC的基础上改造

除了突破PERC电池的极限转换效率外，TOPCon电池工艺可以在PERC基础上进行改造与PERC电池技术的主要区别在于增加了硼膨胀、隧道氧化物沉积等步骤。

在4月份，对于TOPCon的关注曾迎来一波高潮.因为德国某研究所发表论文，认为TOPCon电池的极限效率为28.7%，高于HJT 27.5%效率的理论极限。但中科院专家王文静认为，TOPCon在两面都是氧化硅和多晶硅的情况下，理论最大效率只能达到28.7%，单背面理论效率只能达到24.9%。但短期内，TOPCon可能会卡在多晶硅钝化层的制备等技术环节，难以发展；从中期来看，拓普康提高效率和降低成本的道路不如HJT清晰；从长远来看，TOPCon电池正面的同质结结构很难与钙钛矿电池形成匹配点结构，很难与钙钛矿电池形成叠层电池，因此其发展前景有限。

在但是近期TOPCon的效率也取得了超预期的发展,2021年龙基单晶双面P型TOPCon电池的转换效率达到25.02%，再次引起产业链对TOPCon的期待，行业近期呈现加速状态。这背后的一个重要原因就是PERC庞大的生产线，如果直接淘汰的话会造成很大的损失。所以，如果TOPCon能延长现有生产线的寿命，厂商有很强的动力去尝试。还有一个原因是HJT的设备成本还是比较高的(4.5亿左右)，TOPCon改造的成本在1.5亿左右。

总的来看，业内普遍认为TOPCon大概率成为一个过度的产品。企业目前的进展如下：

3、HJT：降本路径清晰，未来潜力较大

另一个种子选手是HJT，它具有理论转换效率高达27%，只有四个过程，没有光衰减，良好的温度特性等优点。

龙基等龙头企业也有相关技术储备。从公开信息中整理出来的各个公司的效率如下：

安徽华盛先导线转换效率接近24.73%，麦威股份国际认证后转换效率达到24.61%。

缺点是目前设备成本4.5亿元/GW，比较高。但是目前HJT的降本路径非常清晰.

1）硅片：薄片化

按照硅材料95元/公斤的价格，硅片占HJT总成本的47%。此外，因为HJT使用低温工艺，它自然比PERC更容易实现剥落。如果t

，目前安徽华晟已经计划开始尝试130μm，证明目前N型的减薄进展值得期待。

但是对于薄片化还是需要辩证来看。硅片做薄了之后，还需要组件厂根据变薄的硅片重新研发设备，这个过程不会一蹴而就，因为对于组件厂来说，产线的成本还没有收回，短期动力不会太强。

另外HJT专用的大硅片还可以通过直接切半棒、切边皮，从而提高出片率，降低硅片成本。

2）非硅材料：降低银浆用量

在HJT非硅材料成本众，与PERC有差异的主要是银浆和靶材，其中银浆占成本56%，是主要的降本目标。银浆主要用于做成栅线，以此来收集获得的电流。

目前业内普遍主要是通过把栅线做细、做多，目前业内在往12BB的方向突破。但是其实无主栅才是最终的降本目标，奈何目前专利掌握在海外，短期内还处在保护期。

另外一个方法就是银包铜，1/3的银用铜来替代。

3）设备降本：2021年底或明年降至3.5亿元/GW

目前HJT的设备成本是4.5亿元/GW，根据产业链调研来看，今年底设备成本有望下降到3.5亿元/GW，届时能够接受的老玩家会更多。

4、HJT降本进行的如何？何时大规模量产？

上文提到了未来HJT努力降本的方向，业内认为在2022年HJT将会实现与PERC电池直接竞争的能力。因此2021年是HJT萌芽的元年，从设备订单情况就是最好的证明。在某龙头设备公司的电话会议中，公司表示2021年的订单将会在10GW以上，2022年的预期是20-30GW，2023年50GW，可以看出订单情况是倍增的，2022年或将是HJT放量的时间节点。

5、HJT未来的想象力：叠层电池

HJT电池技术大概率不会是光伏电池技术的终点，未来HJT/钙钛矿叠层电池或许是未来，转换效率可能会达到29%。而两种电池的特性，也恰好适合做成叠层电池。

1）HJT电池蓝光响应差，需要顶电池来吸收短波光线;

2）HJT电池本身的非晶硅/纳米硅镀膜工艺、ITO镀膜工艺与叠层工艺契合;

3）HJT电池的低温、无水工艺工程与钙钛矿技术相匹配;

4）钙钛矿技术难以实现组件级别面积的均匀沉积，适合在硅片尺寸级别制备;

5）钙钛矿薄膜组件采用ITO进行互联，叠层电池可采用铜焊带互联。