異質(zhì)結(jié)HIT光伏技術(shù)概況

在現(xiàn)在的生活中，太陽(yáng)能產(chǎn)品處處可見，人們用太陽(yáng)能煮飯，還有太陽(yáng)能熱水器等等，無(wú)處不見太陽(yáng)能產(chǎn)品，當(dāng)然，最重要的還是太陽(yáng)能發(fā)電，但是目前的技術(shù)并不能讓人們很好利用太陽(yáng)能發(fā)電。在過(guò)去的一周里，“久旱”的光伏股民終于迎來(lái)“甘霖”。自1月7日起，在山煤國(guó)際三連板“一”字漲停的帶動(dòng)下，異質(zhì)結(jié)HIT電池概念開始全面爆發(fā)。金辰股份、康躍科技、東方日升、亞瑪頓等10余家個(gè)股全部漲停，晶澳科技、中來(lái)股份、羅博特科等該板塊的其它品種亦漲幅居前。

顯然，此次由異質(zhì)結(jié)HIT電池概念上演的漲停潮表明，該板塊已經(jīng)成為當(dāng)前A股市場(chǎng)最強(qiáng)風(fēng)口。即使在多家企業(yè)紛紛發(fā)布“風(fēng)險(xiǎn)提示公告”后，仍然沒(méi)有攔住這火爆的漲勢(shì)。1月10日，大盤持續(xù)走低，異質(zhì)結(jié)HIT電池概念股卻逆勢(shì)大漲。山煤國(guó)際開盤后一度漲停，雖然后炸版回調(diào)，但截止下午3點(diǎn)收盤，仍保持了5.05%的漲幅;捷佳偉創(chuàng)、彩虹、東方日升和拓日新能等相關(guān)股票雖未繼續(xù)前幾日的漲停態(tài)勢(shì)，卻也逆市上揚(yáng)，各有斬獲。

如此可喜的態(tài)勢(shì)，不僅讓異質(zhì)結(jié)HIT電池成為A股當(dāng)紅“炸子雞”，也讓眾多光伏從業(yè)者樂(lè)觀的認(rèn)為，異質(zhì)結(jié)HIT技術(shù)的突破將取代PERC市場(chǎng)主流地位，帶領(lǐng)行業(yè)迎來(lái)新的拐點(diǎn)。然而，尚處于研制初期的異質(zhì)結(jié)HIT技術(shù)卻是優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)并存，其爆紅的背后仍有眾多亟待邁過(guò)的門檻。能否成為下一代技術(shù)領(lǐng)袖，還有待時(shí)間的考證。那么，突然火起來(lái)的HIT電池到底是什么?它的優(yōu)勢(shì)有哪些?將對(duì)整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生哪些影響?是否真的可以取代已經(jīng)占據(jù)市場(chǎng)主流地位的PERC技術(shù)?

01HIT電池或?qū)⒊蔀楣夥a(chǎn)業(yè)最大風(fēng)口

異質(zhì)結(jié)電池(HIT)全稱是晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池，別稱還有HJT、HDT、SHJ。該技術(shù)是在晶體硅上沉積非晶硅薄膜，綜合了晶體硅電池與薄膜電池的優(yōu)勢(shì)。是高轉(zhuǎn)換效率硅基太陽(yáng)能電池的重要發(fā)展方向之一。據(jù)招商證券報(bào)告，HIT電池結(jié)構(gòu)是以N型單晶硅片作襯底，正反面?zhèn)€三層薄膜(本征非晶硅薄膜、摻雜非晶硅薄膜、金屬氧化物導(dǎo)電層TCO)。

這種結(jié)構(gòu)給HIT電池帶來(lái)了效率高、低光衰、溫度系數(shù)低、雙面發(fā)電、弱光響應(yīng)高等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，呈現(xiàn)出來(lái)的結(jié)果就是，HIT電池具備更高的發(fā)電能力、度電成本更低。眾所周知，高效率和低度電成本是光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的兩大重要目標(biāo)，HIT電池正好符合了光伏行業(yè)的永恒追求。

據(jù)業(yè)內(nèi)資料，當(dāng)前包括HIT、PERC+、Topcon在內(nèi)的五大光伏行業(yè)先進(jìn)技術(shù)中，被公認(rèn)的最具競(jìng)爭(zhēng)力的就是HIT和PERC+這兩條技術(shù)路線。其中，PERC電池技術(shù)，具有成本較低、與現(xiàn)有電池生產(chǎn)線相容性高等優(yōu)勢(shì)，且自2016年加快發(fā)展到現(xiàn)在，已成為了高效太陽(yáng)能電池的主流方向。

但是對(duì)比來(lái)看，雖然PERC電池在工藝復(fù)雜程度、產(chǎn)線兼容性以及工藝成熟度上更有優(yōu)勢(shì)，卻也存在固有的光衰問(wèn)題與轉(zhuǎn)化率問(wèn)題這兩項(xiàng)限制。而HIT電池則具有效率高、低光衰的特性，未來(lái)升級(jí)空間更大。一位資深從業(yè)者告訴能見，“就近幾十年的技術(shù)探索結(jié)果而言，未來(lái)10年行業(yè)比較認(rèn)可的技術(shù)方向是HIT+鈣鈦礦做疊層電池(Tandem)。HIT到疊層只需要增加3道設(shè)備，4層膜，成本增加約0.2元/瓦。HIT可以升級(jí)到疊層，HIT產(chǎn)線和下一代疊層產(chǎn)線可以完全兼容，這大幅度降低了HIT產(chǎn)線被顛覆的風(fēng)險(xiǎn)”。

綜上所述，HIT電池優(yōu)勢(shì)明顯，而技術(shù)的進(jìn)步讓HIT量產(chǎn)的可行性大幅增加，甚至部分從業(yè)者樂(lè)觀的認(rèn)為HIT電池或?qū)⒊蔀?020年光伏產(chǎn)業(yè)最大風(fēng)口。

02光伏企業(yè)與社會(huì)資本紛紛布局

如此被看好的異質(zhì)結(jié)技術(shù)自然也會(huì)成為眾多企業(yè)和社會(huì)資本競(jìng)相追逐的對(duì)象。作為異質(zhì)結(jié)領(lǐng)域的“拓荒者”之一，晉能科技早在2017年5月就已宣布，將正式推出超高效異質(zhì)結(jié)HJT組件，其現(xiàn)有產(chǎn)能100MW，未來(lái)規(guī)劃產(chǎn)能為1GW，晉能科技一度成為光伏異質(zhì)結(jié)組件行業(yè)領(lǐng)跑者。

如果說(shuō)2017年之前的HIT電池領(lǐng)域只是個(gè)別企業(yè)的小范圍探索，那么HIT真正被光伏企業(yè)和資本方瞄準(zhǔn)則是在2018年。2018年5月，通威股份宣布與中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、三峽資本控股有限責(zé)任公司，共同建設(shè)規(guī)劃2GW異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池產(chǎn)能項(xiàng)目。

同樣在2018年5月，中國(guó)電子彩虹集團(tuán)也緊跟前沿技術(shù)發(fā)展潮流，發(fā)力高效異質(zhì)結(jié)技術(shù)，與嘉興市政府簽約，總投資約35億元人民幣，規(guī)劃建設(shè)2GW異質(zhì)結(jié)電池智能制造基地項(xiàng)目。隨后，2018年6月，浙江愛(ài)康科技異質(zhì)結(jié)(HIT)高效太陽(yáng)能電池項(xiàng)目在浙江市長(zhǎng)興縣正式簽約，總投資106億元，總產(chǎn)能為5GW。

進(jìn)入2019年后，被各方看好的異質(zhì)結(jié)在不斷摸索設(shè)備工藝和電池工藝的同時(shí)也在朝著量產(chǎn)化和推廣化的道路上不斷邁進(jìn)。2019年7月，山煤國(guó)際發(fā)布公告對(duì)外披露，與鈞石能源簽署了《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》，雙方將共建高達(dá)10GW的異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池(HDT)生產(chǎn)基地。

2019年8月，東方日升年產(chǎn)2.5GW高效異質(zhì)結(jié)電池與組件生產(chǎn)項(xiàng)目正式開工。該項(xiàng)目計(jì)劃形成年產(chǎn)2.5GW電池片、2.5GW組件的生產(chǎn)能力。2019年11月，漢能成都研發(fā)中心刷新高效硅薄膜異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的世界紀(jì)錄，其制備的冠軍電池片，全面積(M2，244.45 c┫)光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到25.11%。(自2017至2019年，漢能SHJ電池轉(zhuǎn)換效率穩(wěn)步提升，從22.85%至25.11%。)

截至目前，國(guó)內(nèi)已有約20余家企業(yè)參與到異質(zhì)結(jié)電池研發(fā)、生產(chǎn)中，規(guī)劃總產(chǎn)能已超過(guò)20GW，資本的涌入為HIT設(shè)備和工藝研發(fā)創(chuàng)造了良好的客觀條件，HIT技術(shù)替代PERC成為市場(chǎng)主流先進(jìn)技術(shù)的呼聲也越來(lái)越高。

03PERC市場(chǎng)主流地位尚未動(dòng)搖

HIT技術(shù)真的能夠取而代之成為未來(lái)的主流技術(shù)嗎?實(shí)際上，HIT電池爆紅的背后仍有眾多亟待邁過(guò)的門檻。首先，高昂的成本成為HIT技術(shù)在推廣中存在的最大制約。晉能科技總經(jīng)理?xiàng)盍⒂言诮邮苊襟w采訪時(shí)表示，“推廣異質(zhì)結(jié)技術(shù)的主要障礙之一是價(jià)格。目前異質(zhì)結(jié)電池還是非常高端的產(chǎn)品，產(chǎn)量相對(duì)較小，成本還比較高，尚未在市場(chǎng)上直接參與競(jìng)爭(zhēng)”。

其次，作為一種新技術(shù)路線，HIT技術(shù)對(duì)其他高效技術(shù)的設(shè)備不兼容也成為其要面對(duì)的非常嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。據(jù)了解，HIT所需PECVD設(shè)備和現(xiàn)有設(shè)備差別較大，而HIT電池進(jìn)口設(shè)備約為8-10億元/GW，國(guó)產(chǎn)設(shè)備約為5-8億元/GW，PERC則只需要2.5-3億元/GW，HIT電池設(shè)備成本約為PERC的3倍。換言之，設(shè)備國(guó)產(chǎn)化是HIT被大規(guī)模采用的前提，而國(guó)內(nèi)技術(shù)并不成熟。

此外，在研發(fā)進(jìn)度方面，HIT技術(shù)尚處在小范圍試產(chǎn)階段。近日，因?yàn)镠IT概念持續(xù)爆發(fā)，為了避免市場(chǎng)炒作，此前被熱炒的幾家企業(yè)紛紛發(fā)布“風(fēng)險(xiǎn)提示公告”。通威股份在互動(dòng)平臺(tái)表示，公司目前在太陽(yáng)能成都和合肥基地有布署HIT電池，但目前仍處于研發(fā)階段。金辰股份也發(fā)布公告稱，其年產(chǎn)40臺(tái)(套)光伏HJT高效電池片用PECVD設(shè)備項(xiàng)目，是新募投項(xiàng)目，相關(guān)技術(shù)也屬于新技術(shù)，不排除存在研發(fā)失敗的風(fēng)險(xiǎn)。

就連此次HIT概念爆發(fā)最大的黑馬企業(yè)山煤國(guó)際也發(fā)布風(fēng)險(xiǎn)提示稱，公司目前仍以煤炭開采和銷售業(yè)務(wù)為主，并未開展電池領(lǐng)域相關(guān)業(yè)務(wù)。反觀PERC技術(shù)，自2015年在領(lǐng)跑者項(xiàng)目中進(jìn)入大眾視線以來(lái)，便承載了光伏行業(yè)降本增效、走向平價(jià)的重要使命。在其電池的效率記錄屢次被隆基和晶科刷新后，PERC已然走在產(chǎn)業(yè)化道路的前列。

總而言之，雖然異質(zhì)結(jié)最有可能成為下一代領(lǐng)先技術(shù)，但整個(gè)市場(chǎng)的HIT都還僅僅處于研制初期，與成熟的PERC技術(shù)相比，HIT電池是否能量產(chǎn)，甚至是否能成為行業(yè)共識(shí)都還有待時(shí)間檢驗(yàn)。相信再過(guò)幾年到幾十年，當(dāng)人類利用太陽(yáng)能的技術(shù)很成熟的時(shí)候，這樣就有了無(wú)窮盡的能源供給社會(huì)的使用，再當(dāng)下就需要研究者更加努力研究新技術(shù)。