(相關資料圖)

1941年，第一塊單晶硅太陽能(行情000591,診股)電池誕生；1950年代，貝爾實驗室推出第一塊可商業(yè)化的6%轉化效率的光伏電池。至今，光伏電池的發(fā)展史已經(jīng)超過80年，近日，中國光伏企業(yè)再次在歷史上留下了濃墨重彩的一筆。

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隆基綠能(行情601012,診股)打破世界紀錄

11月19日，在第十六屆中國新能源(行情600617,診股)國際博覽會暨高峰論壇上，隆基綠能宣布，已收到德國哈梅林太陽能研究所（ISFH）的最新認證報告，隆基綠能自主研發(fā)的硅異質結電池轉換效率達26.81%。

“世界太陽能之父”馬丁·格林宣布，這是目前全球硅基太陽能電池效率的最高紀錄。也是2017年日本公司創(chuàng)下26.7%的紀錄以來，時隔五年誕生的最新世界(行情600628,診股)紀錄。

隆基綠能中央研究院副院長徐希翔表示，2017年，日本公司Kaneka創(chuàng)造了單結晶硅電池效率紀錄26.7%，是使用異質結+IBC的復合技術所突破的。隆基綠能的新紀錄使用了異質結技術，從24.7%、25.1%的基礎上提高至26.81%。徐希翔稱，隆基也在做異質結+IBC技術，未來效率還將進一步提升。

除了異質結（HJT）電池之外，隆基在PERC、HPBC等技術路徑上也取得了顯著成績。

目前，光伏行業(yè)主流的PERC電池轉換效率的世界紀錄為隆基綠能創(chuàng)造的24.05%，已經(jīng)十分接近ISFH 24.5%的實驗室效率極限；本月初，隆基綠能還發(fā)布了搭載HPBC技術的光伏組件產(chǎn)品，目前量產(chǎn)效率突破25%，疊加氫鈍化技術的PRO版本，效率達到25.3%，已經(jīng)超過PERC電池的實驗室效率。

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轉換效率：技術迭代的標尺

光伏電池轉換效率，是每一輪光伏技術迭代最關鍵的標尺。

從隆基刷新的紀錄來看，每次提升的絕對數(shù)值并不大，但對于產(chǎn)業(yè)鏈下游的影響格外顯著。在20%轉換效率的基礎之上，效率即使提升1%都并非易事，從2017年到現(xiàn)在，PERC電池效率也只是從20.5%左右上升到現(xiàn)在的23.5%左右。

光伏降本，有硅片薄片化和減少銀漿使用等方法，這屬于減量。更關鍵的途徑還是增量。增量是指電池效率提高后，成本可以自然而然下降。具體來說，提高電池效率可能使加工成本變高，但其降低了所有其它部分的加工成本。

具體來看，在20%的基礎上，轉換效率每提高一個百分點，可為下游電站節(jié)約5%以上的成本，成效巨大。因此，對于更高的轉換效率，哪怕只提高0.01%，也是光伏企業(yè)歷來的“兵家必爭之地”。

隆基綠能創(chuàng)始人、總裁李振國稱，下一代光伏電池技術，無論是TOPCon、HPBC、HJT，包括這些技術的一些融合和雜化，在量產(chǎn)上三年左右會實現(xiàn)26%到27%的量產(chǎn)效率。單結光伏的終極產(chǎn)品，量產(chǎn)要向27%的轉換效率上進行靠攏。同時，未來5-10年內，雙結電池也有開發(fā)空間，有可能達到40%的實驗轉換效率，30%-35%的量產(chǎn)效率。

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光伏電池的技術路徑之爭

正如李振國所言，2022年，是N型電池爆發(fā)的元年，TOPCon、HJT、IBC這些下一代光伏電池技術的發(fā)展正如火如荼地進行著。相比傳統(tǒng)的P型電池，這些N型電池具有轉換效率高、雙面率高、溫度系數(shù)低等優(yōu)點，但制造工藝復雜、成本更高，被行業(yè)普遍認為是下一代的電池技術。

如今，市場主流的P型單晶PERC電池仍是光伏發(fā)電行業(yè)當前最具經(jīng)濟性的技術，但量產(chǎn)效率已逼近其24.5%的理論極限，很難再有大幅提升。有人在做今天的技術，但明天的技術不得不重視起來，而TOPCon、HJT、IBC這些熱門選項中誰又能脫穎而出取代PERC成為主流？

通過上圖對比可以看出，在目前的N型電池賽道里，“TOPCon贏在當下，而HJT贏在未來?！睒I(yè)內的這句流行語，一定程度上高度概括了當前格局。

短期內TOPCon電池受到追捧的原因是產(chǎn)線可由PERC產(chǎn)線直接改進而來，經(jīng)濟效益更高。根據(jù)亞化咨詢預計，2023年國內TOPCon電池產(chǎn)能將接近200GW，出貨有望超過100GW。

若從更長期來看，以HJT為代表的顛覆性創(chuàng)新技術，其工藝更加簡單，產(chǎn)業(yè)化降本路徑清晰明確，未來提效空間大，但與PERC產(chǎn)線不互通的高成本令其短期競爭力不足。目前，HJT電池產(chǎn)線大部分仍以小規(guī)模為主，此次隆基刷新世界記錄或許意味著HJT電池有望2-3年內實現(xiàn)量產(chǎn)。根據(jù)Energy Trend預測，HJT電池項目總產(chǎn)能規(guī)劃超過150GW。

而IBC電池是平臺型長期電池技術路線，國內仍難實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。同時，經(jīng)典IBC效率溢價難以覆蓋成本溢價，與TOPCon和HJT相結合的TBC、HBC路徑則有望吸引產(chǎn)業(yè)轉型。目前，布局IBC電池的國內企業(yè)不在少數(shù)，如隆基綠能、愛旭股份(行情600732,診股)、天合光能(行情688599,診股)、中來股份(行情300393,診股)、晶澳科技(行情002459,診股)等，預計今年能看到少量產(chǎn)能落地。

更進一步，光伏技術的未來遠不止“硅”。

當前主流的單結電池上限有限，雙結電池空間更大。展望技術前沿，鈣鈦礦電池、砷化鎵多結薄膜電池的轉換效率較當前量產(chǎn)技術更高，鈣鈦礦-晶硅疊層電池、砷化鎵多結電池的轉換效率超過30%，也是值得關注的技術方向。

參照歷史經(jīng)驗和行業(yè)發(fā)展規(guī)律，無論是選擇TOPCon、HJT還是其他技術路徑，各路市場主體投資N型電池既是順應技術變革趨勢，更是寄希望于在潛在的行業(yè)座次洗牌中占據(jù)更有利的位置。技術本身沒有對錯之分，最終都會產(chǎn)業(yè)化。

關鍵詞： 轉換效率 電池效率 的基礎上