2024年中國TOPCon電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析：新技術(shù)產(chǎn)能落地加速，TOPCon產(chǎn)業(yè)化進程持續(xù)加速[圖]

內(nèi)容概要：TOPCon電池是一種基于選擇性載流子原理的隧穿氧化層鈍化接觸的太陽能電池。據(jù)統(tǒng)計，2022年中國TOPCon電池產(chǎn)能超過100GW，主要包括晶科能源的35GW產(chǎn)能、鈞達股份8GW的N型TOPCon產(chǎn)能、天合光能的8GW產(chǎn)能、一道能源的20GW產(chǎn)能、正泰新能的4GW產(chǎn)能、英發(fā)德耀的10GW產(chǎn)能等。2023年以來，TOPCon產(chǎn)業(yè)化進程持續(xù)加速，2023年我國TOPCon電池產(chǎn)能增長至400GW以上。

關(guān)鍵詞：TOPCon電池、N型電池、產(chǎn)業(yè)化進程

一、TOPCon電池行業(yè)概述

TOPCon電池是一種基于選擇性載流子原理的隧穿氧化層鈍化接觸的太陽能電池。其電池結(jié)構(gòu)為N型硅襯底電池，在電池背面制備一層超薄氧化硅，然后再沉積一層摻雜硅薄層，二者共同形成了鈍化接觸結(jié)構(gòu)，有效降低表面復合和金屬接觸復合，為N-PERT電池轉(zhuǎn)換效率進一步提升提供了更大的空間。

TOPCon電池最大程度保留和利用現(xiàn)有傳統(tǒng)P型電池設備制程，只需增加硼擴和薄膜沉積設備，無須背面開孔和對準，極大地簡化了電池生產(chǎn)工藝，量產(chǎn)化難度較低。工藝設備產(chǎn)線兼容性高，可與PERC、N-PERT雙面電池的高溫制備工藝產(chǎn)線相兼容。成本較高，相比較于標準PERC工藝，TOPCon技術(shù)資本支出（CAPEX）偏高約10%，運營成本（OPEX）偏高約25%。

通過比較TOPCon、BC、HJT電池優(yōu)缺點可以看出，TOPCon電池與P型電池產(chǎn)線兼容性較好；電池轉(zhuǎn)化效率高，主流TOPCon電池廠商宣稱量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率約為 25.0%。但行業(yè)技術(shù)方面高度同質(zhì)化。

從中國TOPCon電池行業(yè)發(fā)展歷程來看，2019年5月，天合光能宣布其光伏科學與技術(shù)國家重點實驗室所研發(fā)的高效N型單晶i-TOPCon太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率高達24.58%。2021年6月，隆基綠能在單晶硅片商業(yè)化尺寸TOPCon電池效率上首次突破25%，N型TOPCon轉(zhuǎn)換效率達到了25.21%。2022年4月，晶科能源自主研發(fā)的182 N型高效單晶硅電池最高效率達到了25.7%，TOPCon電池或?qū)㈤_始啟動規(guī)?；瘧谩?022年12月，晶科能源在182及以上尺寸大面積N型TOPCon電池實現(xiàn)26.4%的轉(zhuǎn)換效率，再次突破其在10月創(chuàng)造的26.1%的轉(zhuǎn)換效率。公司182N型TOPCon電池組件最高轉(zhuǎn)換效率達到23.86%，創(chuàng)世界紀錄。2023年4月，據(jù)中國計量科學研究院的最新認證報告，中來股份在自主研發(fā)的J-TOPCon3.0 POPAID技術(shù)和M10尺寸n型電池片的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了高達26.7%的電池片實驗室轉(zhuǎn)換效率，創(chuàng)造了目前n型TOPCon電池的新世界紀錄。2023年6月，英發(fā)德耀重磅發(fā)布了新品電池——TOPCon電池產(chǎn)品系列之DeCon，新品電池量產(chǎn)效率達到25.5%+，突破了英發(fā)此前中試線的TOPCon轉(zhuǎn)換效率25.2%。2023年6月，TOPCon電池技術(shù)不斷突破，經(jīng)權(quán)威第三方驗證，正泰新能中試線量產(chǎn)平均效率達到25.81%，批次最高平均效率25.85%，182/72版型組件最高功率達591W以上，達到行業(yè)領(lǐng)先水平。2023年11月，晶科能源宣布，經(jīng)TUV南德認證，晶科能源N型TOPCon大面積光伏組件最高轉(zhuǎn)換效率達到24.76%。2024年2月，國家光伏產(chǎn)業(yè)計量測試中心認證，由中環(huán)低碳（安徽）新能源科技有限公司研發(fā)生產(chǎn)的N型TOPCon電池量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率達26.31%，開路電壓為739.6mV，一舉刷新在2023年10月創(chuàng)下的26.06%，開路電壓733.3mV的紀錄。

二、TOPCon電池產(chǎn)業(yè)鏈

TOPCon電池產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括硅片、銀漿等原材料，以及清洗制絨設備、硼擴散設備、鍍膜設備、刻蝕設備、絲網(wǎng)印刷機等核心制備設備；產(chǎn)業(yè)鏈中游主要為TOPCon電池的生產(chǎn)制造；產(chǎn)業(yè)鏈下游主要為TOPCon電池應用領(lǐng)域，包括集中式光伏電站、分布式光伏電站、光熱電站等。

三、TOPCon電池行業(yè)發(fā)展政策

近年來，隨著全球清潔能源需求的日益增長，TOPCon電池行業(yè)得到了國家層面的大力推動。各級政府紛紛出臺政策，為TOPCon電池行業(yè)的發(fā)展提供了有力支持。

2022年10月，西安市人民政府《關(guān)于印發(fā)“十四五”工業(yè)和信息化發(fā)展規(guī)劃的通知》，提出在太陽能光伏：重點發(fā)展單晶硅片、電池組件、光伏逆變器等優(yōu)勢產(chǎn)品，加快PERC+、TOPCON、HJT等新興技術(shù)研發(fā)，加快光伏建筑一體化應用。2023年3月，江蘇省發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于推動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)融合集群發(fā)展實施方案的通知》，提出要加快N型隧穿氧化層鈍化接觸（TOPCon）、異質(zhì)結(jié)（HJT）、鈣鈦礦電池及高效薄膜電池的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。2024年1月，工信部等七部門印發(fā)《關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》，提出要研發(fā)新型晶硅太陽能電池、薄膜太陽能電池等高效太陽能電池及相關(guān)電子專用設備，加快發(fā)展新型儲能，推動能源電子產(chǎn)業(yè)融合升級。

未來，隨著清潔能源需求的持續(xù)增長，TOPCon電池行業(yè)將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。同時，政府政策的持續(xù)支持和市場需求的不斷擴大，將為TOPCon電池行業(yè)的發(fā)展提供有力保障。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《2024年中國TOPCon電池行業(yè)市場現(xiàn)狀分析與產(chǎn)能預測報告》

三、中國TOPCon電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

據(jù)統(tǒng)計，2022年中國TOPCon電池產(chǎn)能超過100GW，主要包括晶科能源的35GW產(chǎn)能、鈞達股份8GW的N型TOPCon產(chǎn)能、天合光能的8GW產(chǎn)能、一道能源的20GW產(chǎn)能、正泰新能的4GW產(chǎn)能、英發(fā)德耀的10GW產(chǎn)能等。2023年以來，TOPCon產(chǎn)業(yè)化進程持續(xù)加速，2023年我國TOPCon電池產(chǎn)能增長至400GW以上。分企業(yè)來看，晶科能源、天合光能和鈞達股份、阿特斯在TOPCon領(lǐng)域布局最為積極，其中晶科能源2022年底TOPCon產(chǎn)能就達到35GW，2023年底產(chǎn)能規(guī)劃48GW；鈞達股份、天合光能、阿特斯、正泰新能計劃在2023年大舉擴產(chǎn)，到年底規(guī)劃產(chǎn)能均在40GW以上；而一道新能、英發(fā)德耀、隆基綠能等企業(yè)2023年規(guī)劃產(chǎn)能也在30GW以上。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2023年我國光伏產(chǎn)業(yè)制造端和應用端規(guī)模不斷擴大，2023年我國光伏組件產(chǎn)量同比增長69.3%至499GW。2022年，我國TOPCon電池產(chǎn)量為17GW，滲透率為5%。2023年，我國TOPCon電池產(chǎn)量約為143GW，市場滲透率也顯著提升，達到29%。隨著TOPCon電池產(chǎn)業(yè)化的不斷推進和產(chǎn)能的持續(xù)擴張，我國TOPCon電池產(chǎn)量有望持續(xù)增長。2024年我國TOPCon電池產(chǎn)量有望達到482GW，滲透率有望增長至66%。

從市場占比角度來看，盡管2022年P(guān)ERC電池（P型電池）依然占據(jù)市場的主導地位，占各類電池技術(shù)市場比重為88.0%，但與2021年的91%市場占有率相比，P型電池的市場比重有所減少。隨著PERC電池技術(shù)效率已經(jīng)接近極限，目前頭部企業(yè)均開始向N型技術(shù)發(fā)力。截至2022年底，國內(nèi)TOPCon領(lǐng)域中擁有產(chǎn)能的光伏企業(yè)超過15家，異質(zhì)結(jié)相關(guān)企業(yè)超過12家，由于TOPCon具有更低的投資成本優(yōu)勢，其現(xiàn)有產(chǎn)能和規(guī)劃產(chǎn)能都遠高于異質(zhì)結(jié)電池。盡管當前我國的電池技術(shù)路線仍然以P型電池為主，且TOPCon電池技術(shù)路線的市場占有率尚處于較低水平。但隨著N型技術(shù)的不斷迭代和成本的持續(xù)降低，未來N型TOPCon電池在光伏市場中的前景將愈發(fā)光明。

四、TOPCon電池競爭格局

當前，全球TOPCon電池領(lǐng)先企業(yè)主要為美國的SEG Solar、Maxeon Solar；德國的Axitec以及日本的夏普。此外，還有中國的晶科能源、天合能源、中來股份、晶澳科技、通威股份、鈞達股份、一道新能、正泰新能等企業(yè)。

從國外市場來看，2023年6月，SEG Solar（SEG）與印尼政府正式簽訂土地購買協(xié)議，雙方就未來在印尼建設5GW電池片工廠及3GW組件工廠的投資規(guī)劃達成一致。此次印尼土地的購買，標志著SEG成功實現(xiàn)美國垂直一體化光伏制造商的戰(zhàn)略定位。此次土地購買為雙方合作的良好開端，也是SEG在印尼投資戰(zhàn)略規(guī)劃的第一步。SEG一期將建設2GW TOPCon電池片生產(chǎn)線，垂直供應SEG美國休斯頓德克薩斯州的2GW組件工廠，確保組件供應鏈的可溯源性；基于第一步合作基礎(chǔ)，二期計劃將在印尼擴大建設3GW的電池片產(chǎn)線及3GW的組件工廠，屆時，SEG有望與包括接線盒、邊框、EVA膠膜等在內(nèi)的其他光伏組件部件供應商一同在印尼合作建廠，全面開拓光伏全產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務領(lǐng)域。

從國內(nèi)市場來看，TOPCon電池效率與成本優(yōu)勢凸顯，國內(nèi)龍頭布局明顯加速。自晶科能源發(fā)布N型量產(chǎn)TOPCon組件產(chǎn)品，拉開龍頭廠商推動TOPCon電池產(chǎn)業(yè)化的序幕。晶科能源在合肥建設的16GW電池工廠將以生產(chǎn)TOPCon電池為主，預計這批電池轉(zhuǎn)換效率將達到25%，良率與量產(chǎn)PERC持平，且成本逼近PERC。由于經(jīng)濟性與性價比優(yōu)勢顯著，天合光能、晶澳科技、通威股份、隆基綠能、一道新能、鈞達股份、中來股份、協(xié)鑫集成、東方日升、正泰新能、上機數(shù)控、潤陽股份等光伏新老玩家均已實現(xiàn)TOPCon布局。

未來，隨著全球光伏市場的不斷擴大，全球TOPCon電池領(lǐng)先企業(yè)需要密切關(guān)注市場動態(tài)和技術(shù)趨勢，加強合作與創(chuàng)新，以應對未來的挑戰(zhàn)和機遇。

在電池片效率方面，現(xiàn)階段TOPCon量產(chǎn)平均轉(zhuǎn)換效率超過25%，組件功率向高功率方向演進，頭部企業(yè)在技術(shù)上存在動態(tài)領(lǐng)先優(yōu)勢。

五、中國TOPCon電池行業(yè)發(fā)展趨勢

在TOPCon電池產(chǎn)能方面，2022年底，中國TOPCon電池產(chǎn)能約為100GW。到2023年底，中國12家TOPCon電池片落地產(chǎn)能達到382.6GW。隨著國內(nèi)光伏市場的迅猛發(fā)展和全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮牟粩嗵嵘?，TOPCon電池以其高效、高性能的特點繼續(xù)受到市場的青睞。未來，中國TOPCon電池產(chǎn)能有望持續(xù)增長。預計至2024年底，中國TOPCon電池產(chǎn)能將達到514.6GW，2025年中國TOPCon電池產(chǎn)能達592.6GW。與此同時，目前，TOPCon電池技術(shù)通過顯著降低背表面場復合速率和背面金屬接觸復合，賦予了電池超過700mV的高開路電壓。從TOPCon電池的量產(chǎn)現(xiàn)狀來看，其平均量產(chǎn)效率主要集中在24%左右，而頂尖表現(xiàn)更是達到了24.5%至25%的效率水平，顯示出巨大的潛力，有望實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化并穩(wěn)定達到25%的效率。未來，隨著工藝的持續(xù)優(yōu)化簡化、設備成熟度的提升以及設備成本的下降，TOPCon電池的競爭力將愈發(fā)凸顯，這為其大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化奠定了堅實的基礎(chǔ)。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（yhcgw.cn）發(fā)布的《2024年中國TOPCon電池行業(yè)市場現(xiàn)狀分析與產(chǎn)能預測報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。