光电转换效率决定了光伏产品的发电效率。从理论上说,N型产品的光电转换效率高于P型。随着近几年光伏行业持续创新,N型技术工艺进步明显,设备、材料等成本逐渐降低,产品已经显现出竞争力。
在近10年光伏行业爆发式增长中,P型电池片技术一直是市场的绝对主流,但在上述背景下这一情况正在发生改变。目前,N型电池片技术优势体现在哪?光伏技术迭代的背后逻辑是什么?技术创新又将如何引领未来行业格局的变化?什么样的产品价值更满足未来的需求?日前,记者就此采访了天合光能股份有限公司(以下简称“天合光能”)技术助理副总裁、光伏科学与技术国家重点实验室副主任陈奕峰。
■■ 新技术创造新价值
在陈奕峰看来,光伏产业技术迭代是解决行业痛点、持续提升电站价值的过程。“光伏行业一直不缺乏技术迭代。技术迭代的核心逻辑是创新能不能真正为全产业链创造新的价值,促进终端收益的提升。以技术为牵引,就是为了降低光伏发电度电成本,这是亘古不变的真理。”
陈奕峰指出,行业成本下降可以从三个维度进行考量:一是全产业链制造成本的下降,二是产品运输过程中成本的下降,三是终端安装成本的下降。他进一步解释:“整个光伏制造业制造成本下降的核心逻辑,就是通量成本。不管是加速布局N型TOPCon技术,还是坚定不移地做大尺寸硅片技术方向,都是基于通量越大成本越低的底层逻辑。”
日前,在第十六届(2023)国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会(以下简称“SNEC展会”)上,天合光能发布了新一代N型i-TOPCon技术。“在双面组件、大尺寸硅片等行业发展大趋势下,近年来,我们一直在对i-TOPCon技术进行改进升级。”陈奕峰表示,最新一代i-TOPCon首创矩形电池技术,以往电池都是方形,但改成矩形设计后,可以大幅增加集装箱空间利用率。比如,德国法律法规要求,组件面积不得超过2平方米,至尊小板型组件面积1.998平方米,只有千分之一的余量;中板型集装箱空间利用率达98.5%,达到集装箱运输“顶格”设计。
■■ N型产能占比超50%
聚焦N型技术研发升级,推动新技术产业化发展,已经成光伏行业共识。随着P型产品越来越接近转换效率天花板,N型成为目前产业內企业转型的新选择。在今年SNEC展会上,N型产品在各家公司发布的新产品中均占有一席之地。光伏产业技术转型趋势渐明。
实际上,2022年就被市场称为N型TOPCon产业化元年。第三方市场咨询机构PV Infolink发布估算数据称,去年全年全球TOPCon组件出货量接近20吉瓦,预计今年N型技术投资和产能市场占比都将达到50%以上,这意味着N型产品新增产能将首次超过P型,技术替代进程提速。
“在所有N型产品新增产能中,N型TOPCon占比达到了90%以上,N型TOPCon有望成为继P型PERC技术之后光伏行业新一代主流技术路线,全行业都非常看好。我们也布局了大量N型TOPCon产品产能,到今年底,公司N型电池产能将达到40吉瓦,明年我们还会继续加大对N型的扩产。”陈奕峰说。
中国光伏行业协会名誉理事长王勃华也肯定了N型技术创新进程。“2022年,我国企业和研究机构14次刷新晶硅电池实验室效率纪录,其中10次为N型电池技术。进入今年一季度,这种百花齐放的创新趋势仍在延续。通过近期部分央国企集采情况可以看出,每家均涉及N型产品的采购,在部分集采中N型产品占比已经突破50%,显示出N型电池产品创新和产业化进程正在加速,预计2023年N型组件市场占比将超过20%。”
■■ 把握好创新尺度
不过,随着N型产品扩产规划和新增产能不断发布,如何把握好技术创新的尺度也成为行业内企业必须考虑的问题。王勃华指出,当前行业各环节扩产规模均出现量级水平提升,大手笔投资不断涌现。据不完全统计,2022年初至2023年4月底,我国光伏产业链规划扩产项目超过460个。尽管这些项目能否最终落地仍存在较大不确定性,但很大的扩产规划基数已经形成,竞争压力正在加剧。
对此,陈奕峰认为:“虽然市场竞争很残酷,但只要在竞争中保持优势价值,就会被认可和选择。未来市场一定会急剧扩张,只要我们能给终端带来额外价值,就会有竞争力。比如,功率比竞品高出25瓦到30瓦,再比如,同样屋顶条件下,我们的装机量更高。对技术细节的把控、客户价值的坚守以及对行业的理解,都是我们长期持续发展的动力。”
“技术一直在迭代发展过程中,每一代技术都有它的生命周期,做好未来技术储备和延展是光伏企业必须做的事。今年N型电池产能大增,但产能增加后,产量能有多少?还会受投资建厂、技术水平等因素影响。”陈奕峰说,光伏市场是一个成熟的市场。成熟市场的最大特点就是竞争充分,如果技术不领先,那必定会在大洗牌的过程中被淘汰。企业把握好投资节奏十分重要,这就需要研究市场、洞察行业,对产业规模有自己的判断,一定要保持和客户的紧密粘性。