群雄逐鹿的PERC市場

:隨著國家政策指向及市場需求對于電池效率提出了越來越高的要求，高效電池技術(shù)受到的關(guān)注度進(jìn)一步提升。其中PERC(Passivated Emitterand Rear Cell)電池最早起源于上世紀(jì)八十年代，1989年由澳洲新南威爾士大學(xué)的MartinGreen研究組在AppliedPhysicsLetter首次正式報道了PERC電池結(jié)構(gòu)，當(dāng)時達(dá)到22.8%的實(shí)驗(yàn)室電池效率。到了1999年其實(shí)驗(yàn)室研究的PERC電池創(chuàng)造了轉(zhuǎn)換效率25%的世界紀(jì)錄，由此獲得了世界范圍內(nèi)的廣泛關(guān)注。

經(jīng)過二十多年的發(fā)展，隨著沉積AlOx產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)和設(shè)備的成熟，加上激光技術(shù)的引入，PERC技術(shù)開始逐步走向產(chǎn)業(yè)化，已然成為了下一代主流量產(chǎn)電池技術(shù)的最有力競爭者。PERC電池具有明顯的性能和成本優(yōu)勢，它能與現(xiàn)有電池、組件的產(chǎn)線良好兼容，同時獲得1%左右的效率提升，成為首個獲得大規(guī)模商業(yè)化突破的高效電池技術(shù)。國內(nèi)正大力推行的領(lǐng)跑者計(jì)劃，對于PERC技術(shù)也格外青睞，也正因?yàn)槿绱?，越來越多的企業(yè)加入到研發(fā)、生產(chǎn)PERC電池的大軍之中，希望在這一波大潮之中搶占自己的一席之地。

群雄爭霸的格局

《PERC電池專刊2017》資料顯示，隨著價值鏈中漿料、設(shè)備供應(yīng)商到電池制造商的全力推進(jìn)，PERC技術(shù)正在不斷向前發(fā)展。迄今為止最高效率是17年前悉尼UNSW大學(xué)的MartinGreen創(chuàng)造的，他在小型實(shí)驗(yàn)室制備的PERC電池效率為25%。許多電池制造商在單晶PERC電池方面已經(jīng)超越了21%的效率水平。在批量生產(chǎn)中達(dá)到22%的水平已經(jīng)指日可待。

據(jù)了解，SolarWorld的五主柵PERC電池獲得21.6%的中值穩(wěn)定電池效率。該公司有一條產(chǎn)能為25兆瓦的試驗(yàn)線，主要用于新工藝的評估。在該試驗(yàn)生產(chǎn)線上，這家德國公司獲得的平均效率為22%。中利騰暉也專注于單晶電池的大規(guī)模生產(chǎn)，該公司表示其平均效率為21.1%，而單晶電池的最佳效率為21.3%，多晶硅電池的效率最高為19.6%。正泰太陽能表示，其最佳多晶硅電池的效率為20.2%，而平均效率為19.7%。無錫尚德給出的最佳效率分別為單晶21.3%以及多晶20%。位于無錫的該公司單晶量產(chǎn)平均效率為21%，多晶量產(chǎn)的平均測試數(shù)據(jù)為19.7%。臺灣的太極能源科技達(dá)到的最佳PERC電池效率為21.4%，平均效率為21.1%。

MeyerBurger稱其客戶獲得的最佳單晶效率達(dá)到22%，多晶達(dá)到21%。至于平均效率水平，該公司表示多晶效率區(qū)間在19.5%至20.5%之間，單晶效率區(qū)間明顯更高，達(dá)到20.8%至21.5%。Centrotherm稱其客戶取得的最佳效率為22.1%，在量產(chǎn)中取得的平均效率約為21％，同時采用選擇性發(fā)射極技術(shù)的電池達(dá)到了21.4%的效率。6月份在慕尼黑舉行的2016第32屆EUPVSEC大會上，SoLayTec在其報告中宣稱，通過優(yōu)化氮化硅覆蓋層，將拋光深度從1~2μm提高到3~4μm，并將發(fā)射極薄層電阻從約78+/-3ohms/sq提高到95+/-5ohms/sq，得到了21.1%的最佳PERC電池效率。

理想能源表示，其客戶晉能(Jinergy)使用其氧化鋁沉積設(shè)備獲得了21.34%的最高PERC電池效率。其設(shè)備作為生產(chǎn)線的組成部分，所加工電池的平均效率分別為單晶21%，多晶19%。

晶科2017年單晶PERC電池路線圖，目前量產(chǎn)平均效率大于21%，組件平均功率達(dá)295W，最大功率達(dá)305W。2020年目標(biāo)，電池效率近22%，組件功率平均大于310W，最大功率320W，現(xiàn)研發(fā)單晶組件功率已達(dá)344W。

到目前為止，天合的PERC電池世界冠軍效率為22.61%。天合光能量產(chǎn)P型雙面PERC組件正面效率達(dá)到21.2%，背面效率為12.5%。雙面PERC組件采用雙玻封裝，正面功率為283W至295W。雙面PERC組件在人工草皮場景下實(shí)測每瓦發(fā)電量比單面PERC雙玻組件高5.5%。此外，在模擬高反射率地表場景中發(fā)電量比單面PERC組件可提升25%。

在隆基樂葉的PERC路線圖中，單晶PERC電池實(shí)驗(yàn)室效率稍高于22%，預(yù)計(jì)2017年底效率達(dá)到22.5%；雙面單晶PERC電池效率正面在21.8%以上，背面做到17.8%左右，雙面性接近80%，甚至?xí)^80%。在未來的三到五年之內(nèi)，單晶PERC電池的效率可以達(dá)到23.6%。

產(chǎn)能蓄勢爆發(fā)

最初認(rèn)為PERC將只限于幾條高效率生產(chǎn)線的人發(fā)現(xiàn)自己錯了。該技術(shù)正在成為新增產(chǎn)能與現(xiàn)存產(chǎn)能升級的平臺。似乎每個單晶制造商的擴(kuò)產(chǎn)都下注在PERC上，毫無疑問這也對單晶硅片起了推動作用。即使曾專注于多晶的全球硅片龍頭企業(yè)GCL，也已經(jīng)開始投產(chǎn)單晶硅片。SolarWorld就是一家全心投入單晶以及PERC的公司，并且正在全面轉(zhuǎn)向新興技術(shù)。原因之一是該公司對PERC電池有著長期生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。SolarWorld于2004年就已開始嘗試采用該技術(shù)，于2008年開始在100兆瓦試點(diǎn)生產(chǎn)線上采用電介質(zhì)背面鈍化、激光和蒸發(fā)鋁背面接觸技術(shù)。之后轉(zhuǎn)入400MW量產(chǎn)線，采用背面及正面介質(zhì)層鈍化、激光開口、絲網(wǎng)印刷鋁背電場和選擇性發(fā)射極。其后SolarWorld的常規(guī)生產(chǎn)線全面升級為PERC。目前，SolarWorld已安裝的PERC產(chǎn)能為1.1GW，并且正在進(jìn)行全面升級總量為1.6GWPERC產(chǎn)能的工作。生產(chǎn)成本是促使SolarWorld做此決定的另一個原因。其生產(chǎn)基地位于德國及美國，生產(chǎn)成本高于中國競爭對手。中國的競爭者們具有更好的規(guī)模優(yōu)勢（這些公司往往規(guī)模巨大），并且擁有更好的材料供應(yīng)商渠道（目前大部分材料供應(yīng)商都在中國進(jìn)行生產(chǎn)）。在光伏組件可作為高效率優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品出售的同時，投入PERC制造的設(shè)備資本支出能被快速攤銷，每瓦的制造成本也將降低。臺灣新日光能源（NSP）轉(zhuǎn)向單晶的背后也隱藏著類似的原因。除了SolarWorld之外，臺灣的旭泓全球光電（SunriseGlobal）、韓華QCells和REC是最早在量產(chǎn)中采用PERC技術(shù)的公司。隆基是PERC俱樂部的一位新成員，最近投入生產(chǎn)PERC電池，擁有1.1GW的裝機(jī)容量。

《PERC電池?？?017》預(yù)估，截至2016年底，PERC產(chǎn)線全球裝機(jī)產(chǎn)能約13.4GW，基于許多工廠還在安裝試機(jī)階段，我們估計(jì)2016年實(shí)際產(chǎn)量約為7.9GW。PERC的產(chǎn)能擴(kuò)張仍在繼續(xù)，到2017年底將達(dá)到接近20GW的產(chǎn)線裝機(jī)容量，屆時PERC電池產(chǎn)量將達(dá)到約14GW。

圖表來源：《PERC電池?？?017》

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