光伏PERC電池與HIT電池 孰優(yōu)孰劣？

:按照光伏電池片的材質(zhì)，太陽(yáng)能電池大致可以分為兩類，一類是晶體硅太陽(yáng)能電池，包括單晶硅太陽(yáng)能電池、多晶硅太陽(yáng)能電池；另一類是薄膜太陽(yáng)能電池，主要包括非晶硅太陽(yáng)能電池、碲化鎘太陽(yáng)能電池以及銅銦鎵硒太陽(yáng)能電池等。目前，以高純度硅材料作為主要原材料的晶體硅太陽(yáng)能電池是主流產(chǎn)品，所占的比例在 80%以上。

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在晶體硅太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的最核心步驟之一是將晶體硅加工成實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的電池片的工序，因而電池片的光電轉(zhuǎn)換效率也成為了體現(xiàn)晶體硅太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)水平的關(guān)鍵指標(biāo)。截至 2018 年底，規(guī)模化生產(chǎn)的多晶黑硅電池平均轉(zhuǎn)換效率提升到19.2%；PERC單晶、多晶電池片平均轉(zhuǎn)換效率提到21.8%、20.3%，較 2017 年提升 0.5 和 0.3 個(gè)百分點(diǎn)；雙面 N 型 PERT、異質(zhì)結(jié)電池已經(jīng)進(jìn)入小規(guī)模量產(chǎn)階段。

一、PERC電池成為近三年行業(yè)主流工藝

1、綜合考慮效率和成本，PERC 電池是當(dāng)下最佳選擇

目前光伏行業(yè)先進(jìn)技術(shù)包括：濕法黑硅（MCCE）技術(shù)、背面鈍化（PERC）技術(shù)、異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池（HIT）、金屬穿透（MWT）技術(shù)、全背電極接觸晶硅光伏電池（IBC）技術(shù)。其中背面鈍化（PERC）電池具有成本較低，且與現(xiàn)有電池生產(chǎn)線相容性高的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為近年來(lái)高效太陽(yáng)能電池的主流方向。

PERC 技術(shù)全稱是發(fā)射極及背面鈍化電池技術(shù)（Passivated Emitter Rear Cell）。具體來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的 Al-BSF 電池背面金屬鋁膜層中的復(fù)合速度無(wú)法降至 200cm/s 以下，因此到達(dá)鋁背層的紅外輻射光只有 60-70%能被反射，產(chǎn)生較多光電損失；而鈍化發(fā)射極和背面電池（PERC）通過(guò)在電池背面附上介質(zhì)鈍化層，可大大減少這種光電損失、增加光吸收幾率、顯著降低背表面復(fù)合電流密度，且具有成本較低、與現(xiàn)有電池生產(chǎn)線相容性高的優(yōu)點(diǎn)。

相比于傳統(tǒng)工藝，PERC 電池僅需要增加兩臺(tái)額外的設(shè)備（氧化鋁沉積和激光設(shè)備）就可以對(duì)原有的常規(guī)生產(chǎn)線進(jìn)行升級(jí)，因此成為了高效太陽(yáng)能電池的主流方向。

2、判斷到 2019 年底我國(guó) PERC 電池產(chǎn)能有望達(dá)到 90-100GW

2016 年起，國(guó)內(nèi)背面鈍化（PERC ）技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程明顯加快。根據(jù) Solarwit 統(tǒng)計(jì)，2016、2017 年全球 PERC產(chǎn)能分別達(dá)到 10.7GW、28.7GW。據(jù)統(tǒng)計(jì)，從下游廠商規(guī)劃來(lái)看，到 2018 年底，全球 PERC 電池總產(chǎn)能超 80GW，我國(guó) PERC 電池產(chǎn)能達(dá)到 59.3GW。2019 年，下游廠商對(duì) PERC 電池投資熱情不減。預(yù)計(jì)到 2019年底，我國(guó) PERC 電池產(chǎn)能有望達(dá)到 90-100GW。根據(jù)中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì) 2019 年初發(fā)布的《中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖》，2018-2021 年，判斷國(guó)內(nèi) PERC+N 型 PERT 電池占比將從 38.5%提升至 75.8%，成為光伏電池片的主流，而傳統(tǒng) BSF 電池占比將從 60.0%降低至 17.3%，逐漸被高效電池替代。除此之外，N 型異質(zhì)結(jié) HIT+背接觸IBC 電池占比也將緩步提升。

二、HIT 電池就在街角，2019 年或成為發(fā)展元年。

1、 HIT 電池具有長(zhǎng)期潛力，但短期發(fā)展有一定瓶頸。

HIT/HIT/HDT/SHJ 均是 Heterojunction 的縮寫，意為異質(zhì)結(jié)，HIT 電池是一種 N 型單晶雙面電池。雖然現(xiàn)階段的 PERC 電池在工藝的復(fù)雜程度、產(chǎn)線的兼容性以及現(xiàn)階段工藝成熟度上勝于 HIT 電池，但固有的光衰問(wèn)題與轉(zhuǎn)化率問(wèn)題限制了它的發(fā)展，而 HIT 電池因其無(wú)光衰、高效的特性，在未來(lái)更具開(kāi)發(fā)性；與傳統(tǒng)單晶硅太陽(yáng)能電池相比，HIT 電池具有較高的轉(zhuǎn)換效率，而且無(wú)需高溫爐管制備，可降低生產(chǎn)耗能并縮短制備時(shí)間。具備正反面受光照后都能發(fā)電、低溫制造工藝保護(hù)載流子壽命、高開(kāi)路電壓、溫度特性好等優(yōu)勢(shì)。

目前異質(zhì)結(jié)電池的最高效率紀(jì)錄已經(jīng)達(dá)到 26%，理論上來(lái)說(shuō)有比其他電池技術(shù)更高的效率提升潛力。另外，異質(zhì)結(jié)電池的雙面發(fā)電特性也符合當(dāng)下雙面發(fā)電的大趨勢(shì)。隨著設(shè)備國(guó)產(chǎn)化、硅片減薄、低溫銀漿用量等成本降低，未來(lái) HIT 電池有望取得長(zhǎng)足發(fā)展。

然而，盡管在轉(zhuǎn)換效率等方面存在較大優(yōu)勢(shì)，HIT 電池的短期發(fā)展存在一定的瓶頸。其主要的發(fā)展難點(diǎn)包括：1）電池原材料成本居高不下；2）設(shè)備技術(shù)要求高，成本居高不下；需要低溫工藝和特殊材料；4）常規(guī)封裝技術(shù)，難以控制焊帶拉力穩(wěn)定性等。

2、多家企業(yè)已有 HIT 產(chǎn)能規(guī)劃，國(guó)內(nèi)廠商更為積極

據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至 2018 年底，全球已經(jīng)量產(chǎn)或計(jì)劃量產(chǎn) HIT 電池的企業(yè)有近 20 家，其中大多尚處于中試階段。目前全球規(guī)劃產(chǎn)能已超 15GW，但實(shí)際產(chǎn)能在 3-4GW 左右。2018 年以來(lái)，彩虹集團(tuán)、愛(ài)康科技、通威太陽(yáng)能等企業(yè)紛紛宣布投資 GW 級(jí)異質(zhì)結(jié)項(xiàng)目，而國(guó)內(nèi)布局較早的晉能、中智、鈞石、漢能等的異質(zhì)結(jié)產(chǎn)線已處于量產(chǎn)階段。判斷隨著各環(huán)節(jié)成本的降低、產(chǎn)能釋放后規(guī)模效應(yīng)的提升，HIT 產(chǎn)業(yè)化腳步會(huì)越來(lái)越近。

原標(biāo)題:光伏PERC 電池與HIT 電池孰優(yōu)孰劣？