N型开启电池发展新阶段，成新一代技术发展方向

　　前言：从目前技术发展来看，N型将成为下一代电池技术的发展方向。

　　据我国光伏协会统计，2020年PERC电池市占率达86.4%，由于P型电池转换效率已接近理论极限，以TOPCon、HJT和IBC等为代表的N型电池有望成为未来主流技术。2021年将是N型电池加速量产的关键时点，开启电池发展新阶段。

　　N型电池技术快速发展

　　晶硅电池技术是以硅片为衬底，根据硅片的差异区分为P型电池和N型电池。其中P型电池重要是BSF电池和PERC电池，N型电池目前投入比较多的主流技术为HJT电池和TOPCon电池。

　　1)P型电池，传统单晶和多晶电池重要技术路线为铝背场技术(Al-BSF)，目前主流的P型单晶电池技术为PERC电池技术，该技术制造工艺简单、成本低，叠加SE(选择性发射技术)提升电池转换效率;

　　2)N型电池，随着P型电池逐渐接近其转换效率极限，N型将成为下一代电池技术的发展方向。N型电池具有转换效率高、双面率高、温度系数低、无光衰、弱光效应好、载流子寿命更长等优点，重要制备技术包括PERT/PERL、TOPCon、IBC等。

　　过去五年，PERC成为目前主流电池技术。PERC技术产业化时间不长，电池效率提升速度较快。但单晶PERC电池平均量产效率超22.8%，已逐渐接近24.5%极限效率，电池厂商研发重心已经逐步转向新的技术，PERC技术正式进入变革后周期。

　　N型电池转换效率高，有望替代P型电池成为发展主流。从目前技术发展来看，P型PERC电池已经迫近效率天花板，降本速度也有所放缓。而N型电池效率天花板较高，电池工艺和效率提升明显加快，随着国产化设备成本不断降低，预计将成为未来主流的电池技术路线。目前实现小规模量产(>1GW)的新型高效电池重要包括TOPCon、HJT和IBC三种。同时，N型电池技术组成的叠层电池，转换效率将有进一步提升的空间。

　　N型电池优势显著

　　针对PERC、TOPCon和HJT这几种主流的技术路线，从效率、成本及工艺角度比较：

　　从效率角度看，TOPCon电池的极限理论效率达到28.7%，高于HJT的27.5%和PERC的24.5%。而从目前量产效率看，PERC已经达到23%附近，TOPCon和HJT已经超过24%，但距极限效率仍有一定差距，效率提升的空间更大;

　　从工艺角度看，PERC目前最成熟，TOPCon要在PERC产线上新增扩散、刻蚀及沉积设备改造，成本新增幅度小;而HJT电池工艺最简单、步骤最少(核心工艺仅4步)，但基本全部替换掉PERC产线，IBC电池工艺最难最复杂，要使用离子注入工艺供应生产技术门槛;

　　从成本角度看，PERC产业化最快成本低，TOPCon电池兼容性最高，可从PERC/PERT产线升级，IBC次之，HJT电池完全不兼容现有设备，要新建产线，较PERC成本高2.5亿元，较TOPCon成本高2亿元，成本仍有下降空间。

　　N型电池龙头厂商受益

　　奥特维公司是全球光伏组件串焊机龙头，全球市占率约60%-70%，受益于光伏装机提升+串焊机技术高频迭代，预计2021-2023年串焊机年均市场空间超50亿元。储备CVD等电池片设备技术，同时布局印刷机、光注入退火炉等电池片设备技术，有望通过技术研发+客户优势进一步拓展TOPCon电池设备业务，夯实光伏主业发展。

　　帝尔激光公司系精密激光加工设备龙头，截至2018年，重要光伏电池厂商的PERC工艺产量中约77%采用了公司的设备，SE工艺产量中约86%采用了公司的设备，市占率第一。

　　迈为股份公司依托真空、激光、印刷三大技术，打造九宫格业务布局，目前已初步完成光伏设备平台建设。公司通过自研PECVD、PVD等核心设备和收购江苏启威星补齐清洗制绒设备，目前具有HJT整线生产量力。研制的异HJT电池片全面积光电转换效率达到了25.05%，性能优越。

　　P型产线转向N型电池的关键时点已经到来。在光伏行业持续降本的进程中，过去五年是P型和N型同步赛跑和效率提升的阶段，N型电池的工艺、设备及材料等因素不具备性价比。但站在目前时点，P型电池接近其效率极限，设备成本下降接近其极限，而随着光伏设备和材料的国产化日趋成熟，关于更高效电池的追求也成为市场的选择，N型电池提效降本空间更大的优势便体现出来，随着设备性能持续优化升级，技术迭代加速开启光伏电池发展的新阶段。

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