报告发布方：中金企信国际咨询《2024-2029年光伏电池片行业全产业结构深度分析及投资战略可行性评估预测报告》

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1）光伏电池片行业发展阶段

降本增效是推动光伏行业不断发展的内在牵引动力，随着光伏各个产业链的日趋成熟，光伏电池片作为光电转换效率的决定性影响因素，是现阶段光伏产业链最核心的技术变革领域。光伏电池片技术的技术迭代与光伏设备的技术演进以及应用相互推动和成就，共同推动光伏电池片生产的降本增效。

①光伏电池片技术发展和迭代情况

从光伏电池片的技术发展和迭代来看，整体可分为四个阶段：

第一个阶段是2015年以前，光伏电池片市场主要采取多晶Al-BSF技术，单晶PERC电池片处于技术验证阶段，以试验产能为主，增长迅速但总量较小，随着单晶PERC电池片技术逐渐成熟，其商业化的可行性得到确认；

第二阶段是2015-2017年，单晶PERC电池片投资吸引力凸显，国内厂商开始加码PERC电池片生产，但从整个光伏电池片市场发展过程来看，多晶Al-BSF技术此阶段仍占据着市场主要份额；

第三阶段是2018-2021年，PERC电池片产能实现爆发式增长，根据中国光伏行业协会数据，2019年至2021年的新建量产产线以PERC电池片产线为主，PERC电池片在2021年的市场份额超过90%；在这个阶段内，主流电池片厂商以及公司在内的设备厂商开始逐步布局TOPCon、XBC及HJT等新型高效光伏电池片技术，并共同推动产业化落地；

第四阶段是2022年至今，随着PERC电池片转换效率接近理论极限值，以TOPCon、XBC、HJT为代表的转换效率更高的新型高效电池片技术进入产业化进程。从实际落地的情况来看，TOPCon、XBC在突破设备、工艺、材料等瓶颈后，技术日趋成熟并实现成本和性能的平衡，率先完成量产；相较于TOPCon和XBC，目前主流厂商在HJT领域产能布局尚不广泛，HJT电池片投产和量产规模仍较小。

各主要电池片技术的具体情况如下：

②具有多方面优势的N型光伏电池片技术已日趋成熟

光伏电池片的生产是以硅片为基础材料，通过扩散掺杂元素、多层镀膜等多步骤处理后，形成基本发电单元的过程。其中，以P型硅片作为衬底通过磷元素扩散或掺杂最终制作出的电池片为P型电池片，代表性是基于PERC技术产品；以N型硅片作为衬底通过硼元素扩散或掺杂最终制作出的电池片为N型电池片，具有代表性的为N型TOPCon、N型IBC、N型HJT等新型高效光伏电池片。N型电池片相较于P型电池片具有较为显著的优势：

A、高转换效率：N型电池片的少数载流子寿命显著高于P型电池，能够极大提升电池的开路电压和短路电流，带来更高电池转化效率，如N型TOPCon的转换效率理论可达28.7%，显著高于PERC的24.5%；

B、低衰减率：N型电池片衬底硅片主要掺入磷元素，在材料中不会形成硼氧原子对（导致P型电池光致衰减的主要因素），因而N型电池片的初始光诱导衰减几乎为零，整体衰减率较低；

C、弱光效应好：N型电池片弱光条件下光谱响应好，提升早晚等弱光情况下的发电能力；

D、高双面率：双面率高达85%以上，有效提升发电增益；

E、低温度系数：传统P型电池片温度每升高一度，输出功率就降低0.4%~0.5%，而N型电池温片度系数仅有前者一半左右，发电量显著高于P型电池片。

从光伏电池片技术降本增效的发展目标和趋势来看，在解决了生产设备技术攻关、生产工艺提升、成本优化等关键问题后，TOPCon和XBC两种技术路线下的N型电池片已实现落地量产，其中已量产TOPCon的代表性主流厂商包括晶科能源、钧达股份、中来股份等，已量产或投产XBC的厂商为爱旭股份及隆基绿能。

2）行业技术水平与特点

现阶段光伏电池片设备技术变革主要是聚焦新型高效光伏电池片生产所需要的核心工艺设备，产业参与者需具备对行业发展趋势、客户深层次需求的理解能力，并具有深厚的技术沉淀、经验积累及量产落地的能力，具有较高的准入门槛。当前规模化量产的光伏电池片正处于 PERC 向 TOPCon、XBC 等新技术演进阶段，电池片厂商需要平衡好技术成熟度、经济效益等多个因素，对上游设备厂家提出更高的综合性解决方案要求。设备厂商需要配合下游进行持续的验证和优化，不断对解决方案进行迭代，以实现降本增效目标的持续推进。此外，由于不同下游厂商可能采用不同的工艺路线或者工艺细节，设备具有一定的定制化特点。

3）光伏电池片行业发展趋势

①各类电池市场份额情况

从各类电池的市场占有率看，2019年PERC电池片技术超过BSF电池，占据了超过65%的市场份额，2020年，PERC电池片市场占比达到86.4%，2021年进一步提升至91.2%。

数据整理：中金企信国际咨询

根据预测情况来看，以TOPCon、XBC以及HJT为代表的新型高效光伏电池片从2022年将处于快速发展阶段，市场份额不断扩大，PERC的市场占比则不断下降。

数据整理：中金企信国际咨询

②PERC电池片技术面临转换效率理论极限值

PERC技术背面钝化工艺是在硅片背面沉积Al2O3和SiNx，Al2O3由于具备较高的负电荷密度，可以提供良好的场钝化，SiNx主要作用是保护背部钝化膜，保证电池正面的光学性能，并释放氢原子提升界面钝化效果。背面钝化可实现两点价值，一是显著降低背表面少数载流子的复合速度，从而提高少子的寿命，增加电池开路电压；二是在背表面形成良好的内反射机制，增加光吸收的几率，减少光损失，提高短路电流。

根据中金企信统计数据显示，PERC电池的理论极限值为24.5%，现有的主流PERC技术量产发电效率面临理论极限，因此以TOPCon、XBC为代表的转换效率更高的新电池片技术在突破设备、工艺、材料等瓶颈后逐步开始规模化应用，可以预期未来PERC的资本化开支将会显著下降。

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