光伏技术加速迭代冲击旧产能

郑慧

从去年开始，光伏全产业链正在经历一场从P型到N型的技术迭代。这场迭代虽然影响着硅料、硅片、电池片、组件四个光伏生产的主要环节，但核心的战场在电池片。

晶硅太阳能电池按照衬底硅材料掺杂元素的不同，可分为P型电池（硅片掺硼）和N型电池（硅片掺磷）。据《财经》综合了解，在由P型转向N型的过程中，硅料、硅片、组件这三个环节在生产设备上基本可兼容，仅涉及少量配套设施的更换，影响不大。

其中，硅料、硅片环节的P/N切换关键在于生产参数的调整，能否生产出优质产品，考验的是企业技术能力和生产管理水平，而组件环节在添购少量设备后可以较快切换。

技术迭代的趋势主要由电池片环节带动，这个环节的变化也更剧烈。虽然P型电池已成“老旧”产能，但实际上，很多产能是在2021年-2022年扩产，还没来得及充分利用。

理论上，P型电池产能可以通过升级改造，变成N型中的主流技术TOPCon，但考虑到实际改造的条件、改造后的产能经济性，以及当前竞争激烈的市场环境，对部分企业来说，要做出改造决策并不容易。

据头部光伏咨询公司InfoLink统计，如果算上当前确定改造后的产能，至2024年末，TOPCon电池产能将达到约920GW（吉瓦）。而据彭博新能源的乐观预计，2024年全球装机量约574GW。折合成组件需求，大约690GW。

出清还是改造，背负着PERC产能的光伏企业们需要做出选择。

2024，PERC落幕

2018年以来，PERC电池（钝化发射区背面光伏电池）逐步替代BSF（铝背场电池）成为市场主流技术。2023年，在其产业生命周期的第五年左右，PERC电池逐渐逼近其理论转化效率的极限，并开始被更高效的N型电池所取代。

据InfoLink数据，2023年电池新建产能中，N型电池产能占比超95%。2023年末，N型电池产能占行业总产能比重达58%，而在2022年，这个数字仅为19%。

N型电池技术路线中，主要包括TOPCon（隧穿氧化层钝化接触太阳能电池）、HJT（异质结电池）、XBC（背接触电池），其中BC是一种平台型技术，可以与其他技术路线相结合。

在上述路线中，TOPCon以庞大的扩产规模成为主流选择。一位电池厂商告诉《财经》，2023年上半年，N型电池片有效产能规模较大的基本只有晶科和捷泰，其他公司的产能爬坡速度较慢，市场供应量较小，但大约从9月开始，TOPCon突然开始迅速放量，并迅速挤压PERC的市场。

如果说2023年是TOPCon电池的产能元年，那么2024年则是其市场元年。

当前，绝大部分市场已经被TOPCon吞下。但考虑到海外市场在N型产品上的切换速度不及国内，以及国内仍有少数以低价为导向的地面电站招标，PERC在今年仍有一定的需求。行业资讯平台上海有色网（SMM）光伏产业链分析师毛婷婷表示，2024年市场对PERC的整需求大概会在总需求的25%左右，到年底可能会降到10%以下。

光伏龙头隆基绿能表示，其国内的PERC产能将在2024年底退出，海外的PERC产能将在2025年底左右退出。

据InfoLink统计，2023下半年，海内外合计约有506GW的PERC电池产能，当前已关停的部分接近70GW。目前仍存续的440GW PERC产能中，正在或确定改造升级的部分约110GW-120GW。仍有300余GW产能未明确处置方向，其中海外的产能大约有70GW-80GW，具备现成改造空间的大约20GW-30GW。

毛婷婷则表示，目前接触到的80余家样本企业中，确定升级改造的不到20家。

PERC产能升级：从能不能，到要不要

可基于PERC产线升级，前期投资友好，能提高现有生产线的生命周期——这是TOPCon在早期技术路线竞争中的一大卖点。但当大量的PERC产能真正来到十字路口，面对的现实却更加复杂。

理论上，基于原有PERC产线，将磷扩散改为硼扩散，增减几道工序，添置一些关键设备，就可以升级为TOPCon产能。但实际改造中面临的问题很多。

首先要看基础条件，如是否预留了升级空间。生产TOPCon的工序更多，产线更长，如没有预留厂房空间，或要调整产线，缩小产能，或要重新做地块设计、重建厂房，这些都会带来更高的成本。

InfoLink光伏产业链分析师杜加恩告诉《财经》，实际投资额需要看各家的具体情况，但一般来说，如果有预留空間，改造成本在3500万元-5000万元/GW，如果没有预留空间，改造成本可能在1亿元/GW左右。而目前，新建一条TOPCon产线的设备成本大约在1.3亿-1.5亿元/GW（不考虑土地和厂房成本）。

据《财经》综合了解，在2020年以前建设的PERC产能，基本上没有预留空间。正泰新能首席运营官陆振宇此前在接受媒体采访时指出，在2021年以晶科为代表的头部企业坚定选择TOPCon之前，几乎所有的PERC产线投资都很难前瞻性地预留升级空间。

改造效果和经济性也是需要考虑的问题。近年来各环节的设备工艺都得到了优化提升，一般来说，由PERC改造后的TOPCon产能，在效率、良率、单瓦成本上比不过新建产线。

一个典型的问题是新旧设备生产能力的不匹配。比如一台丝网印刷设备，早期产能可能是500MW（兆瓦），新的设备已经能实现600MW、700MW甚至更大的产能。如果让新设备去迁就老设备的生产能力，就会产生浪费。

图：2018年-2022年电池片环节产能（GW）

注：产能为年末数据。资料来源：中国光伏协会 制图：张玲

毛婷婷说，“去年大家关注的是有没有条件改，今年关注的更多是，在当前市场环境下，还要不要改？”多位受访者指出，对于光伏企业而言，尤其是二三线、以及规模较小的电池厂商，在当前的市场供需状况下，即便改造后良率、效率较为理想，也未必能拿到订单。

据SMM提供的数据，TOPCon产能已达到650GW，加上约450GW的有效PERC产能，当前电池片环节产能已经超过1100GW。据此数据推断，TOPCon产能已基本可以满足今年的装机需求。

当前，光伏产业链陷入降价亏损的困境。即便是刚成为主流的新技术TOPCon，也在微利和亏损的边缘徘徊。

杜加恩表示，在行业低谷期，企业会更谨慎地看待改造升级。从产能规模来看，垂直一体化企业的PERC产能除了少量改造升級外，多数会逐渐退出。而专业的电池片厂商则在观望通威、爱旭等电池片龙头的改造成效，包括良率水平，产品的光电转化效率能否跟上主流节奏，改造的经济效益等等。

囚徒困境，光伏企业的包袱与选择

个体的最佳选择未必是集体的最佳选择，这是博弈论中的囚徒困境。当前，背负着PERC产能包袱的企业需要在这样的困境中做出选择。

从市场整体来看，PERC产能技改是在已经满溢的供需池中又加了几桶水。但企业的产能布局不同，技改意义也各不相同。产能布局一是看一体化程度，二是看PERC产能占比。

光伏行业的一体化趋势近几年不断加强，企业纷纷从单一环节向产业链上下游延伸，多家光伏龙头企业都已覆盖硅片-电池-组件三个环节，并以组件销售为主要营收来源。

对一体化企业来说，无论是缺乏TOPCon产能，还是PERC产能技改不及预期，都可以通过外购电池过渡。但对专业电池厂商而言，则可能面临短期内产品无法销售、失去客户的风险。

如果PERC产能占比较高，一体化企业的改造可以满足电池需求缺口，而专业电池厂商的改造，则意味着不被市场淘汰。

一些PERC产能占比较少的光伏企业选择直接甩掉包袱。钧达股份在2023年度对全部9.5GW的PERC产能充分减值、出清，但考虑到订单需求，仍有部分产线在运行。晶科在业绩沟通会上表示，PERC产能改造不具备经济性，将加速出清P型产能。

以2023年末数据来看，爱旭、通威、隆基、东方日升的PERC产能占比相对较高，超过50%。

其中，通威、爱旭自2018年起，连续六年位居全球电池片出货量的第一和第二。隆基绿能自2020年起，连续三年成为组件出货量第一，直到去年被晶科超越。相比之下，东方日升的产能体量较小。东方日升曾表示，现有PERC产能已预留改造空间，但其暂未公布改造计划。

2022下半年，硅料、电池片双龙头的通威开始在组件端发力，并在2023年迅速扩张，拥有75GW组件产能，一体化程度加深。

据悉，通威较早开始PERC产能的淘汰与改造。其在2023年报中称，为顺应行业趋势变化，公司对部分太阳能电池产能进行报废处理。此外，2023年度，通威计提了约43.9亿元的固定资产减值损失（其中包括部分光伏电站的减值）。

通威向《财经》表示，公司无法继续升级改造的PERC电池设备基本已计提减值，预计2024年暂无大额固定资产减值及报废。

2024年3月，通威金堂基地二期、眉山基地二期的TOPCon技改项目相继完成技改出片。据披露，通威将在2024年逐步完成约38GW的PERC产能改造，到2024年底，通威将拥有超过100GW的TNC电池产能。

通威表示，相关产能在设计建造阶段已提前预留技改空间。从现已完成改造的产线运行情况来看，产品良率，效率，非硅成本等关键指标均表现良好，改造结果较为理想，将继续按进度升级改造相关产线。

由于此前押注BC技术，爱旭在TOPCon方面的动作较为迟缓。2024年3月，爱旭才先后公布PERC产能改造、TOPCon产能建设规划。根据公告，爱旭拟投资27.15亿元将义乌基地25GW PERC电池升级改造为TOPCon，该项目4月启动，预计2024下半年陆续投产。此外，爱旭计划在安徽滁州建设15GW的TOPCon产能，称力争三季度实现达产。

表1：电池环节各技术路线光电转化效率

注：BC路线布局企业较少。其中，据爱旭披露，其ABC电池平均量产转换效率达到27%，组件量产交付转换效率最高可达 24.2%。隆基暂未披露BC电池量产效率，其近期发布的新品HPBC二代电池的效率超过26.5%，组件的效率达到24.43%。资料来源：中国光伏协会、根据公开信息整理 制表：张玲

表2：2023年末部分头部光伏企业PERC电池产能情况

注：部分企业未明确公布数据，依据其他公开披露估算。资料来源：企业年报、官网，综合其他公开信息整理

据财报披露，2023年，爱旭仅计提了约2.54亿元的固定资产减值损失。

与爱旭同样押注BC路线的隆基则表示，将朝HPBC（Hybrid Passivated Back Contact，复合钝化背接触电池）二代方向改造PERC产能。就改造事宜，钟宝申董事长在业绩沟通会上表示，除了厂地和几个关键设备的复用，可能有相当一部分设备会被淘汰，但减值在可控范围内。隆基该减值的部分基本都已减值，剩下的量不大。2023年，隆基计提约15.86亿元固定资产减值损失。

在N型电池产能上，当前隆基有近30GW的TOPCon，以及近35GW的第一代HPBC。根据其规划，未来三年BC电池的产能将达到100GW。

TOPCon目前庞大的产能，激烈的竞争，意味着有更多入局企业会合力维护、推动这一路线的发展，其技术创新、降本的速度也会更快。而相比之下，目前隆基在BC路线上的同行者只有爱旭。尽管不少企业正在BC路线上做研发储备，BC电池的市场份额后续有望提升，但据InfoLink预测，TOPCon在未来三年内都将占据主要市场。

综合来看，爱旭的PERC产能规模、占比均较大，公司较晚布局主流技术，且为专业的电池片厂商，今年或将面临较大的压力。而坚定押注BC电池的隆基，也面临着市场推广、经营业绩等方面的挑战。当前，隆基暂未向市场释放出更多关于HPBC成本方面的信息。不过，隆基庞大的资金储备，或许可以支撑其熬过这段相对落寞的时期。