光伏電池可分為晶硅電池和薄膜電池兩大類。在降本增效的發(fā)展本質(zhì)的引導(dǎo)下，光伏電池技術(shù)在不斷快速迭代著。

2017年之前，還是鋁背場BSF電池的主場。當PERC電池加入戰(zhàn)場，光伏電池技術(shù)開始了由多晶向單晶的轉(zhuǎn)變。緊接著TOPCon電池登上舞臺，大紅大紫。PERC主流光環(huán)漸漸散去。

其間，HJT電池卻以晶硅電池和薄膜電池的雙重加持，成為了眾多企業(yè)的新寵，與TOPCon電池決戰(zhàn)光伏江湖。光伏產(chǎn)業(yè)再次行至技術(shù)路線的“十字路口”。

然而，HJT電池初期卻存在成本居高不下的問題，這直接影響著HJT電池的量產(chǎn)推廣。因此，一場HJT電池降本增效的攻堅戰(zhàn)，硝煙久久不散。目前，已經(jīng)取得了階段性勝利，HJT電池優(yōu)勢進一步強化，市場份額不斷提升。與TOPCon贏在當下的姿態(tài)不同，HTJ更有戰(zhàn)未來的情懷，而風(fēng)口何時到來，則取決于何時與TOPCon同價。

HJT，下一個光伏電池片角斗場“狠人”

HJT電池，也稱作異質(zhì)結(jié)電池，具有獨特的PN結(jié)結(jié)構(gòu)。通過在晶體硅基底上覆蓋一層非晶硅薄膜來形成，融合了非晶硅和晶體硅兩種材料。作為N型電池的一種，HJT電池在光伏領(lǐng)域具有重要地位。值得一提的是，HIT（Heterojunction with Intrinsic Thinfilm）電池，作為HJT的前身，最早在1990年由日本三洋公司成功研發(fā)。然而，由于“HIT”已被三洋注冊為商標，該技術(shù)在后續(xù)發(fā)展中被更多地稱為HJT、HDT或SHJ。

TOPCon電池的理論極限轉(zhuǎn)換效率被設(shè)定為28.7%，相較于HJT電池的27.5%確實更高，但這一優(yōu)勢的實現(xiàn)依賴于一個關(guān)鍵前提——雙面多晶硅的完全鈍化。然而，這一技術(shù)難題至今仍是難以跨越的鴻溝，導(dǎo)致TOPCon電池效率提升難度增大，距離理論極限還有很大差距，更不要說實際量產(chǎn)中能達到的效率了。

相比之下，背表面鈍化技術(shù)下的TOPCon電池理論效率極限為27.1%左右，這一數(shù)值甚至低于HJT電池的理論效率。這一發(fā)現(xiàn)進一步凸顯了HJT電池在轉(zhuǎn)換效率方面的潛力。

下圖是相關(guān)媒體整理的TOPCon與HJT電池片、組件效率信息。本文從技術(shù)路線的角度對量產(chǎn)組件效率進行觀察分析。

特別要指出的是，評價一個企業(yè)產(chǎn)品如何，不能僅看量產(chǎn)組件效率的高低，還要看性價比。因此上表旨在展示各企業(yè)公開數(shù)據(jù)，并不能成為產(chǎn)品實際性價比的判定標準，僅作為觀察電池技術(shù)路線數(shù)據(jù)取樣。

從上表數(shù)據(jù)可以看出，列示的7家HJT生產(chǎn)企業(yè)量產(chǎn)組件平均效率為23.73%，12家TOPCon生產(chǎn)企業(yè)量產(chǎn)組件平均效率為22.81%。HJT組件的平均效率更具優(yōu)勢。

值得一提的是，HJT電池還具有與其他工藝結(jié)合的巨大優(yōu)勢。通過搭載IBC和鈣鈦礦等先進技術(shù)，HJT電池的轉(zhuǎn)換效率在理論上有望超過30%。這一前景使得HJT電池在光伏領(lǐng)域中成為了一種極具競爭力的選擇。于是，新企盼望彎道超車、老玩家希望穩(wěn)坐寶座，紛紛布局HJT。

相較于PERC和TOPCon電池技術(shù)，HJT電池展現(xiàn)出其獨特的優(yōu)勢與劣勢。其顯著特點在于高轉(zhuǎn)化率和簡化的工藝流程。HJT通過在晶體硅基材上沉積非晶硅薄膜，形成異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)了高效的電能轉(zhuǎn)換。在工藝上，HJT僅需要4道主要工序：清洗制絨、非晶硅沉積、TCO（透明氧化物導(dǎo)電薄膜）鍍膜和絲網(wǎng)印刷。這與TOPCon12道左右的工序相比，大為簡化。其中清洗制絨和絲網(wǎng)印刷都是傳統(tǒng)硅晶電池的工藝，HJT獨特的工藝在于非晶硅薄膜沉積和TCO膜的沉積。

然而，盡管HJT電池在效率和工藝上具有明顯優(yōu)勢，但其高昂的設(shè)備成本和投資需求卻成為阻礙其大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的主要障礙。目前，HJT電池的設(shè)備價格昂貴，導(dǎo)致整體投資成本較高，這在一定程度上限制了其在市場上的推廣和應(yīng)用。

從設(shè)備投資的角度來看，不同電池技術(shù)的選擇確實帶來了截然不同的資本支出考量。TOPCon電池生產(chǎn)線的新建投資成本，大約為2.2億元/GW，這比PERC電池的1.5-2億元/GW的投資成本要高。不過，值得注意的是，如果企業(yè)選擇將現(xiàn)有的PERC電池生產(chǎn)線升級為TOPCon，那么投資成本會顯著降低，單GW的成本預(yù)計在5000-8000萬元左右。

相比之下，HJT電池的設(shè)備投資成本則顯得尤為突出，這也是目前HJT電池尚未實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的主要原因之一。對于新進入市場的玩家來說，選擇HJT電池技術(shù)意味著需要承擔較大的資金壓力。而對于已經(jīng)在市場中運營的企業(yè)來說，將原有的PERC產(chǎn)線改造成性價比更高的TOPCon產(chǎn)線，顯然是一個更加經(jīng)濟劃算的選擇。

HJT電池雖然在技術(shù)性能上具有諸多優(yōu)勢，但高昂的投資成本卻成為了其推廣應(yīng)用的“死穴”。為了快速收回投資并實現(xiàn)盈利，企業(yè)需要想方設(shè)法降低材料成本、提升產(chǎn)能和良品率。只有通過這樣的努力，才能形成價格競爭優(yōu)勢，逐步提升市場份額，從而實現(xiàn)良性循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展。

既然設(shè)備投資壓力巨大，光伏企業(yè)決定上馬HJT項目后，首要任務(wù)則在于快速降本，在使HJT更有市場競爭力的同時，獲得更高的毛利率，加速收回設(shè)備投資。

從理論到現(xiàn)實，HJT電池降本攻堅戰(zhàn)的破局長跑

與大紅大紫的TOPCon電池技術(shù)相比，HJT如果想分庭抗禮。降本增效將是最終無可繞開的必經(jīng)之路。其中降低成本是能否提升產(chǎn)能推向市場的重要前提。為此中國光伏企業(yè)在不斷地開展技術(shù)迭代，并取得了優(yōu)秀的成績。

HJT材料、設(shè)備的議價權(quán)短期之內(nèi)注定不會在電池片生產(chǎn)企業(yè)手中，HJT電池片企業(yè)選擇了對內(nèi)下“工夫”。

通過對某企業(yè)早些時候的HJT電池片進行成本分析不難看出，65.3%的成本均由硅片產(chǎn)生，是成本第一支出。第二成本支出項是銀漿，占比高達15.7%。

因此，HJT廠家將降本目標鎖定在硅片和銀漿上。

硅片的降本，最直接的方式就是硅片的薄片化。這個很好理解，在同樣的硅棒上，通過提升切割工藝，大幅提升硅片產(chǎn)量，單片硅片成本自然就降下來了。

來源：《HJT電池技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及成本分析》

HJT電池，憑借其雙面對稱結(jié)構(gòu)，能夠降低電池制作中的機械應(yīng)力，因此碎片率更低。另外，HJT電池采用的低溫工藝特性，在規(guī)模化量產(chǎn)中展現(xiàn)出對硅片薄片化的高度適應(yīng)性。

于是，HJT硅片便踏上硅片薄化之路。

2018年HJT電池硅片由180μm開始，逐步下降，于2023年降至120μm（量產(chǎn)）。

數(shù)據(jù)顯示，硅片厚度每薄20μm，成本將降低10%。

這意味著，HJT硅片從2018年的180μm，降低到2023年的120μm，成本已經(jīng)降低了30%左右。

有機構(gòu)估算，硅片厚度每降低20μm，組件成本將降低約5-6分/W，2018年至2023年，硅片厚度累計降低60μm，組件成本降低1.5-1.8角/W。

令人興奮的是，2023年9月份，東方日升在接受投資者調(diào)研時稱，目前主流的HJT產(chǎn)品所使用的硅片普遍在120-130μm之間，公司量產(chǎn)初期即已導(dǎo)入110 μm硅片，中試線已在使用100-90μm硅片進行驗證，預(yù)計2024年能夠?qū)?00μm及以下厚度硅片進入量產(chǎn)，薄硅片結(jié)合硅片自產(chǎn)所回收的超額收益，HJT產(chǎn)品的硅片成本還有可觀的下降空間。如果2024年能夠成功導(dǎo)入100μm及以下厚度的硅片進入量產(chǎn)，這將是一個重要的里程碑。它不僅意味著HJT產(chǎn)品在硅成本上有了更大的下降空間，還可能為整個太陽能電池行業(yè)帶來新的發(fā)展機遇。

無獨有偶，愛康科技等公司目前也已經(jīng)可實現(xiàn)100μm硅片量產(chǎn)，HJT在硅片環(huán)節(jié)的降本取得了不錯的成績。

說完硅片的薄片化降本，再聊一聊HJT第二個成本大頭——銀漿。

需要特別指出的是，光伏銀漿的上游是銀粉。而銀粉這個看似只需要把白銀磨成粉末的工藝過程，卻存在著較高的技術(shù)壁壘。目前國內(nèi)銀漿生產(chǎn)企業(yè)對原材銀粉的獲取方式幾乎均為進口，最大的進口商為日本的DOWA公司，DOWA銀粉進口量占中國銀漿總進口量的90%以上，壟斷態(tài)勢極強。因此國內(nèi)銀漿企業(yè)議價能力較弱。

光伏銀漿由高溫銀漿和低溫銀漿組成，高溫銀漿主要用于PERC和TOPCon技術(shù)電池片，通常以高于500℃的溫度進行生產(chǎn)。與PERC和TOPCon技術(shù)不同，HJT技術(shù)因其薄片化和鍍膜化的獨特工藝需求而必須使用低溫銀漿，工藝溫度為170-200℃。

低溫銀漿的技術(shù)壁壘使得中國銀漿企業(yè)無法進行量產(chǎn)，目前只有少數(shù)產(chǎn)能供應(yīng)。同時，與國外銀漿相比，國產(chǎn)低溫銀漿的技術(shù)成熟度尚存在差距，對下游硅片企業(yè)的技術(shù)水平要求較高。

這導(dǎo)致了一個問題：下游硅片企業(yè)往往更偏好選擇那些價格昂貴但技術(shù)上更為成熟的進口銀漿。這種偏好不僅限制了選擇范圍，還進一步推高了銀漿材料的成本，對HJT技術(shù)的成本效益構(gòu)成了挑戰(zhàn)。目前日本KE公司生產(chǎn)的低溫銀漿已經(jīng)占領(lǐng)了90%的市場，導(dǎo)致低溫銀漿的價格遠高于高溫銀漿，價格超6500元/kg。

因為HJT電池為雙面結(jié)構(gòu)，因此總銀耗量更高。

數(shù)據(jù)顯示，2020年HJT電池片的雙面耗銀量高達240mg/片，遠超PERC和TOPCon電池。成為HJT成本居高不下的主要因素之一。

通過不斷技術(shù)迭代，2022年，銀耗已經(jīng)下降到127mg/片，與2020年比，幾乎降本一半。

既然從銀粉、銀漿端無法實現(xiàn)短期內(nèi)降本。國內(nèi)HJT電池片企業(yè)就開始從內(nèi)部發(fā)力，從各環(huán)節(jié)尋求減少銀耗的降本解決之道。

首先是柵線環(huán)節(jié)，從細化主柵，直到0主柵。

隨著電池技術(shù)的發(fā)展，柵線圖形由4BB、5BB發(fā)展到MBB（Multiple-Busbar，9-15柵）、SMBB（Super-Multiple Busbar，16柵及以上）。主柵數(shù)量的增加可以降低主柵寬度，從而降低銀漿耗量。目前主流的MBB技術(shù)為9-12BB，即單個電池片上印刷9-12條主柵。

SMBB技術(shù)通過進一步增加主柵數(shù)量，縮短主柵之間細柵長度，有效降低細柵電阻，優(yōu)化電流傳輸路徑，同時細柵可以變得更細；主柵數(shù)量增多，顯著減小光生電流傳輸路徑，減小功率損耗。柵線寬度變細，疊加無網(wǎng)結(jié)網(wǎng)版的使用，可以進一步降低銀耗。以 12BB 為例，其可將 HJT 電池銀漿耗量降至 130mg 左右。

12BB技術(shù)HJT電池片 來源：網(wǎng)絡(luò)

然后是0BB技術(shù)，0BB是一種無主柵電池片技術(shù)，它取消了傳統(tǒng)的銀漿主柵，而是直接使用導(dǎo)電線或焊帶作為電流導(dǎo)出。這種技術(shù)可以大幅降低銀漿的耗量，從而降低成本。

目前，0BB技術(shù)主要有三種方案：SmartWire、點膠和焊接點膠。其中，SmartWire方案是最早出現(xiàn)的，但由于其專利保護期較長，目前市場上采用該方案的企業(yè)較少。而點膠和焊接點膠方案則相對成熟，且有更多的企業(yè)開始布局。

根據(jù)測算，采用0BB技術(shù)后，PERC電池片的銀漿成本可以降低到0.03元/W，TOPCon電池片的銀漿成本可以降低到0.01元/W,HJT電池片的銀漿成本則可以降低到0.04-0.06元/W。

柵線節(jié)銀技術(shù)取得階段性勝利，HJT電池片企業(yè)則將節(jié)銀目標鎖定在銀包銅技術(shù)上。

銀包銅技術(shù)是一種用于HJT電池制造的關(guān)鍵技術(shù)，它通過調(diào)整漿料中銀、銅和助劑的比例，既能保證電池性能不減，又能有效降低銀的消耗，實現(xiàn)成本的大幅度降低。銀包銅漿料中的銀含量通常控制在55%~75%，這樣主柵體電阻率與純銀主柵相近，導(dǎo)電性較好。由于銀鍍層的存在，銀包銅漿料還能提供抗氧化保護，有助于確保電池在長期使用中能夠保持性能。對比于傳統(tǒng)的純銀漿，銀包銅漿料的成本可以降低20%-50%。

目前50%銀含量的實證數(shù)據(jù)無問題，正在突破40%以下的超低比例漿料，各企業(yè)于2023年下半年已開始量產(chǎn)導(dǎo)入。

2023年第四季度，隨著銀包銅技術(shù)的支持，有頭部HJT電池片企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了210硅片85mg的再一次降銀。

在HJT銀向銅轉(zhuǎn)化的路線上，還有一個分支，那就是電鍍銅技術(shù)。

光伏電鍍銅是一種在透明導(dǎo)電薄膜（TCO）上通過電鍍方式沉積金屬銅的電極制備工藝。使用電鍍銅柵線代替絲網(wǎng)印刷銀柵線，可以大幅降低銀漿的使用量。采用電鍍銅后，電池正面的遮光損失進一步降低，柵線的電阻損耗也全面減少，同時改善了電極與TCO的接觸。然而，該技術(shù)面臨設(shè)備不成熟、成本高、環(huán)保審批挑戰(zhàn)大等問題，技術(shù)路線尚未確定。

隨著國電投驗證羅博特科600MW設(shè)備，電鍍銅產(chǎn)業(yè)化的跡象正在加速。電鍍銅產(chǎn)業(yè)化后成本有望大幅下降，并且其較銀漿可將光電轉(zhuǎn)換效率提升0.3%-0.5%，從而攤薄全鏈生產(chǎn)成本，電鍍銅有望成為HJT降本增效的終極技術(shù)。

值得注意的是，電鍍銅工藝不僅適用于HJT路線，還適用于TOPCon路線。

電鍍銅是光伏電池片“去銀化”的終極路線，完全替代銀且可提高轉(zhuǎn)換效率，可以從根本上解決銀漿帶來的成本大幅提升問題。值得期待。

老玩家加碼，新玩家加入，HJT或迎來放量拐點

降本的另一種途徑是擴大產(chǎn)能。

近年來，HJT電池片降本一次次取得階段性勝利，使得越來越多的企業(yè)加入其中，HJT電池片、組件產(chǎn)能逐步提升，也預(yù)示著將迎來曙光。

2021年9月，廣發(fā)證券數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)已建HJT產(chǎn)能為2.95GW，待建產(chǎn)能已超50GW。

其中不僅有隆基、阿特斯、東方日升等知名光伏企業(yè)，還涌現(xiàn)出許多新面孔。

在HJT電池片路線的推進中，技術(shù)和資金的支持缺一不可。若無法承受行業(yè)中的競爭和挑戰(zhàn)，可能會前功盡棄，成為曇花一現(xiàn)。

山煤國際能源集團股份有限公司在2024年發(fā)布公告，宣布終止其備受矚目的高效異質(zhì)結(jié)（HJT）太陽能電池產(chǎn)業(yè)化一期3GW項目?；厮葜?021年，該集團還計劃建設(shè)10GW的HJT產(chǎn)能，但如今卻不得不終止這一項目。

2020年8月，山煤國際與珺華思越、寧波齊賢共同設(shè)立合資公司——山煤國際光電科技有限公司，旨在合作開展規(guī)模龐大的10GW高效異質(zhì)結(jié)（HJT）太陽能電池項目，并著手實施一期3GW的建設(shè)工作。項目的總投資金額預(yù)計為人民幣31.89億元，其中山煤國際占據(jù)主導(dǎo)地位，出資比例高達88.5%。

然而，2023年底，山煤國際第八屆董事會第二十次會議上，項目終止的議案被審議通過。項目終止后，公司前期已購置的用地將由當?shù)亻_發(fā)區(qū)管理委員會通過土地收儲方式退出，而主要投入的2.3億元也將通過同樣的方式收回。

山煤國際的決策調(diào)整，實際上是一些試圖以HJT技術(shù)進入光伏賽道的新玩家的縮影。這表明，雖然光伏賽道從不缺乏勇敢的淘金者，但要真正生存下去，需要技術(shù)、資金、人才、管理等多方面的支持和配合。

盡管如此，山煤國際的退出并未阻止HJT老玩家的擴產(chǎn)和新玩家跨界進入HJT電池領(lǐng)域。據(jù)不完全統(tǒng)計結(jié)果顯示，2022年國內(nèi)新增建設(shè)和規(guī)劃中的HJT電池產(chǎn)能已經(jīng)達到114.2GW。而2023年國內(nèi)HJT電池/組件出貨量預(yù)計將達到10GW，2024年更是有望沖刺50GW的大關(guān)。

當下的HJT領(lǐng)域，活躍著華晟新能源、東方日升、愛康科技、璉升科技、金剛光伏、寶馨科技、明陽光伏、國電投新能源和泉為科技等企業(yè)。他們同樣是2023年HJT項目簽約、開工和投產(chǎn)的中堅力量。

2024年1月，東方日升傳來消息：已經(jīng)成功降低旗下HJT組件純銀用量，銀耗控制在7mg/W以內(nèi)，優(yōu)于PERC（約7.82mg/W）和TOPCon（約10.24mg/W）。

在HJT降本之路上，不僅有電池片企業(yè)在努力，國內(nèi)銀漿企業(yè)、設(shè)備企業(yè)、銀粉企業(yè)也都紛紛加入減本攻堅團戰(zhàn)。

當HJT疊加鈣鈦礦疊層技術(shù)，將再一次提升HJT電池片轉(zhuǎn)化效率，延長HJT電池片生命周期，為HJT注入發(fā)展活力。

TOPCon贏在當下，HJT則準備戰(zhàn)在未來，未來可期，就在不遠處。