1、BC電池技術(shù)優(yōu)勢明顯,未來滲透率逐漸提升
BC 電池(Back Contact Cell)全稱為背接觸電池,其基型是 IBC 電池,即叉指式背接觸電池(Interdigitated Back Contact Cell)。
根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國BC電池行業(yè)發(fā)展趨勢分析與投資前景研究報告(2025-2032年)》顯示,IBC 電池最早由 Schwartz 和 Lammert 于 1975 年提出,是一種將電池的發(fā)射區(qū)電極和基區(qū)電極均設計于電池背面的硅太陽電池。其發(fā)射極和背表面場以交叉的形式排布在電池背面,發(fā)射極和基極金屬接觸電極也呈交叉狀,正背面采用氧化層鈍化,減少載流子復合。電池正面無柵線遮擋,外觀精美。
2004 年,美國 SunPower 公司(現(xiàn) Maxeon)采用點接觸和絲網(wǎng)印刷技術(shù)研發(fā),在其菲律賓工廠實現(xiàn)全球首塊大面積(149cm2 )IBC 電池商業(yè)化量產(chǎn),最高轉(zhuǎn)換效率 21.5%,為后續(xù) BC 技術(shù)路線的電池結(jié)構(gòu)和工藝框架奠定了基礎(chǔ)。
BC 技術(shù)與 TOPCon、HJT、PERC 等技術(shù)不同的地方在于,其主要通過背面圖形化工藝將 p+發(fā)射極、n+背場區(qū)以及柵線放置于電池背面,是電池背面圖形結(jié)構(gòu)的變化。而其他三種電池技術(shù)路線則主要是通過改變電池鈍化的膜層結(jié)構(gòu),實現(xiàn)效率以及其他特性的改變。BC 電池的理論轉(zhuǎn)換效率極限為 29.1%,逼近硅基極限,高于TOPCon 和 HJT 的 28.7%和 28.5%。
技術(shù)路線理論極限對比
技術(shù)路線 | 理論效率 | 跟晶硅極限差 | 核心瓶頸 |
PERC | 25.0% | 4.4% | 背表面復合(J。>200 fA/cm2 ) |
TOPCon | 28.7% | 0.7% | 載流子輸運和光學無法達成平衡 |
HJT | 28.5% | 0.9% | 光學損失大 |
BC | 29.1% | 0.3% | 高精度圖形化電極的實現(xiàn) |
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BC 電池通過全背交叉電極技術(shù)將電池的正負電極全部集成于背面,消除傳統(tǒng)電池正面 3-5%的金屬柵線遮擋,最大化光吸收面積,入射光子利用率提升到 97.3%,從而帶來更高的短路電流密度(Jsc),提升整體光電轉(zhuǎn)換效率。另外,BC 電池的 PN結(jié)在電池背面,正面無 PN 結(jié),消除了因正面摻雜的擴散結(jié)帶來的寄生吸收,提升了光子的吸收和利用率。正面無載流子收集需求,可獲得更加靈活的光學和鈍化設計,追求極致的減反和鈍化效果,進一步提升電池轉(zhuǎn)換效率。
除電池結(jié)構(gòu)本身帶來的差異化優(yōu)勢外,愛旭等 BC 頭部企業(yè)還通過無銀金屬化涂布、“一”字型焊接、滿屏技術(shù)等方式進一步提升產(chǎn)品競爭力。
(1)無銀金屬化涂布:通過電化學及化學手段鍍銅/鎳/錫,以純銅替代電極,實現(xiàn)全無銀量產(chǎn)制造。同時,銅柵與硅片的無縫綁定,零燒穿、零損傷的技術(shù)特性,大大提升電池的韌性與強度。此外原材料成本低廉且充沛易獲取、電池效率高、確保產(chǎn)業(yè)規(guī)模化擴展無后顧之憂。
(2)“一”字型焊接:全背面“一”字型焊接代替?zhèn)鹘y(tǒng)“Z”字型焊接,所有焊帶均勻分布在電池背面,且處于同一水平面,避免常規(guī)的復雜封裝流程,提升焊接強度,相連的電池邊緣無碎裂風險,顯著降低了組件脫落和隱裂風險。
(3)滿屏技術(shù):通過精準疊焊技術(shù)消除片間距、隱藏匯流條,將電池片最大化鋪滿組件,進一步提升有效發(fā)電面積,并完美適配客戶美學需求。
自 2023 年起,以 TOPCon 為代表的 N 型電池技術(shù)逐步成為市場主流。與此同時,XBC 電池憑借其更高的轉(zhuǎn)換效率、更優(yōu)的弱光性能以及與其他技術(shù)路線良好的兼容性,增長勢頭強勁。預計未來五年,其出貨占比將從 2024 年的近 5%提升至 25%以上。
資料來源:觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
BC 電池的制造工藝本質(zhì)上是 TOPCon 等高效電池技術(shù)路線的延伸,但其工藝復雜性更高。以 TBC 電池為例,目前其工藝流程有 14 道步驟,較標準 TOPCon 產(chǎn)線12 道工序要再多 2 道,主要因為其需在背面構(gòu)建叉指狀 p+/n+區(qū),要通過激光開槽、掩膜等技術(shù)進行精確的圖形化處理。
工藝鏈延長及制程復雜度提升,顯著推高了 BC 電池的單位設備投資額。關(guān)鍵高價值設備構(gòu)成中:氣相沉積鍍膜設備 0.96 億元/GW,占 25.13%;金屬化處理設備 0.73 億元/GW,占 19.25%;光刻處理設備 0.57 億元/GW,占 15.04%,合計貢獻近 60%的設備投資成本。當前隨著技術(shù)成熟度提升及工藝優(yōu)化,新建 BC 產(chǎn)線的設備投資額已降至 2.5-3億元/GW 以內(nèi)。
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2、BC電池集采逐漸被重視,多家企業(yè)紛紛布局
2024年以來五大發(fā)電集團開展的組件集采中(國家能源集團2024年以來截至2025年2月尚未進行組件集采)均設置了BC標段?;浰姾褪竦狼鍧嵞茉醇瘓F也都在組件集采中將BC產(chǎn)品納入其中。據(jù)不完全統(tǒng)計,2024年央國企招標采購BC組件規(guī)模在4.2~4.7GW。2025年2月7日,隆基綠能公告中標國內(nèi)單體最大集中式BC項目,該項目是BC首次在與TOPCon、HJT技術(shù)的同臺競爭中勝出,更加體現(xiàn)出BC的競爭優(yōu)勢。
政策上,工信部提高新建和改擴建項目效率標準,領(lǐng)跑者項目提高組件效率門檻。
(1)2024年11月,工信部發(fā)布《光伏制造行業(yè)規(guī)范條件(2024年本)》,對于新建和改擴建N型單晶硅電池項目,平均光電轉(zhuǎn)換效率不低于26%;對于新建和改擴建N型單晶硅組件項目,平均光電轉(zhuǎn)換效率不低于23.1%。根據(jù)《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖(2024~2025年)》,2024年TOPCon、HJT、BC組件效率分別為22.9%、23.2%、23.9%。參考2024年行業(yè)技術(shù)水平,僅BC技術(shù)能滿足新建和改擴建項目對電池、組件效率要求。
(2)2025年1月,陜西省發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于開展陜西省2025年風電、光伏發(fā)電項目開發(fā)建設有關(guān)工作的通知》,2025年計劃在全省實施2GW左右的光伏領(lǐng)跑計劃,組件轉(zhuǎn)換效率要求為24.2%以上。對應2382*1134版型組件功率654W以上,2384*1303版型組件功率752W以上。當前2382*1134版型TOPCon組件主流出貨功率620~625W,2384*1303版型HJT組件主流出貨功率730W。僅BC技術(shù)能滿足陜西省領(lǐng)跑者計劃要求。
BC電池專利主要由Maxeon(TCL中環(huán)控股)、隆基綠能、愛旭股份三家公司持有:Maxeon(前身SunPower)最早開始BC產(chǎn)業(yè)化,擁有完善的BC專利;隆基綠能、愛旭股份有較多研發(fā)和專利布局。
(1)Maxeon:1985年,Swanson教授成立SunPower,至今已成為商業(yè)化IBC技術(shù)的先驅(qū)。2019年,SunPower將原太陽能電池組件制造業(yè)務獨立出來,成立Maxeon。Maxeon在全球30多個國家擁有1650多項專利及330多項在審專利,涵蓋IBC、TOPCon、疊瓦等電池組件技術(shù),并擁有BC電池技術(shù)的早期基礎(chǔ)專利。
(2)隆基綠能:從HPBC 1.0到HPBC 2.0,隆基綠能累計投入超過20億研發(fā)資金。截至2024年末,隆基綠能已獲得各類已授權(quán)專利數(shù)量3,342項,擁有BC電池組件專利數(shù)量400余項。
(3)愛旭股份:截至2024年12月31日,公司累計申請ABC相關(guān)專利1,011項,取得授權(quán)專利340項,在N型BC專利技術(shù)領(lǐng)域取得領(lǐng)先地位。
從企業(yè)布局來看,隆基綠能預計 2025 年底 HPBC 2.0 電池、組件產(chǎn)能將達到 50GW,愛旭股份珠海 10GW ABC 電池及組件項目已滿產(chǎn),并積極推進義烏 15GW ABC 電池及組件項目和山東濟南 10GW ABC 電池及組件項目。除了兩個 BC 龍頭企業(yè),晶澳科技、協(xié)鑫集成、高景太陽能、英發(fā)德耀、平煤隆基、創(chuàng)維光伏等也以合作方式進行 BC 產(chǎn)能布局。
多個公司布局BC產(chǎn)能
公司 | BC 產(chǎn)能布局 |
隆基綠能 | 預計到 2025 年底,公司 HPBC 2.0 電池、組件產(chǎn)能將達到 50GW。 |
愛旭股份 | 珠海一期 10GW 電池及組件已滿產(chǎn),積極推進義烏一期 15GW ABC 電池及組件項目和山東濟南一期 10GW ABC 電池及組件項目。 |
晶澳科技 | 義烏晶澳、金陽泉州、福建金石擬成立合資公司訂立 4GW 混合鈍化背接觸(HBC)升級改造項目合資協(xié)議。 |
協(xié)鑫集成 | 規(guī)劃年產(chǎn) GPC 高效太陽能電池片 1GW,并計劃于 2025 年 11 月試生產(chǎn)。 |
高景太陽能 | 高景與愛旭舉行戰(zhàn)略合作簽約儀式,結(jié)合高景在硅片制造及組件封裝環(huán)節(jié)的優(yōu)勢能力,進行硅片、電池、組件三大領(lǐng)域的協(xié)同,實現(xiàn) BC 組件的規(guī)?;a(chǎn)。 |
英發(fā)德耀 | 英發(fā)德耀、宜賓高新區(qū)、隆基綠能簽署年產(chǎn) 16GW HPBC 電池片項目戰(zhàn)略合作協(xié)議,2025 年建設完成首期 6GW 產(chǎn)能。 |
平煤隆基 | 平煤隆基 BC 電池技改項目總投資 12.3 億元,對原有的 7 條生產(chǎn)線進行技術(shù)升級改造,新增動力系統(tǒng)等輔助設備,設計年產(chǎn)能4.72GW。 |
創(chuàng)維光伏 | 創(chuàng)維光伏與愛旭股份、百色市人民政府擬共同發(fā)起設立合資公司,投資建設創(chuàng)維-愛旭(百色)光伏 ABC 電池及組件西南基地項目。 |
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BC電池行業(yè)發(fā)展風險:
(1)行業(yè)競爭加劇:BC 技術(shù)正快速推進產(chǎn)業(yè)化放量,若出現(xiàn)大量新進入者涌入,可能會導致行業(yè)競爭加劇,供需失衡,對相關(guān)公司盈利產(chǎn)生不利影。
(2)產(chǎn)業(yè)化推進不及預期:BC 技術(shù)工藝復雜度高,仍處于量產(chǎn)初期,若后續(xù)效率提升及成本下降不及其他技術(shù)路線,可能會導致 BC 產(chǎn)業(yè)化推進放緩,影響相關(guān)公司業(yè)績。
(3)光伏行業(yè)需求不及預期:全球光伏行業(yè)發(fā)展受產(chǎn)品價格以及政策的影響較大,若后續(xù)價格過高或政策變動,將對光伏需求產(chǎn)生不利影響,進而影響 BC 技術(shù)發(fā)展。
(4)貿(mào)易摩擦風險:若受到海外地緣政治、貿(mào)易政策等影響,可能會使得海外組件產(chǎn)品銷售不及預期,從而影響行業(yè)發(fā)展和相關(guān)公司業(yè)績。(YM)

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