一、光伏電池是現(xiàn)階段光伏產(chǎn)業(yè)鏈最核心技術變革領域,擁有廣闊發(fā)展前景
根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國光伏電池行業(yè)發(fā)展深度分析與投資前景預測報告(2025-2032)》顯示,光伏電池即太陽能電池,是一種利用太陽光直接發(fā)電的光電半導體薄片,它只要被滿足一定照度條件的光照度,瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產(chǎn)生電流。光伏電池是決定光伏發(fā)電效率和成本的核心器件,是現(xiàn)階段光伏產(chǎn)業(yè)鏈最核心的技術變革領域。這是因為光伏發(fā)電是根據(jù)光伏電池 P-N 結的光生伏特效應原理,將太陽光能直接轉化為電能。
光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用半導體材料的光伏效應,將太陽輻射能轉化為電能的一種發(fā)電系統(tǒng)。光伏發(fā)電系統(tǒng)的能量來源于取之不盡、用之不竭的太陽能,是一種清潔、安全和可再生的能源。在追求碳達峰與碳中和的國家戰(zhàn)略引領下,光伏產(chǎn)業(yè)已然成為市場矚目的焦點,其地位日益凸顯,這也為光伏電池帶來廣闊的發(fā)展空間。目前,光伏已成功超越水電,躍居全國第二大電源。2024年我國累計光伏裝機容量已達887 GW,與2023年底的609 GW相比,增長45.5%,占全部裝機容量的26.5%,僅次于火電;其中新增裝機容量達277.17GW,再創(chuàng)歷史新高,同比增長28%。
數(shù)據(jù)來源:國家能源局,觀研天下整理
二、我國是全球光伏電池第一大生產(chǎn)國,其產(chǎn)量已連續(xù)16年居全球首位
受益于“碳中和”政策及度電成本持續(xù)下降,我國光伏電池市場不斷發(fā)展,生產(chǎn)制造能力不斷提升,產(chǎn)量穩(wěn)步增長。目前我國是全球光伏電池第一大生產(chǎn)國,其產(chǎn)量已連續(xù)16年居全球首位。數(shù)據(jù)顯示,2024年我國光伏電池產(chǎn)量68495.3萬千瓦,同比增長15.7%,占全球比重為91.9%。2025年1-4月,我國太陽能電池累計產(chǎn)量為23905.9萬千瓦,較上年同期增加18.8%。
數(shù)據(jù)來源:國家統(tǒng)計局,觀研天下整理
數(shù)據(jù)來源:CPIA,觀研天下整理
三、光伏電池技術迭代加快,市場正從P型PERC向N型TOPCon、HJT技術躍遷
行業(yè)的發(fā)展離不開技術支持。近年我國光伏電池技術迭代加快,各種新技術、新工藝的不斷涌現(xiàn)。當下,我國光伏電池技術行業(yè)正從P型PERC向N型TOPCon、HJT技術躍遷,且該轉型速度遠超預期。有數(shù)據(jù)顯示,2022年我國單晶PERC、TOPCon、HJT、BC電池的市占率分別為91.11%、6.29%、0.6%、0.2%,多晶電池仍占少量份額。然而,到了2023年多晶硅電池幾乎退出市場,單晶PERC、TOPCon、HJT、BC電池市占率分別為73%、23.6%、1.8%、0.9%。到了2024年,TOPCon電池成功超越PERC電池,成為市場新寵,其市占率突破70%,而PERC電池則降至20%左右。同時,HJT與BC電池的市占率也有所提升,二者合計已超8%??傮w來看,我國光伏電池技術發(fā)展可分為四個階段,具體如下:
數(shù)據(jù)來源:公開數(shù)據(jù),觀研天下整理
光伏電池技術發(fā)展歷程
發(fā)展階段 | 整體市場主流電池技術 | 增量市場主流電池技術 | 主流電池技術情況介紹 |
第一階段(2015年之前) | 整體市場以Al-BSF電池為主 | 以Al-BSF電池為主,PERC電池開始出現(xiàn) | 第一代電池技術Al-BSF為該階段主流技術,Al-BSF技術成本低廉,但轉換效率不高。單晶PERC電池開始處于技術驗證階段,以試驗產(chǎn)能為主,增長迅速但總量較小,隨著單晶PERC電池技術逐漸成熟,其商業(yè)化的可行性得到確認。 |
第二階段(2015-2017年) | 以Al-BSF電池為主 | 以PERC電池為主 | 第二代電池技術PERC技術的成熟及單晶成本的快速降低,單晶PERC電池投資吸引力凸顯,國內(nèi)廠商開始加碼PERC電池生產(chǎn),但從整個光伏電池市場來看,多晶Al-BSF技術在此階段仍占據(jù)著市場主要份額。 |
第三階段(2015-2021年) | 以PERC電池為主 | 以PERC電池為主,TOPCon等新型電池開始出現(xiàn)并加速上量 | 第二代電池技術PERC技術成為該階段主流技術,根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù),2017年主流P型BSF多晶電池平均轉換效率為18.7%,而P型PERC單晶電池平均轉換效率可達到21.3%;在轉換率優(yōu)勢下,PERC電池市場占有率快速提升,在2021年的市場份額達91.22%;但由于PERC電池轉化效率接近理論極限,2022年電池廠商開始逐步布局TOPCon等新型高效光伏電池技術,2022年PERC電池市場份額降至88.00%,2023年降低至73%,2024年持續(xù)降低至20.5%。 |
第四階段(2022年至今) | 以TOPCon電池為主 | 以TOPCon等新型電池為主 | 隨著PERC電池轉換效率接近理論極限值24.5%,以TOPCon為代表的第三代N型新型高效電池片技術進入產(chǎn)業(yè)化進程并加速落地。當前,TOPCon兼具高轉化效率及成本優(yōu)勢,為當下增量產(chǎn)能主流電池工藝,2022年TOPCon市場占有率為8.3%,2023年上升至23%,2024年持續(xù)上升至71.1%。根據(jù)數(shù)據(jù),TOPCon存量產(chǎn)能已占據(jù)行業(yè)主流。2025年4月27日,《背接觸(BC)電池技術發(fā)展白皮書》(以下簡稱《白皮書》)發(fā)布。在技術迭代更替預測章節(jié)中,《白皮書》首次明確提出“TOPCon電池在2024年成為主流產(chǎn)品,到2030年后BC技術或成主導”的階段性判斷,認可了未來5年TOPCon技術仍為主流。 |
資料來源:無錫江松科技股份有限公司招股說明書,觀研天下整理
四、TOPCon工藝已率先實現(xiàn)整線降本,成為當下主流電池工藝
目前,N 型光伏電池持續(xù)迭代成熟,N 型 TOPCon 電池已率先實現(xiàn)整線降本,成為了我國光伏電池市場上絕對主流產(chǎn)業(yè)化技術。根據(jù)CPIA數(shù)據(jù)顯示,2024 年在我國光伏電池市場上,TOPCon 電池市場占有率達到了 71.1%,占比最大;而PERC 電池,市場占有率已經(jīng)降至 20.5%。
數(shù)據(jù)來源:CPIA,觀研天下整理
預計未來,隨著相關工藝技術成熟度的不斷提高,具有更高轉換效率的 N 型電池等有望進一步提升市場占有率。其中N型TOPCon電池因其具有多重優(yōu)勢而有望在不久的將來繼續(xù)為主流光伏電池。首先,N型TOPCon電池的生產(chǎn)設備及生產(chǎn)工藝相對成熟,相較其他N型電池投資成本較低。相比之下,HJT及xBC等N型技術仍然處于技術研發(fā)及改良階段,投資及生產(chǎn)成本因而較高,屬于高效電池技術路線的潛在方向。其次,相較于其他N型電池,N型TOPCon電池因耗用更少的銀漿等高成本材料,制造成本較低。
總體來看,“降本增效”是光伏電池行業(yè)的長期邏輯,提高電池轉化效率、降低綜合成本將成為光伏電池技術快速迭代的內(nèi)在動因,只有兼具性能與價格競爭力的技術,才能成為行業(yè)發(fā)展的主流。
五、轉換效率需求增加下,BC電池或將成為下一輪我國光伏電池技術迭代重點
得益于更高的轉換效率,BC電池或將成為下一輪我國光伏電池技術迭代重點(BC組件產(chǎn)品的轉換效率相較TOPCon組件高出0.5%以上)。對于光伏電池產(chǎn)品在全生命周期中發(fā)電量表現(xiàn)的核心關注指標是光電轉換效率及衰減。2024年7月,為引導光伏企業(yè)有序擴張、加快行業(yè)轉型升級和結構調(diào)整,推動光伏行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,工業(yè)和信息化部電子信息司公開征求對“光伏制造行業(yè)規(guī)范條件及公告管理辦法(征求意見稿)”的意見。而此次規(guī)范提出了對未來電池組件光電轉換效率的要求。
資料來源:公開資料,觀研天下整理
當前大部分電池組件平均效率水平符合規(guī)范中提到的電池組件效率及衰減率的要求,但仍有部分新晉TOPCon企業(yè)在提效方面面臨一定的技術挑戰(zhàn),提效不及預期。例如,當前TOPCon電池主流量產(chǎn)效率段在24.7%-25.4%,國內(nèi)一流水平電池企業(yè)可量產(chǎn)超高效即26%以上的電池,但該效率段產(chǎn)出比例較少。與此同時,隨著TOPCon電池量產(chǎn)效率逐步趨近理論水平,提效難度越來越大,且空間越來越小。在此背景下,隨著市場對更高轉換效率電池的需求增加,更多企業(yè)將增加對BC電池產(chǎn)能的投入。預計2025年,我國BC電池產(chǎn)能預計達到100GW,產(chǎn)能增長或仍主要來自于隆基與愛旭。(WW)

【版權提示】觀研報告網(wǎng)倡導尊重與保護知識產(chǎn)權。未經(jīng)許可,任何人不得復制、轉載、或以其他方式使用本網(wǎng)站的內(nèi)容。如發(fā)現(xiàn)本站文章存在版權問題,煩請?zhí)峁┌鏅嘁蓡枴⑸矸葑C明、版權證明、聯(lián)系方式等發(fā)郵件至kf@chinabaogao.com,我們將及時溝通與處理。