身為一名光伏行業觀察者,每每提及BC技術,總有一種復雜的心緒,難以名狀。
回望BC發展史,并非坦途。
1975年,斯坦福大學的教授Swanson提出BC概念,并成功發明第一代IBC電池。然而,BC的發展并非一帆風順。在長達數十年的時光里,BC技術因受限于當時的技術水平和高昂的成本,而一直處于理論與實驗室的邊界徘徊。
日月如梭,光陰似箭。40年后,在中國這片光伏沃土上,無數光伏人憑借著堅定的信念和不懈的努力,終于讓BC技術迎來了破曉的曙光,成功量產。
一路走來,中國BC技術先鋒企業不僅需要攻克一個個技術難關,還要面對來自外界的質疑,甚至嘲諷。這些聲音轉化為一種內耗,使得堅持創新的BC先行者付出了大量的解釋成本和推廣成本,埋頭耕耘的隆基就是一例。
從產業發展角度來看,隆基對BC技術不計成本的研發投入,不僅讓BC技術得以加速發展,在推動整個BC產業鏈的完善方面也起到了舉足輕重的作用。截至目前,已有越來越多的企業開始加入到BC技術的研發當中,BC技術賽道開始變得熱鬧起來。
對于這一點,隆基功不可沒。
2024年5月7日,在西班牙馬德里,隆基采用N型泰睿硅片的HPBC2.0組件橫空出世。幾年前播下的種子,默默生根發芽,一出手即是“王炸”——BC葡萄,這次真的要熟了。
接連放大招,N型HPBC2.0橫空出世
“硅片底子好不好,電池效率差不少。”
從拉棒硅片起家的隆基,一直遵循降本增效第一性原則。如今,它將目光再次聚焦在硅片的核心環節,致力于推動行業的又一次飛躍。
2024年3月28日,隆基在業界矚目之下,隆基正式對外發布泰睿硅片產品。同時,隆基也宣布已完成大量研發工作和系統專利布局,為泰睿硅片的全面生產做好了充分準備。
3月28日,隆基泰睿硅片在西安發布
隆基泰睿硅片主要有三大顯著優勢:全平臺支持、電阻集中度高和吸雜效果好。
泰睿硅片不僅可廣泛應用于HBC、TBC、HJT、TOPCon等各種主流高效電池技術,還可以同步提供多種市場需要的硅片主流尺寸規格,并能夠滿足客戶對于不同硅片厚度的具體需求。
在傳統的拉棒環節中,硅棒越長,頭尾電阻率差異越大。然而更長的硅棒,卻可以有效控制拉棒成本。如何在延長硅棒長度的同時,減少頭尾電阻率差異,一直是困擾業界的技術難題。隆基泰睿硅片卻給出了與眾不同的解決方案,泰睿硅片通過保持軸向電阻分布一致性的技術操作,不再需要將RCZ(重復投料直拉單晶)本該制備的硅棒長度人為縮短,可在棒長一致的情況下,實現產出晶棒頭尾電阻率比值從3倍縮減至1.5倍以內,并實現電池效率的分布相對更集中,高效檔位電池更多,高品質產品更多,并改善組件端明暗片差異。
相比于常規硅片,泰睿硅片中的金屬雜質更容易被吸除,使其具有更大的效率提升空間。隨著吸雜工藝的不斷優化,將帶來更大的增益潛力提升,引領電池端向著更高的效率邁進。
除此之外,泰睿硅片還具有更強的機械性能,相比常規硅片彎曲強度可提升16%,抗斷裂能力更強,在助力薄片化的同時,還能有效降低制造環節帶來的碎片率。
可見,泰睿硅片的誕生,不僅意味著隆基在技術上再一次領先,意義非凡。更預示著光伏行業未來的發展方向。
就在業界紛紛推測泰睿硅片是否被應用于隆基HPBC組件時,泰睿硅片發布40天之后,隆基給出了答案。然而,這一次令人震驚的回答再次讓業界感到意外。
2024年5月7日(當地時間),隆基在西班牙馬德里重磅發布了其自主研發的背接觸晶硅異質結太陽電池(HBC),其光電轉換效率高達27.30%,再次刷新了單結晶硅光伏電池轉換效率的世界紀錄。這是繼2023年12月隆基創下HBC電池轉換效率27.09%世界紀錄后的又一次突破。隆基已先后16次打破電池效率世界紀錄,成為晶硅單結電池和晶硅-鈣鈦礦疊層電池兩大賽道電池效率的“雙料冠軍”。
本次一同發布的,還有集多項增效技能于一身的重磅產品——Hi-MO 9組件,這款組件因其卓越性能受到廣泛關注。
從其技術指標來看,Hi-MO 9組件不僅內置泰睿硅片,更采用了隆基最新研發成功的HPBC2.0技術,這使得其最大功率高達660W,轉換效率更是達到了驚人的24.43%。Hi-MO 9即使在高溫、高濕、光照不均等復雜惡劣的環境中,Hi-MO 9也能保持出色的發電效率和穩定性,這無疑是BC技術實力的有力證明。
如果說HPBC1.0電池在成本端已經成功追平了TOPCon電池,并持續向成本優勢領先邁進,那么此次發布的HPBC2.0電池則在效率和性能上實現了更為顯著的提升。這種躍升不僅鞏固了隆基在光伏技術領域的領先地位,也為全球光伏產業的發展注入了新的活力。
在2024SNEC展會上,我們得以一窺隆基Hi-MO 9組件“芳容”。
上海交通大學太陽能研究所所長沈文忠在評價BC技術時曾表示:“BC技術雖然擁有50多年的歷史,但過去20年的發展相對緩慢,主要是因為技術門檻高、工藝復雜以及產業化難度大,需要整個產業鏈的協同支撐。然而,今(2023)年情況有所不同,特別是隆基明確宣布BC將成為未來的主流技術,這使得業界對BC的重視程度日益提升。在這樣的良好氛圍下,我預計未來3-5年,BC技術將迎來大發展。”
隆基,向著BC版圖堅定邁進,步履矯健。
據隆基2024年Q1財報顯示,當季對外銷量組件為12.84GW,其中HPBC組件為4.75GW,占比37%。
2024年6月14日,2024 SNEC展會期間,隆基綠能副總裁佘海峰接受采訪時表示:“自5月7日發布HPBC2.0組件Hi-MO 9以來,隆基現在的在手訂單已經接近1GW,儲備訂單已經超過了5GW,這僅僅是在一個月之內發生的。這充分說明了全球市場對Hi-MO 9的追捧,目前的訂單量已經超過了我的預期。原本我們規劃明年只準備在市場上供應10GW左右的Hi-MO 9組件,從訂單需求來看,我們會積極放開Hi-MO 9組件的供應量,以滿足全球用戶的訂單。”
BC葡萄,熟了!
持續精進BC技術,助推產業鏈發展
任何一種先進技術的普及,都離不開龍頭企業強大的資金支持。
其中緣由,不難理解。
先進技術的普及,需要四大核心要素作為支撐:技術突破、研發資金、完善的配套產業鏈以及推廣資金。其中,資金問題尤為關鍵。無論是技術的研發、產業鏈的搭建,還是市場的推廣,都離不開充足的資金支持。
對于BC技術而言,其資金需求尤為巨大。由于技術門檻高、研發周期長,企業在投入資金時往往會面臨巨大的風險。一旦研發失敗,企業不僅會面臨巨大的經濟損失,甚至可能危及到整個企業的生存。因此,許多企業在面對BC技術時,往往選擇觀望,而不是傾盡全力進行投入。
然而,隆基卻選擇了不同的道路。近年來,隆基對BC技術的研發投入了巨資,這一舉措在業界引起了廣泛關注。隆基之所以敢于如此大膽投入,一方面源于其對BC技術未來發展前景的戰略眼光和堅定信心,另一方面也離不開其強大的資金儲備
通過巨資投入,隆基不僅成功推動了BC技術的研發進程,還進一步完善了相關產業鏈,為BC技術的普及奠定了堅實基礎。同時,隆基還積極利用自身品牌影響力,推動BC技術的市場推廣,讓更多人了解并接受這一先進技術。
可以說,隆基在BC技術領域的巨資投入,不僅彰顯了其作為行業龍頭企業的擔當和實力,也為整個光伏行業的進步和發展注入了新的動力。
“隆基的BC技術從實驗室到量產用了7年的時間,其中實驗室4年,量產走過了3年。從早期的過程來看,降本是順利推向市場的決定性因素,成本高的原因來自于工藝的復雜,早期BC生產需要21道流程,后來通過技術攻關,我們將流程縮減到14個。”佘海峰說。
近年來,隆基對BC技術的研發投入,有跡可循。
據隆基2019年-2023年財報顯示,5年間研發費用從2019年的3.04億元,飆升至2023年的22.83億元,增幅為751%,總研發費用高達55.22億元,而這其中絕大部分研發費用,都流向了BC技術。
隆基的巨額研發投入不僅推動了自身技術的進步,也對整個配套產業鏈產生了深遠影響。當隆基將BC技術的具體參數和需求傳遞給配套產業鏈的各個環節時,這些企業看到了市場前景和潛在利潤,紛紛加大投入進行BC相關的研發和生產。這種良性互動,進一步推動了整個光伏產業鏈對BC技術的認可度和參與度的不斷提高。眾多企業從最初的觀望和質疑,轉變為現在的潛行和跟進。
在隆基等少數企業的引領下,輔材、生產設備等各企業紛紛加大BC技術相關的研發力度,科研進展捷報頻傳。這不僅加速了BC技術的普及和應用,也為整個光伏行業的未來發展拓展了廣闊空間。
在剛剛結束的2024SNEC展上,我們發現,已經對BC技術進行研發并取得成果的企業越來越多。
從當前的光伏行業趨勢來看,光伏電池片頭部企業的動向確實引人關注。從表格中可以清晰地看到,幾乎所有頭部企業都對BC技術進行了深入研發。除了隆基和愛旭之外,天合光能、正泰新能等公司也在2024SNEC展會上展示了BC結構的電池片或應用了BC電池片的組件產品。
這一趨勢強有力地證明了BC技術在光伏行業中的重要地位,以及眾多企業對BC技術發展前景的樂觀預期。BC技術因其高效、穩定、可靠等特性,在光伏市場中具有巨大的潛力和應用價值。隨著技術的不斷成熟和成本的不斷降低,BC技術有望在未來幾年內成為主流技術。
李振國:正在打造三道“護城河”
HPBC2.0組件目前正處于產能建設階段,預計將在第四季度開始量產。到時,又將掀起怎樣的市場波濤,可想而知。
在量產之前,隆基正在抓緊構筑BC技術的“護城河”。
據隆基創始人李振國介紹:“在單晶轉多晶的階段,我覺得隆基在護城河這個事情上做得并不好,有需要反思的細節,加之當時我們自身的知識產權部門也并不完善,只顧著往前沖,在專利護城河這方面的整體布局和工作組織并不算特別好。所以從HPBC2.0開始,我們決定打造三個圈層的‘護城河’。第一個圈層是專利技術的申請。我們的知識產權團隊,擁有幾十人的規模,可能也是行業里面最大的一個團隊了。在過去這些年,我們也做了很多努力。我們的泰睿硅片推得有點晚了,是跟專利布局有一定關系的。第二個圈層是在關鍵材料、關鍵設備的開發上,我們要進行一些選擇,其中包括一些知識產權的共享、階段性獨家供應等這個在國際上是很普遍的現象。為了防止技術擴散,很多國際知名企業是不允許供應鏈中的關鍵材料或關鍵設備供應商破壞獨家供應方式,甚至連對外公開宣布是供應商都不允許。第三個圈層是加強涉密人員的管理。特別是了解核心技術秘密的人員。我們會在國家法律允許的框架下,去監督核心人員,避免技術秘密的泄露。”
在談及未來發展時,李振國表示:“PRCE在五六年前逐漸成為主流,包括TOPcon也有很大的進展,但之后究竟會往哪方面走,是TOPcon、異質結以及最近大家談到的0BB,我們暫且不談。PRCE、TOPcon以及異質結均是電池的一種基礎結構,BC實際是一種技術平臺,而0BB是一個更小的技術點。從某種角度來說,PRCE、TOPcon、異質結以及0BB,都可以用BC去做,我們基本是找到了單結晶硅電池終極的路線。我們認為在未來兩三年之內,BC在研發環節有可能突破到28%的轉換效率,量產環節效率能做到27%左右,不僅要做到這樣的量產效率,還要降低成本,在HPBC2.0基礎上,衍生出更多的產品。”
也許多年以后,當我們回顧這段歲月時才會意識到,與當年單晶超越多晶的關鍵戰役一樣,正是因為有了先行者隆基執著于BC技術的研發和推廣,才使得身處十字路口的中國光伏產業,得以再一次以突破性科技創新實現引領,在全球競爭與博弈中站穩腳跟并迎來新生。