2021年N型电池、组件发展趋势展望
回顾过往，原本预期的电池片效率在近一年将达到瓶颈，然而在PERC技术进展下，近期诸多大厂单晶PERC电池片平均效率已达22.5%，2020年下半年效率再度向上提升至22.6%+，显示P型PERC电池片的效率仍有提升空间，拉近与N型电池片效率的距离，大大压缩了N型电池片的生存空间，多数厂家在考虑成本、市场等因素而推迟扩产计划，实际产出与产能有所差距，因此本文主要讨论2021年N型产品的发展趋势。
整体来说，全球市场N型需求仍在成长，但速度较缓。从全球市场需求观察，2021年整体光伏组件由121.1GW增长至135GW以上，增量超过14GW，对比数据，N型组件需求仅预计由6.0GW小幅成长到8.0GW，这表明N型并非市场需求上涨的主要部分。
而预计2021年P型单晶PERC组件需求由89GW成长到110GW，市占率突破历史新高来到整体需求80%，明年市场以单晶PERC需求为主流，深究原因，由于PERC技术可简易的直接转换到182、210电池片，达到更低的BOS成本，加上N型电池片每瓦成本与PERC电池片的差距缩小的，技术、硅片尺寸快速变化及成本除影响了N型产品的发展，产能利用率、产量也面临着考验。
图片：2017-2023年不同类型的光伏组件的出货占比
观察全球制造商N型产能利用率，IBC、PERT、TOPCon、HJT都在50%以下。深究原因，IBC因为技术难度较高，跨入门坎不易，实际产出仍有待考验。PERT仅有少数厂家稳定生产，待TOPCon技术成熟后，预估将由PERT进行转换。TOPCon的发展虽在今年不如预期，也出现稳定产出的一线厂家开始转往HJT进行研究，但仍有大厂释出GW的扩产消息，今年至明年许多PERC扩产也为TOPCon预留空间，因此预估1-2年TOPCon产能扩充与产出都将超越HJT。HJT因在降本、订单上尚未乐观，明年产出并不看好，但部分大厂及设备商仍在筹备HJT的扩产，未来依旧可期。整体而言，2021年TOPCon与HJT对全球的N型产能占比达到88%，两大技术为N型主流趋势，而预计明年TOPCon产出将由2.6GW成长至4.9GW，HJT产出将由1.9GW成长至3.2GW，对比两种N型技术产出数据，预估TOPCon产出将领先HJT。
图片：2018-2024年 N型组件的产能及出货量
前面提到TOPCon与HJT为主要观察重点，两种技术各有优势及现阶段需跨越之门坎。TOPCon与现有P型PERC制程部分兼容，虽须增加四道制程，但新扩1GW产能的费用仅HJT的一半，确实让许多一线大厂预留TOPCon的升级空间。绕镀、SiO2刺穿、硼扩等问题在未来1-2年仍待解决，其中SiO2刺穿所造成的钝化失败问题，已有明确的解决方向，TOPCon制程进展可望向前一步。HJT制程步骤则较为简易，技术困难点易解，但设备成本、靶材成本、银耗量则为HJT的硬伤，降本仍为未来2-3年首要任务。
N型技术除制程精进及降本，双面市场也是重要的讨论环节，目前一线电池片、组件厂家持续积极推广双面组件，越来越多的实际测试数据也让客户端接受。今年双面组件需求量与市占率出现相当明显的提升，下半年中国国内大型地面电站双面组件使用比例已超过30%，市场占比逐年成长，加上海外市场也有越来越多的电站采用双面组件设计，搭配N型产品超过80%的高双面率，在双面组件的发电效益上则更为明显。若将N型产品使用在地面反射率高及高温或日夜温差大的气候区，除原先高双面率的帮助，加上HJT低温度系数的优势，N型产品需求仍有望缓步增长。
图片：2018-2024单晶双面组件的市场占比（预期）
总体而言，中国设备厂家的投入让设备成本逐渐下降，技术掌握的成熟，双面市场需求的日益成长，让2021年N型产能扩张可能比往年明显。但现有P型PERC组件持续的提效、快速搭配新组件封装技术、以及在182、210mm后又预备挑战更大尺寸，让设备与技术难度较高的 N型产品难以不断跟进，也影响到市场对与N型产品的接受度。
图片：2018-2024双面电池及组件的产能及实际需求（预期）
目前有越来越多的厂家加入N型产品的研究，起初由于成本考虑，TOPCon有较多的垂直整合厂投入，但随HJT成本下探及技术成熟，除原先加入的电池厂阵营及产业新进入者，部分垂直整合厂也开始转往HJT研发、另有龙头HJT设备商也宣布加入HJT制造。考虑到技术、成本、双面市场以及一线厂家对N型技术的投入进度，预估明年TOPCon有较多扩产落地。
责任编辑：Jill