光伏电池技术“之争”：XBC电池双面率短板明显，单瓦成本存“刚性限制”，“跻身”主流或耗费千亿级投资

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2024年对光伏行业而言意义非凡，2023年底初显行业格局变化的苗头，在这一年演变为无法回避的问题，产业链上下游进入“洗牌”阶段，光伏业发展态势从“高歌猛进”切换成“理性调整”。

在技术层面，这一年N型技术迅速崛起爆发，市场地位稳步攀升，意味着光伏技术的新一轮迭代拉开大幕，而随着2024年上半年各家厂商半年报的披露，业绩数据的显著变化，同样标志着光伏发展史又一道重要分水岭的形成。

证券之星注意到，虽然当前以TOPCon为首的N型电池技术已实现了大规模的产能落地并站稳脚跟，但光伏行业的“技术分歧”并未缓解，业内目前最大观点碰撞可以概括为“五年之争”，即未来5年内，哪一种技术路线能成为行业主流？尽管业内目前根据技术类型细分出了3种N型电池技术路线，但关于TOPCon和XBC的争论明显更多。

但目前来看，XBC电池要想实现低成本量产还有较大阻碍，而在对比光伏装机需求增量和供给端产能逐渐落地的情况下，XBC大规模扩充的动力也明显不足，加之在技术层面XBC电池双面率短板明显，单瓦成本刚性限制的制约下，想要如业内所言跻身主流地位还需要海量的资金投入。

光伏技术“5年之争”打响

现阶段，坚持TOPCon路线的企业包括晶科能源(688223.SH)、晶澳科技(002459.SZ)、天合光能(688599.SH)、通威股份(600438.SH)、钧达股份(002865.SZ)、一道新能、正泰新能等；而选择XBC路线的则主要以爱旭股份与隆基绿能为首。

证券之星注意到，在业内，“XBC与TOPCon技术之争”并不是一个秘密，事实上，早在2022年8月24日，隆基绿能管理层在2022年上半年投资者交流会上明确表示：“我们认为 TOPCon是一个过渡性的技术路线。”

此后，眼见TOPCon快速发展，产能迅速落地。但在隆基绿能2023年上半年业绩投资者交流会上，公司董事长钟宝申依然明确表示：“我们依然坚持，其(TOPCon)是一个过渡性产品的观点”，“在未来的5-6年或者说到2028年-2029 年，XBC电池会是晶硅电池的绝对主流，包括双面和单面电池。”

7月4日，钟宝申在投资者交流会上表示，隆基全面投资XBC技术的战略已十分清晰，未来大量的产品会采用XBC类电池技术路线。XBC技术是单结电池终极技术路线，将成为未来5年内主流技术平台等。

几次旗帜鲜明且笃定的表态，不仅在行业中释放了一个显著信号，也给所有人强化了一个认识：隆基绿能要在XBC路线一路走到底。

隆基绿能对于XBC技术的推崇是有原因的，理论上XBC电池结构有以下三个优点：一是正面没有金属栅线遮挡，转换效率高；二是非常美观，特别适合应用于分布式光伏场景；三是通用性好，TOPCon、HJT、PERC、叠层电池等都可以跟XBC技术相结合，叠加工艺继续扩大效率优势。

但抛开XBC目前存在的几项技术制约来看，即便是要想跻身主流地位，在当下却面临着一个严峻的考验：对比今后的供需两侧的增长情况，XBC的产能扩张缺乏动力。

具体而言，根据中国光伏协会预测，乐观情况下，到2028年全球光伏装机容量大约有561GW，对应的组件出货约为674GW。而在供给方面，到2028年，预计TOPCon产能将达到983GW, 将占据主流供给地位。

进一步来看，若组件需求来到674GW，对应电池环节产能约1379-1444GW，对应供需比2.67-2.14；即使剔除存在的PERC产能后，先进产能的供需比依然高达2倍以上，远超1.1倍的供需平衡线；因此电池环节将长期保持产能严重过剩的状态，行业内各企业新扩产动力不足，换言之，今后一段时间里TOPCon产能领先优势将使得该技术维持主流供给的地位。

而剩下的唯一可能提供扩产动力的是市场需求缺口。根据天合光能战略、产品与市场负责人张映斌在8月份的一场演讲中表示，以2023年为例，头部10家企业占据约78%的市场份额。假设这一比例在2028年保持不变，头部10家组件企业出货约524GW，对应电池需求将达到576GW。目前，根据这些公司的现有产能和规划总和来估算，约存在61GW的电池缺口。但与此同时，许多专业厂商的产能已达到259GW，因此，头部10家的出货需求完全可以通过这些专业产能来满足。

投资回报率的决定性作用

那么有没有一种可能，即便是供需比明显失衡，企业还要选择扩产？当然有，只要投资回报率足够高，依然可以驱动厂商来搏一搏。但是就目前数据测算来看，这种情况目前仅存在理论可能。

今年7月12日晚间，隆基绿能公告显示，为加快推动BC二代技术产业化，根据产能布局规划，隆基绿能拟投资建设隆基绿能光伏(西咸新区)一期年产12.5GW高效BC电池项目。项目预计总投资32.06亿元，其中固定资产投资27.49亿元(含部分存量资产改造和利用)，流动资金4.57亿元。

以此测算，隆基绿能BC二代电池单GW投资成本大约2.56亿元，而目前行业内优秀厂商的TOPCon电池单GW的建设成本已经逼近1.1-1.2亿元左右。‌

综合公开数据来看，单GW投资XBC要比TOPCon高1亿/GW以上，制造成本大概至少要高8分钱到1毛钱每瓦。考虑到随着未来技术的发展，成本都有可能继续下降，XBC与TOPCon二者成本差异可能会降低到5分/瓦或3—4分/瓦左右就比较困难了。

由于XBC有一些“刚性成本”无法完全抹平，包括更高折旧、更厚的硅片、更多银浆、相对低良率及特殊组件封装等。

而根据测算，XBC即使在全球高价值市场(高辐照&高BOS)，客户价值大约4分钱左右。鉴于有客户愿意为了美学买单，初期溢价大概1美分/W，基本可以覆额外成本增加。但随着时间的推移，这个溢价一定会减少。

事实上，TOPCon相对PERC去年的溢价至少有1毛钱或7、8分钱每瓦，但是现在只有1—2分钱/W，甚至持平。因此随着时间的推移和规模的扩大，BC的溢价无法一直维持。即使假设未来溢价还能有5—6分/W，在这样的情况下，XBC的投资至少需要6年回本

从另一个角度来看，XBC要成为市场主流，至少需要投资400GW，因为市场需求为700GW，XBC的市场份额需超过50%才能成为主流，这也意味着至少需要1000亿的投资。在当前行业状况和资本融资的背景下，这1000亿的资金来源尚需进一步探讨。

TOPCon为何是未来5年主流技术？

回过头来看，TOPCon能够迅速占据主流正是得益于从产品、技术到产业合作等环节上，全产业链的配套与融合不断加深，以及更高的成本节约性，是技术温和迭代的首选。

具体而言，TOPCon相关产线可兼容了上一代PERC 关键设备和工艺；其二，我国对TOPCon整线全套核心设备自主可控；其三，TOPCon产线投资及电池、组件所用的辅材成本较其他n型技术明显要低，并且还在持续下降。

以HJT电池技术的数据来对比，HJT的温度系数和双面率都很好，但与TOPCon量产的效率并未拉开差距--效率只高0.2%，组件功率大概高5W左右，HJT装备的单GW投资却几乎是TOPCon的3倍。

InfoLink研究报告表示，目前看来光伏电池的下一次技术迭代不会太快来临，TOPCon电池在未来5内将持续为市场上最主要的产品。据其预测，2028年，TOPCon技术市占率将达到75%。

另外从理论上讲，电池设计需要考虑的关键因素是光吸收、钝化、多子传输之间的平衡，就目前已知的领域，接触钝化加poly的体系是最优的量产方案，当攻克了硼扩和poly沉积等关键技术后，TOPCon自然成为了头部企业的首选。

InfoLink报告则指出，TOPCon电池由于其高转换效率和稳定性能，适合用于大规模地面电站，这些电站需要在广阔土地上实现最大化的能量输出，在每瓦度电成本(LCOE)中也相比其他技术更具优势。

TOPCon的度电成本优势主要体现在低辐照优势及双面率优势上面。其为正背双面接触结构，XBC为交叉指状背接触结构。XBC结构决定了其正面无遮挡，背面遮挡率和Poly Si寄生吸收却远高于TOPCon。通过理论推算及实际测试，TOPCon的双面率较XBC高15%。

双面率越高，在双面场景下单瓦发电能力越强。通过模拟不同地面反射率情况下TOPCon与XBC发电量差异，可见5%—30%的地面反射率对应TOPCon单瓦发电能力增益为0.4%—1.09%。地面反射率越高，单瓦发电能力差异越大。

此外，光伏组件大部分时间都是在低于1000W/m2的辐照度下工作，因此低辐照性能越优，组件单瓦发电能力越高。XBC因其背接触的工艺结构，而具有低并联电阻特性，导致其低辐照性能相比TOPCon低了约5%。

换言之，如果未来几年有一种技术能够实现对TOPCon当前市场地位的替代，那么这种技术的单GW投资、产业链配套成熟度、效率差距等一定要拉开相当大的差距，这样才具备投资的现实价值，但目前来看，暂时还没有这种足够领先的技术问世。

而5年后，即便是进入了叠层时代，那么TOPCon等两面电极接触结构电池更适合与钙钛矿等形成叠层，TOPCon+钙钛矿叠层有望突破电池效率30%以上，依然具有强大的竞争力。

长期主义还是投机主义？

TOPcon电池的综合优势造就了它当下的市场地位，相比之下，目前XBC电池在技术端、应用端、市场端都存在不同程度地难点，而押注BC路线的厂商们也在技术攻关的过程中出现过“战略摇摆”。

今年3月12日，ABC电池与组件全球龙头爱旭股份公告披露，拟投资27.15亿元，将浙江义乌基地现有的25GW PERC电池产能，升级改造为TOPCon电池产能。该项目4月份启动，预计今年下半年投产。

3月18日，爱旭股份再次宣布，拟投资60亿在安徽滁州建设15GW N型TOPCon电池产能，预计今年底前陆续投产。依次测算，预计到今年年底，这位业内ABC电池龙头旗下的N型TOPCon电池产能实际上已超越了N型ABC电池及组件产能。

证券之星注意到，在今年6月份的新品发布会上，钟宝申表示，5年内XBC将成为绝对主流，市占率将超过50%。他甚至破天荒地提出，要和所有人打赌，赌注是一个亿。

董事长亲自为技术路线站台并为此愿意和所有人打赌，这种表态变化足以看出隆基绿能的心境并非云淡风轻，也从侧面反映BC路线在从实验室走向大规模量产过程的艰难。

事实上，在经历了2024年上半年的巨亏后，隆基绿能的战略布局也出现变化。9月19日晚，金阳新能源发布公告，其间接全资附属公司金阳(泉州)已与福建钜能电力有限公司、隆基绿能订立合资协议，订约方将共同成立合资公司，生产HBC太阳能电池。

9月21日，隆基绿能回应称，本次与金阳合作的HBC项目，与隆基自己的HPBC二代是完全不同的技术工艺。同时，隆基自己的HBC技术量产中试线也在正常推进中，与金阳的技术路线是相互独立的。

证券之星注意到，根据协议，钜能、金阳(泉州)将以现金及注入资产方式分别出资3.46亿元、1.80亿元，分别占股52.51%、27.31%，而隆基则将以西安航天产业基地的四条PERC生产线折资1.33亿元，占股20.18% 。

此外，合资公司将把隆基的这四条PERC生产线升级为高效率HBC生产线。符合效率及质量等各方面相关的合同规范后，合资公司将向隆基或其关联公司出售其生产的大部分HBC太阳能电池，并由隆基或其关联公司进一步封装成组件销售。

公告一经发布后，引发了多方推测。此前，隆基绿能披露投资者关系活动记录表显示，进入今年上半年，公司的HPBC二代电池量产线全线贯通，技术成本指标全面达标。基于HPBC二代技术，公司推出了面向集中式市场的Hi-MO9 组件，输出功率高达660W。在产品发布后不到2个月时间，公司已获得超过1GW订单。

在宣称HPBC二代技术高歌猛进的同时，隆基此番参与的HBC项目却为何和自己的HPBC二代是完全不同的技术工艺？到底孰优孰劣呢？如果是自家技术更优秀，那何必大费周章和其他厂商合作呢？若是自家技术落后，那么仅仅占股两成的合资公司又如何反哺企业？

合理的猜想是，隆基绿能目前的HBC量产是不是存在某种问题？技术或是专利方面存在交叉？又或是公司在XBC路线上的技术储备缺乏，必须依靠合作的方式才能实现XBC产品量产呢？

根据公告显示，金阳新能源仍旧保留知识产权，通过知识产权合作的方式向合资公司注入技术，合资公司通过支付许可费使用生产及制造HBC产品所需的知识产权，而这对于隆基绿能来说并不像占据了有利条件。

实际上，隆基绿能在豪赌BC技术路线的道路上也有过动摇，2023年8月22日，鄂尔多斯隆基光伏30GW高效单晶电池项目举行投产仪式。彼时宣传资料声称该项目承接着隆基集团高效N型TOPCon电池技术成果转化，发挥着提升产品市场竞争力、占有率的关键作用。

钟宝申也曾对外表示，“毕竟TOPCon比PERC在性能上有明显的提升。虽然我们说有更好的，但是远水解不了近渴。”

而隆基绿能此前推出的Hi-MO9电池实际上就是TOPCon电池。Hi-MO9采用了BC电极结构的TOPCon技术，即TBC技术。这种技术是在主流的TOPCon技术基础上，通过改变电极结构来提高电池的性能。

钟宝申曾对外表示，“隆基一直坚持长期主义”。但真正的长期主义者应该关注行业发展的每一个阶段，理解技术演进的复杂性和必要性，而不是错过行业主流的“过渡性技术路线”，不积硅步，无以至千里。长期主义者的胜利恰恰是建立在一次次过渡技术上的领先。

基于此，考虑到XBC电池本身技术攻关难点仍需克服，实验室转量产不及预期，应用场景偏向小众的情况，加之未来TOPCon 组件出货量预估的技术市占率占比在70%至80%，假设XBC能够解决低成本量产的难题，但能否形成足够高的投资回报率，又是否获得充分的扩产动力和足够的市场空间支撑，统统都是未知数 。(本文首发证券之星，作者|李朋)