光伏電池技術“之爭”：XBC電池雙面率短板明顯，單瓦成本存“剛性限制”，“躋身”主流或耗費千億級投資

2024年對光伏行業而言意義非凡，2023年底初顯行業格局變化的苗頭，在這一年演變為無法回避的問題，產業鏈上下游進入“洗牌”階段，光伏業發展態勢從“高歌猛進”切換成“理性調整”。

在技術層面，這一年N型技術迅速崛起爆發，市場地位穩步攀升，意味著光伏技術的新一輪迭代拉開大幕，而隨著2024年上半年各家廠商半年報的披露，業績數據的顯著變化，同樣標志著光伏發展史又一道重要分水嶺的形成。

證券之星注意到，雖然當前以TOPCon為首的N型電池技術已實現了大規模的產能落地并站穩腳跟，但光伏行業的“技術分歧”并未緩解，業內目前最大觀點碰撞可以概括為“五年之爭”，即未來5年內，哪一種技術路線能成為行業主流？盡管業內目前根據技術類型細分出了3種N型電池技術路線，但關于TOPCon和XBC的爭論明顯更多。

但目前來看，XBC電池要想實現低成本量產還有較大阻礙，而在對比光伏裝機需求增量和供給端產能逐漸落地的情況下，XBC大規模擴充的動力也明顯不足，加之在技術層面XBC電池雙面率短板明顯，單瓦成本剛性限制的制約下，想要如業內所言躋身主流地位還需要海量的資金投入。

光伏技術“5年之爭”打響

現階段，堅持TOPCon路線的企業包括晶科能源、晶澳科技、天合光能、通威股份、鈞達股份、一道新能、正泰新能等；而選擇XBC路線的則主要以愛旭股份與隆基綠能為首。

證券之星注意到，在業內，“XBC與TOPCon技術之爭”并不是一個秘密，事實上，早在2022年8月24日，隆基綠能管理層在2022年上半年投資者交流會上明確表示：“我們認為TOPCon是一個過渡性的技術路線?！?/span>

此后，眼見TOPCon快速發展，產能迅速落地。但在隆基綠能2023年上半年業績投資者交流會上，公司董事長鐘寶申依然明確表示：“我們依然堅持，其(TOPCon)是一個過渡性產品的觀點”，“在未來的5-6年或者說到2028年-2029年，XBC電池會是晶硅電池的絕對主流，包括雙面和單面電池?！?/span>

7月4日，鐘寶申在投資者交流會上表示，隆基全面投資XBC技術的戰略已十分清晰，未來大量的產品會采用XBC類電池技術路線。XBC技術是單結電池終極技術路線，將成為未來5年內主流技術平臺等。

幾次旗幟鮮明且篤定的表態，不僅在行業中釋放了一個顯著信號，也給所有人強化了一個認識：隆基綠能要在XBC路線一路走到底。

隆基綠能對于XBC技術的推崇是有原因的，理論上XBC電池結構有以下三個優點：一是正面沒有金屬柵線遮擋，轉換效率高；二是非常美觀，特別適合應用于分布式光伏場景；三是通用性好，TOPCon、HJT、PERC、疊層電池等都可以跟XBC技術相結合，疊加工藝繼續擴大效率優勢。

但拋開XBC目前存在的幾項技術制約來看，即便是要想躋身主流地位，在當下卻面臨著一個嚴峻的考驗：對比今后的供需兩側的增長情況，XBC的產能擴張缺乏動力。

具體而言，根據中國光伏協會預測，樂觀情況下，到2028年全球光伏裝機容量大約有561GW，對應的組件出貨約為674GW。而在供給方面，到2028年，預計TOPCon產能將達到983GW,將占據主流供給地位。

進一步來看，若組件需求來到674GW，對應電池環節產能約1379-1444GW，對應供需比2.67-2.14；即使剔除存在的PERC產能后，先進產能的供需比依然高達2倍以上，遠超1.1倍的供需平衡線；因此電池環節將長期保持產能嚴重過剩的狀態，行業內各企業新擴產動力不足，換言之，今后一段時間里TOPCon產能領先優勢將使得該技術維持主流供給的地位。

而剩下的唯一可能提供擴產動力的是市場需求缺口。根據天合光能戰略、產品與市場負責人張映斌在8月份的一場演講中表示，以2023年為例，頭部10家企業占據約78%的市場份額。假設這一比例在2028年保持不變，頭部10家組件企業出貨約524GW，對應電池需求將達到576GW。目前，根據這些公司的現有產能和規劃總和來估算，約存在61GW的電池缺口。但與此同時，許多專業廠商的產能已達到259GW，因此，頭部10家的出貨需求完全可以通過這些專業產能來滿足。

投資回報率的決定性作用

那么有沒有一種可能，即便是供需比明顯失衡，企業還要選擇擴產？當然有，只要投資回報率足夠高，依然可以驅動廠商來搏一搏。但是就目前數據測算來看，這種情況目前僅存在理論可能。

今年7月12日晚間，隆基綠能公告顯示，為加快推動BC二代技術產業化，根據產能布局規劃，隆基綠能擬投資建設隆基綠能光伏(西咸新區)一期年產12.5GW高效BC電池項目。項目預計總投資32.06億元，其中固定資產投資27.49億元(含部分存量資產改造和利用)，流動資金4.57億元。

以此測算，隆基綠能BC二代電池單GW投資成本大約2.56億元，而目前行業內優秀廠商的TOPCon電池單GW的建設成本已經逼近1.1-1.2億元左右。?

綜合公開數據來看，單GW投資XBC要比TOPCon高1億/GW以上，制造成本大概至少要高8分錢到1毛錢每瓦?？紤]到隨著未來技術的發展，成本都有可能繼續下降，XBC與TOPCon二者成本差異可能會降低到5分/瓦或3-4分/瓦左右就比較困難了。

由于XBC有一些“剛性成本”無法完全抹平，包括更高折舊、更厚的硅片、更多銀漿、相對低良率及特殊組件封裝等。

而根據測算，XBC即使在全球高價值市場(高輻照&高BOS)，客戶價值大約4分錢左右。鑒于有客戶愿意為了美學買單，初期溢價大概1美分/W，基本可以覆額外成本增加。但隨著時間的推移，這個溢價一定會減少。

事實上，TOPCon相對PERC去年的溢價至少有1毛錢或7、8分錢每瓦，但是現在只有1-2分錢/W，甚至持平。因此隨著時間的推移和規模的擴大，BC的溢價無法一直維持。即使假設未來溢價還能有5-6分/W，在這樣的情況下，XBC的投資至少需要6年回本。

從另一個角度來看，XBC要成為市場主流，至少需要投資400GW，因為市場需求為700GW，XBC的市場份額需超過50%才能成為主流，這也意味著至少需要1000億的投資。在當前行業狀況和資本融資的背景下，這1000億的資金來源尚需進一步探討。

TOPCon為何是未來5年主流技術？

回過頭來看，TOPCon能夠迅速占據主流正是得益于從產品、技術到產業合作等環節上，全產業鏈的配套與融合不斷加深，以及更高的成本節約性，是技術溫和迭代的首選。

具體而言，TOPCon相關產線可兼容了上一代PERC關鍵設備和工藝；其二，我國對TOPCon整線全套核心設備自主可控；其三，TOPCon產線投資及電池、組件所用的輔材成本較其他n型技術明顯要低，并且還在持續下降。

以HJT電池技術的數據來對比，HJT的溫度系數和雙面率都很好，但與TOPCon量產的效率并未拉開差距——效率只高0.2%，組件功率大概高5W左右，HJT裝備的單GW投資卻幾乎是TOPCon的3倍。

InfoLink研究報告表示，目前看來光伏電池的下一次技術迭代不會太快來臨，TOPCon電池在未來5內將持續為市場上最主要的產品。據其預測，2028年，TOPCon技術市占率將達到75%。

另外從理論上講，電池設計需要考慮的關鍵因素是光吸收、鈍化、多子傳輸之間的平衡，就目前已知的領域，接觸鈍化加poly的體系是最優的量產方案，當攻克了硼擴和poly沉積等關鍵技術后，TOPCon自然成為了頭部企業的首選。

InfoLink報告則指出，TOPCon電池由于其高轉換效率和穩定性能，適合用于大規模地面電站，這些電站需要在廣闊土地上實現最大化的能量輸出，在每瓦度電成本(LCOE)中也相比其他技術更具優勢。

TOPCon的度電成本優勢主要體現在低輻照優勢及雙面率優勢上面。其為正背雙面接觸結構，XBC為交叉指狀背接觸結構。XBC結構決定了其正面無遮擋，背面遮擋率和Poly Si寄生吸收卻遠高于TOPCon。通過理論推算及實際測試，TOPCon的雙面率較XBC高15%。

雙面率越高，在雙面場景下單瓦發電能力越強。通過模擬不同地面反射率情況下TOPCon與XBC發電量差異，可見5%-30%的地面反射率對應TOPCon單瓦發電能力增益為0.4%-1.09%。地面反射率越高，單瓦發電能力差異越大。

此外，光伏組件大部分時間都是在低于1000W/m2的輻照度下工作，因此低輻照性能越優，組件單瓦發電能力越高。XBC因其背接觸的工藝結構，而具有低并聯電阻特性，導致其低輻照性能相比TOPCon低了約5%。

換言之，如果未來幾年有一種技術能夠實現對TOPCon當前市場地位的替代，那么這種技術的單GW投資、產業鏈配套成熟度、效率差距等一定要拉開相當大的差距，這樣才具備投資的現實價值，但目前來看，暫時還沒有這種足夠領先的技術問世。

而5年后，即便是進入了疊層時代，那么TOPCon等兩面電極接觸結構電池更適合與鈣鈦礦等形成疊層，TOPCon+鈣鈦礦疊層有望突破電池效率30%以上，依然具有強大的競爭力。

長期主義還是投機主義？

TOPcon電池的綜合優勢造就了它當下的市場地位，相比之下，目前XBC電池在技術端、應用端、市場端都存在不同程度的難點，而押注BC路線的廠商們也在技術攻關的過程中出現過“戰略搖擺”。

今年3月12日，ABC電池與組件全球龍頭愛旭股份公告披露，擬投資27.15億元，將浙江義烏基地現有的25GW PERC電池產能，升級改造為TOPCon電池產能。該項目4月份啟動，預計今年下半年投產。

3月18日，愛旭股份再次宣布，擬投資60億在安徽滁州建設15GW N型TOPCon電池產能，預計今年底前陸續投產。依次測算，預計到今年年底，這位業內ABC電池龍頭旗下的N型TOPCon電池產能實際上已超越了N型ABC電池及組件產能。

證券之星注意到，在今年6月份的新品發布會上，鐘寶申表示，5年內XBC將成為絕對主流，市占率將超過50%。他甚至破天荒地提出，要和所有人打賭，賭注是一個億。

董事長親自為技術路線站臺并為此愿意和所有人打賭，這種表態變化足以看出隆基綠能的心境并非云淡風輕，也從側面反映BC路線在從實驗室走向大規模量產過程的艱難。

事實上，在經歷了2024年上半年的巨虧后，隆基綠能的戰略布局也出現變化。9月19日晚，金陽新能源發布公告，其間接全資附屬公司金陽(泉州)已與福建鉅能電力有限公司、隆基綠能訂立合資協議，訂約方將共同成立合資公司，生產HBC太陽能電池。

9月21日，隆基綠能回應稱，本次與金陽合作的HBC項目，與隆基自己的HPBC二代是完全不同的技術工藝。同時，隆基自己的HBC技術量產中試線也在正常推進中，與金陽的技術路線是相互獨立的。

證券之星注意到，根據協議，鉅能、金陽(泉州)將以現金及注入資產方式分別出資3.46億元、1.80億元，分別占股52.51%、27.31%，而隆基則將以西安航天產業基地的四條PERC生產線折資1.33億元，占股20.18%。

此外，合資公司將把隆基的這四條PERC生產線升級為高效率HBC生產線。符合效率及質量等各方面相關的合同規范后，合資公司將向隆基或其關聯公司出售其生產的大部分HBC太陽能電池，并由隆基或其關聯公司進一步封裝成組件銷售。

公告一經發布后，引發了多方推測。此前，隆基綠能披露投資者關系活動記錄表顯示，進入今年上半年，公司的HPBC二代電池量產線全線貫通，技術成本指標全面達標?；贖PBC二代技術，公司推出了面向集中式市場的Hi-MO9組件，輸出功率高達660W。在產品發布后不到2個月時間，公司已獲得超過1GW訂單。

在宣稱HPBC二代技術高歌猛進的同時，隆基此番參與的HBC項目卻為何和自己的HPBC二代是完全不同的技術工藝？到底孰優孰劣呢？如果是自家技術更優秀，那何必大費周章和其他廠商合作呢？若是自家技術落后，那么僅僅占股兩成的合資公司又如何反哺企業？

合理的猜想是，隆基綠能目前的HBC量產是不是存在某種問題？技術或是專利方面存在交叉？又或是公司在XBC路線上的技術儲備缺乏，必須依靠合作的方式才能實現XBC產品量產呢？

根據公告顯示，金陽新能源仍舊保留知識產權，通過知識產權合作的方式向合資公司注入技術，合資公司通過支付許可費使用生產及制造HBC產品所需的知識產權，而這對于隆基綠能來說并不像占據了有利條件。

實際上，隆基綠能在豪賭BC技術路線的道路上也有過動搖，2023年8月22日，鄂爾多斯隆基光伏30GW高效單晶電池項目舉行投產儀式。彼時宣傳資料聲稱該項目承接著隆基集團高效N型TOPCon電池技術成果轉化，發揮著提升產品市場競爭力、占有率的關鍵作用。

鐘寶申也曾對外表示，“畢竟TOPCon比PERC在性能上有明顯的提升。雖然我們說有更好的，但是遠水解不了近渴。”

而隆基綠能此前推出的Hi-MO9電池實際上就是TOPCon電池。Hi-MO9采用了BC電極結構的TOPCon技術，即TBC技術。這種技術是在主流的TOPCon技術基礎上，通過改變電極結構來提高電池的性能。

鐘寶申曾對外表示，“隆基一直堅持長期主義”。但真正的長期主義者應該關注行業發展的每一個階段，理解技術演進的復雜性和必要性，而不是錯過行業主流的“過渡性技術路線”，不積硅步，無以至千里。長期主義者的勝利恰恰是建立在一次次過渡技術上的領先。

基于此，考慮到XBC電池本身技術攻關難點仍需克服，實驗室轉量產不及預期，應用場景偏向小眾的情況，加之未來TOPCon組件出貨量預估的技術市占率占比在70%至80%，假設XBC能夠解決低成本量產的難題，但能否形成足夠高的投資回報率，又是否獲得充分的擴產動力和足夠的市場空間支撐，統統都是未知數。

（文章來源：證券之星）