光伏電池技術(shù)的迭代史，是一部長江后浪推前浪、創(chuàng)新-淘汰-升級-再創(chuàng)新的不斷循環(huán)的歷史。“雙碳”目標(biāo)下，光伏產(chǎn)業(yè)景氣度持續(xù)，光伏電池變革進(jìn)入加速階段。在此背景下，異質(zhì)結(jié)（HJT）成為了最受市場關(guān)注的下一代N型電池技術(shù)路徑。行業(yè)新軍、傳統(tǒng)巨頭紛紛入局，異質(zhì)結(jié)路徑的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程大大加速。

深耕光伏行業(yè)16年的愛康科技(002610)正是光伏電池技術(shù)的變革者之一。自2012年起，愛康科技就開始進(jìn)行HJT相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，歷經(jīng)十年的儲備，公司已成為異質(zhì)結(jié)電池領(lǐng)軍企業(yè)，并在異質(zhì)結(jié)量產(chǎn)效率、關(guān)鍵產(chǎn)品性能及量產(chǎn)規(guī)模方面走在行業(yè)前列。

愛康科技研究院副院長黃信二博士在接受記者采訪時表示，在全球“碳中和”目標(biāo)的共識下，新能源開發(fā)加速。光伏發(fā)電具備低成本、地理條件要求低、應(yīng)用場景多等諸多優(yōu)勢，占比持續(xù)提升，在能源轉(zhuǎn)型中扮演著關(guān)鍵的角色，有望在未來形成“太瓦級”可持續(xù)發(fā)展市場，從而帶動光伏產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展。

黃信二博士從事材料領(lǐng)域的研究二十余年，專長各種材料設(shè)計制造真空熔煉、粉末冶金、光電、通訊及能源相關(guān)組件的開發(fā)，輔導(dǎo)過臺灣多家知名上市公司，并參與過20多項科技專案，多年來致力于航發(fā)、光磁紀(jì)錄媒體、顯示器、半導(dǎo)體及薄膜太陽能電池等所需材料的開發(fā)與組件的研究。他從2017年起擔(dān)任愛康科技研究院副院長，協(xié)助進(jìn)行光伏電池及組件的技術(shù)開發(fā)，主導(dǎo)愛康科技HJT電池降本增效及新的光伏電池組件的項目開發(fā)工作。2022年，黃信二博士成功入選湖州市“南太湖精英計劃：創(chuàng)新領(lǐng)軍人才人選”。

異質(zhì)結(jié)發(fā)展“攔路虎”逐步瓦解，有望進(jìn)入行業(yè)爆發(fā)期

異質(zhì)結(jié)是一項既新又不新的光伏電池技術(shù)，最早由日本三洋公司在1990年成功開發(fā)，并對其進(jìn)行了專利保護(hù)。受此制約，異質(zhì)結(jié)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程推進(jìn)緩慢。隨著專利保護(hù)在2011年到期，部分晶體硅電池公司、薄膜電池公司和光伏設(shè)備企業(yè)進(jìn)入了異質(zhì)結(jié)電池領(lǐng)域。2017年后，一批國內(nèi)企業(yè)開始啟動或規(guī)劃異質(zhì)結(jié)產(chǎn)線，商業(yè)化節(jié)點(diǎn)加速到來。

隨著P型PERC量產(chǎn)效率達(dá)到23%左右的瓶頸期，量產(chǎn)效率更高的N型電池成為了接棒P型電池的下一代技術(shù)。除HJT以外，TOPCon、IBC也是N型電池的熱門技術(shù)路徑。

“低溫度系數(shù)、低衰減、高轉(zhuǎn)化效率、工藝簡單是N型異質(zhì)結(jié)技術(shù)最主要的優(yōu)勢。”黃信二博士介紹，異質(zhì)結(jié)電池的結(jié)構(gòu)決定了可以實(shí)現(xiàn)天然雙面發(fā)電，制作工藝流程只有清洗制絨、非晶硅薄膜沉積、導(dǎo)電膜沉積、絲印固化四個環(huán)節(jié)，相比十多道工序的PERC電池大大簡化，“在技術(shù)延伸上，隨著異質(zhì)結(jié)技術(shù)的逐漸成熟，未來有望成為一種平臺型技術(shù)，與鈣鈦礦結(jié)合形成疊層電池，轉(zhuǎn)換效率有望超過30%，競爭優(yōu)勢十分明顯。”

然而，異質(zhì)結(jié)的發(fā)展仍處于起步階段。根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會（CPIA）統(tǒng)計，2021年P(guān)ERC電池片市場占比為91.2%，N型電池（主要包括異質(zhì)結(jié)和TOPCon）占比不足3%。對此，黃信二博士指出，“目前制約HJT發(fā)展的主要原因有三方面，一是人才的缺乏，二是供應(yīng)鏈成熟度低，三是各大企業(yè)對HJT的投入尚小。”

從單多晶電池發(fā)展到PERC及TOPCon，是同一條技術(shù)路徑的延伸，僅需新增部分設(shè)備，對于企業(yè)而言投入成本更低、風(fēng)險系數(shù)更小。而HJT的生產(chǎn)線則需要“另起爐灶”，一定程度下制約了企業(yè)的投入力度；此外，目前國內(nèi)異質(zhì)結(jié)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈成熟度較低、相關(guān)人才的匱乏也是制約行業(yè)發(fā)展的原因。

更為重要的是，想要超越主流PERC技術(shù)，異質(zhì)結(jié)雖為性能“尖子生”，最大的問題還是價格過高。因此，實(shí)現(xiàn)“降本增效”是異質(zhì)結(jié)發(fā)展的必經(jīng)之路。黃信二博士坦言，“要想超越PERC、TOPCon等技術(shù)，異質(zhì)結(jié)必須要朝著降本增效及擴(kuò)大產(chǎn)能等方面做出更多努力，接下來兩年是異質(zhì)結(jié)‘降本’攻堅階段。隨著設(shè)備單機(jī)產(chǎn)能的不斷加大、穩(wěn)定性的不斷提升、薄硅片、低銀耗及無銦TCO等降本技術(shù)的導(dǎo)入，異質(zhì)結(jié)成本‘痛點(diǎn)’有望解除，異質(zhì)結(jié)有望迎來快速發(fā)展。”

與此同時，產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)的不斷優(yōu)化，將為異質(zhì)結(jié)的發(fā)展提供支撐。一方面，異質(zhì)結(jié)國產(chǎn)設(shè)備廠商快速崛起，PECVD等核心設(shè)備的產(chǎn)能大幅提升，將降低異質(zhì)結(jié)設(shè)備單GW投資額，提升異質(zhì)結(jié)生產(chǎn)的投資回報率；另一方面，國內(nèi)主流光伏制造商也競相布局異質(zhì)結(jié)電池生產(chǎn)線，有望加速HJT行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和降本增效。根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會預(yù)計，到2025年，以異質(zhì)結(jié)和TOPCon為代表的超高效電池技術(shù)占比合計將接近40%，到2030年有望超過75%。異質(zhì)結(jié)電池“爆發(fā)期”有望來臨，將為愛康科技帶來廣闊的成長空間。

技術(shù)創(chuàng)新助力愛康科技走在“降本增效”前列

“愛康科技成為領(lǐng)先的異質(zhì)結(jié)電池生產(chǎn)商，離不開公司早期的研發(fā)投入和積極的人才儲備，更離不開公司管理層堅定、正確的戰(zhàn)略決策。”黃信二博士表示，作為異質(zhì)結(jié)賽道的領(lǐng)跑者之一，愛康科技在產(chǎn)能建設(shè)、技術(shù)研發(fā)、降本增效等多方面構(gòu)筑了強(qiáng)大的競爭優(yōu)勢，有望伴隨光伏行業(yè)的發(fā)展迎來歷史性發(fā)展機(jī)遇。

技術(shù)革新是愛康科技快速發(fā)展最強(qiáng)大的推動力。為清除異質(zhì)結(jié)發(fā)展的“攔路虎”，愛康科技通過薄片化、少銀化等各項技術(shù)創(chuàng)新，成功實(shí)現(xiàn)了異質(zhì)結(jié)電池技術(shù)快速降本，并成功將研發(fā)技術(shù)應(yīng)用于量產(chǎn)階段，實(shí)現(xiàn)了部分產(chǎn)品的順利出貨。

在薄片化方面，愛康科技領(lǐng)先同業(yè)進(jìn)行100微米以下硅片的量產(chǎn)布局，進(jìn)行了膜層結(jié)構(gòu)、柵線圖型及自動化傳輸?shù)膬?yōu)化，以滿足量產(chǎn)的需要；在降低銀耗量方面，愛康科技通過試驗(yàn)新的材料和配方，領(lǐng)先同行業(yè)采用無銀主柵+銀包銅細(xì)柵，大大降低了異質(zhì)結(jié)電池的銀耗量，無銀主柵和銀包銅細(xì)柵（銀含量40%），158電池總銀耗量降到40mg左右，平均電池轉(zhuǎn)換效率在24.8%以上；此外，愛康科技在低成本的異質(zhì)結(jié)單面電池研究也取得了新的突破，正面采用無銀主柵+銀包銅細(xì)柵（銀含量40%），背面無任何銀柵線結(jié)構(gòu)，采用無銦TCO+高導(dǎo)電合金鍍膜單面電池,銀耗量在20mg左右，平均電池轉(zhuǎn)換效率在24.3%以上。

在組件端，愛康科技目前的異質(zhì)結(jié)組件采用全新無主柵（0BB）技術(shù)實(shí)現(xiàn)了銀單耗大大降低，摒棄傳統(tǒng)紅外焊接工藝，使用成本更加低廉的覆膜低溫焊接技術(shù)，有效規(guī)避高溫焊接和高強(qiáng)紅外光直射對異質(zhì)結(jié)電池效率的影響。

同時，針對TCO材料及研發(fā)減銦的鍍膜方案，愛康科技在無銦及減銦TCO的導(dǎo)入方面也取得了重要的技術(shù)突破。隨著微晶硅工藝的導(dǎo)入及TCO在透光度及耐候性方面的優(yōu)化，對HJT效率的提升起到重要的幫助。

通過一系列“降本增效”舉措，愛康科技量產(chǎn)平均效率達(dá)到24.8%，最高批次的量產(chǎn)效率達(dá)到25.4%，良率高達(dá)98%，在行業(yè)中占據(jù)絕對優(yōu)勢。同時，得益于下游旺盛的需求，公司現(xiàn)有產(chǎn)能利用率已達(dá)到90%。從產(chǎn)能布局來看，愛康科技擁有湖州、贛州、蘇州、泰州、舟山、等高效產(chǎn)業(yè)智造基地，計劃在五年內(nèi)實(shí)現(xiàn)異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)能超過40GW。近期，公司湖州、舟山基地的產(chǎn)能建設(shè)已取得重大進(jìn)展，有望快速形成近5GW異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)能。產(chǎn)能的擴(kuò)張將助推公司向成為異質(zhì)結(jié)電池龍頭企業(yè)的目標(biāo)更進(jìn)一步。

面對未來的發(fā)展，愛康科技信心滿滿。公司表示，隨著HJT“降本增效”技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，及HJT產(chǎn)能的逐步提升，預(yù)計到2023年中能實(shí)現(xiàn)HJT成本與傳統(tǒng)PERC持平。“相信到2023年中，HJT將迎來發(fā)展的春天，并對公司的利潤做出重大的貢獻(xiàn)。”

打響全面替換PERC電池的正面競爭

作為異質(zhì)結(jié)電池領(lǐng)域的領(lǐng)軍型專業(yè)人才，黃信二博士帶公司科研團(tuán)隊成功連續(xù)攻克了異質(zhì)結(jié)電池薄片化硅片、無銀主柵和銀包銅細(xì)柵、異質(zhì)結(jié)單面電池、無銀化銅電鍍等關(guān)鍵技術(shù)，得益于多項關(guān)鍵技術(shù)瓶頸的突破，異質(zhì)結(jié)降本增效的空間不斷拓寬，也為愛康科技異質(zhì)結(jié)電池實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)換效率量產(chǎn)及市場化作出了巨大的貢獻(xiàn)。

談及愛康科技的企業(yè)理念，黃信二博士表示：“愛康科技是一家有追求、有信念的企業(yè)，公司深耕光伏行業(yè)十余年，始終朝著實(shí)現(xiàn)光伏技術(shù)突破、實(shí)現(xiàn)光伏平價上網(wǎng)的方向前進(jìn)。我希望能與愛康科技并肩同行，對光伏行業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。”

在全球能源綠色低碳轉(zhuǎn)型大趨勢下，新能源對傳統(tǒng)能源的替代有望為光伏產(chǎn)業(yè)帶來巨大的成長機(jī)遇。根據(jù)國際能源署（IEA）預(yù)計，2030年全球光伏累計裝機(jī)量將達(dá)到1,721GW，到2050年將進(jìn)一步增加到4,670GW，較2021年擴(kuò)大4.9倍。

對于扎根光伏行業(yè)多年的愛康科技而言，隨著異質(zhì)結(jié)降本增效的量產(chǎn)技術(shù)的廣泛實(shí)現(xiàn)，HJT成本劣勢可能超預(yù)期填平，HJT電池的單位成本有望快速下降，將打響全面替代PERC電池的正面競爭，愛康科技也將走入成長的快車道。

面對機(jī)遇和挑戰(zhàn)，愛康科技表示，公司研發(fā)團(tuán)隊將針對更低銀含量的異質(zhì)結(jié)電池、雙面水平式銅電鍍量產(chǎn)化、無主柵技術(shù)及鈣鈦礦疊層技術(shù)等方面進(jìn)行深入研究，在引領(lǐng)異質(zhì)結(jié)電池降本增效和大規(guī)模量產(chǎn)的道路上奮力前行。

“愛康科技相信事在人為，我們對光伏行業(yè)的未來發(fā)展充滿信心，對異質(zhì)結(jié)發(fā)展充滿信心，我們將為客戶、股東創(chuàng)造更大的價值。”