一、BC電池具備良好的發(fā)展前景，工藝復雜性問(wèn)題仍有待突破
IBC(InterdigitatedBackContact)太陽(yáng)電池，即交叉背接觸太陽(yáng)電池。該結構電池于1975年由Schwartz和Lammert提出，是一種將太陽(yáng)電池的發(fā)射極、背場(chǎng)、基區、發(fā)射極電極和背場(chǎng)電極均設計在電池背表面的高效率硅基太陽(yáng)電池。IBC電池將柵線(xiàn)做到背面，避免金屬柵線(xiàn)電極對太陽(yáng)光線(xiàn)的遮擋，能夠最大限度地利用入射光，減少光學(xué)損失。
IBC電池的前表面為堿制絨形成的隨機金字塔結構，并采用磷源低濃度摻雜形成n前表面場(chǎng)。電池的前表面沉積由SiO2和PECVD制備的SiNx疊層鈍化減反膜；電池的背面沉積SiO2，同時(shí)鈍化n*背場(chǎng)、n型基區和p*發(fā)射極。電池背面p區和n*區由未進(jìn)行重摻雜的基區分隔開(kāi)來(lái)。使用光刻或化學(xué)刻蝕工藝，使金屬電極在電池背面呈叉指狀排列。
IBC電池片正反面外觀(guān)
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IBC電池可與PERC、TOPCon和HJT電池結構結合，形成多樣化晶硅電池結構。IBC技術(shù)作為平臺型技術(shù)，可與P型、HJT、TOPCon等技術(shù)結合，形成HPBC、HBC、TBC等電池結構。HBC電池可以發(fā)揮IBC電池高短路電流和HJT電池高開(kāi)路電壓優(yōu)勢，更好的提高轉換效率。2014年，夏普公司利用光刻技術(shù)將HJT電池結構與IBC電池結構相結合，制造出HBC電池。該電池結構實(shí)現正面與硅基底接觸層為本征的非晶硅薄層，上層覆蓋n型摻雜的非晶硅層作為前表面場(chǎng)，在前場(chǎng)覆蓋SiNx減反射層以及背面在硅基底上先后沉積i-α-Si:H/p-a-Si:H、i-α-Si:H/n-a-Si:H，并且呈交指式結構，最后用真空蒸發(fā)和光刻法制備電極。
TBC電池是TOPCon與IBC技術(shù)結合形成的電池，也被稱(chēng)為POLO-IBC電池。多晶硅氧化物選擇鈍化接觸技術(shù)是通過(guò)生長(cháng)SiO2和沉積本征多晶硅，并通過(guò)高溫退火使正背面的SiO2鈍化薄層形成局部微孔，通過(guò)微孔和隧穿特性實(shí)現電流導通。TBC電池能在不損失電流的基礎上提高鈍化效果和開(kāi)路電壓，獲得更高的光電轉換效率。TBC可使用N型晶硅基底或者P型晶硅基底，具有穩定性好、選擇性鈍化接觸優(yōu)異以及與IBC技術(shù)兼容性高等優(yōu)勢，技術(shù)難點(diǎn)主要集中在背面電極隔離、多晶硅鈍化質(zhì)量的均勻性以及與IBC工藝路線(xiàn)的集成等。
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根據觀(guān)研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國B(niǎo)C電池行業(yè)發(fā)展現狀分析與投資前景研究報告（2025-2032年）》顯示，IBC電池具備更高的轉換效率，潛在優(yōu)勢明顯。IBC電池具有以下優(yōu)勢：一是IBC電池將前電極轉移到電池背面，使電池前表面無(wú)電極遮擋，從而電池的短路電流密度提高4-8%；二是電極排布在電池背面，可使金屬化面積增大，減少串聯(lián)電阻損失，提高填充因子；三是IBC電池在前表面鈍化和光學(xué)性能方面的優(yōu)化都更加靈活，無(wú)需受限于前表面的接觸電阻與復合問(wèn)題；四是受益于全背面電極設計，簡(jiǎn)化電池組件封裝焊接，提高了產(chǎn)出率。
IBC電池與PERC、TOPCon和HJT電池對比
| 項目 | PERC電池 | TOPCon電池 | HJT電池 | IBC電池 |
| 理論最高轉換效率 | 24.50% | 28.70% | 27.50% | 29.10% |
| 量產(chǎn)效率 | 23.40% | 25% | 25.20% | 26.60% |
| 生產(chǎn)成本 | 低 | 低 | 較高 | 高 |
| 銀漿消耗量 | 84mg/片 | 109mg/片 | 115mg/片 | 13mg/瓦 |
| 硅片薄片化 | 150μm | 125μm | 120μm | 120-140μm |
| 生產(chǎn)線(xiàn)兼容 | - | 可在PERC產(chǎn)線(xiàn)上升級 | - | 可與PERRC、HJT、TOCon電池結合 |
| 設備投資額 | 1.42億/GW，可兼容182mm及210mm的大尺寸產(chǎn)品 | 1.55億/GW | 3.51億/GW | 3-4億元/GW |
| 市場(chǎng)份額 | 73% | 23% | 2.60% | 0.90% |
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IBC電池生產(chǎn)工序較長(cháng)，加工難度較高。晶硅電池近幾年迅速發(fā)展，經(jīng)歷從鋁背場(chǎng)結構、鈍化發(fā)射極和背局域接觸結構到隧穿氧化層鈍化接觸結構以及異質(zhì)結和叉指式背接觸結構。其中，清洗制絨工藝、摻雜工藝、刻蝕工藝、減反射膜鈍化膜工藝和電極制備工藝多為通用工藝，工藝水平已經(jīng)較為成熟。相對于其他太陽(yáng)能電池工藝，IBC電池工藝的難點(diǎn)是如何在背面制備出呈叉指狀間隔排列的P區和N區，以及在背面形成金屬化接觸和柵線(xiàn)。核心在于擴散摻雜、鈍化鍍膜、金屬化柵線(xiàn)制備。IBC電池工藝需要多步掩膜和激光開(kāi)槽，PN電極之間有漏電風(fēng)險，極大地增加工藝復雜性，增加加工難度和生產(chǎn)成本。
不同技術(shù)路線(xiàn)太陽(yáng)能電池制造工藝
| / | PERC電池 | TOPCon電池 | HJT電池 | IBC電池 |
| 生產(chǎn)工序 | 清洗制絨、正面磷擴散、激光SE、BSG去除和背面刻蝕、背面氧化鋁沉積、正背面氮化硅沉積、絲網(wǎng)印刷和燒結、測試分選 | 清洗制絨、正面硼擴散、激光SE、BSG去除和背面刻蝕、氧化層鈍化接觸制備、正面氧化鋁沉積、正背面氮化硅沉積、絲網(wǎng)印刷和燒結、測試分選 | 制絨清洗、非晶硅薄膜沉積、TCO薄膜沉積、電極金屬化、測試分選 | 清洗制絨、正面磷擴散、SiNx掩膜、激光開(kāi)槽、清洗掩膜、硼擴散、正背面氮化硅沉積、絲網(wǎng)印刷燒結、測試分選。 |
| 技術(shù)成熟度 | 技術(shù)成熟 | 技術(shù)成熟 | 商業(yè)化進(jìn)程加速 | 商業(yè)化進(jìn)程加 |
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二、BC電池應用于分布式市場(chǎng)，并向集中式場(chǎng)景拓展
IBC電池目前主要應用于價(jià)值量較高的分布式光伏領(lǐng)域，應用場(chǎng)景有進(jìn)一步拓寬的需求。BC電池正面無(wú)柵線(xiàn)，美觀(guān)度更高，但另一方面成本更高導致的售價(jià)更高，產(chǎn)品主要應用于對價(jià)格敏感度更低的分布式光伏市場(chǎng)。隆基綠能BC電池在國內國外分布式市場(chǎng)不斷發(fā)力。國內市場(chǎng)方面，隆基BC電池應用于家庭戶(hù)用、工業(yè)園區、商業(yè)中心屋頂以及與建筑結合實(shí)現光伏建筑一體化。例如，福建福州金鍛700kW工商業(yè)發(fā)電項目使用隆基綠能的Hi-MOX6Max組件，該組件使用HPBC電池，同時(shí)運用專(zhuān)利邊框及封裝技術(shù)，使得組件抗載荷能力實(shí)現20%提升，首年衰減率僅為1%，并具備“防積灰”功能。湖州長(cháng)興拓可機械有限公司1.98MW廠(chǎng)房屋頂光伏項目采用3048塊愛(ài)旭N型ABC單玻650W組件，可有效解決雜草/樹(shù)木遮擋影響發(fā)電效率的問(wèn)題，更好保證發(fā)電量。
資料來(lái)源：企業(yè)官網(wǎng)
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2024年，國內BC組件的集中式市場(chǎng)招標實(shí)現量的突破。BC光伏組件在海外實(shí)現良好銷(xiāo)售，國內集中式光伏發(fā)電項目招標實(shí)現0-1突破。根據TrendForce集邦咨詢(xún)中國光伏產(chǎn)業(yè)招投標數據庫統計，2024年光伏組件招標量約297GW，其中，明確招標HJT/BC類(lèi)組件項目容量共計15.7GW（其中HJT/BC招標量分別約12.6GW/1.15GW，另外1.5GWHJT/BC均可），較2023年實(shí)現大幅增長(cháng)。具體來(lái)看，中國華能、粵水電、中國華電和國家電投集團等央國企發(fā)電集團在光伏組件招標中明確采購BC電池產(chǎn)品，尤其是2024年9月中國華能招標過(guò)程中明確將BC組件單獨設置標段，體現發(fā)電集團支持創(chuàng )新，差異化產(chǎn)品需求。預計隨著(zhù)BC組件生產(chǎn)成本的降低和性?xún)r(jià)比的顯現，BC組件市場(chǎng)滲透率有望提升。
2024年以來(lái)我國B(niǎo)C組件招標情況
| 招標時(shí)間 | 招標公司名稱(chēng) | 項目名稱(chēng) | BC產(chǎn)品集采規模 |
| 2024.9 | 中國華能集團有限公司 | 2024年光伏組件（第二批）框架協(xié)議采購項目 | 1GW |
| 2024.9 | 廣東水電二局集團有限公司 | 2024-2025年度光伏組件集中采購招標項目 | 100MW |
| 2024.8 | 中國華電集團 | 2024年第二批光伏組件集中采購項目 | 0.5GW |
| 2024.10 | 國家電力投資集團有限公司 | 二〇二四年度第51批集中招標(第一批光伏電池組件設備) | 200MW |
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BC電池市場(chǎng)滲透率將逐步提升。根據中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì )披露的中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線(xiàn)圖統計，2023年，國內N型TOPCon電池市場(chǎng)占比約23.0%，異質(zhì)結電池片市場(chǎng)占比約2.6%，XBC電池片市場(chǎng)占比約0.9%。近兩年新投產(chǎn)的N型太陽(yáng)能電池產(chǎn)能多為T(mén)OPCon產(chǎn)能，2024年TOPCon電池市場(chǎng)份額有望超過(guò)60%，占據絕對主流位置。BC電池有望隨著(zhù)頭部廠(chǎng)商產(chǎn)能落地，滲透率將提高。
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三、龍頭企業(yè)擴產(chǎn)BC技術(shù)路線(xiàn)，其他電池廠(chǎng)緊密跟隨
隆基和愛(ài)旭在BC電池商業(yè)化進(jìn)程較為領(lǐng)先。盡管BC電池技術(shù)出現的時(shí)間較早，但是由于面臨著(zhù)生產(chǎn)工藝復雜、成本高昂等產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題，同時(shí)，疊加光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)入調整周期產(chǎn)品盈利承壓，BC電池商業(yè)化進(jìn)展較慢。從主要光伏企業(yè)在BC領(lǐng)域的進(jìn)展來(lái)看，隆基和愛(ài)旭在BC產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)度、產(chǎn)能和出貨情況領(lǐng)先，而其他廠(chǎng)商多為中試線(xiàn)階段。從過(guò)往光伏技術(shù)迭代進(jìn)程來(lái)看，新技術(shù)初期龍頭企業(yè)具備資金實(shí)力、規模和成本優(yōu)勢，能夠承擔前期大規模的研發(fā)投入和產(chǎn)業(yè)化初期的虧損。后續二三線(xiàn)企業(yè)做跟進(jìn)。
隆基綠能依托深厚的技術(shù)積累和先進(jìn)的智能制造優(yōu)勢，基于HPBC電池技術(shù)，公司推出多款針對不同應用市場(chǎng)的BC產(chǎn)品，如Hi-MOX6高效防積灰組件、Hi-MOX6雙玻耐濕熱組件、Hi-MOX6別墅款組件、Hi-MO9組件、Hi-MOX10組件等。其中，Hi-MOX10電池量產(chǎn)效率超過(guò)26.6%，量產(chǎn)組件效率達24.8%，最高量產(chǎn)功率達670W。公司在BC電池領(lǐng)域實(shí)現了行業(yè)領(lǐng)先，并進(jìn)入大規模商業(yè)應用階段，并得到分布式光伏市場(chǎng)的認可。2024年前三季度，公司BC組件銷(xiāo)量13.77GW，占比26.88%。根據公司發(fā)布的公告，預計到2025年底，隆基綠能BC組件產(chǎn)能有望達70GW（HPBC2.0產(chǎn)能50GW），2026年底國內電池基地計劃全部遷移至BC產(chǎn)品。
愛(ài)旭股份掌握N型ABC技術(shù)大規模、低成本、高良率量產(chǎn)的相關(guān)技術(shù)及管理能力。截止2024年中期，公司N型ABC電池轉換效率可達27.3%，生產(chǎn)良率達97.5%，N型ABC組件量產(chǎn)交付效率可達24.2%，生產(chǎn)良率超99%。公司推出“黑洞”系列、“慧星”系列和“恒星”系列光伏組件產(chǎn)品，分別應對分布式、工商業(yè)和集中式應用場(chǎng)景。2024年上半年，公司N型ABC組件銷(xiāo)售量1.62GW，較2023年增長(cháng)232%。公司布局珠海、義烏和濟南生產(chǎn)基地，N型號ABC供應將進(jìn)入加速階段。
主要光伏企業(yè)在BC電池領(lǐng)域的研發(fā)進(jìn)展和出貨情況
| 公司名稱(chēng) | 研發(fā)進(jìn)度 | 產(chǎn)品類(lèi)型以及出貨情況 | 產(chǎn)能情況 | 重大項目中標情況 |
| 隆基綠能 | Hi-MOX10電池量產(chǎn)效率超過(guò)26.6%，量產(chǎn)組件效率達24.8%，最高量產(chǎn)功率達670W，較行業(yè)TOPCon主流組件功率高30W以上 | 基于HPBC電池技術(shù)，公司推出了多款針對不同應用市場(chǎng)的BC產(chǎn)品，如Hi-MOX6高效防積灰組件、Hi-MOX6雙玻耐濕熱組件、Hi-MOX6別墅款組件、Hi-MO9組件、Hi-MOX10組件等。2024年前三季度，BC組件銷(xiāo)量13.77GW，占比26.88%。 | 公司的BC電池產(chǎn)能主要集中在西咸新區一期年產(chǎn)12.5GW電池項目以及銅川12GW電池等。其中，西咸新區一期項目預計2024年底開(kāi)始投產(chǎn)，銅川項目預計2025年3月開(kāi)始投產(chǎn)。公司計劃將現有PERC設施及產(chǎn)能將改造成BC二代電池工廠(chǎng)。到2025年底，隆基綠能BC組件產(chǎn)能有望達70GW（HPBC2.0產(chǎn)能50GW）。2026年底國內電池基地計劃全部遷移至BC產(chǎn)品。 | 內蒙古能源集團達拉特旗防沙治沙50萬(wàn)千瓦光伏一體化一期項目 |
| 晶澳科技 | 公司推出的N型BC電池轉換效率最高達到25.6%，并具備高密度封裝技術(shù)等提質(zhì)增效技術(shù)，72版型組件功率可達630W，組件效率超過(guò)22.5%。 | - | - | - |
| 晶科能源 | 公司完成全鈍化接觸、高溫金屬化等關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)，形成成套工藝，同步開(kāi)展中試驗證和差異化提效技術(shù)開(kāi)發(fā)。 | - | - | - |
| 阿特斯 | 中試線(xiàn)研發(fā) | - | - | - |
| 中來(lái)股份 | 中試線(xiàn)研發(fā) | - | - | - |
| 鈞達股份 | 中試線(xiàn)研發(fā) | - | - | - |
| 愛(ài)旭股份 | 愛(ài)旭ABC電池量產(chǎn)效率已達27.3%，組件量產(chǎn)效率達24.2%，電池片良率97.5%，組件良率超99%，累計申請BC相關(guān)專(zhuān)利587項，授權223項。 | “黑洞”系列：針對戶(hù)用市場(chǎng)，主打高顏值與高效率，適配分布式場(chǎng)景?！盎坌恰毕盗校好嫦蚬ど虡I(yè)場(chǎng)景，集成防陰影遮擋優(yōu)化技術(shù)，提升發(fā)電穩定性?！昂阈恰毕盗校哼m用于集中式電站，功率達645-655W，較TOPCon組件高25-30W，溢價(jià)能力顯著(zhù)。 | 珠?；兀?0GW產(chǎn)能，已完成0BB技術(shù)改造，滿(mǎn)屏組件量產(chǎn)中。義烏基地：15GW產(chǎn)能，2024年9月實(shí)現滿(mǎn)產(chǎn)，剩余7GW產(chǎn)線(xiàn)升級為地面電站專(zhuān)用產(chǎn)品。濟南基地：一期10GW組件車(chē)間2025年1月投產(chǎn)，電池車(chē)間預計2025年下半年全面達產(chǎn)；總規劃30GW，2029年全部建成?？偰繕耍?025年ABC組件出貨超20GW，遠期產(chǎn)能規劃100GW+。 | 粵水電2024-2025年度光伏組件集中采購項目； |
| TCL中環(huán) | 控股子公司Maxeon是IBC電池技術(shù)的發(fā)明者，擁有超過(guò)1900項相關(guān)專(zhuān)利，第7代組件產(chǎn)品經(jīng)美國國家可再生能源實(shí)驗室（NREL）認證，組件轉換效率達到24.9% | Maxeon7組件 | 在馬來(lái)西亞和墨西哥設立制造工廠(chǎng) | - |
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