《2021年中国异质结电池(HJT电池)行业转换效率及产能规划分析》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2022-01-11
  • 一、生产成本

    异质结电池全称晶体硅异质结太阳电池,又称HIT、HJT、HDT、SHJ。是一种特殊的PN结,由非晶硅和晶体硅材料形成,该技术是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,综合了晶体硅电池与薄膜电池的优势,被认为是高转换效率硅基太阳能电池的重要发展方向之一。

    在政策和技术的推动下,行业的迭代犹如“后浪推前浪”,光伏行业也不例外。在不断追求“降本提效”的光伏行业,电池片的迭代需求尤显重要。异质结电池(HJT)以其“增效降本”的巨大潜力,成为光伏行业的“后浪”,推动光伏产业技术变革。

    对比PERC技术,HJT除人力成本外,其他所有成本支出目前均高于PERC。与目前主流的高效光伏电池PERC相比,异质结电池核心工艺只有制绒清洗、非晶硅薄膜沉积、TCO制备、电极制备4个步骤,因此人工成本相对较低。同PERC成本构成一致,80%成本支出来自于硅片和BOM成本。

    HJT电池及PERC电池成本分布

    资料来源:中国光伏行业协会、智研咨询整理

    PERC与HJT电池的成本对比

    资料来源:中国光伏行业协会、智研咨询整理

    相关报告:智研咨询发布的《2021-2027年中国异质结电池行业市场经营管理及投资前景分析报告》

    二、转换效率

    异质结电池通过独特的异质结结构可显著提升电池的转换效率,目前量产效率已接近24%。其优势主要有:(1)效率提升潜力高,通过叠加IBC或钙钛矿技术,最高效率可分别达25%、28%以上;(2)降本空间大,低温工艺+N型电池更容易实现硅片薄片化;(3)其双面对称具有更高的双面率,双面电池组件可获得10%以上的年发电量增益;(4)较PERC电池更低的光致衰减。

    2016-2020年中国异质结电池转换效率趋势

    资料来源:中国光伏行业协会、智研咨询整理

    近期龙头公司的HJT转换效率频破纪录,HJT提效降本正在兑现。10月隆基股份的硅基异质结电池在转换效率上达到了26.3%,是全球晶硅FBC结构电池的最高效率。7月华晟在166尺寸HJT电池上创造出转换效率25.23%的世界纪录。

    2021年中国HJT电池生产企业转换效率

    资料来源:智研咨询整理

    三、产能规划

    2021年全球HJT规划产能已达到148.2GW .其中已建成产能为6.35GW,在建/待建产能141.9GW。2021-2022年为HJT电池大尺寸配套设备和产线检验阶段,当前量产尺寸以M2、G1、M4为主,少数企业具备生产M6尺寸的能力,M10、G12尺寸尚处于研发阶段。

    2021年中国HJT电池在建/待建产能

相关报告
  • 《2018年中国铅酸蓄电池行业发展走势分析》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:wukan
    • 发布时间:2018-06-26
    •   铅酸蓄电池细分市场竞争激烈,规模优势是关键。国内铅酸蓄电池市场较为集中,化学动力的铅酸电池生产行业竞争较为激烈,产品价格的比拼及成本的增加使行业内主要厂商的净利润率均大大降低。随着居民对电池性能要求不断上升、国家对于环保的日益重视以及行业进入门槛的不断抬高,行业内具有规模优势的企业将获得更多的发展机会,并可通过扩产以及并购方式进一步扩大规模,行业集中度将得到提高。   上游高端蓄电池生产商议价能力较强。铅酸蓄电池行业的上游包括铅、硫酸、塑料等,铅酸蓄电池行业对原材料的需求量大,铅和硫酸行业整体呈现产能过剩,且电池制造是铅的重要下游应用领域,从而铅酸蓄电池行业对铅和硫酸具有较强的议价能力。 而塑料处于供不应求状态, 电池行业对塑料的特性有较高的要求,从而对塑料行业议价能力较低。 铅酸蓄电池的上游主要是原材料等行业,受价格波动影响较大。   上游原材料受环保政策影响,价格波动较大,对电池行业成本影响明显。贸易商的上游为铅冶炼行业,由于铅及铅钙合金占铅酸蓄电池成本的大部分,铅冶炼行业对企业影响较大。目前,国内铅冶炼企业数量较多,竞争较为激烈。随着国内环保压力增大和对产品质量要求提升,技术落后的中小冶炼企业生存空间将进一步缩小,兼并重组将会使铅冶炼行业的集中程度进一步提高。为减少原材料价格波动对行业盈利能力的影响,企业一般会与客户就产品销售价格建立铅价联动的机制   2015-2018年铅酸蓄电池原材料——铅涨价趋势明显     资料来源:公开资料整理   下游需求拉动产业升级,铅酸蓄电池行业壁垒显现,高端电池议价能力强。我国铅酸蓄电池行业近年来随着下游需求的拉动,盈利状况良好,利润率保持较高水平,这对潜在进入者具有较强的吸引力。与此同时,国家专门出台一系列规范化行业的相关政策,提高了行业的进入门槛, 行业壁垒显现。下游行业主要是汽车、电动车、通信、新能源等,当前铅酸蓄电池行业的议价能力整体较低,但高端铅酸蓄电池产品的生产企业议价能力相对较高。   全球铅酸蓄电池市场规模预测     资料来源:公开资料整理   汽车启停电池毛利率高,高技术壁垒。 因启停车更加频繁的启动及在怠速时为车载电器供电等要求, 启停电池比普通起动电池具有更高的要求。2018 年启停电池的渗透率将达到 50%,约 1350 万套; 2020 年渗透率将达到 70%,出货量约 2100 万套,产值 140 亿元; 2015 年至 2018 年是中国汽车启停电池的黄金增长期,年复合增长率高达 46%。   按2020年新车销售量2911万辆计启停电池市场敏感性分析(亿元)  
  • 《2019年全球锂电池行业拟投放产能一览》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2019-02-15
    • 近年来,我国新能源汽车与动力电池产业发展迅猛,据相关数据显示,2018年我国动力电池累计产量达70.6GWh,销量达62.3GWh,而装车量共计56.9GWh,同比增长56.3%。在极速扩张的产量面前,各大电池厂商的竞争却越加激烈,不仅中日韩三国上演群雄逐鹿,欧美及东南亚也加入到这场没有硝烟的战争之中。 中国 松下计划增加在华工厂产能 增加两条动力电池产线 2018年末消息,据外媒报道称,松下计划斥资“数亿美元”在中国电池工厂部署两条新生产线。这是为了顺应市场日渐增长的对动力电池的需求趋势,松下正计划将其在中国工厂的动力电池产能增加近一倍。2015年末,松下投资27亿元建造了在中国的第一家动力电池厂。该工厂产能接近5GWh,可满足20万辆电动车的搭载需求,新增两条产线后,产能预计将增加80%。今年3月13日,松下大连工厂正式量产供货。此外,松下在中国还有另外两家动力电池工厂,均在江苏省内:位于苏州的工厂是专门为特斯拉生产动力电池的,2017年正式投产,今明两年可达到35GWh产能;另一家工厂则坐落于无锡,今年9月末正式开始建厂,预计2019年9月可开始投产。届时,该工厂将实现30Gh的年产能,产值约1000亿元。 LG化学在华追投72亿再建电池厂 1月上旬消息,LG化学宣布,计划在2020年前再投资1.2万亿韩元(约合72亿元人民币),用于在中国南京新港开发区建设一家动力电池厂及一家小型电池厂。两家工厂各投资6000亿韩元,相关投资合同已于1月9日在南京签署完成。LG化学称,此次在华投资建厂主要为了应对新能源汽车及电子产品等带来的日益增长的电池需求。 三星拟在天津投建动力电池和MLCC项目 布局2020年 去年12月消息,天津方面及三星中国方面透露,三星拟在天津调整部分产品结构,投资建设动力电池生产线和车用MLCC工厂(多层陶瓷电容器)等新项目,新增投资达24亿美元。此前有业内人士表示,三星盯上了2020年中国新能源汽车补贴退出之后的市场。三星SDI在今年一季度财报中也明确指出:“我们将为(中国的)新能源汽车补贴政策在2020年结束做准备。”此外,三星电机株式会社在天津开发区投资兴建汽车用MLCC工厂。该项目预计明年底建成,2020年投产。建成后,天津将成为三星电机海外主要的MLCC生产基地之一。 宁德时代与本田合作开发纯电动汽车电池 将于上半年栃木县内建设基地 据《日本经济新闻》2月10日报道,世界最大车载电池企业中国宁德时代新能源科技公司(CATL)2月5日宣布,将与本田合作共同开发面向纯电动汽车(EV)等的锂离子电池。宁德时代将向今后本田推出的纯电动汽车和插电式混合动力车(PHV)供应电池。宁德时代向德国宝马和大众等世界汽车大型企业供应电池。今后将加强与包括本田在内的日本企业的贸易,开拓世界市场。宁德时代和本田4日正式达成协议。宁德时代将以截至2027年的长期合约向本田供应56吉瓦时(GWh)的电池。为了配合本田的研究开发,宁德时代2019年上半年将在栃木县内建设基地。 吉利合作钱江摩托开发动力锂电池项目 1月28日,钱江摩托发布《关于控股公司受托开发动力锂电池及系统项目的关联交易公告》,公告称,钱江摩托的控股公司台州钱江新能源研究院有限公司(“钱江新能源公司”)与荆州吉利汽车研究开发有限公司(“荆州吉利公司”)签署了《技术开发(委托)合同》。荆州吉利公司有意让钱江新能源公司成为其电池供应商并将动力锂电池开发项目委托给钱江新能源公司,合同对价为2892.12万元(含税)。双方的技术合同涉及的项目包括软包三元 50Ah 锂电池、软包三元 37Ah锂电池、软包三元 47Ah 锂电池、48V 启停锂电池及以上锂电池系统的开发。 星源材质2019年将向孚能科技 供应逾4000万平锂电池隔膜产品 1月28日,星源材质最新公告显示,公司与孚能科技(赣州)有限公司(“孚能科技”)签订了合作协议,协议确定了2019年度锂电池隔膜产品的采购计划、采购单价等具体要素。合同显示,双方约定2019年度锂电池隔膜产品保供需求为不少于4,000万平方米,因市场、客户需求、国家政策等因素的影响,年度采购总量允许有20%以内的调整。星源材质表示,若该协议保供量全部执行,预计合同金额约为1.02亿元,预计将对公司2019年度经营业绩产生积极影响。此次合作将为公司与孚能科技后续更加全面深入合作提供良好的基础。 伟丰20亿建动力电池线 拟2019年8月投产 1月中旬消息,深圳市伟丰新能源有限公司与湖北恩施市政府正式签订动力电池生产项目投资协议。该项目总投资约20亿元,计划于2019年8月投产。项目规划:2019年8月底前,建成4条动力电池生产线。2020年,新建成2条动力电池电芯生产线和固态电芯生产线。2021年,新建成4条动力电池生产线和2条动力电池电芯生产线。初步预计,该项目将于2022年形成完整的产业链体系,年收入可超40亿元。同时,伟丰新能源将于2020年投产固态电芯,在国内是第一家开启固态电芯量产的企业。 福建龙岩高格微扣 投建4亿微型锂电池项目 1月中旬消息,龙岩高格微扣科技有限公司(“龙岩高格微扣”)投建的微型锂电池项目落户福建连城工业园并开工建设,该项目总投资4亿元。项目分二电站期建设,一期投资2亿元建设年产3000万只扣式电池生产项目,计划今年年初竣工试产;二期投资2亿元,建设年产3000万只针式电池生产项目。二期项目全部竣工投产并达产后,预计年产值可达5亿元。 欧美 瑞士Blackstone计划 投资2亿欧元在欧洲建大型动力电池工厂 1月14日,瑞士Blackstone Resources AG(“Blackstone”)宣布,将投资2亿欧元(约合15.41亿元人民币)在德国图林根州的埃尔福特(Erfurt)建设一座大型动力电池工厂。据悉,该电池工厂由Blackstone全资所有,工厂建设也将由Blackstone承担。Blackstone希望,后续的发展能得到欧盟研究和发展基金以及德国各级政府的财政支持。Blackstone表示,此次在德国投资建设的大型动力电池工厂,目的是为了制造下一代电动汽车所需电池。据Blackstone透露,根据规划,该工厂一期项目建成后每年可生产1亿支电芯,满足2.5-10万辆新能源电动汽车的需求,后续各阶段的产能扩充将根据市场需求进行调整。 大众设动力电池生产部门 以适应电动车大规模量产 1月下旬消息,大众汽车表示,将成立一个生产电动汽车动力电池的部门。该公司正准备大规模生产电动汽车,并对目前生产发动机、变速箱和转向部件的零部件部门进行全面改革。大众计划在2020年前投资8.7亿欧元(约合合9.8545亿美元)开发电动汽车零部件。新开设的电池部门将负责电池和电池组的制造,并监督旧电池的回收。大众品牌计划到2023年,在电动化、数字化、自动驾驶和移动出行服务方面投资逾110亿欧元(约合125亿美元),其中90亿欧元将用于车型的电动化。大众品牌目前有两款全电动汽车。到2025年,这一数字将增至20款左右,计划产量将超过100万辆。在大众品牌的核心市场中国,大众汽车正在安亭和佛山建设两座电动汽车工厂,预计2020年投产。 奔驰波兰建立电池工厂 计划投资超过10亿欧元 1月22日,从奔驰官方获悉,梅赛德斯-奔驰汽车公司将在波兰亚沃尔(Jawor)建立一家电池工厂,从而将全球电池生产网络扩大至9家。奔驰计划投资超过10亿欧元(约合12亿美元)打造一个全球电池生产网络,包括在中国、德国和美国等全球建厂。目前,奔驰在全球的电池生产网络已经形成,包括德国卡门茨的一号和二号电池工厂(后者将于2018年建设完毕)、德国图尔克海姆电池工厂、北京电池工厂,美国塔斯卡卢萨电池工厂以及泰国电池厂等。这些工厂可以根据需要,适时准备出口电池组。奔驰计划到2022年推出50多款电动汽车,为旗下每款车型推出至少一款电动汽车车型。第一款推出的电动化车型,将是2019年由德国不莱梅工厂和北京BBAC工厂生产的纯电动EQC。 韩国电池制造商SK Innovation 拟在美增投50亿美元 1月8日消息,据国外媒体报道, 韩国电池制造商SK Innovation此前已经宣布了一项针对美国工厂的重要投资计划。不过该公司现在正考虑追加投资,此举旨在提升自身竞争力以足够同特斯拉位于内华达州的Gigafactory 1超级工厂抗衡。目前SK Innovation正考虑以一种较为高调的方式扩大投资规模,其所要达成的目标或在于可以同特斯拉和松下“平起平坐”。《汽车新闻》的报道称:“SK Innovation首席执行官周五(当地时间1月4日)表示,SK Innovation正考虑对在美生产业务再投资最高50亿美元。” 东南亚及印度 印度计划建立首座锂离子电池超级工厂 1月23日,据印度《经济时报》1月23日报道,印度计划建造该国首座千兆瓦时级别的电动汽车锂离子电池工厂。该项目将成为“印度制造”倡议的一部分,能够提高电动汽车重要部件的国内生产效率。近日,印度LIBCOIN财团、马格尼斯能源技术有限公司、印度巴拉特重型电器有限公司与印度政府、重工业部门和公共企业部门达成协议,将要建立印度首座锂离子电池超级工厂。LIBCOIN财团董事长拉詹杜加尔(Rajan Duggal)评论道:“我们计划成为印度最大的锂离子电池制造商,并成为市场的先行者。该项目在印度汽车行业产生的利润无疑是令人兴奋的。”该电池工厂的产能将由最初的1千兆瓦时提高到最终的30千兆瓦时。其启动生产日期与其它细节尚未公布,公司正在就此进行讨论。 青山实业投资30亿美元在印度 建不锈钢和电动汽车电池工厂 1月18日,青山实业董事局主席项光达在2019年古吉拉特邦甘地那加峰会上宣布将向Dholera(托莱拉)投资30亿美元兴建不锈钢和电动汽车电池工厂。据悉,该笔投资将由青山实业印度合资公司克罗美尼钢铁私人有限公司(ChromeniSteel)联合进行。克罗美尼钢铁私人有限公司目前正参与在库奇区蒙德拉建立一个大型不锈钢综合企业。该项目是在2017年古吉拉特邦峰会期间签署谅解备忘录后开始实施的。克罗美尼钢铁私人有限公司项目是实现印度总理穆迪“印度制造”梦想的一次重大飞跃。在签署谅解备忘录的一年内,青山实业开始了项目一期工程的建设,预计将在创纪录的14个月时间内完成。 印尼欲打造锂电池中心 目标2025年电动车占国内生产车辆中20% 1月29日,印度尼西亚工业部副部长表示,印度尼西亚全新电动车政策即将定稿,未来政府将向国外汽车制造商提供财政激励。此外,印度尼西亚政府计划对电池制造商提供税费减免政策等,以此打造锂电池中心形象。 印度尼西亚工业部副部长Harjanto表示:“我们的目标是到2025年印度尼西亚生产的所有车辆中要有20%为电动车。”他还提到自己已经同日本以及韩国的汽车制造商展开讨论。Harjanto表示,目前正在苏拉威西岛打造的价值40亿美元(约合人民币268亿元)的锂电池项目预计在未来16个月内完工。 马来西亚将开展18650圆柱电池 研究并实现量产 1月下旬消息,马来西亚计划量产18650圆柱电池,用于电动汽车和固定装置。该研究将由马来西亚汽车机器人和物联网研究所(MARii)将与一家未透露名字的本地公司合作开展。目前,马来西亚正在对该项目进行为期3个月的可行性研究。此后,这家本地公司将负责生产该电池。根据时间表来看,马来西亚希望在今年年底开始量产该18650圆柱电池。目前,据项目负责人所说,电池电解液供应商已经就位,而且电池阳极也可直接使用,但是电池阴极生产才是真正的挑战。为此,可能需要几个月的时间,设立电池阴极生产线。目前马来西亚并没有此种形式的储能装置,特别对于还未接入电网,而且接入电网花费巨大的农村地区来说,此基于锂离子电池的储能系统可有效运作。此外,该国也可从全球的电动汽车热潮中获利。