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中国光伏往事与新局,得技术者得天下(下)

源自:甲子光年
作者:涂明

3、

3.0时代:强者恒强
有点想死都死不掉的意味

在硅料和硅片技术之后,电池片技术将引领第三次行业格局变迁。

如今,中国光伏踏入新周期。“双碳”目标被提出,欧洲能源危机持续,中国与欧洲光伏双市场开启,光伏新一轮扩产潮已经到来。

当下光伏行业的动向主要有三个方向。

1.不论是上游硅料、硅片,还是中下游电池片与组件,扩产都是当前主题。建设周期最长的上游硅料环节供给持续紧张,硅价已持续两年上涨,目前已达到30万元/吨,创近十年价格新高。

为避免出现“硅荒”,隆基、天合光能、晶科能源、新特能源等中下游企业已开始提前锁硅,同上游硅料供应商,如通威、协鑫、大全签订长期协议。

私募基金投资经理张途远(化名)表示,“如晶科这样的电池片、组件大厂,今年正计划大量扩张产能,希望凭借TOPCon(新的电池片技术)扩大自身市占率。在这样的关键阶段,提前锁量很有必要——在下一个阶段很可能无硅可用,因为硅料在一个阶段的产能是有限的,你不抢,就是别人的。”

2.一体化扩张依旧是光伏龙头发展的主流方向。

比如,硅料、电池片双龙头的通威集团,今年8月开始向下游组件领域进军。某头部光伏企业电池研究院院长姜元竹(化名)分析表示,通威的扩张, 一是想借此分摊上游产能过剩的风险,哪怕日后硅价下跌,企业可以通过自产自销、直售组件维持平衡;二是想通过一体化进一步降低成本,“论对成本的把控能力,通威几乎做到了业内极致。”

看上去,这像是历史周期的循环往复,但企业们也在经验中吸取了教训。

与2006年中国光伏为规避全球硅价上涨风险而与海外厂商锁硅不同,当下厂商们只锁量,不锁价,如无锡尚德一般一次签订十年合约,将自己“锁死”的情况,再难复见;

今天的一体化与此前光伏行业的纵向扩张也不尽相同,如今的龙头们更显谨慎,一体化布局是在掌握了核心技术后的拓展——更像当年的隆基,先掌握核心技术能力,确保核心竞争力,再开辟新战场。

3.新一轮电池片技术“战国时代”到来。

在光伏系统中,成本核心是组件,占比高达43%,组件的成本核心是电池片,占比高达65%。而电池片的成本核心在于硅片,占比高达65%。因而,降低硅料与硅片成本是企业降本的第一着手点。2006年协鑫突破多晶硅量产技术、2014年隆基突破单晶硅片技术,都是从这两个领域发力。

今天的光伏技术在这两个领域也有所进展,比如,硅料端的颗粒硅工艺、硅片端的大硅片与薄化技术。但颗粒硅技术的大规模普及尚需时日,大硅片技术本身又缺乏技术壁垒。

于是,业内普遍认为,光伏的第三次技术变革最有可能发生在硅料和硅片之后、技术难度更高、降本空间更大的电池片领域。

先沿着晶硅电池的迭代方向看,隆基曾推动电池片从BSF向PERC的转变,但PERC电池已实现23%的光电转换效率,逼近24.5%的理论极限。今天,PERC开始向TOPCon、异质结,以及IBC三个领域变迁。

姜元竹认为,这次电池片变迁,在技术角度可以算作是一次质变。“随着PERC电池逐渐接近其24.5%的光电效率理论极限,光电效率更高的TOPCon、异质结与IBC必将取代PERC,剩下的只是时间问题。”

图 历代晶硅光伏电池技术释义表

在TOPCon技术上,目前投入最大的是晶科能源,量产光电效率已经突破了24.6%,并预计在今年内落成16GW的生产线。中来股份同样领先,量产效率为24.5%,现有产能为3.6GW。

其他大公司在TOPCon电池上也动作频频:

1.6月22日,晶澳科技宣布拟投入26.22亿元在扬州建设10GW规模的TOPCon生产线;

2.9月22日,亿晶光电称其将斥资50亿元,在安徽全椒县经开区建设TOPCon量产线。

3.而已在TOPCon技术上布局6年的天合光能也宣布,TOPCon电池已做到了高效率、低成本,可以进入大规模量产阶段,并计划于下半年将其位于江苏宿迁的TOPCon产线正式投产。

与TOPCon被众星捧月不同,异质结技术的待遇要冷清得多。相比于TOPCon技术,异质结的光电转化效率更高,光衰性、良产率、温度系数等多项性能均更加优异,但成本高、技术难度大。

目前,国内掌握异质结技术的企业屈指可数。野心勃勃如通威、阿特斯,在TOPCon与异质结两项技术上均有布局。还有东方日升,今年9月宣布将通过定增募集50亿元资金建设异质结电池产线,希望借助此次电池片迭代的机会实现弯道超车,超越电池片、组件环节的现有龙头,增加自身市场份额。

此外,异质结领域也集结了不少从大公司出走的创业者。

曾在汉能集团担任副总裁的徐晓华,曾带着团队多次刷新异质结电池光电转换效率的世界纪录。2020年,徐晓华与原中科院电工所的王文静联合创业,成立华晟新能源,目前已发展成为全国最大的异质结公司,产能突破2.5GW,在建产能超10GW。

2021年,原天合光能实验室主任黄强也带着新技术,在江苏常州成立了专注于异质结电池研发与制造的中能创光电。

如果跳出晶硅电池体系,钙钛矿电池也是眼下颇有竞争力的技术路线。

所谓钙钛矿,是对一批具备特殊晶体结构的陶瓷氧化物的统称。这种材料导电性超强、发电效率更高,理论极限可达33%。无论是多晶硅还是单晶硅电池,原材料晶硅的发电效率都有其理论极限——29.4%。随着晶硅光伏逼近效率极限,未来,钙钛矿或将重塑以晶硅为核心的光伏产业体系。为抢占先机,业内已在投入布局。

如多晶硅巨头协鑫,在2019年便建设了10MW级的钙钛矿中试线,并于2021年底开始量产,预计产品发电效率可超18%,可谓是“自己革自己的命”;隆基、通威、晶澳、东方日升等龙头大企也均表示已在钙钛矿+晶硅叠层方向布置研发。

隆基绿能总裁李振国近期曾在《Engineering》上刊文称,如果在未来几年里钙钛矿电池的寿命和大面积效率损失问题能够得到有效改善,那么钙钛矿/晶硅叠层电池有望成为未来的高效率电池主流。

最新的进展发生在初创企业中。今年7月,大正微纳宣布已投产百兆瓦级钙钛矿组件,承诺效率为21%,8月,仁烁光能宣布在苏州建成的10MW级中试线投产,预计效率为22%。

尽管企业布局如火如荼,钙钛矿技术仍因光衰速度快、材料稳定性弱等原因,而面临成本高、量产难的困境,性价比明显低于晶硅电池,距实现产业化尚且遥远。

钙钛矿的争夺属于未来,而当下,一场关于光伏电池片技术的战争正在爆发。下一步谁能替代PERC成为主流,业内尚有分歧。

比较之下,TOPCon技术胜在研发、转型成本低,可基于已有产线直接转型,更受大厂青睐。但制约TOPCon量产的主要原因是良率较低,产出的电池片易损坏。中山大学太阳能系统研究所所长沈辉表示,TOPCon的电池结构是非对称的,其制作工艺难度不大,但是流程十分繁琐——PERC电池的生产流程只有9道,而TOPCon的生产流程多达12道,这让TOPCon在量产后的良品率很难把控。

异质结胜在综合性能更强,生产流程只有4道,但问题还是太贵。据黄强介绍,目前异质结生产的两大痛点,一个是耗银量过高,一个是硅料耗费太大,如果能够减少硅和银的使用,异质结的成本便将大大降低。

企业们先用脚投了票。

大公司今年纷纷押注TOPCon,而异质结距产业化还有一段距离。如通威、天合光能等大企多是在观望。

龙头隆基不想错过机会,秉承“小孩才选择,成年人当然是全都要”的心态,几乎在产业链的所有技术环节都建有头部研究团队。此外,只有东方日升选择重注异质结。余下光伏大厂,则连异质结技术的中试线都尚未建成。

相比之下,走在产业化前沿的还是华晟、爱康等专注于异质结领域的企业。张途远认为,“投资者会更关注异质结技术,TOPCon的路怎么走,基本已经清晰,而异质结则更具备想象空间,也更适合初创企业发展,一旦成本得到控制,其未来十分广阔。”

当然,技术的发展速度通常难以准确衡量,光伏行业也有隐忧。大厂们其实也是在赌,赌异质结的降本速度没有那么快,赌TOPCon还将有较长的发展周期,赌钙钛矿等“未来”技术会来得更早或更晚。

这一幕何其熟悉。曾经,当单晶硅挑战多晶硅时,协鑫也是在赌单晶硅的降本无法短期实现,但结果却是技术的爆发速度远超想象。

不过,对于此轮技术革新将会产生的影响,沈辉认为,“TOPCon、异质结等技术的发展确实会让行业产生剧变,但从成本与增效幅度上看,依旧只是渐进式的技术,各家企业会大力布局,但很难像当年单晶取代多晶一样,对行业造成颠覆式的影响。”

这也从某种程度说明,光伏产业走过了跑马圈地的蛮荒时代,当光伏来到平价上网时代,曾经充满变数的市场环境与政策环境已然稳定。

一位从业者感慨,“与过去光伏企业大干快上、盲目扩张不同,现在的光伏龙头在前沿技术上布局全面,产能扩张都很谨慎,如隆基,其在产业链各个环节布局的技术团队,放到世界上都是顶尖的。强者恒强,有点想死都死不掉的意味。”

回顾过去,光伏产业每一轮发展几乎都得益于政策补贴和技术革新驱动。2022年起,中国光伏产业将脱离政府补贴,平价时代全面到来。可以预见的是,此后以成本定输赢、以效率决胜负的充分竞争市场,将成为光伏行业的主流。

当光伏产业来到新的周期,历史似在轮回,是扩张既有产能、纵向一体化,还是押注新技术,不同的企业再次给出了不同的解法。谁能穿越新周期?人们很难预知。但追求更高效的技术,追求更低成本的电能,会是人类永恒不变的追求。

之前在微博上看到过一句话:“被爱过后你会发现优秀一点也不重要”。

是看第一眼就想哭的话了。

我很早就发现优秀跟被爱没有什么关系,我以前有个很喜欢的男孩子,他拒绝我过后交的女朋友,是一个我…实在看不出有什么特别的女孩子。

不要脸地讲一句,我觉得她方方面面,论硬性条件,都比不过我。

他俩的朋友圈我都在看,他们很合拍,一起去很多地方旅游,然后发那种非常细小的生活记录,比如女生埋怨这个男孩子说,他非要她晚上陪着点奶茶外卖,结果两个人失眠一整晚。男孩子又会接着再发一条说,他要澄清,昨晚点奶茶的时候,她可是高高兴兴赞成的。

就是,能看得出来在一起是真的很开心。人在开心得毫无防备的时候,才会愿意把最简单的,最没有建设意义的琐碎端出来讲,欢迎每一个看客的咂摸品尝。

所以我理解他,也很欣慰他找到了自己真正喜欢的人。优秀算什么呢,我们讲的是喜欢一个人,不是阅卷,不是选个最高分,把它贴在墙上。喜欢是你想要跟对方在一起,哪怕没有任何理由,更没有理由的是,当跟对方在一起时,你觉得不枉此生。

我看过一句话叫:快乐比光环更重要。

光环在爱情里是不怎么加分的。我年少时不被爱,把所有过错揽在自己这边,觉得自己性格不行,没有特长,或者长得不够好看......于是为了被爱,一项一项去改。磕磕绊绊到了今天,突然发现自己已经成了一个快十项全能的女孩子,会读书,会挣钱,会化妆,会穿搭,勤于事业,也能撒娇,还很懂事。

但,我告诉你,我还是没有因为这些就被爱。

后来我喜欢的男生,可以一项一项把我的优点讲出来,他承认我的优秀,他甚至可以说我是他认识的最优秀的女孩子之一,但这种承认,是不可以构成相爱的。

我以前问我朋友,一个正在读博的学霸男孩,我问他你们学霸男孩是不是都喜欢学霸女孩的?他说不是。

我问为什么,他拿很笃定的语气说,学不学霸和谈恋爱有什么关系呢?

对啊。虽然都歌颂势均力敌,但,相爱是...极微小和怪异的事情,你可以因为一个人眼角的形状喜欢上他,因为一个人说话低沉得快听不清的样子喜欢上他,因为他的爱笑喜欢上他,或者因为他的不爱笑喜欢上他,像从晴空万里的远方飞来一道闪电,突然地刺穿身体,就是这么迅速的,热烈的,超脱的,无法描写的瞬间,眼前这个人,成了独一无二。

于是外面的姹紫嫣红没有一点能及他。

后来我才明白,并不是变得优秀就会被爱的,我们谈爱,还是出于荷尔蒙。

少女们大可不必把优秀当作爱情失意的解药,优秀不保证被爱。

但,优秀就没有用了吗,不是。我写这篇文章,也不是让你们现在就躺下,什么都不想,做废物,等着你的罗密欧来敲门。不是这样的。

我这么多年一步一步让自己变得优秀起来,途中有一个很大的发现是,当你自己优秀了,你认识的人也会越来越优秀。

比如现在我身边,那种年薪六七十万往上,性格又好,又有眼界,又有才华的男孩子,数不胜数——这些是我在18岁时完全不敢想象的。

其实道理很简单,当你能挣很多钱了,你身边的人都会是很能挣钱的,当你考上名校了,你身边的人个个都是百里挑一的精英,当你很有才华,进入了靠才华吃饭的圈子,要找个才华出众的男朋友也就真的不难了。

而优秀真正的作用,不是确保你被自己喜欢的人喜欢,优秀真正的作用,是让你在面对你喜欢的人时,至少能多一点点筹码与底气,不至于怯生生的,心里发着抖,告诉自己“我不配”。

我不想这样的,我真的很想“配得上”你。

优秀过后再去喜欢优秀的人,就是“虽然你很好,但我也不错”,这样才不会自惭形秽啊,会觉得“我认识你是一种运气,你认识我又何尝不是一种运气?”,这样才敢大大方方去追啊,这样就算失败也没什么可伤心的啊,反正还有大把美好的人可以爱。

变得优秀的意义是,当你自己的圈子提升了,你或许会发现从前汲汲张望的男神真的......不算什么。那这样的话,好像他喜不喜欢你都没什么关系了。

因为你拥有了一个更美好的自己。

而这是无价的。#情感##超红治愈现场#


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