电力设备及新能源行业光伏系列报告(82)：BC、TOPCon等N型电池都获得显著提升.docx

正文目录

一、BC是全新的平台技术方案 4

1、背接触电池结构特征 4

2、正面效率大幅提升 4

二、BC提效降本获得突破，有望在分布式市场形成竞争力 6

1、BC电池不断刷新晶硅效率纪录 6

2、成本持续优化 7

3、有望在分布式市场形成竞争力 8

三、TOPCon仍有相当大的提效降本潜力 10

投资建议 13

风险提示 13

图表目录

图1：MWT电池结构示意 4

图2：EWT电池结构示意 4

图3：BC电池结构示意 4

图4：BC电池金属化结构及PN结分布 4

图5：ABC组件正面无遮挡 5

图6：太阳能电池损失分布图 5

图7：ABC电池正面无遮挡电池低间隙 5

图8：PN区均作钝化处理 5

图9BC结构提升Voc 5

图10：隆基股份PBC电池及组件效率大幅提升 6

图11：BC电池效率趋势图 6

图12：BC组件整体效率更高 6

图13：ABC满屏组件提效对比 6

图14：电池单位投资强度对比（亿/GW） 7

图15：电池单位投资强度变化（万元/MW） 7

图16BC成本摊薄效果估算（元/W） 9

图17：分布式场景下ABC组件与PERC组件对比 9

图18：BC组件适用于海外分布式场景 9

图19TOPCon核心参数变化 10

图20：2024年组件招标结构 10

图21：N型招标比例大幅提升 10

图22：0BB组件结构示意 11

图23：焊带/栅线设计排布与功率损耗构成变化 11

图24：边缘钝化示意 11

图25：非银金属化 11

图26LACE激光辅助Poly减薄设备及示意 12

表1：主流电池方案工艺流程对比 7

表2：ABC设备投资拆分（万元） 8

表3：xBC等效发电量正面效率提升幅度测算 8

表4：重点公司主要财务指标 13

一、BC是全新的平台技术方案

1、背接触电池结构特征

常规晶体硅电池发射区、基区分别位于电池正背面，正面主细栅区域存在遮挡，影响电池转换效率。背接触电池改变光伏电池内部的电流流向，是差异化的光伏电池平台结构，其早期方案包括金属环绕贯穿电池（MWT）和发射区环绕贯穿电池（EWT）等，但产业化难度大，而IBC（interdigitatedback-contact）电池成为最具潜力的背接触方案。

BC电池（BackContactCell）PN结交叉分布于背面，正面仅做光线入口，在光照条件下衬底半导体材料中的电子由价带跃迁至导带，形成电子-空穴对（与传统PERC、TOPCon一致），背面PN结内建电场作用下光生电子-空穴对分离，由于PN结排布区别传统电池，载流子流向也由简单的正背面流向变为背面PN区交叉分离，进而产生电势，经由栅线、焊带互联形成完整的电源结构，外电路导通时对外做功完成光电转换。

图1：MWT电池结构示意 图2：EWT电池结构示意

资料来源：高效晶体硅太阳能电池技术、 资料来源：高效晶体硅太阳能电池技术、

图3：BC电池结构示意 图4：BC电池金属化结构及PN结分布

资料来源：高效晶体硅太阳能电池技术、 资料来源：DSNewEnergy、

2、正面效率大幅提升

正面效率大幅度提升。光伏电池效率指到达太阳能电池表面的光能有效转变为电能的比例，即η=Pm/Pin=VOCISCFF/Pin。损失的主要来源可以分为1）光学损失（低

能光子损失等）、2）电学损失（接触电压损失等）两类，BC电池提效的着力点包括增加入射光照量、减少复合、降低电学损失等几个维度：

1）增加受光：区别PERC、TOPCon等电池PN结纵向分布，BC射区、基区及对应金属化电极呈指装交叉分布位于电池背面，规避正面的光线遮挡，短路电流密度JSC更高。

2）优化钝化：同时由于无需考虑正面光学影响，可更专注于电池性能提升，形成更好的表面钝化方案，例如相较主流TOPCon仅做背面钝化，ABC电池P、N区均进行钝化处理，提升开路电压VOC，也由此形成多样化的xBC电池结构。

3）金属化改善：此外BC电池背面电极可以采用较宽的金属栅线来降低内阻Rs，提升填充因子FF。

4）组件封装效果更好：由于BC电池背面金属化，焊带无需前后弯折，电池片排布更紧密，实现更高CTM。

①为低能光子损失；②为热弛豫损失；③、④为接触电压损失；⑤为载流子对的复合损失图5：ABC组件正面无遮挡 图6：太阳能电池损失分布图

①为低能光子损失；②为热弛豫损失；③、④为接触电压损失；⑤为载流子对的复合损失

资料来源：爱旭股份、 资料来源：