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光伏电池可分为晶硅电池和薄膜电池两大类。在降本增效的发展本质的引导下，光伏电池技术在不断快速迭代着。
2017年之前，还是铝背场BSF电池的主场。当PERC电池加入战场，光伏电池技术开始了由多晶向单晶的转变。紧接着TOPCon电池登上舞台，大红大紫。PERC主流光环渐渐散去。
其间，HJT电池却以晶硅电池和薄膜电池的双重加持，成为了众多企业的新宠，与TOPCon电池决战光伏江湖。光伏产业再次行至技术路线的“十字路口”。
然而，HJT电池初期却存在成本居高不下的问题，这直接影响着HJT电池的量产推广。因此，一场HJT电池降本增效的攻坚战，硝烟久久不散。目前，已经取得了阶段性胜利，HJT电池优势进一步强化，市场份额不断提升。与TOPCon赢在当下的姿态不同，HTJ更有战未来的情怀，而风口何时到来，则取决于何时与TOPCon同价。
HJT，下一个光伏电池片角斗场“狠人”
HJT电池，也称作异质结电池，具有独特的PN结结构。通过在晶体硅基底上覆盖一层非晶硅薄膜来形成，融合了非晶硅和晶体硅两种材料。作为N型电池的一种，HJT电池在光伏领域具有重要地位。值得一提的是，HIT（Heterojunction with Intrinsic Thinfilm）电池，作为HJT的前身，最早在1990年由日本三洋公司成功研发。然而，由于“HIT”已被三洋注册为商标，该技术在后续发展中被更多地称为HJT、HDT或SHJ。
TOPCon电池的理论极限转换效率被设定为28.7%，相较于HJT电池的27.5%确实更高，但这一优势的实现依赖于一个关键前提——双面多晶硅的完全钝化。然而，这一技术难题至今仍是难以跨越的鸿沟，导致TOPCon电池效率提升难度增大，距离理论极限还有很大差距，更不要说实际量产中能达到的效率了。
相比之下，背表面钝化技术下的TOPCon电池理论效率极限为27.1%左右，这一数值甚至低于HJT电池的理论效率。这一发现进一步凸显了HJT电池在转换效率方面的潜力。
下图是相关媒体整理的TOPCon与HJT电池片、组件效率信息。本文从技术路线的角度对量产组件效率进行观察分析。
特别要指出的是，评价一个企业产品如何，不能仅看量产组件效率的高低，还要看性价比。因此上表旨在展示各企业公开数据，并不能成为产品实际性价比的判定标准，仅作为观察电池技术路线数据取样。
从上表数据可以看出，列示的7家HJT生产企业量产组件平均效率为23.73%，12家TOPCon生产企业量产组件平均效率为22.81%。HJT组件的平均效率更具优势。
值得一提的是，HJT电池还具有与其他工艺结合的巨大优势。通过搭载IBC和钙钛矿等先进技术，HJT电池的转换效率在理论上有望超过30%。这一前景使得HJT电池在光伏领域中成为了一种极具竞争力的选择。于是，新企盼望弯道超车、老玩家希望稳坐宝座，纷纷布局HJT。
相较于PERC和TOPCon电池技术，HJT电池展现出其独特的优势与劣势。其显著特点在于高转化率和简化的工艺流程。HJT通过在晶体硅基材上沉积非晶硅薄膜，形成异质结结构，从而实现了高效的电能转换。在工艺上，HJT仅需要4道主要工序：清洗制绒、非晶硅沉积、TCO（透明氧化物导电薄膜）镀膜和丝网印刷。这与TOPCon12道左右的工序相比，大为简化。其中清洗制绒和丝网印刷都是传统硅晶电池的工艺，HJT独特的工艺在于非晶硅薄膜沉积和TCO膜的沉积。
然而，尽管HJT电池在效率和工艺上具有明显优势，但其高昂的设备成本和投资需求却成为阻碍其大规模产业化的主要障碍。目前，HJT电池的设备价格昂贵，导致整体投资成本较高，这在一定程度上限制了其在市场上的推广和应用。
从设备投资的角度来看，不同电池技术的选择确实带来了截然不同的资本支出考量。TOPCon电池生产线的新建投资成本，大约为2.2亿元/GW，这比PERC电池的1.5-2亿元/GW的投资成本要高。不过，值得注意的是，如果企业选择将现有的PERC电池生产线升级为TOPCon，那么投资成本会显著降低，单GW的成本预计在5000-8000万元左右。
相比之下，HJT电池的设备投资成本则显得尤为突出，这也是目前HJT电池尚未实现大规模量产的主要原因之一。对于新进入市场的玩家来说，选择HJT电池技术意味着需要承担较大的资金压力。而对于已经在市场中运营的企业来说，将原有的PERC产线改造成性价比更高的TOPCon产线，显然是一个更加经济划算的选择。
HJT电池虽然在技术性能上具有诸多优势，但高昂的投资成本却成为了其推广应用的“死穴”。为了快速收回投资并实现盈利，企业需要想方设法降低材料成本、提升产能和良品率。只有通过这样的努力，才能形成价格竞争优势，逐步提升市场份额，从而实现良性循环和可持续发展。
既然设备投资压力巨大，光伏企业决定上马HJT项目后，首要任务则在于快速降本，在使HJT更有市场竞争力的同时，获得更高的毛利率，加速收回设备投资。
从理论到现实，HJT电池降本攻坚战的破局长跑
与大红大紫的TOPCon电池技术相比，HJT如果想分庭抗礼。降本增效将是最终无可绕开的必经之路。其中降低成本是能否提升产能推向市场的重要前提。为此中国光伏企业在不断地开展技术迭代，并取得了优秀的成绩。
HJT材料、设备的议价权短期之内注定不会在电池片生产企业手中，HJT电池片企业选择了对内下“工夫”。
通过对某企业早些时候的HJT电池片进行成本分析不难看出，65.3%的成本均由硅片产生，是成本第一支出。第二成本支出项是银浆，占比高达15.7%。
因此，HJT厂家将降本目标锁定在硅片和银浆上。
硅片的降本，最直接的方式就是硅片的薄片化。这个很好理解，在同样的硅棒上，通过提升切割工艺，大幅提升硅片产量，单片硅片成本自然就降下来了。
来源：《HJT电池技术发展现状及成本分析》
HJT电池，凭借其双面对称结构，能够降低电池制作中的机械应力，因此碎片率更低。另外，HJT电池采用的低温工艺特性，在规模化量产中展现出对硅片薄片化的高度适应性。
于是，HJT硅片便踏上硅片薄化之路。
2018年HJT电池硅片由180μm开始，逐步下降，于2023年降至120μm（量产）。
数据显示，硅片厚度每薄20μm，成本将降低10%。
这意味着，HJT硅片从2018年的180μm，降低到2023年的120μm，成本已经降低了30%左右。
有机构估算，硅片厚度每降低20μm，组件成本将降低约5-6分/W，2018年至2023年，硅片厚度累计降低60μm，组件成本降低1.5-1.8角/W。
令人兴奋的是，2023年9月份，东方日升在接受投资者调研时称，目前主流的HJT产品所使用的硅片普遍在120-130μm之间，公司量产初期即已导入110 μm硅片，中试线已在使用100-90μm硅片进行验证，预计2024年能够导入100μm及以下厚度硅片进入量产，薄硅片结合硅片自产所回收的超额收益，HJT产品的硅片成本还有可观的下降空间。如果2024年能够成功导入100μm及以下厚度的硅片进入量产，这将是一个重要的里程碑。它不仅意味着HJT产品在硅成本上有了更大的下降空间，还可能为整个太阳能电池行业带来新的发展机遇。
无独有偶，爱康科技等公司目前也已经可实现100μm硅片量产，HJT在硅片环节的降本取得了不错的成绩。
说完硅片的薄片化降本，再聊一聊HJT第二个成本大头——银浆。
需要特别指出的是，光伏银浆的上游是银粉。而银粉这个看似只需要把白银磨成粉末的工艺过程，却存在着较高的技术壁垒。目前国内银浆生产企业对原材银粉的获取方式几乎均为进口，最大的进口商为日本的DOWA公司，DOWA银粉进口量占中国银浆总进口量的90%以上，垄断态势极强。因此国内银浆企业议价能力较弱。
光伏银浆由高温银浆和低温银浆组成，高温银浆主要用于PERC和TOPCon技术电池片，通常以高于500℃的温度进行生产。与PERC和TOPCon技术不同，HJT技术因其薄片化和镀膜化的独特工艺需求而必须使用低温银浆，工艺温度为170-200℃。
低温银浆的技术壁垒使得中国银浆企业无法进行量产，目前只有少数产能供应。同时，与国外银浆相比，国产低温银浆的技术成熟度尚存在差距，对下游硅片企业的技术水平要求较高。
这导致了一个问题：下游硅片企业往往更偏好选择那些价格昂贵但技术上更为成熟的进口银浆。这种偏好不仅限制了选择范围，还进一步推高了银浆材料的成本，对HJT技术的成本效益构成了挑战。目前日本KE公司生产的低温银浆已经占领了90%的市场，导致低温银浆的价格远高于高温银浆，价格超6500元/kg。
因为HJT电池为双面结构，因此总银耗量更高。
数据显示，2020年HJT电池片的双面耗银量高达240mg/片，远超PERC和TOPCon电池。成为HJT成本居高不下的主要因素之一。
通过不断技术迭代，2022年，银耗已经下降到127mg/片，与2020年比，几乎降本一半。
既然从银粉、银浆端无法实现短期内降本。国内HJT电池片企业就开始从内部发力，从各环节寻求减少银耗的降本解决之道。
首先是栅线环节，从细化主栅，直到0主栅。
随着电池技术的发展，栅线图形由4BB、5BB发展到MBB（Multiple-Busbar，9-15栅）、SMBB（Super-Multiple Busbar，16栅及以上）。主栅数量的增加可以降低主栅宽度，从而降低银浆耗量。目前主流的MBB技术为9-12BB，即单个电池片上印刷9-12条主栅。
SMBB技术通过进一步增加主栅数量，缩短主栅之间细栅长度，有效降低细栅电阻，优化电流传输路径，同时细栅可以变得更细；主栅数量增多，显著减小光生电流传输路径，减小功率损耗。栅线宽度变细，叠加无网结网版的使用，可以进一步降低银耗。以 12BB 为例，其可将 HJT 电池银浆耗量降至 130mg 左右。
12BB技术HJT电池片 来源：网络
然后是0BB技术，0BB是一种无主栅电池片技术，它取消了传统的银浆主栅，而是直接使用导电线或焊带作为电流导出。这种技术可以大幅降低银浆的耗量，从而降低成本。
目前，0BB技术主要有三种方案：SmartWire、点胶和焊接点胶。其中，SmartWire方案是最早出现的，但由于其专利保护期较长，目前市场上采用该方案的企业较少。而点胶和焊接点胶方案则相对成熟，且有更多的企业开始布局。
根据测算，采用0BB技术后，PERC电池片的银浆成本可以降低到0.03元/W，TOPCon电池片的银浆成本可以降低到0.01元/W,HJT电池片的银浆成本则可以降低到0.04-0.06元/W。
栅线节银技术取得阶段性胜利，HJT电池片企业则将节银目标锁定在银包铜技术上。
银包铜技术是一种用于HJT电池制造的关键技术，它通过调整浆料中银、铜和助剂的比例，既能保证电池性能不减，又能有效降低银的消耗，实现成本的大幅度降低。银包铜浆料中的银含量通常控制在55%~75%，这样主栅体电阻率与纯银主栅相近，导电性较好。由于银镀层的存在，银包铜浆料还能提供抗氧化保护，有助于确保电池在长期使用中能够保持性能。对比于传统的纯银浆，银包铜浆料的成本可以降低20%-50%。
目前50%银含量的实证数据无问题，正在突破40%以下的超低比例浆料，各企业于2023年下半年已开始量产导入。
2023年第四季度，随着银包铜技术的支持，有头部HJT电池片企业已经实现了210硅片85mg的再一次降银。
在HJT银向铜转化的路线上，还有一个分支，那就是电镀铜技术。
光伏电镀铜是一种在透明导电薄膜（TCO）上通过电镀方式沉积金属铜的电极制备工艺。使用电镀铜栅线代替丝网印刷银栅线，可以大幅降低银浆的使用量。采用电镀铜后，电池正面的遮光损失进一步降低，栅线的电阻损耗也全面减少，同时改善了电极与TCO的接触。然而，该技术面临设备不成熟、成本高、环保审批挑战大等问题，技术路线尚未确定。
随着国电投验证罗博特科600MW设备，电镀铜产业化的迹象正在加速。电镀铜产业化后成本有望大幅下降，并且其较银浆可将光电转换效率提升0.3%-0.5%，从而摊薄全链生产成本，电镀铜有望成为HJT降本增效的终极技术。
值得注意的是，电镀铜工艺不仅适用于HJT路线，还适用于TOPCon路线。
电镀铜是光伏电池片“去银化”的终极路线，完全替代银且可提高转换效率，可以从根本上解决银浆带来的成本大幅提升问题。值得期待。
老玩家加码，新玩家加入，HJT或迎来放量拐点
降本的另一种途径是扩大产能。
近年来，HJT电池片降本一次次取得阶段性胜利，使得越来越多的企业加入其中，HJT电池片、组件产能逐步提升，也预示着将迎来曙光。
2021年9月，广发证券数据显示，国内已建HJT产能为2.95GW，待建产能已超50GW。
其中不仅有隆基、阿特斯、东方日升等知名光伏企业，还涌现出许多新面孔。
在HJT电池片路线的推进中，技术和资金的支持缺一不可。若无法承受行业中的竞争和挑战，可能会前功尽弃，成为昙花一现。
山煤国际能源集团股份有限公司在2024年发布公告，宣布终止其备受瞩目的高效异质结（HJT）太阳能电池产业化一期3GW项目。回溯至2021年，该集团还计划建设10GW的HJT产能，但如今却不得不终止这一项目。
2020年8月，山煤国际与珺华思越、宁波齐贤共同设立合资公司——山煤国际光电科技有限公司，旨在合作开展规模庞大的10GW高效异质结（HJT）太阳能电池项目，并着手实施一期3GW的建设工作。项目的总投资金额预计为人民币31.89亿元，其中山煤国际占据主导地位，出资比例高达88.5%。
然而，2023年底，山煤国际第八届董事会第二十次会议上，项目终止的议案被审议通过。项目终止后，公司前期已购置的用地将由当地开发区管理委员会通过土地收储方式退出，而主要投入的2.3亿元也将通过同样的方式收回。
山煤国际的决策调整，实际上是一些试图以HJT技术进入光伏赛道的新玩家的缩影。这表明，虽然光伏赛道从不缺乏勇敢的淘金者，但要真正生存下去，需要技术、资金、人才、管理等多方面的支持和配合。
尽管如此，山煤国际的退出并未阻止HJT老玩家的扩产和新玩家跨界进入HJT电池领域。据不完全统计结果显示，2022年国内新增建设和规划中的HJT电池产能已经达到114.2GW。而2023年国内HJT电池/组件出货量预计将达到10GW，2024年更是有望冲刺50GW的大关。
当下的HJT领域，活跃着华晟新能源、东方日升、爱康科技、琏升科技、金刚光伏、宝馨科技、明阳光伏、国电投新能源和泉为科技等企业。他们同样是2023年HJT项目签约、开工和投产的中坚力量。
2024年1月，东方日升传来消息：已经成功降低旗下HJT组件纯银用量，银耗控制在7mg/W以内，优于PERC（约7.82mg/W）和TOPCon（约10.24mg/W）。
在HJT降本之路上，不仅有电池片企业在努力，国内银浆企业、设备企业、银粉企业也都纷纷加入减本攻坚团战。
当HJT叠加钙钛矿叠层技术，将再一次提升HJT电池片转化效率，延长HJT电池片生命周期，为HJT注入发展活力。
TOPCon赢在当下，HJT则准备战在未来，未来可期，就在不远处。
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