一道新能源CTO宋登元：高效电池技术"百花齐放" 但TOPCon一定是主流|财专访

《安安访谈录》是由界面金融联盟首席执行官许安安制作的深度访谈节目，从投资角度与1000位行业领袖对话，内容涵盖媒体创新、VC/PE、信息服务、金融科技、交易系统和战略新兴方向。

本期采访者：SEMI中国光伏标准与技术委员会主席宋登元，“N型技术已进入发展快车道。”个人简介：一位新能源首席技术官，一位推动N型技术产业化的第一标签实践者。企业简介：新能源是光伏行业的新一线品牌，实力不容小觑：据机构统计，该公司去年的组件出货量约为8.5GW，位居行业前十。自成立以来，公司一直在布局N型TOPCon技术的研发和产业化，已成为N型光伏技术的领导者之一。据悉，该公司去年实现营收超过100亿元，今年随着产能和出货量的增加，营收规模预计将超过200亿元。这个行业的发展离不开技术人才的支持。2022年，英利原首席技术官宋登元加入一家新能源公司，继续担任首席技术官。宋登元师从“世界太阳能之父（000591）”马丁·格林，是中国最早推动N型电池产业化的领导者之一。此外，宋登元还是SEMI中国光伏标准技术委员会主席，积极推动光伏行业行业标准的制定，为全球光伏行业的健康发展做出贡献。

2022年3月1日，在光伏N型电池迭代元年的浪潮中，业内诞生了两匹广受认可的“黑马”：一匹是位于安徽宣城、成立不到3年的华盛新能源；第二家是位于浙江衢州的一家新能源公司，成立时间不到5年。前者在HJT领域保持着领先的产能和出货量，后者则在老牌领先的TOPCon电池领域杀出重围，“跻身”当年零部件出货量前十榜单。近日，财联社记者采访了新能源首席技术官宋登元博士，他也是SEMI中国光伏标准与技术委员会主席。谈到晶硅光伏电池领域的技术发展，宋登元毫不避讳地说，没有过渡技术，也没有终极技术。光伏技术总是在创新中迭代。由于光伏技术的能源属性，成为主流技术至少需要三个先决条件：首先，下一代技术在规模化后将至少提高1.5到2个百分点的效率；其次，要形成一个比较好的产业生态；

第三，成本应与上一代基本相同，并具有降低成本的潜力。自2023年以来，围绕电池技术的创新仍在蓬勃进行，异质结电池的成本降低也在继续推进。然而，TOPCon电池也因其先发成本优势吸引了更多公司加入其阵营。面对N型电池燎原的趋势，宋登元透露，新的目标是零部件出货量进入前五。01-----谈布局：到今年年底，电池和组件将分别达到30GWTOPCon。电池的全名是隧道氧化层钝化接触电池。据资料显示，这是由德国弗劳霍费尔研究所于2013年提出的。2015年，弗劳霍费尔研究所开发了新一代TOPCon电池，实验室效率为25.1%。然而，其真正的工业化是在过去两年才实现的。2021 11月，京科能源首次推出N型TOPCon电池模块。到2022年，几乎没有一家顶级电池组件公司会缺席高效电池的发布。根据隆基绿色能源最新的投资者关系活动记录，鄂尔多斯（600295）电池项目将采用N-TOPCon技术，以满足地面电站客户的需求，设备安装预计将于2023年第三季度开始。在巨头们的激烈竞争下，一种新能源出现了。宋登元告诉财联社记者，易到新能源在成立之初，就确立了此前沿着技术引领公司发展的定位。2019年，公司建立了国内最早的N型TOPCon电池研发试生产线，名为TOPCon1.0；2020年根据TOPCon1.0 plus、2021基于TOPCon2.0、2022年基于TOPCon 3.0开始大规模生产。在新一轮光伏竞争中，产能规模是第一条件。2022年，公司将拥有20GW的电池产能和20GW的组件产能；2023年，将分别新增10GW电池和组件产能，年底前建设30GW高效电池和30GW高效组件产能，N型电池和组件超过2/3。在具体规划方面，新能源电池计划包括山西新州N型电池产能10GW、江苏泰州10GW、浙江衢州10GW；零部件方面，多点布局，基地包括武威、洛阳、苏州、蚌埠、漳州、北海、景山等地。双碳目标的提出决定了未来可再生能源持续稳定的政策支持和市场空间。”宋登元告诉财联社记者，规划新能源制造业基地主要考虑市场。例如，山西是国家能源革命综合改革试点省份，光伏市场在能源转型方面非常大。作为中央企业的合作伙伴，地方生产制造业有利于保供d降低成本。2022年，我们的零部件出货量排名第九，销售收入突破100亿大关。2023年的销售收入肯定在200亿至300亿之间。在产能方面，到2022年底，我们将拥有20GW的电池和20GW的组件。同时，我们致力于成为光伏下游全场景应用解决方案的服务提供商，推出沙漠光伏、城市光伏、水上光伏三大系列16个应用场景解决方案。宋登元表示。02---谈论目标：在组件发货之前，五项新技术的迭代有望促进组件格局的变化。据机构统计，2022年N型第一年，一款新产品将跻身组件出货量前十，预计出货量为8.5GW。当年隆基在单晶替代行业的发展速度隐约可见。宋登元表示，未来的一个新目标是使零部件出货量接近前五名。然而，实现目标并不容易。据第三方机构统计，零部件市场被强大的竞争对手包围，隆基、天和、晶澳、晶科组成一线团队，出货量超过40GW；Artes、东方日盛（300118）和正泰的出货量超过10GW；

去年，跨境激烈的通威出货量约为9GW。支持一个新能源产业，除了扩大产能规划，更重要的是能否跟上N型技术替代的浪潮。在它看来，N型技术已经进入了发展的快车道。据宋登元介绍，英利能源十多年前就开发出了N型技术。2009年，英利与国际知名太阳能电池研究机构荷兰能源研究中心开始联合开发高效N型硅双面PERT电池技术。该项目被命名为“熊猫”，电池背面采用磷扩散全覆盖技术。发电效率在当时非常领先，有望成为光伏行业未来的发展方向。但当时围绕N型的产业生态尚未形成，也没有拉杆、切片等产业链上游配套，这决定了当时N型不具备大规模生产的条件，成本高导致市场空间非常小。从近两年的企业投资来看，凭借N型电池上下游配套完善，TOPCon电池已成为电池投资的热点。根据CPIA发布的行业路线图，截至2022年底，N型电池的总比例达到约9.1%，其中TOPCon电池约占8.3%，HJT电池约占0.6%，XBC电池约占0.2%。2023年是TOPCon的高出货量年，预计出货量为100GW-120GW，占终端需求的20%以上。HJT和XBC有一定的比例。在宋登元看来，TOPcon的增长效率要快于PERC电池组件。未来的市场替代过程可能会更快。就非硅成本而言，目前TOPCon在电池端的成本比PERC电池高出4至6美分。PERC的非硅成本约为0.14元，而TOPCon为0.18至0.2元。然而，由于其更高的效率，它在组件端实现了成本平价，在系统端实现了更低的功耗成本，并且有更大的下降空间。03---谈技术：2022年TOPCon将成为主流，光伏将成为中国第三大电力来源。考虑到清洁能源替代的未来进程，其发展空间已经不可估量。宋登元认为，TOPCon是实现碳中和目标的支持力量。在沟通中，宋登元首先不同意TOPCon是一种过渡技术的说法，他表示“技术进步是永无止境的，光伏技术既没有过度的技术，也没有终极的技术，它必须是一种技术迭代”。光伏能源的属性决定了它是一个每千瓦时电力成本决定技术的行业。提高电池效率是手段并且降低每千瓦时的电力成本是目标，“宋登元进一步解释道。对于TOPCon来说，毫无疑问，它已经成为晶体硅技术迭代的主力军，其效率肯定会超过26%，成为晶体硅科技乃至碳中和发展的重要支撑力量。”光伏电池新技术层出不穷，但人们一直在寻求实验室效率和产业促进之间的平衡。TOPCon和异质结的理论极限效率分别为28.7%和28.5%。行业分析表明，HJT目前有一条明确的提高效率的道路，但由于成本压力，工业化和大规模市场份额仍需要时间。值得一提的是，宋登元一方面在技术上有着深厚的积累，但在推动技术产业化方面，他已经克服了实验室的局限。据其介绍，尽管晶硅电池的效率转换效率为29.4%，但27%的工业化效率可能已经成为产业发展的瓶颈。目前的电池结构不支持超过26%的效率。进一步的改进需要改变电池结构，并开发对电荷载流子具有高选择性的材料和结构。宋登元认为，推进工业化不仅需要技术前提，还需要考虑经济效益……

效率。如果效率提高了，但需要更多的设备、更昂贵的材料，而且成本无法覆盖发电收入，那么这种效率提高对工业化来说毫无意义。相反，最好是寻找和开发新的低成本电池材料和结构。砷化镓太阳能电池的效率已经达到47%以上，由于用电成本太高，没有竞争力，没有企业将这种电池用于地面光伏电站，宋登元举例说。对于“下一站”“对于TOPCon电池，如果我们想超过晶体硅电池29.4%的理论极限，行业通常倾向于基于晶体硅的堆叠电池技术。使用晶体硅作为基础电池的工艺已经非常成熟，在此基础上添加薄膜电池相当于将两个电池串联起来，例如钙钛矿或有机材料是未来的发展方向， “宋登元表示。值得一提的是，在量产方面，一款新能源电池的效率已超过25%。2月28日，亿能公布了其最新的N型产品报价。双面182单晶N型电池，量产效率为25.2%，国内报价为1.12元/W；双面双玻璃182单晶N型电池ponent，主流功率可达575W，国内报价1.93元/W；海外报价为0.246美元/W。该公司声称，基于高密度激光i-SE和ut多晶硅技术的TOPCon3.0高效电池和组件已实现全面量产，大规模生产TOPCon电池的平均效率超过25.2%，最高生产效率达到25.6%。TOPCon4.0目前正在开发中，目标效率超过26%。

与1000位行业领袖对话：访谈记录：保险机构：中信保诚人寿保险股份有限公司副总经理高级精算师：崔伟物资：金石资源董事长：王金华宠物经济：有限公司。董事长：陈振标储能设备：康菲中国总裁Vinold Nandu电源董事长：朱保义中关村储能联盟董事长：陈海生媒体创新：科创板日报主编：徐杰电子商务平台：京东集团副总裁：Dr。何晓东动力电池：蜂巢能源董事长：杨洪新芯能源科技总裁：飞智高端设备：天一尚佳董事长：吴佩芳公募基金：诺德基金董事长：潘福祥兴业基金固定收益董事总经理投资总监：周明，工业软件：群核科技联合创始人兼董事长：黄晓煌，Symet董事长兼首席执行官：李刚江，光伏电力电子设备：裕能科技董事长：凌志敏，航天：北斗三号，总设计师：林宝军，集成电路：黑芝麻，智能CMO：杨宇新，联合创始人、首席技术官兼首席软件架构师：杨建瑞，孔创创始人总经理：张平，新清科技董事兼首席执行官王凯博士，鑫源微董事长：宗润富一竹科技创始人、董事长兼首席执行官：熊大鹏，英特尔大数据技术全球首席技术官：戴金泉，景观设计：奥雅集团联合创始人兼首席执行官职；

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