一、光伏電池是現階段光伏產業鏈最核心技術變革領域,擁有廣闊發展前景
根據觀研報告網發布的《中國光伏電池行業發展深度分析與投資前景預測報告(2025-2032)》顯示,光伏電池即太陽能電池,是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄片,它只要被滿足一定照度條件的光照度,瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產生電流。光伏電池是決定光伏發電效率和成本的核心器件,是現階段光伏產業鏈最核心的技術變革領域。這是因為光伏發電是根據光伏電池 P-N 結的光生伏特效應原理,將太陽光能直接轉化為電能。
光伏發電系統是利用半導體材料的光伏效應,將太陽輻射能轉化為電能的一種發電系統。光伏發電系統的能量來源于取之不盡、用之不竭的太陽能,是一種清潔、安全和可再生的能源。在追求碳達峰與碳中和的國家戰略引領下,光伏產業已然成為市場矚目的焦點,其地位日益凸顯,這也為光伏電池帶來廣闊的發展空間。目前,光伏已成功超越水電,躍居全國第二大電源。2024年我國累計光伏裝機容量已達887 GW,與2023年底的609 GW相比,增長45.5%,占全部裝機容量的26.5%,僅次于火電;其中新增裝機容量達277.17GW,再創歷史新高,同比增長28%。
數據來源:國家能源局,觀研天下整理
二、我國是全球光伏電池第一大生產國,其產量已連續16年居全球首位
受益于“碳中和”政策及度電成本持續下降,我國光伏電池市場不斷發展,生產制造能力不斷提升,產量穩步增長。目前我國是全球光伏電池第一大生產國,其產量已連續16年居全球首位。數據顯示,2024年我國光伏電池產量68495.3萬千瓦,同比增長15.7%,占全球比重為91.9%。2025年1-4月,我國太陽能電池累計產量為23905.9萬千瓦,較上年同期增加18.8%。
數據來源:國家統計局,觀研天下整理
數據來源:CPIA,觀研天下整理
三、光伏電池技術迭代加快,市場正從P型PERC向N型TOPCon、HJT技術躍遷
行業的發展離不開技術支持。近年我國光伏電池技術迭代加快,各種新技術、新工藝的不斷涌現。當下,我國光伏電池技術行業正從P型PERC向N型TOPCon、HJT技術躍遷,且該轉型速度遠超預期。有數據顯示,2022年我國單晶PERC、TOPCon、HJT、BC電池的市占率分別為91.11%、6.29%、0.6%、0.2%,多晶電池仍占少量份額。然而,到了2023年多晶硅電池幾乎退出市場,單晶PERC、TOPCon、HJT、BC電池市占率分別為73%、23.6%、1.8%、0.9%。到了2024年,TOPCon電池成功超越PERC電池,成為市場新寵,其市占率突破70%,而PERC電池則降至20%左右。同時,HJT與BC電池的市占率也有所提升,二者合計已超8%??傮w來看,我國光伏電池技術發展可分為四個階段,具體如下:
數據來源:公開數據,觀研天下整理
光伏電池技術發展歷程
發展階段 | 整體市場主流電池技術 | 增量市場主流電池技術 | 主流電池技術情況介紹 |
第一階段(2015年之前) | 整體市場以Al-BSF電池為主 | 以Al-BSF電池為主,PERC電池開始出現 | 第一代電池技術Al-BSF為該階段主流技術,Al-BSF技術成本低廉,但轉換效率不高。單晶PERC電池開始處于技術驗證階段,以試驗產能為主,增長迅速但總量較小,隨著單晶PERC電池技術逐漸成熟,其商業化的可行性得到確認。 |
第二階段(2015-2017年) | 以Al-BSF電池為主 | 以PERC電池為主 | 第二代電池技術PERC技術的成熟及單晶成本的快速降低,單晶PERC電池投資吸引力凸顯,國內廠商開始加碼PERC電池生產,但從整個光伏電池市場來看,多晶Al-BSF技術在此階段仍占據著市場主要份額。 |
第三階段(2015-2021年) | 以PERC電池為主 | 以PERC電池為主,TOPCon等新型電池開始出現并加速上量 | 第二代電池技術PERC技術成為該階段主流技術,根據中國光伏行業協會數據,2017年主流P型BSF多晶電池平均轉換效率為18.7%,而P型PERC單晶電池平均轉換效率可達到21.3%;在轉換率優勢下,PERC電池市場占有率快速提升,在2021年的市場份額達91.22%;但由于PERC電池轉化效率接近理論極限,2022年電池廠商開始逐步布局TOPCon等新型高效光伏電池技術,2022年PERC電池市場份額降至88.00%,2023年降低至73%,2024年持續降低至20.5%。 |
第四階段(2022年至今) | 以TOPCon電池為主 | 以TOPCon等新型電池為主 | 隨著PERC電池轉換效率接近理論極限值24.5%,以TOPCon為代表的第三代N型新型高效電池片技術進入產業化進程并加速落地。當前,TOPCon兼具高轉化效率及成本優勢,為當下增量產能主流電池工藝,2022年TOPCon市場占有率為8.3%,2023年上升至23%,2024年持續上升至71.1%。根據數據,TOPCon存量產能已占據行業主流。2025年4月27日,《背接觸(BC)電池技術發展白皮書》(以下簡稱《白皮書》)發布。在技術迭代更替預測章節中,《白皮書》首次明確提出“TOPCon電池在2024年成為主流產品,到2030年后BC技術或成主導”的階段性判斷,認可了未來5年TOPCon技術仍為主流。 |
資料來源:無錫江松科技股份有限公司招股說明書,觀研天下整理
四、TOPCon工藝已率先實現整線降本,成為當下主流電池工藝
目前,N 型光伏電池持續迭代成熟,N 型 TOPCon 電池已率先實現整線降本,成為了我國光伏電池市場上絕對主流產業化技術。根據CPIA數據顯示,2024 年在我國光伏電池市場上,TOPCon 電池市場占有率達到了 71.1%,占比最大;而PERC 電池,市場占有率已經降至 20.5%。
數據來源:CPIA,觀研天下整理
預計未來,隨著相關工藝技術成熟度的不斷提高,具有更高轉換效率的 N 型電池等有望進一步提升市場占有率。其中N型TOPCon電池因其具有多重優勢而有望在不久的將來繼續為主流光伏電池。首先,N型TOPCon電池的生產設備及生產工藝相對成熟,相較其他N型電池投資成本較低。相比之下,HJT及xBC等N型技術仍然處于技術研發及改良階段,投資及生產成本因而較高,屬于高效電池技術路線的潛在方向。其次,相較于其他N型電池,N型TOPCon電池因耗用更少的銀漿等高成本材料,制造成本較低。
總體來看,“降本增效”是光伏電池行業的長期邏輯,提高電池轉化效率、降低綜合成本將成為光伏電池技術快速迭代的內在動因,只有兼具性能與價格競爭力的技術,才能成為行業發展的主流。
五、轉換效率需求增加下,BC電池或將成為下一輪我國光伏電池技術迭代重點
得益于更高的轉換效率,BC電池或將成為下一輪我國光伏電池技術迭代重點(BC組件產品的轉換效率相較TOPCon組件高出0.5%以上)。對于光伏電池產品在全生命周期中發電量表現的核心關注指標是光電轉換效率及衰減。2024年7月,為引導光伏企業有序擴張、加快行業轉型升級和結構調整,推動光伏行業高質量發展,工業和信息化部電子信息司公開征求對“光伏制造行業規范條件及公告管理辦法(征求意見稿)”的意見。而此次規范提出了對未來電池組件光電轉換效率的要求。
資料來源:公開資料,觀研天下整理
當前大部分電池組件平均效率水平符合規范中提到的電池組件效率及衰減率的要求,但仍有部分新晉TOPCon企業在提效方面面臨一定的技術挑戰,提效不及預期。例如,當前TOPCon電池主流量產效率段在24.7%-25.4%,國內一流水平電池企業可量產超高效即26%以上的電池,但該效率段產出比例較少。與此同時,隨著TOPCon電池量產效率逐步趨近理論水平,提效難度越來越大,且空間越來越小。在此背景下,隨著市場對更高轉換效率電池的需求增加,更多企業將增加對BC電池產能的投入。預計2025年,我國BC電池產能預計達到100GW,產能增長或仍主要來自于隆基與愛旭。(WW)

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