Ang Karera ng Solar Industry para sa Next-Gen Photovoltaic Battery

Panimula:

Ang industriya ng solar sa China ay nasaksihan ang isang serye ng mapagkumpitensyang teknolohikal na karera na humubog sa ebolusyon nito. Mula sa mga materyales ng silikon hanggang sa mga wafer ng silikon, ang baton ay pumasa na ngayon sa mahalagang bahagi ng baterya. Ang tanong, sino ang lalabas na mananalo sa pinakabagong patimpalak na ito?

Isang Dekada ng Transformative Innovation:

Sa nakalipas na dalawang dekada, ang halaga ng pagmamanupaktura ng mga solar panel ay bumagsak ng higit sa 90%, salamat sa mga pinahusay na proseso ng produksyon at economies of scale. Kasabay nito, ang pangunahing kahusayan ng photovoltaic cell ay tumaas mula 12% hanggang humigit-kumulang 23%. Ang pagpapatuloy ng pagtaas ng kahusayan na ito ay nakasalalay na ngayon sa teknolohikal na pagbabago.

Ang Tipping Point para sa Solar Technology:

Ang tanawin ng teknolohiya ng solar cell ay nasa isang kritikal na sandali, na may mas mahusay na mga cell na pumapasok sa mass production. Ang lahat ng mga kumpanya ng solar ay dapat umangkop at pumili ng mas mahusay na mga bagong teknolohikal na landas; kung hindi, nanganganib sila sa pagkaluma.

Ang Pag-agos ng Kapital na Nagpapabilis ng Innovation:

Ang isang malaking pag-agos ng kapital ay isang pangunahing puwersang nagtutulak sa likod ng mabilis na ebolusyon ng solar na teknolohiya. Noong 2022, ang mga kumpanya ng solar na Tsino ay nakalikom ng nakakagulat na ¥136.2 bilyon sa financing, halos apat na beses ang halaga noong 2019. Ang pag-alon na ito ay nagtulak sa kapasidad ng iba't ibang bahagi ng industriya sa mahigit tatlong beses kaysa noong 2019. Ang mga bagong kapasidad sa produksyon na ito ay gumagamit ng mga bagong teknolohikal na landas, na may output ng mga bagong produkto ng teknolohiya na nakatakdang lampasan ang kasalukuyang mga pangunahing cell sa loob ng isa hanggang dalawang taon. Dahil dito, nalalapit na ang napakalaking pagpapalit ng mga lumang kapasidad.

Ang Dominance ng PERC Cells:

Sa kasalukuyan, ang mga cell ng PERC (Passivated Emitter Rear Cell) ay nangingibabaw sa solar market. Gayunpaman, ang isang bagong henerasyon ng mga napakahusay na photovoltaic cells ay umuusbong, pangunahing kinakatawan ng dalawang uri: TOPCon at HJT (Heterojunction).

• Mga TOPCon Cell: Nagsimula ng mass production noong 2022, na nag-aalok ng mas mababang gastos.
• Mga HJT Cell: Nakatakdang magsimula ang mass production sa 2023, na ipinagmamalaki ang mas mataas na kahusayan.

Mula sa isang pananaw sa industriya, ang mga linya ng produksyon ng TOPCon ay nagpapakita ng ilang pagkakatugma sa mas lumang mga linya, na nakikinabang mula sa isang mature na proseso. Sa kabaligtaran, ang HJT ay isang bagong teknolohiya na may mas maikling proseso at mas mataas na teknikal na hadlang.

Mga Umuusbong na Kumpanya na Nangunguna sa Pagsingil:

Maraming mga bagong dating na mataas ang paglago ang lumitaw salamat sa mga bagong teknolohiyang ito. Ang Yidao New Energy at Huasun Energy ay nangunguna sa mga manlalaro sa TOPCon at HJT na mga kategorya, na may mga halagang humigit-kumulang ¥10 bilyon bawat isa. Bukod pa rito, maraming kumpanya ng solar na nauugnay sa mga bagong teknolohiya ang naging pampubliko na o naghahanda na para sa mga IPO, gaya ng Laplace, na nagsimula sa mga linya ng produksyon ng TOPCon.

Mga Itinatag na Giants Hedging Bets:

Ang mga pangunahing pinuno ng industriya ng solar ay nag-iba-iba sa parehong mga teknolohiya ng TOPCon at HJT. Si Jinko Solar ay tumataya sa TOPCon, habang pinapaboran ng Risen Energy ang HJT. Karamihan sa iba pang mga nangungunang kumpanya ay nagdadalubhasa sa isang teknolohiya habang nag-eeksperimento sa mga karagdagang linya para sa iba pang mga teknolohiya.

Ang Labanan para sa Solar Supremacy:

Maaari bang mapalitan ng mga bagong kalahok na may mga makabagong teknolohiya ang mga natatag na pinuno sa siklo ng teknolohikal na ebolusyon na ito? Ang kumpetisyon para sa pamumuno ng solar technology ay nasa tuktok na ngayon.

Ang Apat na Yugto ng Photovoltaic Manufacturing: Silicon Materials, Silicon Wafers, Cells, at Modules:

• Silicon Materials: Ang GCL-Poly ay nagwagi sa unang competitive round.
• Silicon Wafers: Nakuha ng Longi Green Energy Technology ang ikalawang yugto.
• Mga Cell: Ang ikatlong round ay kasalukuyang nagbubukas.

Karamihan sa mga kumpanya ay nakilala ang kanilang mga pangunahing teknolohiya ngunit bahagyang binuo o ganap na kinomisyon ang kanilang mga linya ng produksyon. Ang mga kumpanyang kumukuha ng wait-and-see approach ay may pagkakataon pa ring gumawa ng mga bagong pagpipilian. Ang mga mananalo sa kompetisyong ito ay lalabas mula sa mga pioneer.

Ang Transition mula sa P-Type sa N-Type Cells:

Nagsimula na ang paglipat mula sa P-type na silicon na wafer patungo sa N-type na mga wafer. Ang mga P-type na Back Surface Field (BSF) na mga cell ay ang nangingibabaw na teknolohiya sa loob ng mahigit isang dekada. Sa kasalukuyan, ang mga N-type na cell ay umuunlad, kasama ang TOPCon at HJT na kumakatawan sa kategoryang N-type.

Ang Efficiency Game:

Noong 2022, ang PERC cells ay may average na photovoltaic conversion na kahusayan na 23.2%. Nakamit ng mga cell ng TOPCon ang isang average na kahusayan ng conversion na 24.5%, at ang mga cell ng HJT ay umabot sa 24.6%. Ang bawat 1% na pagtaas sa kahusayan ng cell ay isinasalin sa isang karagdagang 12.5 kWh ng kuryente na nabuo bawat metro kuwadrado ng solar panel taun-taon, batay sa mga average ng industriya.

Ang Daan sa unahan:

Ang pinagkasunduan ng industriya ay dahil sa makabuluhang pagbubuhos ng kapital, ang mga cell ng TOPCon at HJT ay magiging mainstream sa loob ng dalawa hanggang tatlong taon. Gayunpaman, pareho ang mga transisyonal na produkto. Ang pangwakas na layunin ay bumuo ng tandem solar cells sa pamamagitan ng paglalagay ng alinman sa TOPCon o HJT na mga cell sa perovskite solar cells, na nakakamit ng mga kahusayan na higit sa 30%.

Pinapalitan ang Lumang Kapasidad:

Ang napakalaking pagpapalit ng mga lumang kapasidad ay magbubukas sa susunod na dalawang taon. Noong 2022, nagkaroon ang China ng kabuuang kapasidad ng paggawa ng solar cell na 505.5 GW, na may output na 330.6 GW. Ang mga cell ng PERC ay bumubuo ng 88% ng merkado, habang ang TOPCon ay may hawak na 8.3% na bahagi, katumbas ng 27.4 GW. Ang mga cell ng HJT ay may 0.6% market share, na may kabuuang 2 GW. Inaasahan na ang TOPCon cell shipment sa 2023 ay aabot sa 100 GW, humigit-kumulang apat na beses kaysa noong 2022.

Ang pagtatayo ng pabrika at pag-abot sa buong kapasidad ng produksyon ay karaniwang tumatagal ng humigit-kumulang isang taon. Bilang resulta, masasaksihan ng 2024 ang isang makabuluhang pagpapalawak ng kapasidad ng produksyon ng cell ng TOPCon. Ayon sa CITIC Securities, ang kapasidad ng TOPCon ay aabot sa humigit-kumulang 372 GW sa 2023, na tataas sa 635 GW sa pagtatapos ng 2024, na hihigit sa kapasidad ng PERC cells.

Sa kaibahan, ang kapasidad ng produksyon ng cell ng HJT ay lumalawak sa medyo mas mabagal na bilis kaysa sa TOPCon. Noong Hulyo 2023, ang mga domestic solar company ay mayroon nang umiiral at nakaplanong HJT cell capacities na lampas sa 214.6 GW. Ang HJT ay nahaharap sa mga hamon sa supply ng kagamitan at hilaw na materyal kumpara sa TOPCon, na nangangailangan ng mas mataas na antas ng teknikal na kadalubhasaan sa semiconductor at thin-film cell na teknolohiya. Samakatuwid, ang HJT ay mas angkop para sa mga may kakayahang bagong kumpanya at itinatag na mga lider ng industriya na may naipon na karanasan.

Ayon sa China Photovoltaic Association, ang mga cell ng TOPCon at HJT na magkasama ay magkakaroon ng higit sa 50% ng merkado sa pamamagitan ng 2025, kung saan ang HJT ay papalapit na sa pagkakapare-pareho sa TOPCon sa 2030. Ang kumpetisyon para sa pamumuno sa bagong teknolohikal na landscape ng solar industry ay umabot na sa tugatog nito.