颠覆性技术 HJT 商业化何时到来？

光伏制造业和光伏设备行业的高弹性与高估值很大程度上来源于其降本增效过程中众多颠覆性技术创新带来的价值重塑。

技术进步的方式分为颠覆性创新与延续性创新，当光伏电池片技术从 P 型转向 N 型时代出现了较为明显的技术分流：

• 一路以 TOPCon 为代表的延续性技术，工艺与 P 型时代主流的 Perc 技术一脉相承；
• 另一路以 HJT 为代表的颠覆性技术，性能上具有众多优势，目前来看 HJT 与 TOPCon 技术在电池片制造端已进入实战对垒阶段，二者孰优孰劣，市场声音莫衷一是。

TOPCon 作为 Perc 的延续性技术其产业化之路是顺理成章之事，短期的确定性已然显现。

而从中长期维度看，HJT 电池技术未来有望在众多电池片技术中脱颖而出，并在一定时间内成为业内的主流技术。

壹

投资光伏制造及设备行业的

底层逻辑是其“高弹性”

行业发展属性决定投资属性，光伏制造及设备赛道的高弹性来源于降本增效过程中技术创新带来的价值重塑。对比光伏与风电两种不同发电侧的能源形式，其“降本增效”的形式截然不同。

风机通过大型化增加风资源捕捉能力并摊低单 MW 生产成本，由于机械制造属性较强，其大型化的技术演进趋势更多是“渐进式”创新，技术创新不算极快。

而光伏行业技术创新与迭代层出不穷， 单晶硅太阳电池技术取代了多晶硅太阳电池技术、金刚线切割技术取代了砂浆切割技术等等。

生产力进步的同时往往意味着业态的重塑。从制造端角度看，产能通常具有颠覆性，即上一个技术代际累积的产能越多，下一个技术代际转型的“包袱”越大，每一轮技术变革过程中应对不力的企业往往陷入经营困境，而新上位者弹性极大。

行业稳定性方面，我们以风电主机厂与光伏电池片厂商各自竞争格局进行对比，技术延续性较强的风电主机厂竞争格局相对稳定，尤其前三大主机厂金风科技、远景、明阳在 2016-2021 年连续 6 年格局维持稳定。

而技术变化较快的电池片厂商格局并不稳定，从 2010-2020 年间 龙头企业几经易主，呈现“王无恒王”的格局。

贰

N 型电池片时代技术分流带来价值分流

以 HJT 为代表的颠覆性技术与以 TOPCon 为代表的延续性技术渐入实战对垒阶段。

技术进步的方式通常分为颠覆性创新与延续性创新，在光伏电池片领域，相较于 2021 年的主流 PERC 电池片技术，HJT是较为典型的颠覆性技术创新，TOPCon 是较为典型的延续性创新。

• 颠覆性技术（disruptive technology）的内涵是现有技术造成巨大冲击甚至革命最终超越原有技术，既可以是在重大技术范式变革中形成的新技术，也可以是现有技术的颠覆性创新组合或创新应用。
• 延续性技术（sustaining technology）是对现有技术进行“增量式”的改进。

颠覆性技术一旦成功上位，可能不仅改变现有的产品性能，还对市场规则、竞争格局、产业形态产生深远影响。

未来与钙钛矿电池融合更为顺畅的 HJT 技术界定为颠覆性技术。若未来HJT 电池技术大爆发，会给全行业带来极大的价值重臵，制造端与设备端弹性大。

叁

颠覆性技术 HJT 当前的产业化壁垒

当下时点为何主流电池片厂商暂不大规模下场扩产 HJT？

• 技术角度：电池片制结工艺与钝化工艺发生根本性变化，会产生产能包袱问题，同时电池片厂商研发、专利布局需要时间沉淀，若 HJT 技术上位则上一技术代际研发人员有被边缘化风险。
  自 1954 年贝尔实验室首次制备单晶太阳能电池以来，太阳能电池的基本工作原理没有发生变化，然而电池结构及制备工艺却在不断迭代。
  HJT 的核心制结工艺采用 200℃以下低温超薄薄膜工艺，且在制备工艺上与钝化（防止载流子复合增加光电转换效率）效果合二为一。
  因此，电池片厂商研发体系的搭建、专利布局需要一定时间上的沉淀，同时 PERC 时代在位的研发人员不愿被边缘化或是主流电池片厂商短期更为支持延续性技术 TOPCon 路线的重要因素之一。

• 成本角度： HJT 电池（基于 M6 硅片）单瓦生产成本比主流 PERC 电池仍将高出 0.1 元。具体来看多出的单瓦制造成本主要来源于：（1）设备折旧；（2）银浆浆料；（3）靶材成本。

肆

颠覆性技术 HJT 未来有望脱颖而出

“杀手锏”是什么？

颠覆性创新技术要战胜传统在位技术与其延续性技术，需要在性能或成本方面具备“杀手锏”。 

HJT 技术在性能方面的杀手锏在于：更高的光电转换效率及与作为平台级技术升级 为 HJT+的巨大发展潜力。在成本方面在于低温工艺体系下更加支持硅片薄片化发展，大幅降低电池片硅成本。

（1）性能方面：

更高的转换效率及与作为平台级技术升级为 HJT+的巨大发展潜力。

降本增效是新能源行业永恒的主题，增效的本质也是为了降本，光伏产业通过提升能量转换效率即 光电效率降低 LCOE（平准化度电成本）。

平价时代，无论是光伏、风电、还是水电一类清洁能源，对于电站投资方来说，经济性是其首要考量因素。

理论上 HJT 产业化平均量产效率高于 PERC 及 TOPCon 等技术路线。对于 HJT 电池技术光 电转换效率方面相较于 PERC 与 TOPCon 等技术方向的优势，市场莫衷一是。

《2020 年中国光伏产业发展路线图》对 PERC、TOPCon、HJT、IBC 等不同太阳电池技术类型的转换效率 进行了预测分析，预测显示，2023—2030 年 HJT 转换效率较 TOPCon 均高出 0.4%，结合我们对于电池技术的理解与产业调研综合形成认知来看，我们认为这一预测对于 HJT 电池技术的性能优势预计偏保守。

放眼未来，无论是 TOPCon 还是单纯的 HJT 电池 技术，均仍属于“晶体硅太阳电池”的范畴，学界认为晶体硅太阳电池最高转换效率为 29.43%， 若想进一步打开转换效率的天花板，需与下更下一代电池技术（如钙钛矿）进行融合，形成叠层电池。

如上文所属，HJT 核心功能层为一层层的薄膜沉积而来，未来与钙钛矿电池融合形成叠层电池在可行性方面天生要好于其他技术路线。

（2）成本方面：

HJT 电池技术更加支持硅片薄片化技术大幅降低电池片硅成本。

因此，硅片薄片化是降低硅耗量是电池片环节降本的必由之路，同时也是光伏全产业链超额收益从硅料、 硅片等原材料环节，流向技术附加值更高的电池片环节的一大契机。

HJT 是最有利于薄片化的电池片结构，最主要原因系：HJT 电池制备的低温工艺相较于 Perc、TOPCon 的高温工艺，更薄的硅片碎片率更低，且不会有因高温引发的物理形变。未来产业化与此同时，低温工艺下，电池片栅线使用活跃性较强的铜部分替代高价的银成为可能。“银包铜”的商业化量产，可以使得银浆的消耗量至少降低 30%。

设备领先于电池片产品成熟，行业景气来临，设备先行。

HJT 属于颠覆性技术，颠覆性技术的诞生与发展会对中游制造商的格局带来不确定性，同时可能带来产业升级的重臵成本。

设备是工艺的物化，作为生产工具其领先于电池片产品成熟是产业发展的必然。

当下时点，HJT 电池对于头部电池片厂商及一体化厂商而言整体尚处于小规模量产或试产阶段，但却是设备 厂商入局开启倒计时的关键入场期，一旦真正迈入“扩产期”，中游电池片厂商为保证自身 的产能与良率会倾向于选择被市场证明过的设备（Proven Tools），不会轻易使用或验证新的设备，届时头部企业的竞争优势或被放大，实现赢者通吃。

从当下时点来看，TOPCon 作为 Perc 的延续性技术其产业化之路是顺理成章之事，短期确定性已然显现，中长期维度看，HJT 脱颖而出成为下一代主流电池片技术仍值得期待。

来源：证券研究报告、光伏产业通