BC電池連日來關(guān)注度飆升，皆因光伏龍頭隆基綠能（601012.SH）的高度看好與大力布局。

日前，隆基綠能董事長鐘寶申在公司半年度業(yè)績說明會(huì)上稱，“在接下來的5~6年，BC（Back Contact，背接觸）電池會(huì)是晶硅電池的絕對(duì)主流，包括雙面和單面電池。” 他同時(shí)表示，隆基未來的電池產(chǎn)能擴(kuò)張均將采取BC技術(shù)路線。

BC電池并不是新生事物。公開資料顯示，BC電池是將PN結(jié)和金屬接觸都設(shè)于太陽能電池背面，因正面無金屬電極遮擋，BC電池可最大限度地利用入射光，減少光學(xué)損失，獲得更多有效發(fā)電面積以及高轉(zhuǎn)換效率。

目前，國內(nèi)具有BC電池成型產(chǎn)能的上市公司，除了擁有HPBC(Hybrid Passivated Back Contact，復(fù)合鈍化背接觸)技術(shù)的隆基綠能外，主要還有從事ABC（All Back Contact，全背接觸）電池及組件研發(fā)生產(chǎn)的愛旭股份（600732.SH）。2021年以來，愛旭股份多次募集資金投向ABC電池領(lǐng)域，僅2023年上半年，公司ABC項(xiàng)目在建工程方面的投資額就高達(dá)37.80億元。

HPBC、ABC，此外還有HBC、TBC等等……都屬于BC電池家族，這些細(xì)分門類在技術(shù)路線上有何異同，性能、效率上有何優(yōu)劣，又能否共同推動(dòng)BC電池成為下一代主流光伏電池？

IBC：BC技術(shù)路線的基石

從BC的技術(shù)路線來看，大致可分為IBC（Interdigitated Back Contact，交叉背接觸）、HPBC、TBC（Tunneling oxide passivated contact Back Contact，隧道氧化物鈍化接觸背接觸）、ABC、HBC（Hetero Junction Back contact，異質(zhì)結(jié)背接觸）。

其中，IBC是一種較為純粹的單面電池技術(shù)，可以與P型、N型、鈣鈦礦等多種技術(shù)疊加，比如與N型HJT技術(shù)的疊加被稱為“HBC”電池，而與P型TOPCon技術(shù)的疊加則被稱為“HPBC”電池。

IBC電池的發(fā)展史可追溯至1984年，斯坦福大學(xué)教授Swanson研發(fā)出類似IBC的點(diǎn)接觸（Point Contact Cell，PCC）太陽電池，聚光系統(tǒng)下轉(zhuǎn)換效率為19.7％；1985年，該教授創(chuàng)立了當(dāng)今IBC領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)——Sun Power。

2019年，Sun Power將原太陽能電池制造業(yè)務(wù)獨(dú)立出來，成立Maxeon SOLAR TECHNOLOGIES（MAXN.O），主攻IBC電池，承接Sun power全球IBC專利。

由于IBC電池轉(zhuǎn)換效率高，相應(yīng)的發(fā)電功率也更高，可在一定程度上節(jié)省BOS成本，享受較高溢價(jià)。2020年以來，Maxeon的IBC產(chǎn)品較PERC產(chǎn)品均價(jià)高出0.15美元/W以上，2023年一季度溢價(jià)更是高達(dá)0.44美元/W。

但由于IBC電池背面圖形化工藝難度較大、工序多，導(dǎo)致成本較高，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的企業(yè)也并不多。據(jù)廣發(fā)證券，IBC電池的設(shè)備投資成本為3億元/GW，高于PERC、TOPCon的2億元/GW、2.5億元/GW，但低于HJT的4.5億元/GW。

目前IBC電池生產(chǎn)企業(yè)主要由Maxeon領(lǐng)銜，該公司IBC電池量產(chǎn)效率已從2004年的20.50%升級(jí)至2022年的26%，2021年底IBC量產(chǎn)產(chǎn)能約1.5GW。

2019年，TCL中環(huán)（002129.SZ）戰(zhàn)略入股Maxeon，截至2023年5月，公司持有Maxeon 22.73%股份，是其第一大股東。

中來股份（300393.SZ）在2019年5月宣布已實(shí)現(xiàn)IBC電池的批量生產(chǎn)，年產(chǎn)能約150MW，量產(chǎn)效率22.8%；2022年8月，國電投黃河水電宣布200MW N型IBC電池及組件項(xiàng)目開工；通威股份（600438.SH）在2022年半年報(bào)的業(yè)績說明會(huì)上表示，公司已建立IBC電池試驗(yàn)線，首片IBC電池在2022年7月正式下線，尚處于產(chǎn)線優(yōu)化過程中。

ABC：漸成愛旭股份“第二增長極”

2021年，愛旭股份宣布布局ABC技術(shù)。

愛旭股份并未公布ABC電池的詳細(xì)技術(shù)路徑，通過愛旭股份環(huán)評(píng)報(bào)告——其ABC工藝流程中包括的PECVD工藝和ALD設(shè)備廣泛用于TBC、HBC及TOPCon工藝路線中，東方財(cái)富預(yù)計(jì)，ABC工藝路線在傳統(tǒng)IBC技術(shù)的基礎(chǔ)上疊加了TOPCon以及HJT技術(shù)。

ABC電池正面無柵線，可100%接收太陽光，光衰抵御表現(xiàn)和機(jī)械載荷性能優(yōu)異，兼具低溫度系數(shù)、更耐高溫、高效率、高顏值等特點(diǎn)；同時(shí)，ABC無銀化技術(shù)可避免銀導(dǎo)線壽命影響組件使用壽命的情況，解決了低成本規(guī)?；慨a(chǎn)、雙面發(fā)電、效率提升等問題。

愛旭股份在2023年半年報(bào)中稱，伴隨珠海一期ABC電池及組件項(xiàng)目陸續(xù)投產(chǎn)，報(bào)告期內(nèi)公司ABC組件已實(shí)現(xiàn)部分銷售，平均單瓦不含稅收入約2.20元；下半年，公司N型ABC組件實(shí)現(xiàn)批量出貨，將在原有PERC電池業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上為公司帶來經(jīng)營業(yè)績的第二增長極。

據(jù)悉，愛旭股份2023年上半年投產(chǎn)的珠海6.5GW電池項(xiàng)目采用全球首創(chuàng)的無銀化技術(shù)，大幅降低了ABC電池的生產(chǎn)成本。應(yīng)用該電池的組件，在182mm硅片尺寸下的54版型組件交付功率達(dá)到465W，72版型組件交付功率也達(dá)到620W，量產(chǎn)效率可達(dá)24%。

從訂單來看，愛旭股份披露具體采購額度的訂單共三份，分別是5月安徽快易光伏向愛旭數(shù)字能源全年采購100MW的ABC組件產(chǎn)品、6月愛旭股份與德國Memodo集團(tuán)簽訂的1.3GWABC組件供貨協(xié)議，以及8月份與荷蘭LIBRA集團(tuán)簽訂650MWABC組件供貨協(xié)議。

再加上公司與捷克25ENERGY、丸紅技術(shù)系統(tǒng)株式會(huì)社、深圳市華塔材料等海內(nèi)外公司達(dá)成的ABC產(chǎn)品銷售協(xié)議，山西證券估算，截至2023年8月，愛旭股份ABC組件訂單約4.5GW，占2023年上半年組件總銷量的23.99%。

HPBC：隆基綠能的選擇

2022年11月，隆基綠能發(fā)布HPBC電池產(chǎn)品Hi-Mo 6。其中，Hi-MO 6探索家組件最高功率和最高效率分別為575W、22.3%；科學(xué)家組件最高為590W、22.8%。

HPBC是復(fù)合鈍化背接觸，而鈍化接觸是提升電池效率的主要技術(shù)方式之一。比如PERC電池取代全鋁背場(chǎng)電池的核心技術(shù)就是在鋁背場(chǎng)前面加了一層鈍化層；TOPCon電池背面鈍化層無需開孔，鈍化效果更好；HJT更是把發(fā)射級(jí)都換成了鈍化層。

據(jù)悉，隆基綠能的HPBC技術(shù)是將P型TOPCon技術(shù)和IBC技術(shù)的融合。

目前隆基綠能已建成HPBC電池產(chǎn)能約30GW，已基本攻克PN結(jié)隔離和電池串聯(lián)的工藝難點(diǎn)，中信證券預(yù)計(jì)其HPBC電池月產(chǎn)量已提升至GW級(jí)以上，且有望于2023年底前實(shí)現(xiàn)滿產(chǎn)。

除HPBC外，隆基綠能還推出了HPDC（High Performance and Hybrid Passivated Dual-Junction Cell，復(fù)合鈍化雙結(jié)）電池，是HPBC電池的升級(jí)版技術(shù)，相應(yīng)產(chǎn)品為Hi-MO 7組件。據(jù)公司資料，該組件量產(chǎn)功率可達(dá)580W，對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換效率22.45%。

隆基綠能日前在2023年中報(bào)業(yè)績交流會(huì)上表示，目前HPBC電池良率超95%，主推580W和590W兩檔組件產(chǎn)品，高于目前主流TOPCon 182×72版型組件570-585W的功率檔位，在海外較TOPCon產(chǎn)品有1美分/W以上的溢價(jià)。

HBC：HJT+IBC，首條高效量產(chǎn)線已建成

2007年，Mei jun Lu、U jjwalDas等人在《應(yīng)用物理快報(bào)》（Applied Physics Letters）上發(fā)表文章提出，可將異質(zhì)結(jié)(HJT)太陽能電池與IBC太陽能電池相結(jié)合。

與IBC太陽能電池結(jié)構(gòu)相比，HBC太陽能電池采用氫化非晶硅(a-Si∶H)作為雙面鈍化層,在背面形成局部異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu),獲得高開路電壓。同時(shí)，HBC電池采用了IBC電池結(jié)構(gòu)，前表面無遮光損失并且減少了電阻損失，從而擁有較高的短路電流。

2014年,日本Sharp公司采用蒸鍍方式制備HBC太陽能電池,獲得25.1%的電池光電轉(zhuǎn)換效率；2017年,日本Kaneka公司通過優(yōu)化串聯(lián)電阻和歐姆接觸性能,將HBC太能陽電池光電轉(zhuǎn)換效率提高至26.63%；2018年,P.Procel等人在《太陽能物料與太陽能電池》（Solar Energy Materials and Solar Cells）上發(fā)表文章稱，采用TCAD 仿真軟件獲得了27.2%的HBC電池光電轉(zhuǎn)換效率。

國內(nèi)公司中，港股上市公司金陽新能源(01121.HK) 2023年9月初發(fā)布公告稱，集團(tuán)于本月成功建設(shè)了首條新一代HBC電池生產(chǎn)線，量產(chǎn)電池的光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)27.42%，是全球唯一轉(zhuǎn)換效率超過27.0%的量產(chǎn)線；此外，集團(tuán)今年中還完成了全球首條HBC柔性組件量產(chǎn)產(chǎn)線的建設(shè)。

TBC：兼容P型、N型電池技術(shù)

將鈍化接觸技術(shù)與IBC相結(jié)合，可制備TBC電池，也稱為POLO（多晶硅氧化物）-IBC。TBC電池既可以采用P型技術(shù)，也可以采用N型技術(shù)。

2018年，ISFH（哈梅林太陽能研究所）采用區(qū)熔(FZ)法制備的P型單晶硅片，將POLO技術(shù)應(yīng)用在IBC太陽能電池上進(jìn)行鈍化，在4cm²電池面積上獲得了26.1%的光電轉(zhuǎn)換效率。

為了簡化工藝，2019年，ISFH在常規(guī)CZ法的摻雜P型單晶硅片上制備POLO-IBC電池,光電轉(zhuǎn)換效率約為21.8%。該技術(shù)路徑與現(xiàn)有產(chǎn)線兼容度較高，但轉(zhuǎn)換效率較低。

POLO技術(shù)在N型IBC太陽能電池上的應(yīng)用研究也有進(jìn)展。2016年，根據(jù)G.T.Yang等人發(fā)表在《太陽能物料與太陽能電池》上的文章，采用離子注入的方式對(duì)沉積的非晶硅進(jìn)行摻雜,高溫退火后形成多晶硅隧穿鈍化接觸，在N型晶硅基底上獲得了21.2%的光電轉(zhuǎn)換效率；2018年，通過優(yōu)化前表面，POLO-IBC電池光電轉(zhuǎn)換效率提高到了23%。

國內(nèi)公司中，2019年，天合光能（688599.SH）采用低壓化學(xué)氣相沉積 (LPCVD)法對(duì)IBC電池的BS進(jìn)行多晶硅隧穿鈍化，光電轉(zhuǎn)換效率在6英寸硅片上實(shí)現(xiàn)了由24.1%到25%的提升。

近日，鈞達(dá)股份（002865.SZ）在電話會(huì)議上表示，公司在TOPCon基礎(chǔ)上經(jīng)過工藝優(yōu)化升級(jí)后的TBC產(chǎn)品，已完成實(shí)驗(yàn)線研究，目前在規(guī)劃BC電池中試線，預(yù)計(jì)年底投產(chǎn)。另外，公司滁州、淮安基地廠房預(yù)留了升級(jí)空間，未來TOPCon產(chǎn)線可以升級(jí)為TBC產(chǎn)線。

PSC-IBC：具備理論效率優(yōu)勢(shì)

IBC除了可以和N型、P型電池疊加外，將鈣鈦礦電池與IBC電池結(jié)合制備的疊層電池也能夠?qū)崿F(xiàn)吸收光譜互補(bǔ)，進(jìn)而提高IBC太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率。

2017年,研究人員制備出4-T PSC-IBC疊層電池，獲得了26.4%的光電轉(zhuǎn)換效率，2020年提升至27.7%。

雖然實(shí)驗(yàn)室PSC-IBC疊層電池具備較為理想的理論光電轉(zhuǎn)換效率，但轉(zhuǎn)換效率并不穩(wěn)定，理論與實(shí)際工藝的匹配程度仍待完善。

結(jié)語

綜上可以看出，BC電池并不是一種新技術(shù)，而是通過與P型、N型電池進(jìn)行疊加等方式，實(shí)現(xiàn)了一定的效率提升。因此，BC電池的發(fā)展與TOPCon、HJT并不沖突。

但BC電池的雙面率（背面效率與正面效率的百分比）只有50%左右，低于TOPCon、HJT的85%左右，技術(shù)專利等方面也有仍待解決的問題。

這使得業(yè)界對(duì)于其發(fā)展前景仍存顯著分歧。中來股份總裁林建偉近日在接受媒體采訪時(shí)就表示，綜合來看，BC電池短期內(nèi)要取代TOPCon成為市場(chǎng)主流不太可能。

林建偉同時(shí)稱，BC電池有自己特有的優(yōu)勢(shì)和細(xì)分市場(chǎng)需求，隨著相關(guān)技術(shù)問題的突破和規(guī)模的增加，也會(huì)在市場(chǎng)中找到自己的位置。

整體來看，新一代光伏電池的技術(shù)路線之爭(zhēng)還將持續(xù)，BC電池能否躋身主流也還有待時(shí)間檢驗(yàn)。