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CVD江湖之變,下一場光伏神話的前夜 | 甲子光年

甲子光年
+ 關(guān)注
2022-11-17 15:32
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CVD江湖之變,下一場光伏神話的前夜 | 甲子光年
CVD江湖之變,下一場光伏神話的前夜 | 甲子光年

光伏行業(yè),大變革與大機(jī)遇交織而行。

作者 | 涂明 編輯 | 劉景豐

一家不到2歲的光伏設(shè)備企業(yè),就已經(jīng)歷了行業(yè)大變革前的數(shù)次“跌宕起伏”。

先是資本的180°大轉(zhuǎn)彎。2021年底,成立半年多的江西漢可泛半導(dǎo)體技術(shù)有限公司(以下簡稱“漢可”)準(zhǔn)備開啟一輪天使輪融資。結(jié)果,聊了一圈,投資人的臉上寫滿了三個字——“沒興趣”。“不積極、沒興趣、認(rèn)知淺是當(dāng)時投資人對光伏設(shè)備企業(yè)的一致表現(xiàn)。”該公司創(chuàng)始人黃海賓回憶說。

但僅僅一個年關(guān)后,投資人開始“追”著黃海賓。一家眼疾手快的投資機(jī)構(gòu),接觸后不到1個月就確定了投錢。“最近半年內(nèi)我交流過的投資機(jī)構(gòu)就已接近百。”

然后是光伏行業(yè)電池片替代潮在悄然加速。隨著N型電池片替代P型電池片,N型電池片背后的三種電池技術(shù)——TOPCon、異質(zhì)結(jié)以及IBC,正在由實(shí)驗(yàn)室走向量產(chǎn)。其中最先爆發(fā)的TOPCon電池,已建產(chǎn)能十個月翻了5倍

大變革與大機(jī)遇交織而行。這也難怪投資人今年火速跑入光伏賽道。

據(jù)索比光伏網(wǎng)統(tǒng)計,在2021年,我國光伏行業(yè)的投融資事件總共只有25起,且行為主體多為光伏龍頭企業(yè)。而從2022年開年至今,已經(jīng)有不少于50家如騰訊一般的“圈外”企業(yè)、投資機(jī)構(gòu)開始投資光伏產(chǎn)業(yè),長長的名單中,不乏阿里、比亞迪、吉利、美的等大眾熟知的企業(yè)。

為了更清晰的獲知光伏行業(yè)在今年發(fā)生的變化,了解投資人涌入光伏背后看中的到底是哪些機(jī)會,「甲子光年」專訪了江西漢可泛半導(dǎo)體技術(shù)有限公司創(chuàng)始人、南昌大學(xué)光伏研究院教授黃海賓,就其對光伏行業(yè)發(fā)展規(guī)律的觀察、個人的研究與創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷進(jìn)行了探討。

1.180°大轉(zhuǎn)彎

CVD江湖之變,下一場光伏神話的前夜 | 甲子光年

甲子光年光伏行業(yè)在今年有哪些明顯的新變化?

黃海賓:“圈外人”如果今年剛開始看光伏,往往會驚訝于其發(fā)展速度,比如僅上半年,我國光伏全產(chǎn)品的出口總額已超1800億人民幣,同比增長113%,晶科能源、愛旭股份、上機(jī)數(shù)控等一批分屬光伏產(chǎn)業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)的中國龍頭企業(yè),均在上半年獲得了超過100%的總收入增長。

但這種增長并未超出“圈內(nèi)人”的預(yù)估,因?yàn)榻┠旯夥袠I(yè)的快速突破已是常態(tài),產(chǎn)業(yè)仍在正常的發(fā)展周期內(nèi)運(yùn)行,只是今年恰好趕上了“大年”。

從我的親身體感上看,今年最讓我驚訝的是資本的變化。從中國光伏誕生起,直到去年,光伏的發(fā)展多是靠圈內(nèi)從業(yè)人員自發(fā)的力量以及政策來推動的,社會資本參與得并不多。但在今年,資本對光伏的態(tài)度發(fā)生了180°大轉(zhuǎn)彎,業(yè)內(nèi)融資事件的數(shù)量開始空前增加。

去年年底,我在為公司做第一輪融資談判時,對光伏不積極、沒興趣、認(rèn)知淺還是投資人的普遍特點(diǎn),談判一直進(jìn)行到過年前,愿意進(jìn)行交流的投資機(jī)構(gòu)也只有10家左右。有一次,我告訴一家很知名的頭部基金,說我做的是光伏設(shè)備制造生意,結(jié)果人家的第一反應(yīng)是,你的設(shè)備能賣給誰?

很明顯,這時的多數(shù)投資人甚至連對光伏商業(yè)模式的最基本認(rèn)知都沒建立起來,投資者的動作都很緩慢。

但轉(zhuǎn)變來的很快,只過了一個年關(guān),整個融資形勢立馬好轉(zhuǎn),好像一夜之間所有投資人都開始關(guān)注光伏了。年后遇到的投資者中,動作最快的是諾延資本,從開始接觸到確定投錢,他們只用了不到一個月。

從投資者到訪數(shù)量的變化上看,這種轉(zhuǎn)變同樣驚人。自從今年5月漢可公布了天使輪融資成功的消息以來,半年內(nèi)聯(lián)系我進(jìn)行過交流的投資機(jī)構(gòu)就已經(jīng)近百家了。

據(jù)時代財經(jīng)不完全統(tǒng)計,2022年前三季度共有160家與光伏相關(guān)的企業(yè)進(jìn)行了168次融資,其中有38個項(xiàng)目披露了具體金額,總額高達(dá)458.6億元;

在上述融資事件中,完成天使輪、A輪融資的企業(yè)最多,高達(dá)67家,占今年進(jìn)行融資的光伏企業(yè)總數(shù)量的41%;

而在2021年,光伏全行業(yè)的融資及并購事件僅有25起,輪次多集中在中后期,且以并購案件為主,總金額約為210.4億元。

這意味著,更多的新投資機(jī)會開始在光伏行業(yè)中涌現(xiàn)。

甲子光年讓投資人態(tài)度發(fā)生大變化的根本原因是什么?

黃海賓:社會資本的這種變化,其實(shí)是基于兩點(diǎn)原因。第一是世界局勢以及國內(nèi)能源生態(tài)的變化,“碳達(dá)峰”“碳中和”的國內(nèi)趨勢以及俄烏戰(zhàn)爭帶來的歐洲能源危機(jī),極大的刺激了國內(nèi)外光伏市場的需求;第二,則是中國光伏已經(jīng)邁過了關(guān)鍵的“臨界點(diǎn)”,正式脫離政府補(bǔ)貼,實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電成本與火力發(fā)電持平,甚至低于火火電,光電平價上網(wǎng)時代全面來臨,這意味著行業(yè)的盈利模式已完全跑通,資本自然開始大量涌入

甲子光年資本關(guān)注最多的是光伏的哪個環(huán)節(jié)?

黃海賓:資本最集中的主要是上游的硅料環(huán)節(jié)以及中游的電池片環(huán)節(jié),這兩個環(huán)節(jié)都屬于典型的重資產(chǎn)投資領(lǐng)域,資金需求量大。

硅料端的投資增長主要由“缺硅”導(dǎo)致。目前,國內(nèi)外光伏終端產(chǎn)品的需求量暴增,這導(dǎo)致光伏組件產(chǎn)能的擴(kuò)張速度很快,而硅料產(chǎn)線受技術(shù)限制,擴(kuò)產(chǎn)速度更慢,所以就形成了一個產(chǎn)能缺口,硅料價格因此持續(xù)上漲,資本也因此大量注入。

但硅料短缺引發(fā)的投資熱只是短期現(xiàn)象,更長期的變化發(fā)生在電池片領(lǐng)域。

眼下,一場N型電池片替代P型電池片的大潮正在來臨,N型電池片背后的三種電池技術(shù)——TOPCon、異質(zhì)結(jié)以及IBC,正在由實(shí)驗(yàn)室走向量產(chǎn),電池片生產(chǎn)環(huán)節(jié)將因此發(fā)生質(zhì)變,新的投資機(jī)會因此產(chǎn)生。

令我驚訝的是新技術(shù)的投產(chǎn)速度。最先爆發(fā)的新技術(shù)是TOPCon電池,眼下,以晶科為代表的電池廠商紛紛開始增加TOPCon的產(chǎn)線產(chǎn)能,目前全行業(yè)已投產(chǎn)的產(chǎn)能為49.4GW,在建產(chǎn)能達(dá)60.5GW,規(guī)劃中產(chǎn)能達(dá)206GW,而在今年初,全行業(yè)已建的TOPCon產(chǎn)能還只有大概8.7GW。

十個月翻了5倍,發(fā)展速度十分驚人。

快速擴(kuò)產(chǎn)是好事。光伏技術(shù)如果一直鎖在實(shí)驗(yàn)室,全行業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模停留在10GW以內(nèi),那這一技術(shù)的降本與量產(chǎn)化過程一定會非常緩慢,因?yàn)槭袌霾]有足夠的利益去驅(qū)動它快速進(jìn)步迭代。反之,如果全國光伏廠商的擴(kuò)產(chǎn)計劃都達(dá)到了10GW以上,那從上游的原料供應(yīng)商、設(shè)備供應(yīng)商,到下游的需求方,都會有足夠的動力和力量來一同適應(yīng)、完善新的技術(shù)。

這里要普及一些認(rèn)知:

光伏產(chǎn)業(yè)鏈自上而下大致分為硅料、硅片、電池片、組件以及電站五個環(huán)節(jié)。其中,讓硅片具備發(fā)電能力的加工環(huán)節(jié),就是電池片制造。

一直以來,電池片加工所采用的硅片類型,都是以“P”型硅片為主,故名“P型電池”。由這種材料所制造的電池,制造工藝簡單、生產(chǎn)成本低廉,但發(fā)電效率低。眼下,一種發(fā)電效率更高的新型電池技術(shù)——N型電池,正在逐漸走向成熟,電池片環(huán)節(jié)的生產(chǎn)因此將發(fā)生質(zhì)變,投資機(jī)會也由此產(chǎn)生。

N型電池的主要種類包括三種,即TOPCon、IBC以及異質(zhì)結(jié)。在行業(yè)看來,未來的光伏市場主流,大概率會從這三種技術(shù)中產(chǎn)生。其中,TOPCon前期生產(chǎn)壁壘最低,因此在當(dāng)下率先擴(kuò)產(chǎn)。

甲子光年你好像一直認(rèn)為異質(zhì)結(jié)電池較其他電池技術(shù)而言更有優(yōu)勢,且認(rèn)定它會成為主流,為什么?

黃海賓:光伏行業(yè)對電池結(jié)構(gòu)與技術(shù)的需求簡潔明確,第一就是要高性能,發(fā)電效率高;第二就是易生產(chǎn),適合大規(guī)模量產(chǎn),這樣才能商用,成本也才能降低。而異質(zhì)結(jié)技術(shù)在這兩個方面恰恰潛力巨大。

了解光伏技術(shù)的性能優(yōu)勢,首先要從最基本的物理結(jié)構(gòu)出發(fā),遵循第一性原則。異質(zhì)結(jié)電池的構(gòu)造是全對稱結(jié)構(gòu),簡潔異常,發(fā)電性能卻高到不可思議。對光伏產(chǎn)品來說,最基本的發(fā)電性能就是電壓乘電流。TOPCon的電壓低,但電流高,異質(zhì)結(jié)則是反過來,高電壓低電流,二者在短期內(nèi)各有千秋,所以市場在當(dāng)下還在搖擺。

但電壓高低由電池的物理結(jié)構(gòu)決定,這是電池的“天賦”,改變的空間不大,而電流大小則可以通過技術(shù)的進(jìn)一步完善來改進(jìn),這意味著,從物理原理上講,異質(zhì)結(jié)的性能潛力要大于TOPCon。

同時,異質(zhì)結(jié)的結(jié)構(gòu)簡潔到極致,這意味著它的生產(chǎn)工序能大大簡化,只有4道,而TOPCon電池的工序則高達(dá)12道,這意味著,異質(zhì)結(jié)電池的良品率和生產(chǎn)性價比都會更高。

不僅如此,從環(huán)境適應(yīng)性上講,異質(zhì)結(jié)對溫度變化的承受能力也更強(qiáng),隨著溫度升高,異質(zhì)結(jié)電池發(fā)電性能的衰減幅度更小。這意味著,在現(xiàn)實(shí)的戶外場景中,異質(zhì)結(jié)要比TOPCon更加“抗造”。

CVD江湖之變,下一場光伏神話的前夜 | 甲子光年異質(zhì)結(jié)電池是以N型硅片為中心的上下對稱結(jié)構(gòu),TOPCon則為非對稱

2.沖破國外20年專利封鎖

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甲子光年異質(zhì)結(jié)技術(shù)早在上世紀(jì)八十年代就已誕生,既然它的優(yōu)勢如此明顯,那為何直至今日也未能成為光伏行業(yè)的主流呢?

黃海賓:我用一個類比來解釋。在光伏電池中,最重要的構(gòu)成叫作“PN結(jié)”,它由P型半導(dǎo)體材料與N型半導(dǎo)體材料共同組成——這是光伏電池的發(fā)電單元,功能類似于汽車的發(fā)動機(jī),有了它,電池才能工作。

而在不同的電池技術(shù)中,“PN結(jié)”的構(gòu)成成分是不同的,根據(jù)這種成分差異,電池可分為兩類——一種叫“同質(zhì)結(jié)”,即電池的“P型”與“N型”材料由同一種物質(zhì)構(gòu)成,過去主流的鋁背場電池,當(dāng)下主流的PERC電池,包括目前正在擴(kuò)產(chǎn)的TOPCon電池,都屬于“同質(zhì)結(jié)”的范疇,技術(shù)體系相近,就像汽車中的燃油發(fā)動機(jī),雖然車型不同,有轎車、跑車、貨車的區(qū)別,但本質(zhì)上都是燒油的。

異質(zhì)結(jié)則不同,它的“PN結(jié)”由兩種不同成分組成,所以叫“異質(zhì)”。它可以理解為汽車中的發(fā)電機(jī),與燃油發(fā)動機(jī)有質(zhì)的區(qū)別。

基于這種差異,一直以來,晶體硅光伏行業(yè)的研究者分成兩個陣營,一個陣營研究的是“同質(zhì)結(jié)”系列技術(shù),一類陣營研究的是異質(zhì)結(jié)技術(shù),二者涇渭分明。

而異質(zhì)結(jié)技術(shù)之所以發(fā)展的比同質(zhì)結(jié)更慢,一個核心原因就是,在過去漫長的時間里,異質(zhì)結(jié)技術(shù)始終處在它的開發(fā)者——日本三洋公司的專利封鎖之下。從1989年三洋公司取得異質(zhì)結(jié)技術(shù)的相關(guān)專利,到2010年部分專利到期,中國對異質(zhì)結(jié)光伏技術(shù)的應(yīng)用研究幾乎為零。

當(dāng)異質(zhì)結(jié)還陷在日本的技術(shù)封鎖中時,“同質(zhì)結(jié)”技術(shù)的早期代表——鋁背場電池,已經(jīng)成為中國光伏市場的絕對主流。到2010年前后,光伏產(chǎn)業(yè)已圍繞“同質(zhì)結(jié)”技術(shù),形成了完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài),而此時國內(nèi)的異質(zhì)結(jié)技術(shù)研究才剛剛起步。

制造業(yè)有一個特點(diǎn),產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)環(huán)相扣,相關(guān)的技術(shù)生態(tài)一旦確定,想替代它,往往要付出巨大的迭代成本——這意味著,即使后來異質(zhì)結(jié)技術(shù)走向開放,國內(nèi)愿意研究并推廣它的人也寥寥無幾。

今年6月,中國光伏行業(yè)協(xié)會發(fā)布了《中國光伏產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員白皮書(2021-2022年版)》,《白皮書》顯示,截至2021年,我國光伏行業(yè)的從業(yè)總?cè)藬?shù)已高達(dá)246萬人。而據(jù)我所知,我國目前從事異質(zhì)結(jié)相關(guān)工作的光伏人,總數(shù)還不足2萬。

誕生早,但是入場晚,而且業(yè)內(nèi)人才稀缺,獲得的資本支持也十分有限,與“同質(zhì)結(jié)”系列技術(shù)相比,異質(zhì)結(jié)技術(shù)就像一個頗有天賦但出身貧寒的孩子,未來可期,但需要時間來成長。

甲子光年目前,異質(zhì)結(jié)電池在中國發(fā)展到什么水平?

黃海賓:異質(zhì)結(jié)在當(dāng)下的發(fā)展十分迅速,目前業(yè)內(nèi)已有包括華晟、東方日升、愛康等企業(yè)將未來發(fā)展重點(diǎn)定位為異質(zhì)結(jié)技術(shù),可以看出,異質(zhì)結(jié)的價值正在被更多人看見。

目前,全國異質(zhì)結(jié)電池已有和在建產(chǎn)能約20GW,而一年前,這一數(shù)字還不足10GW。在2022年,異質(zhì)結(jié)電池也迎來了新的擴(kuò)產(chǎn)潮,據(jù)統(tǒng)計,今年國內(nèi)規(guī)劃和新增建設(shè)的異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)能已高達(dá)180多GW。

由于異質(zhì)結(jié)電池的產(chǎn)線與現(xiàn)有的PERC、TOPCon電池產(chǎn)線完全不同,需要重新制造,所以對設(shè)備制造商而言,這是一個巨大的新市場機(jī)會;同樣,目前重注異質(zhì)結(jié)產(chǎn)線的光伏企業(yè)中,絕大部分都是初創(chuàng)公司,這對資本而言也是絕佳的投資機(jī)會。

CVD江湖之變,下一場光伏神話的前夜 | 甲子光年截至今年8月,中國異質(zhì)結(jié)電池新建產(chǎn)能統(tǒng)計表(部分)

甲子光年未來,異質(zhì)結(jié)電池如果想進(jìn)一步擴(kuò)張產(chǎn)能、提升市占率,它會面臨哪些困難?

黃海賓:主要是成本問題。目前,在PERC、TOPCon以及異質(zhì)結(jié)三種主流電池技術(shù)中,生產(chǎn)成本最高的就是異質(zhì)結(jié)。

甲子光年能否做一下具體的成本對比?

黃海賓:電池片的成本受上游硅片價格影響較大,而今年硅片價格的波動幅度巨大且十分頻繁,因此很難給出具備參考性的數(shù)字。

如果一定要對比,我們可以看看今年6月的市場價格。據(jù)統(tǒng)計,今年6月份的異質(zhì)結(jié)電池單瓦成本大概為1.15元,比TOPCon要貴3%,比PERC要貴8%。這種價格差在以單瓦為單位計算時并不明顯,而一旦以GW為單位計算,不同技術(shù)的生產(chǎn)成本差將擴(kuò)大到千萬元以上。

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從降低成本的角度看,目前異質(zhì)結(jié)電池在初期投產(chǎn)階段,最大的成本支出項(xiàng)就是生產(chǎn)設(shè)備成本。業(yè)內(nèi)的普遍看法是,只要異質(zhì)結(jié)電池的初始設(shè)備投資能降下去,異質(zhì)結(jié)電池就能夠迅速起量。

一般而言,生產(chǎn)一塊異質(zhì)結(jié)電池,通常需要經(jīng)歷清洗制絨、非晶硅薄膜沉積、TCO薄膜制備以及柵線電極制備四步,每一步都對應(yīng)著一款生產(chǎn)設(shè)備。而建設(shè)單GW產(chǎn)能的異質(zhì)結(jié)產(chǎn)線,需要花費(fèi)3.5~4.5億元。

具體到每一步的成本占比,第一道工序約占10%,第二道工序占50%,第三道工序占25%,第四道工序占15%——從設(shè)備成本占比的角度來講,降低非晶硅薄膜沉積所需的成本將是重中之重。

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甲子光年這四個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,目前看哪個環(huán)節(jié)的降本潛力最大?

黃海賓:在四大生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,清洗制絨和柵線電極制備兩個環(huán)節(jié)已經(jīng)非常成熟,降本空間有限;TCO膜制備則類似于手機(jī)屏幕鍍膜,技術(shù)國產(chǎn)化程度高,降本空間同樣不大。唯有非晶硅薄膜沉積這道工序,目前業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了新的技術(shù)路徑。

這里需要解釋一下什么是非晶硅薄膜沉積,這個詞聽上去學(xué)術(shù),其實(shí)很好理解。

我們前邊提到,光伏發(fā)電的核心就是“PN結(jié)”,其地位大致相當(dāng)于汽車的發(fā)動機(jī)。而非晶硅薄膜沉積技術(shù),正是通過“鍍膜”技術(shù),將“非晶硅膜”與原有的晶硅拼接在一起,從而形成“異質(zhì)”的“PN結(jié)”。所以,非晶硅薄膜沉積環(huán)節(jié),就相當(dāng)于汽車發(fā)動機(jī)的制造環(huán)節(jié),不論是從生產(chǎn)成本上看還是從實(shí)際功能上看,這一環(huán)節(jié)都是核心中的核心。

過去幾年,在國內(nèi),PECVD(等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積設(shè)備)是這一生產(chǎn)環(huán)節(jié)唯一可成熟供給的設(shè)備類型,每GW產(chǎn)能售價在2億元左右。而目前,漢可研發(fā)的熱絲CVD設(shè)備(催化化學(xué)氣相沉積設(shè)備),有望在設(shè)備生產(chǎn)能力不變甚至更優(yōu)的前提下,將每GW設(shè)備的成本降到1億元以下——這意味著,如果大面積推動熱絲CVD應(yīng)用,異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)線的建設(shè)成本將降低25%。

甲子光年同樣是做非晶硅鍍膜,為什么熱絲CVD的設(shè)備成本能比PECVD低一半以上?

黃海賓:還是用一個類比來解釋。在燃油車時代,發(fā)動機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的,技術(shù)門檻和制造成本都很高,降本空間也有限。PECVD設(shè)備就像生產(chǎn)燃油發(fā)動機(jī)一樣,你看它的全稱,“等離子增強(qiáng)”化學(xué)氣相沉積技術(shù),聽上去技術(shù)要求就很高,是要在高頻震蕩的電磁場中才能完成的技術(shù),需要多種性能極高的材料與部件,所以成本高昂。

而熱絲CVD不同,顧名思義,它的工作原理就是將特殊的金屬絲進(jìn)行加熱,然后催化氣體反應(yīng),工作原理更簡潔。它更像生產(chǎn)電機(jī)的設(shè)備,技術(shù)原理與燃油發(fā)動機(jī)完全不同,直接跳過了燃油機(jī)的技術(shù)壁壘與難點(diǎn),從根上實(shí)現(xiàn)降本。

所以針對異質(zhì)結(jié)電池的量產(chǎn),可以做這樣的總結(jié):目前,初始投資中,設(shè)備成本高 是限制異質(zhì)結(jié)電池大規(guī)模量產(chǎn)的關(guān)鍵因素,其中,非晶硅薄膜沉積環(huán)節(jié)所需要的設(shè)備投資額最高,占比50%以上,而熱絲CVD技術(shù)是目前唯一能使該環(huán)節(jié)設(shè)備成本降低50%以上的技術(shù)。

當(dāng)異質(zhì)結(jié)電池的初期生產(chǎn)線建成后,耗材將成為異質(zhì)結(jié)電池生產(chǎn)的主要支出項(xiàng)。其中,硅片成本約占電池總成本的52%,用于制造電池電極的低溫銀漿則約占電池總成本的25%,是耗材中成本最高的兩部分。

因而,如何減少硅片消耗以及銀漿用量成為異質(zhì)結(jié)廠商目前技術(shù)改良的重點(diǎn)。針對降低硅片用量,目前的主要技術(shù)方向是大尺寸硅片和硅片薄化,針對減少銀漿耗量,目前的主要技術(shù)方向是銀包銅和無主柵技術(shù)。(華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院)

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3.CVD江湖,上演一場生死較量

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甲子光年熱絲CVD的設(shè)備性能如何?更低的成本會不會讓它的生產(chǎn)能力大打折扣?

黃海賓:低成本是設(shè)備工作原理不同產(chǎn)生的技術(shù)紅利,并不會降低其生產(chǎn)能力。

在設(shè)備性能上,PECVD設(shè)備會對半導(dǎo)體材料產(chǎn)生等離子損傷,而熱絲CVD則不會,同時,熱絲CVD的良品率、鍍膜速度都要優(yōu)于PECVD。這種優(yōu)勢會在高產(chǎn)能需求場景中被進(jìn)一步放大。

此外,熱絲CVD設(shè)備成本低的另一原因,是其對設(shè)備材料與構(gòu)件的要求都要更低,因此成本更低。同時,熱絲CVD能做到雙面鍍膜,速度更快,而PECVD只能做到單面,這意味著,實(shí)現(xiàn)相同產(chǎn)能所需的熱絲CVD設(shè)備數(shù)量要更低。

單臺設(shè)備成本更低,一條產(chǎn)線所需的設(shè)備數(shù)量更少,總體成本自然下降。

甲子光年既然熱絲CVD設(shè)備從成本、性能上看,都要優(yōu)于PECVD,而降低電池生產(chǎn)所需的設(shè)備成本又是如此重要,那為何此前市場對熱絲CVD并不關(guān)注?

黃海賓:以前熱絲CVD不是熱點(diǎn),并非是市場客戶端不關(guān)注,是因?yàn)槭袌錾蠜]有成熟可供給的熱絲CVD產(chǎn)品。因?yàn)橐郧爸挥腥毡緪郯l(fā)科公司(ULVAC)一家可供應(yīng)該產(chǎn)品。但其后來退出了光伏市場,導(dǎo)致市場形成了幾年的真空期,直到漢可將這一技術(shù)研發(fā)出來,它才能夠重返市場。

熱絲CVD之所以此前并未在光伏領(lǐng)域得到大規(guī)模應(yīng)用,主要是因?yàn)樗恼Q生時間更晚,比PECVD晚了十幾年。1979年時,熱絲CVD剛剛面世,CVD設(shè)備的主要應(yīng)用場景還是半導(dǎo)體鍍膜。

這個階段的半導(dǎo)體生產(chǎn),對鍍膜的需求量并不大,而那時PECVD已經(jīng)發(fā)展成熟,成為市場的主流技術(shù),雖然熱絲CVD的性能比PECVD高出了一點(diǎn),并不足夠驅(qū)動市場進(jìn)行技術(shù)替換。

這種情況直到日本愛發(fā)科公司率先將熱絲CVD技術(shù)應(yīng)用于光伏領(lǐng)域才得到改善,由于光伏對鍍膜產(chǎn)能的需求量更大,熱絲CVD的技術(shù)優(yōu)勢開始被逐漸放大。彼時,異質(zhì)結(jié)電池技術(shù)的發(fā)明者,日本三洋公司看中了熱絲CVD突出的生產(chǎn)性能,于是全面換裝,與愛發(fā)科公司簽訂了專供協(xié)議,同時要求愛發(fā)科不得將熱絲CVD設(shè)備銷售給其他公司。

這一專供協(xié)議一直持續(xù)到2015年,而我國的異質(zhì)結(jié)技術(shù)研究是從2010年左右開始的。這就導(dǎo)致了一個問題,即在2010年到2015年這5年時間里,異質(zhì)結(jié)技術(shù)的研究者們都知道熱絲CVD設(shè)備好,但沒有一家單位可以買到熱絲CVD設(shè)備的量產(chǎn)機(jī)型。這給PECVD再次先手占據(jù)異質(zhì)結(jié)電池市場提供了一個非常好的機(jī)遇期。

再往后則是如前所述,愛發(fā)科公司退出中國光伏市場,直到漢可再次推出熱絲CVD裝備產(chǎn)品。

甲子光年在未來,異質(zhì)結(jié)電池在設(shè)備領(lǐng)域的企業(yè)格局會是怎樣的?

黃海賓:熱絲CVD與PECVD兩種技術(shù)路徑會有很強(qiáng)的競爭關(guān)系。目前PECVD的主要參與企業(yè)是蘇州邁為、鈞石集團(tuán)以及理想能源,而熱絲CVD只有我們一家公司在做,捷佳偉創(chuàng)也在開發(fā)熱絲CVD技術(shù)。

按照光伏行業(yè)的普遍特征,其每一種設(shè)備,最后都會留存下兩到三家頭部供應(yīng)商,老大一般會占據(jù)50%的市場份額,老二、老三各占20%左右。今年,中國CVD設(shè)備的市場規(guī)模大約為200億元人民幣,而從全球來看,與CVD相關(guān)的市場規(guī)模已達(dá)670億元人民幣。

所以在未來,漢可希望能擴(kuò)大熱絲CVD技術(shù)所占的市場份額,使之向頭部供應(yīng)商的出貨量看齊。但在這個過程中,建立客戶對熱絲CVD設(shè)備的認(rèn)知是主要難點(diǎn)。

甲子光年漢可在未來會如何面對競爭?

黃海賓:我們期待更多的友商和團(tuán)隊(duì)加入到熱絲CVD的研發(fā)和制造中來。目前,熱絲CVD設(shè)備在光伏領(lǐng)域的生態(tài)還尚未形成,需要更多的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)參與進(jìn)來,共同發(fā)力。

本文來自微信公眾號“甲子光年”(ID:jazzyear),作者:涂明,36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。

資深作者甲子光年
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