PERC能改TOPCon？业内专家：能，但未必都值得！
光伏产业网讯
发布日期：2022-12-29
核心提示：
PERC能改TOPCon？业内专家：能，但未必都值得！
在异质结与TOPCon的PK中，普遍认为TOPCon不仅新产线投资成本低于异质结路线，还具有另一项异质结不具备的优势：TOPCon路线可以延续原有PERC产线的基本配置，另外投入5000–8000万即可升级成为TOPCon。
具体来说，就是在原有p型PERC的工艺基础上，将磷扩散改为硼扩散，增加隧穿氧化层，沉积多晶硅的制备步骤，沉积掺杂n+非晶硅或微晶硅层，取消激光开槽。相比异质结路线几乎全部都是新工艺、新设备的高投入，效率相近、技术成熟度相近的TOPCon路线似乎具备先天性的优势。
但原有的PERC真的都能改TOPCon吗？来自正泰新能的制造专家陆振宇告诉记者：能，但未必都值得。
不要简单地理解为所有老PERC产线都能加一些设备升级到TOPCON，这里有几个问题。
1.老产线是否预留TOPCON空间。
和异质结相似，TOPCon技术也被行业实践了多年，中来、林洋多年前便高举TOPCon的大旗。但多年的曲高和寡，直到2021年晶科坚定选择TOPCon路线后，才引来了天合、晶澳、阿特斯、正泰新能、尚德的大合唱。
因此，在头部企业明确选择TOPCon路线之前，几乎所有的PERC产线投资都很难前瞻性地预留TOPCon的升级空间的。陆振宇介绍，一般只有最近1-2年建设的PERC产线才可能有预留。像晶科、通威这样比较早对TOPCon感兴趣的企业，可能会考虑这一点。而像阿特斯等本来就对异质结感兴趣的企业，大概率是不会预留的。
TOPCon技术需要的设备、工艺步骤更多，因此需要的空间也就更大。对于讲究精益生产的光伏制造来说，如果为了预留空间而将物料传递的距离提升几倍，这在设计上不太容易实现。而且，电池制造不同于组件，连续衔接性强，现场暂存、缓冲区域少，也没有那么多的可利用空间。
如果老产线没有预留足够的空间怎么办？陆振宇表示：要么把几条产线搬出车间，要么把产线的一部分搬出车间，腾出空间来做改造施工。
但根据这两年的光伏发展情景，电池、组件的生产基本都处于一个满负荷的状态，停下几条线就意味着全车间的停产，陆振宇认为这个损失也是很大的。
2.尺寸的兼容。
尺寸之争持续了约3年时间，2020年下半年之后的设备选型一般都以182兼容210为主。
在从第一代电池技术向异质结、TOPCon第二代电池技术的更替中，TOPCon由于风口来得较晚，因此基本上躲过了大尺寸之争，能够升级到TOPCon路线的PERC设备也基本上是兼容182/210。但异质结显然没有那么幸运，据悉异质结的一些头部企业，其产品仍基本是166，而如果想升级到210/182，显然又面临着一轮新的设备投资。
但如果要通过更早的PERC老产线改造升级来实现TOPCon的话，就不得不面临一个新问题：那些老产线要么是以前的158改造过来的166，要么是2019年前后新投资的166但仍需改造才能升级到182。
如果需要再次改造才能升级到182的话，那又是一笔新的投资，无论是从设备的可靠性，还是从设备的兼容性等方面综合想想，是不是有点顾虑？
3.新旧产能的匹配。
光伏产业技术可谓日新月异，不只是产品的更新换代上，还表现在生产工艺、生产设备、产能的不断升级上。每一次升级，都代表着提质增效和降本。
陆振宇介绍，现在新的TOPCon产线上与原PERC产线相似的设备都已经改造升级过了，产能已大大提升。例如扩散设备，新的扩散设备产能比原来增加30%的产能。如果在原PERC产线上通过改造来升级到TOPCon，势必会带来同一产线前后工艺产能不匹配的问题，老产线的低产能浪费了新设备的潜力。
而如果一个企业同时有两条产线，一条老线改造（老PERC线+新增设备升级）和一条新线（全新设备），新线上的产能会更高，运行可能更稳定，运营人员会更喜欢用新线。但既然选择老线升级，肯定是认为设备投入成本更低，折旧分摊也就更低。带来的结果就是制造成本的计算方法混乱，生产计划管理更复杂。
4.新旧产线制程不同与质量差异。
从理论上讲，将原有的PERC产线改造升级为现在的TOPCon产线，只需要新增三道工序，删掉原有两道工序，调整原有一道工序，但这只是对老产线最大程度保留下的TOPCon产线最基本配置。从下图我们来看一下标准的PERC产线和TOPCon产线的差异：
可以看出，TOPCon路线在扩散、氧化、本征沉积、离子注入、退火、丝印与烧结AlOx&SiNx等方面都有增加、替代或其它细微差异。毕竟原来的PERC设备都是为PERC工艺而开发，TOPCon设备则专为TOPCon工艺而开发。
如果需要更精细一些，那可能连“光再生”、“测试”工艺的设备都需要替换。TOPCon的弱光响应明显优于PERC，这是公认的事实，因此针对TOPCon的专用测试设备也已商业化。
当一个本来专用于PERC的设备，因为某些通用性而被用于TOPCon，其对质量的影响到底有多大呢？延伸一下，当整条产线上专为PERC而开发的设备，因为某些通用性而被转为TOPCon，其对质量的影响到底有多大呢？
正泰新能陆振宇告诉记者，目前正泰用全新产线生产的TOPCon电池，效率都在25%以上，预计到2023年下半年，TOPCon有可能达到25.5%以上。这期间PERC技术由于工艺、设备的改进，效率也会提升，从现在的23.3%左右提升到23.5%左右。
“如果用原有的PERC产线改造，依靠原有的PERC设备+新增设备，可能很难达到25%的效率”，陆振宇这么认为。
制程差异、设备差异、设备不同的老化程度，都会对电池的效率产生影响，甚至还会影响批次的稳定性，带来新旧产线间的效率性能差异。从这些角度看，老产线改造是一种办法，但未必是值得做的办法。
5.老产能或成为负担
从晶科大手笔进军TOPCon来看，其在滁州的产能都属于新线产能，而现在行业中能看见的新建线数量也远远大于改造线，目前公开信息可知的改造线只有润阳的5GW。
从电池技术的迭代周期来看，TOPCon在2023年产能会在150GW左右，市占率会在25%左右，因此PERC技术在未来两年内仍有利用价值。在这个时候急着把PERC改造成TOPCon，不仅不能最大限度地回收老投资，还可能在每瓦成本上不如同行。
这些都从一定程度上反映了下游可能不会简单地走老PERC+新设备这个改造的路子。而两年之后当PERC产能被动过剩，并将告别历史舞台时，TOPCon路线可能在设备、工艺上又有了一轮新的迭代。那时候，老的PERC产能还有多少可用性？
“行业现在面临一个很尴尬的场景”，陆振宇感叹道，“一方面制造业都希望现有设备和技术能最大程度、最长时间地被利用，另一方面，光伏行业的技术更新就是与日俱进”。感叹的同时，陆振宇又不禁庆幸：“正泰新能正好赶上第二代电池技术落地的时机”。
作为全球光伏组件出货量TOP10以及中国市场光伏组件出货量TOP10的龙头企业之一，正泰多年来在刷出存在感的同时，并没有盲目扩张，在第二代电池技术落地之际，正泰选择了TOPCon，而不用背历史产能的包袱。
但并非每家企业都像正泰那般“幸运”。根据统计，到2021年底，全球组件产能约470GW，产量在210GW左右，其中TOPCon的产能预计在10GW左右。2020年底，全球光伏组件产能约320GW，这些基本上都不太会留TOPCon接口。
巨大的历史产能，离退出历史舞台还剩下两年的时间窗口。两年后行业将出现300GW以上的PERC鸡肋产能，与其食之无味，或许不如打包一下到全世界吧。毕竟30年前的中国，不也是这样被人玩的吗？