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近期，BC電池成為光伏板塊爭論熱點，市場聲音褒貶不一。而反觀TOPCon則沉寂了許多，從近期的動態(tài)上看也有較多不利消息，例如功率虛高、新玩家退出等。

不過從產(chǎn)能統(tǒng)計看，TOPCon仍是當(dāng)前規(guī)模最大的技術(shù)路線，龍頭玩家仍在繼續(xù)推進。據(jù)PV Infolink預(yù)估，2023年底TOPCon名義產(chǎn)能將有望超過600GW，組件出貨有望達到約120GW上下的水平。明年上半年預(yù)計將有400GW-500GW產(chǎn)能投向市場。但從已公布產(chǎn)線數(shù)據(jù)看，各家TOPCon產(chǎn)線效率、良率各有差異，存在極大離散性。

TOPCon被稱為PERC技術(shù)上的改良優(yōu)化，可從PERC產(chǎn)線上進行改良升級，從這一說法看，無論是產(chǎn)業(yè)鏈還是技術(shù)成熟度相對HJT、BC等下一代技術(shù)更低，為何實際產(chǎn)線數(shù)據(jù)存在這樣大的離散性呢？

近期，光伏硅片龍頭中環(huán)持續(xù)推進TOPCon電池募投項目，并在深交所的回復(fù)函中詳細介紹了當(dāng)前TOPCon面臨的問題，以及公司的相應(yīng)解決方案和技術(shù)進展。

并非PERC上的簡單升級

TOPCon 電池（Tunnel Oxide Passivated Contact），即采用選擇性載流子原理的隧穿氧化層鈍化接觸太陽能電池技術(shù)，是通過在金屬電極接觸區(qū)域，制備一層超薄隧穿氧化層和高摻雜的多晶硅薄膜，形成鈍化接觸結(jié)構(gòu)，進一步提升光電轉(zhuǎn)換效率，其結(jié)構(gòu)類似半導(dǎo)體 MOS 結(jié)構(gòu)。

從工藝角度看，TOPCon 電池工藝流程更多，制程控制難度更大，因此也會產(chǎn)生上量爬坡緩慢，這也是多家TOPCon企業(yè)良率、效率離散性過大的原因之一。

而作為業(yè)界共識的升級論，即TOPCon可在PERC上進行升級，過渡成本較低，因此被稱為最有希望替代PERC的技術(shù)。

而實際上，在PERC產(chǎn)線上升級TOPCon其實也并非想象的那般簡單。據(jù)中環(huán)介紹，雖然TOPCon電池與PERC電池的技術(shù)原理基礎(chǔ)有部分相似，但不是在PERC 電池產(chǎn)線上做簡單升級，TOPCon 電池產(chǎn)線和PERC 電池產(chǎn)線是并列的工程試驗線，另外，由于TOPCon電池工藝已經(jīng)接近半導(dǎo)體 MOS 工藝特點，其工廠凈化間等級要求，與PERC電池存在本質(zhì)差異。

而升級成本上，由于以上差異，TOPCon工藝對生產(chǎn)設(shè)備的要求也有不同，PERC 的技術(shù)、工序或生產(chǎn)設(shè)備與 TOPCon 不能完全實現(xiàn)共用，一般僅在非核心設(shè)備包括化學(xué)處理、制絨、部分檢測設(shè)備等可以共用。

為此，中環(huán)認(rèn)為，要有效改善 TOPCon 在生產(chǎn)過程中效率及良率存在的離散性問題，光伏電池產(chǎn)業(yè)必須有效借鑒半導(dǎo)體 MOS管控原理和管控經(jīng)驗，需要更多的工業(yè) 4.0 能力和更強的工程管理能力。而中環(huán)選擇持續(xù)推進TOPCon項目，主要是憑借公司國際領(lǐng)先的工業(yè) 4.0 理念和技術(shù)以及長期從事半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)業(yè)的核心團隊，可為TOPCon 產(chǎn)品制程控制的提升提供強大的助力。

中環(huán)表示，在核心技術(shù)上，由于TOPCon 電池工藝已經(jīng)接近半導(dǎo)體 MOS 工藝特點，konw-how和專利是 TOPCon 電池業(yè)務(wù)發(fā)展的重要核心。公司是行業(yè)內(nèi)少數(shù)掌握 TOPCon電池系統(tǒng)化專利和工藝制造 Know-how 的電池制造廠商，在 N 型 TOPCon高效電池的設(shè)計、制造等方面領(lǐng)域已完成了工程技術(shù)儲備，積累了多項核心技術(shù)。截至 2023 年 6 月 30 日，公司已經(jīng)獲得電池相關(guān)授權(quán)專利 97 項，其中發(fā)明專利 13 項，實用新型專利 84 項目；在上述電池專利中，N 型 TOPCon 高效電池相關(guān)授權(quán)專利為 53 項，包括 5 項發(fā)明專利和 48 項實用新型，覆蓋了電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝、加工設(shè)備等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

憑借以上優(yōu)勢，中環(huán)在500MW N 型TOPCon高效電池示范線中取得了突出效果。根據(jù)中環(huán)公告，截至目前，工程試驗線產(chǎn)線產(chǎn)品良率、一致性和直通率綜合超過85%，達到行業(yè)先進水平，后續(xù)還將通過持續(xù)提升關(guān)鍵工序的工藝穩(wěn)定性、工藝設(shè)備改造、工藝數(shù)字化管控能力等多項措施提高產(chǎn)品良率和一致性到95%以上。

未來競爭核心：銅制程工藝

除效率和良率離散性問題外，目前TOPCon最需要面對的，實際上還是成本競爭問題。

據(jù)PV Infolink預(yù)估，2023年底TOPCon名義產(chǎn)能將有望超過600GW，組件出貨有望達到約120GW上下的水平。明年上半年預(yù)計將有400GW-500GW產(chǎn)能投向市場，有龍頭指出預(yù)計很快進入相對過剩的狀態(tài)。

在TOPCon產(chǎn)能競爭之下，考驗各家盈利的將是成本控制，而目前來看，在產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)降價背景下，非硅成本控制愈發(fā)重要。

其中，銀漿是降本的重要方向。目前主要的方向為降低銀漿耗量以及使用低成本金屬替代銀漿技術(shù)，其中，鍍銅技術(shù)從根本上替代了貴金屬銀的使用，是最為徹底的解決技術(shù)。

據(jù)中環(huán)介紹，公司目前在 TOPCon 電池銅制程工藝上走在行業(yè)前列，已經(jīng)進入多輪次可靠性驗證階段，是行業(yè)里最有希望率先推出銅制程 TOPCon 電池的公司。

目前經(jīng)過研發(fā)部門反復(fù)驗證優(yōu)化，銅制程工藝流程已定型。小批量銅制程 TOPCon 電池樣品效率已明顯優(yōu)于主流銀漿產(chǎn)品（0.3%），同時焊接拉力可控。基于IEC 加嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)的第一輪可靠性測試顯示出樂觀結(jié)果（雙玻產(chǎn)品均能通過）， 甚至部分項目優(yōu)于銀漿產(chǎn)品。經(jīng)工藝優(yōu)化后的第二輪可靠性測試正在進行中。同時研發(fā)部門對銅制程的環(huán)保要求進行了識別與先期設(shè)計，大幅度降低總氮等敏感廢物產(chǎn)生。

據(jù)中環(huán)介紹，通過近三年來持續(xù)努力，公司已基本掌握銅制程技術(shù)，通過金屬銅代替銀，大幅度降低輔材成本，預(yù)計量產(chǎn)示范線達產(chǎn)后可實現(xiàn)成本優(yōu)于同行的水平。目前，中環(huán)N 型 TOPCon 高效電池產(chǎn)品的產(chǎn)量達到日投5萬片。中環(huán)表示，公司憑借在材料生長的差異化技術(shù)，持續(xù)優(yōu)化電池隧穿氧化層、硼擴散方阻、ALD厚度等關(guān)鍵性能參數(shù)，實現(xiàn)量產(chǎn)光電轉(zhuǎn)化效率最高達 25.7%，典型產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)處于已披露數(shù)據(jù)的同行業(yè)公司中較優(yōu)水平；公司將繼續(xù)深化差異化技術(shù)，進一步鞏固并提升光電轉(zhuǎn)化效率的優(yōu)勢。 

原標(biāo)題：都說TOPCon效率和良率離散性高，中環(huán)為何堅持推進TOPCon？