事件：2023年9月5日上午，隆基绿能在半年报交流中提到：确定BC电池为主要技术路线 相信它会逐步取代TOP Con。公司已经明确聚焦BC技术路线，且扩产节奏显著提速，公司接下来的产品都会采用BC技术路线。随着BC电池在市场上的出现，相信它会逐步取代TOP Con。在接下来的5到6年，BC电池会是晶硅电池中的绝对主流。

隆基绿能明年投产的产能，全部为BC技术，包括单面和双面（对应集中式市场）。至于是TBC/HBC/HPBC还没定，保持开放。

IBC：中环股份、中来股份、国电投（黄河水电）等。

HPBC：隆基股份；2022年HPBC扩产有望超预期，利好激光设备企业：帝尔激光。

ABC：爱旭股份。

总量逻辑下主要受益的标的：捷佳伟创、迈为股份、晶盛机电等，增量逻辑下受益标的包括奥特维、海目星、帝尔激光等。

IBC电池：指交叉背接触（interdigitated back contact，ibc）太阳能电池。Schwartz 和 lammert 于1975年提出来，将电池的发射区电极和基区电极均设计于电池背面且以交叉的形式排布的一种太阳能电池。

IBC电池的结构，一般以n型硅作为基底，前表面是n+的前场区FSF，背表面为叉指状排列的p+发射极Emitter和n+背场BSF。前后表面均采用SiO2/SiNx叠层膜作为钝化层。正面无金属接触，背面的正负电极接触区域也呈叉指状排列。

IBC作为一种电池结构上的创新，可与多种技术叠加，有望成为新的平台型技术。

与PERC、TOPCon、HJT等技术通过改善太阳能电池的钝化效果来提高性能的思路不同，IBC技术则是将电池正面的电极栅线全部转移到电池背面，通过减少正面栅线对太阳光的遮挡从而获得较高的转换效率，是一种结构上的改变，可与TOPCon技术叠加成为TBC（POLY-IBC）电池，也可与HJT技术叠加成为HBC电池，与现有的产线与积累的技术有较好的兼容性。

光伏各种技术路线的融合趋势越来越明显，而IBC作为一种兼容性较高的技术，有望受益于各种技术路线的进步，产业化的前景预计将越来越明朗。

目前IBC产品转换效率上具有领先优势。

IBC电池有更高的功率温度系数。

IBC是性能更优的电池，表现在其产品转换效率全球领先，温度系数较低，无论是成组后功率，还是实际发电量均有较好的表现，尤其适用于高端分布式市场，预计在欧洲高端分布式市场将会有优异的表现。

IBC在技术上有比较好的兼容性，对于IBC的布局有利于下一代技术的延伸。TBC电池将TOP con与IBC相结合，这种电池结构结合了IBC电流高的短路电流与 TOP Con 优异的钝化接触特性，因此能获得更高的电池效率。HBC是电池利用HJT电池结构和IBC结合，形成的太阳能电池结构，这种电池结构结合了IBC 电池高的短路电流与 HJT 电池高的开路电压的优势，因此能获得更高的电池效率。

IBC 电池正负金属电极均以叉指状的方式排列在电池背光面，同时其 P-N 结也位于电池背面，属于背结背接触太阳电池。正是因为该特殊结构，使得 IBC 电池具有以下优点：

1) 正面因无电极栅线的遮挡，可有效降低光学损失，与传统太阳电池相比，IBC 太阳电池的短路电流密度可提高 5%~8%；

2) 电池的正负电极均位于电池背面，可最大限度优化电极栅线，从而降低串联电阻，提高电池效率；

3) 正面无金属栅线设计的考虑，可最优化地设计表面钝化及减反结构，从而改善电池性能；

4) 正面无栅线，可与组件封装技术相结合，制备出外观好看且适用于光伏建筑一体化（building integrated PV，BIPV）的组件产品，未来应用前景较广。

IBC电池缺点：

（1）对基体材料要求较高，需要较高的少子寿命。因为IBC电池属于背结电池，为使光生载流子在到达背面p-n结前尽可能少的或完全不被复合掉，就需要较高的少子扩散长度。

（2）IBC电池对前表面的钝化要求较高。如果前表面复合较高，光生载流子在未到达背面p-n结区之前，已被复合掉，将会大幅降低电池转换效率

（3）工艺过程复杂。背面指交叉状的p区和n区在制作过程中，需要多次的掩膜和光刻技术，为了防止漏电，p区和n区之间的gap区域也需非常精准，这无疑都增加了工艺难度。

（4）IBC复杂的工艺步骤使其制作成本远高于传统晶体硅电池。

IBC 电池工艺过程较为复杂且成本较高，需要在成本和效率之间寻找一个平衡点，既能满足高效率又能兼顾成本容易实现大规模生产。传统掩膜+光刻的工艺极为复杂，不适用于量产。在制作 P 型掺杂部和 N 型掺杂部引入多次掩膜(例如多次光刻胶掩膜和多次硬掩模等)工艺制作 P 型掺杂部和 N 型掺杂部，使得工艺步骤复杂，导致杂质引入几率增加，进而导致过程品质难以控制。

激光技术大大简化 IBC 工艺流程。IBC复杂的过程简化，生产成本明显降低：

IBC电池的工艺流程难点与核心环节：

1.N+区和P+区的形成（N-P结的形成）在IBC太阳电池的工艺优化中,叉指状的 P+和N+区结构是影响电池性能的关键。优化P+ 区占比、减小金属接触面积有利于IBC 太阳电池性能的提高。为了最大程度获得光捕获,正面采用先进陷光技术对IBC 太阳电池光电转换效率的提升也具有重要作用。目前主流方法包括：光刻、离子注入、激光掺杂。

2.IBC太能能电池背面金属化。目前主流的方法：丝网印刷、铜蒸馏，其中丝网印刷优于铜蒸镀。

IBC电池演变：IBC、POLO-IBC/TBC、HBC。

随着设备成本的下降和工艺的成熟，IBC电池形成三大工艺路线：

1）以SunPower为代表的经典IBC电池工艺；

2）以ISFH为代表的POLO-IBC电池工艺；由于POLO-IBC工艺复杂，业内更看好低成本的同源技术TBC电池工艺（TOPCon-IBC）；

3）以Kaneka为代表的HBC电池工艺（IBC-SHJ）。

SunPower官网最新信息，其最新一代IBC电池已吸收了TOPCon电池钝化接触的技术优点，加入了隧穿氧化层（Tunnel Oxide）与多晶硅（N/P-Poly Silicon）的复合结构，并保留了铜电极工艺；从电池结构来看，量产工艺已经简化，成本在可接受范围，平均的转换效率可以达到25%，第七代电池有望将平均转换效率提高到26%的水平。 

根据普乐新能源的披露，IBC电池技术的生产成本和产线投入仍然不占优势，非硅成本的差异主要来源于良率、银浆成本和折旧成本，成熟的PERC电池在现阶段还具有较为明显的性价比。随着TOPCon技术以及HJT技术的不断进步和成熟，与其相结合的TBC、HBC电池有望受益。

IBC 电池的制备：与现有产线兼容度较高，激光设备或为主要增量。IBC的电池制备工序主要分为表面制绒、表面钝化、 以及背电极的制备等过程，与传统的PERC等电池工艺路线相比，工艺的改变以及增量工艺主要体现在背电极的构型，而背电极的构型则可利用丝网印刷、光刻法、喷墨打印等技术获得。

（1）丝网印刷技术 

（2）激光刻蚀技术：RISE工艺的优点在于，激光刻蚀定位较为准确，减少了工艺步骤，对降低生产成本有较为积极的作用。

（3）离子注入技术

总的来看，IBC技术的工艺增量主要在于背面电极的构型，也就是开槽，且多使用激光来完成，其他的过程则与现有的技术较为相似。 

将钝化接触技术与IBC相结合，研发出TBC（Tunneling oxide passivated contactBack Contact）太阳电池，也就是上文所称的POLO-IBC。TBC电池主要是通过对IBC电池的背面进行优化设计，即用P+和N+的POLY-Si作为发射极和BSF，并在POLY-Si与 层之间沉积一层隧穿氧化层 SiO2，使其具有更低的复合，更好的接触，更高的转化效率。

HBC电池制备较为复杂：

1）制备背面P区（掺硼非晶硅）和N区（掺磷非晶硅）：以Kaneka方案为例，涉及下表工序4-5-6-7-8-9-10-11，需要板式PECVD、管式PECVD或APCVD、激光开槽设备、湿法设备等。

2）非晶硅薄膜沉积设备：主要有板式PECVD、HWCVD和LPCVD设备。

3）TCO：PVD或RPD设备。

IBC：中环股份、中来股份、国电投（黄河水电）等。

HPBC：隆基股份；2022年HPBC扩产有望超预期，利好激光设备企业：帝尔激光。

ABC：爱旭股份。

总量逻辑下主要受益的标的：捷佳伟创、迈为股份、晶盛机电等，增量逻辑下受益标的包括奥特维、海目星、帝尔激光等。

奥特维起家于组件设备，新进入硅片设备、电池片设备以及半导体设备领域，有望成为平台型企业；帝尔激光转印技术持续突破，有望贡献可观增量收入；海目星作为锂电激光设备翘楚，新切入光伏激光设备领域，已经获得一定进展；捷佳伟创实现PERC+/TOPCon/HJT设备全覆盖，TOPCon方面推出“三合一”PECVD设备，且已具备HJT整线能力；迈为股份在HJT设备方面领先明显，21年实现出口，技术实力获认可；晶盛机电作为单晶炉龙头，受益于硅片行业扩产，且有望打开碳化硅第二增长曲线。

捷佳伟创：多路线布局，有望受益于行业扩产进程

迈为股份：国际 HJT 设备领先企业，率先受益于 HJT 扩产进程

帝尔激光：光伏激光设备龙头，技术持续突破

海目星：扎根于锂电设备，新切入光伏设备

奥特维：多领域持续开拓，平台型企业渐成形

参考资料：

20230813-民生证券-洞鉴光伏·8月刊：分明天水共澄光

20230813-国泰君安-降本增效恒久追求，新电池技术变革来袭

20230825-国信证券-机械-行业专题：光伏设备研究框架：把握新技术变革中的结构性机会

本报告由研究助理协助资料整理，由投资顾问撰写。投资顾问：王德慧（登记编号：A0740621120003）