Die bedeutendste Entwicklung für die Heterojunction-Industrie im Jahr 2023 war der Durchbruch bei der Reduzierung des Silberverbrauchs. Dies markiert einen entscheidenden Schritt zur Kostensenkung und zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit des Sektors. Die erfolgreiche Validierung von Heterojunction-Modulen in heimischen Kraftwerken ist ein positives Signal, auch wenn sich die Rentabilität der Hersteller noch nicht vollständig stabilisiert hat.
Im Juni 2024 wurde im Globalen Innovations- und Forschungszentrum von Tongwei die erste HJT+THL-Zelle gefertigt. Dabei wurden in Pilotversuchen bahnbrechende Fortschritte bei Kupferverbindungen im Gigawatt-Bereich erzielt. Das Heterojunction-Solarmodul von Dongfang Sunrise erreichte eine Spitzenleistung von 767,38 Wp bei einem Modulwirkungsgrad von 24,70 % und stellte damit einen neuen Rekord auf.
Angesichts steigender Silberpreise gewinnen Technologien wie silberbeschichtete Kupferpaste, die 0BB-Technologie und der Schablonendruck zunehmend an Bedeutung. Diese Fortschritte reduzieren nicht nur den Silberverbrauch in HJT-Batterien, sondern verbessern auch die Umwandlungseffizienz und steigern so die Wirtschaftlichkeit der HJT-Technologie.
Die Nachfrage nach Heterojunction-Komponenten ist deutlich gestiegen, wie umfangreiche Ausschreibungen inländischer Kraftwerke und Auslandsaufträge belegen. Mit Komponentenlieferungen von 8–10 GW im Jahr 2023 festigt sich die Marktnachfrage nach Heterojunction-Technologie.
Im Jahr 2024 ist die Verbesserung der Heteroübergangseffizienz dringlicher als die Kostenreduzierung, insbesondere angesichts der rasanten Fortschritte der TOPCon-Technologie. Die Heteroübergangstechnologie muss optimiert werden, um eine Leistungsführerschaft von etwa 30 Watt zu erreichen.
Die Bemühungen zur Kostensenkung konzentrieren sich nun auf die Reduzierung oder den vollständigen Verzicht auf Silber in Silberpaste. Selbst in einem Umfeld branchenweiter Verluste erwarten wir, dass Heterojunction-Produkte profitabel bleiben und ihren Premium- und Kostenvorteil gegenüber TOPCon-Produkten beibehalten. Der Markt richtet sein Augenmerk zudem auf die Expansionstrends führender Hersteller, die das Investitionstempo des Sektors beeinflussen werden.
Zwei wesentliche Kostenänderungen haben sich in letzter Zeit ergeben: die Reduzierung des Silbergehalts der Paste und niedrigere Verarbeitungskosten für Niedertemperatur-Silberpaste. Technologische Fortschritte, insbesondere seitens des ausländischen Pastenherstellers KE, haben zur erfolgreichen Markteinführung einer Paste mit 30 % Silbergehalt geführt und die Kosten deutlich gesenkt. Darüber hinaus bietet die Kombination der 0BB-Technologie mit der 30%igen Silberpaste der Heterojunktionstechnologie einen Vorteil hinsichtlich des geringen Silberverbrauchs und macht sie dadurch widerstandsfähiger gegenüber Silberpreisschwankungen.
Trotz steigender Silberpreise, die die Kosten der Heterojunction-Technologie erhöhen, liegt ihre Kernwettbewerbsfähigkeit im geringen Silberverbrauch, wodurch die Kosten von Silberpreisschwankungen entkoppelt werden. Verbesserungen der Leistung bleiben jedoch entscheidend für die Weiterentwicklung der Technologie. Aktuell liegt die Heterojunction-Technologie in der 210-Watt-Version bei gängigen Produkten nur etwa 10 Watt vor TOPCon.
In den nächsten zwei bis drei Quartalen werden die Leistungssteigerungen von Heterojunction-Zellen voraussichtlich die TOPCon-Werte übertreffen. Treiber dieser Entwicklung sind Fortschritte bei der PVD-Beschichtung, der Sekundärbeflockung und der Schablonendrucktechnologie. Diese Innovationen sollen die Zelleffizienz um 0,6–0,7 % verbessern, was einer Leistungssteigerung von etwa 15 Watt pro Modul entspricht. Allein der Schablonendruck soll durch die Optimierung silberkaschierter Kupferpasten zu einer Effizienzsteigerung von 0,3 % beitragen.
Die Technologie der lichtdurchlässigen Folien ist ein weiterer wichtiger Faktor. Da immer mehr Hersteller in den Markt für lichtdurchlässige Folien einsteigen, hat sich das Preis-Leistungs-Verhältnis verbessert und die Kosten sind gesunken, sodass sie sich möglicherweise innerhalb des Jahres als Standardkonfiguration etablieren wird. In Kombination mit Verbesserungen bei den Akkus wird erwartet, dass der Leistungsvorteil der Heterojunction gegenüber TOPCon bis Ende 2024 bei der 210er-Version mehr als 4 % und bei der 20er-Version etwa 30 Watt betragen wird.
Ein Leistungsvorsprung von 2 bis 5 % in einem vergleichbaren Technologie-Aktualisierungszyklus kann eine Technologie vom Newcomer- zum Massenprodukt machen. Der Unterschied von 30 Watt ist, basierend auf historischen Technologieentwicklungen, signifikant. So stieg beispielsweise der Leistungsvorteil von TOPCon gegenüber PERC von 10–15 Watt (2 %) Ende 2022 auf 30 Watt (5 %) Ende 2023, wodurch TOPCon zur dominierenden Technologie wurde.
Ein Leistungsvorsprung von 4 % könnte eine neue Expansionswelle der Heterojunction-Technologie auslösen. Die jüngsten Ankündigungen von TOPCon zeigen Offenheit für sowohl silberbeschichtete als auch kupferplattierte Technologien mit dem Ziel, die Produktionseffizienz, die Kosten für Nicht-Silizium-Komponenten und die Investitionen in Anlagen zu verbessern. Sollten die Betriebseffizienz und die Kostenkontrolle der neuesten GW-Linie die Erwartungen erfüllen, wird die Heterojunction-Technologie deutlichere Kosten- und Skalenvorteile erzielen.
Der Fokus sollte auf der Kommerzialisierung der Schablonendrucktechnologie, Effizienzsteigerungen und der Kapazitätsauslastung wichtiger Hersteller wie Orient Sunrise und Chain Rise Technology liegen. Die finanzielle Performance der großen Hersteller im dritten Quartal wird ein wichtiger Indikator für den Erfolg der Kommerzialisierung der Heterojunction-Technologie sein.
