TOPCon 行业现状：良好的设备兼容性获得存量玩家青睐。
电池结构：与 PERC 产线具有较好的兼容性
TOPCon 简单来说即利用氧化硅、掺杂多晶硅实现钝化接触，是一种利用超薄氧化层作为钝化层结构的高 效太阳能晶硅电池。1983 年，“太阳能之父”澳大利亚太阳能科学家马丁·格林开发了使用隧穿氧化层与多晶 硅层的电池结构。2014年，德国 Fraunhofer ISE 研究所宣布实现基于隧穿层钝化技术的小面积电池，效率为 23%，并将该电池结构命名为TOPCon。
TOPCon 相较于PERC，在工艺上需要额外增加3 步~4步，包括硼发射极的制备、生长隧穿氧化层、沉积多晶硅并对其进行掺杂、扩散后的清洗。其中，隧穿氧化层的生长、沉积本征多晶硅层、掺杂多晶硅为最核心的三道工艺。在电池的额背面制备一层超薄隧穿氧化层（1.5nm）与一层高掺杂的多晶硅薄膜层，两者共同形成钝化接触结构，在背面实现表面钝化。超薄隧穿氧化层使多子电子隧穿进入多晶硅层的同时阻挡了少子空穴复合，有利于提升开路电压。
核心设备：核心环节为多晶硅沉积，工艺路线选择较多
TOPCon 产线与现有主流电池技术PERC具备较好的设备兼容性，增加的设备主要围绕 TOPCon 核心工艺。目前PERC 的设备投资在 1.5 亿元/GW 左右，对于产线的升级，增加的设备投资额在 5,000 万元~7,000 万元。
TOPCon工艺制备中，最核心的环节为多晶硅的沉积。不同方案的选择涉及到的不同核心设备包括 LPCVD、PECVD、PVD、ALD 等。
目前最为成熟的方案为LPCVD路线，通过热氧法生长隧穿氧化层，通过 LPCVD 沉积多晶硅层，随后进行磷扩散。LPCVD 镀膜均匀性好，致密度高，但是效率上没有优势，同时饶镀问题也是其主要制约之一。
PECVD 在 TOPCon 的应用最早由梅耶博格提出，相较于 LPCVD，原则上可实现无绕镀沉积，轻微绕镀也 较易清洗。PECVD 沉积速率快，可实现原位掺杂。另一方面，PECVD 镀膜均匀性不如 LPCVD，容易爆膜。
PVD 路线优势主要体现在产能大，工艺集成度较高；但是PVD硅靶材用量较大，更换相对频繁从而提高 了成本。
除多晶硅沉积之外，TOPCon 工艺制备中，隧穿氧化层也是相较于PERC 的增量工艺步骤，目前主要的工艺方法包括热氧化法、PECVD、原子层沉积、湿化学法、准分子源干氧等，分别对应设备热氧化管式炉、板式 PECVD/管式PECVD、ALD、槽式湿法设备、槽式湿法设备。隧穿氧化层的制备，厚度是关键特性之一，通常在1.5nm~2nm之间。
TOPCon 设备供应商方面，根据沉积工艺技术路线的不同，主要包括：LPCVD：拉普拉斯、普乐新能源、捷佳伟创、SEMCO、Centrotherm 等；PECVD：金辰股份、捷佳伟创、Centrotherm 等；PVD：杰太光电、普乐新能源、冯·阿登纳等；PEALD：江苏微导等；APCVD：Schmid 等。
拉普拉斯（连城数控参股公司）：成立于2016年5月，2017年推出首款 LPCVD 中试产品，致力于成为光伏高端装备与解决方案提供商及引领者。目前公司核心产品以热制程（扩散、氧化、退火等）；镀膜（PECVD、LPCVD、ALD 等）；以及配套自动化设备为主。
江苏微导：光伏事业部以关键真空镀膜与刻蚀设备为主，核心技术为 ALD、PEALD、PECVD，Diffusion/LP，RIE 等产品。PEALD 结合了 ALD 与等离子体辅助沉积方法，江苏微导是首家引入该技术的设备供应商，主要 应用于 TOPCon 制备。
连城数控：控股公司艾华（无锡）半导体科技有限公司产品主要应用于半导体薄膜外延生长，核心研发团 队在光伏、半导体材料领域深耕多年。参股光伏与半导体湿法设备供应商上海釜川智能科技股份有限公司。
普乐新能源（北京科锐控股子公司）：普乐新能源成立于2006年，目前主营业务为研制与销售基于 TOPCon 电池技术开发的 LPCVD 等设备。
金辰股份：2019 年进军 TOPCon 高效电池 PECVD 设备的研制，技术路线为管式 PECVD。公司在 TOPCon 电池方面与中科院宁波材料所展开战略合作，以管式 PECVD 实现 TOPCon“超薄氧化硅”+“原位掺杂非晶硅”制备，与晶澳的合作进入中试提效阶段；与东方日升的合作平均效率超过 24%；与晶科合作，引入公司 PECVD 技术用于 TOPCon 电池的研发。
捷佳伟创：捷佳伟创在TOPCON领域推出了LPCVD与三合一管式 PECVD，具备整线设备供应能力，公 司近期获得润阳5GWTOPCon整线订单。
奥特维：计划通过定增募集资金实施 TOPCon 电池设备的布局，主要为LPCVD路线，还包括硼掺杂设备。
转换效率：头部企业量产平均效率突破 24%
TOPCon 量产线转换效率：就量产线效率来说，目前TOPCon比PERC+平均高 0.5~0.8 个 pct。晶科能源 副总裁钱晶于2021 年10月的记者采访中表示，晶科于 2019 年导入TOPCon 产品的量产，当时转换效率为 23.5%，2020 年提升至 24.2%，2021年量产平均转换效率达到 24.5%。中来股份在 2021 年回答投资者提问中提到，公司166尺寸N型TOPCon1.0电池量产平均转换效率23.7%，基于POPAID技术的TOPCon 2.0产品效率达到24.2%。
TOPCon 实验室转换效率：TOPCon 实验室转换效率世界纪录为 TOPCon 发明者 Fraunhofer 于 2020 年创造 的 26.0%（面积为 4cm ）。目前国内 TOPCon 实验室最高转换效率为中科院宁波材料所于 2021 年11月发布的 25.53%（Voc=700.7 mV，Jsc=43.04 mA/cm2，FF=84.64%），此前为晶科能源与中来股份于 2021 年10月发布的 25.4%的国内记录。宁波材料所 25.53%实验室转换效率 TOPCon 电池采用 PECVD（与金辰合作）制备多晶硅层。
3.2 降本提效：非硅成本逐渐逼近 PERC，降银耗与良率提升是关键
TOPCon 电池成本构成中，硅片占比约 62%。TOPCon 电池的成本构成主要包括硅片、浆料/丝网、设备等，假设硅片价格回归合理区间，一般情况下，其占比分别为 62%、20%、6%，硅片与浆料成本占比超过 80%。
PERC 电池非硅成本平均约为 0.18~0.22 元/W，TOPCon与PERC的非硅成本逐渐逼近。对于 TOPCon 电 池而言，硅片成本的下降空间相对有限，主要由于其薄片化难度较大。基于此原因，TOPCon电池降本主要围 绕非硅成本，核心在于金属化环节银浆耗量的降低以及产线良品率的提升。
