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1、2020年深度行業分析研究報告,目 錄,一、異質結電池:光伏行業發展的第五次技術革命,二、現狀與格局:星星之火,即將燎原 三、盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵 四、設備及材料:詳細市場空間測算 五、替代性技術:PERC+技術的現狀與前瞻 六、行業投資策略:平價上網,設備先行,3,過去十年,光伏行業發展具有兩大推動力,異質結:光伏行業發展的第五次技術革命,1,光伏行業的發展具備兩大推動力:政策波動以及技術進步。 從全球來看,光伏行業發展的周期性波動主要受政策驅動。 從中國來看,中國光伏產業的崛起離不開技術進步的推動。,-50%,0%,50%,100%,150%,200%,250%,350%,
2、400%,450%,0,20,40,60,80,100,120,2008,2009,2010,2011A,2012A,2013A,2014A,2015A,2016A,2017A,2018,圖表1:全球、我國光伏新增裝機容量及同比增長情況 中國光伏新增裝機容量(GW)全球光伏新增裝機容量(GW)中國同比增速,全球同比增速,PERC崛起,2009年,金太陽工程 實施50%的初始工程,補貼,拉開國內光伏 發展大幕。,2012年,美國、歐盟挑起雙,2013年,“國八條”發,布,厘清行業發展問題, 光伏度電補貼時代開啟。,2016年,提出光伏,行業十三五規劃,,分布式發展提速。,2017年12月,補貼電
3、 300%,價下調。,反,行業發展重挫。 2010年,多晶硅成本下降,,德國、意大利搶裝。,2011年,歐債危機,新能源 補貼削減導致裝機下滑。,2014-15年,中、,日市場開始啟動,,新增裝機提升,中國光伏組件技術進步中國光伏硅料國產化單晶替代多晶 尚德、英利協鑫隆基,通威、愛旭,4,平價時代,光伏電池片將成為降本增效主陣地,平價上網催生下的第四次技術革命,2,異質結:光伏行業發展的第五次技術革命,2019年1月9日,光伏平價上網政策正式出臺。這項政策具備深遠的意義,因為它標志著中 國光伏產業邁入了一個新的階段。這一階段最顯著的特征,就是在行業發展的推動力上,政策 波動的影響在趨弱,而技術
4、進步的影響在加強。 光伏電池片領域將成為平價上網時代下降本增效的主陣地。硅料和硅片端的工藝和設備均 已較為成熟,競爭格局較難動搖。組件環節主要以自動化技術為主,技術難度和門檻相對較低。 (詳細論述參考機械組光伏設備深度報告一平價上網,設備先行) 圖表2:光伏產業鏈技術迭代過程,西門子法 改良西門子法 流化床法,多晶單晶 金剛線切割 大硅片,鋁背場電池 PERC電池 HIT電池,多主柵 雙玻、半片 疊瓦,技術趨于成熟,競爭格局相對穩固,技術迭代正在進行,技術難度較低,來源:,5,異質結:光伏行業發展的第五次技術革命,平價上網催生下的第四次技術革命,3,PERC:光伏行業的第四次技術革命。2016
5、年SNEC展上,梅耶博格推出了PERC的板式二 合一PECVD,能夠在傳統的鋁背場電池背面鍍氧化鋁和氮化硅薄膜,從而推動了PERC技術的 產業化浪潮。2016-2019年,PERC擴產產能分別為9、20、30、45GW,逐年增加。 異質結是光伏行業的第五次技術革命。后PERC時代: 一是在PERC的基礎上進行持續的工 藝改進,我們稱之為“PERC+”技術;二是對PERC工藝進行了顛覆的異質結電池,這類技術 的優勢是光電轉換效率高,代表行業下一代技術的發展方向。,異質結:光伏行業發展的第五次技術革命,光伏技術革命:顛覆與被顛覆進程中的投資機會,平價上網催生下的第四次技術革命,4,異質結:光伏行業
6、發展的第五次技術革命, 光伏技術革命孕育的是顛覆性機會。光伏行業作為新能源行業的重要構成,本質上仍是景 氣度持續向上的新興行業,行業龍頭具備一定先發優勢,但是在新技術的沖擊下,龍頭的競爭 格局依然會被顛覆。 異質結:應運平價而生,新的龍頭或將誕生。異質結技術契合平價上網進程,降本增效力 度不弱于前四次技術革命,有望帶動行業新增裝機增量爆發。同時具備顛覆性技術革命屬性, 將吸引新的產業資本關注。 圖表4:隆基股份、保利協鑫研發費用 圖表5:上兩輪技術革命帶來的產業紅利,來源:wind、 注:其實非可比口徑,保利協鑫取研發費用,隆基股份取研發投入,3.31,20.12,2.94,35.65,-50
7、%,0%,50%,100%,150%,200%,250%,300%,0,5,10,15,20,25,30,35,40,2014A2015A 來源:wind、,2016A,2017A,2018A,2019Q3,通威股份歸母凈利潤(億元) 通威股份同比,隆基股份歸母凈利潤(億元) 隆基股份同比 350%,0,2,4,6,8,10,12,14,協鑫研發費用(單位:億元)隆基研發費用(單位:億元),目 錄,一、異質結電池:光伏行業發展的第五次技術革命,二、現狀與格局:星星之火,即將燎原 三、盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵 四、設備及材料:詳細市場空間測算 五、替代性技術:PERC+技術的現狀與前
8、瞻 六、行業投資策略:平價上網,設備先行,8,工藝篇:異質結電池制造包括四大工藝,現狀與格局:星星之火,即將燎原,1,異質結電池起源:異質結電池最早由日本三洋公司于1990年成功開發,其注冊的商標為HIT。根據其他家 企業的注冊商標情況,又包括HJT、HDT、SHJ等。異質結電池同樣是基于光生伏特效應,只是P-N結是由非 晶硅(a-Si)和晶體硅(c-Si)材料形成的異質結(背面的高低結亦然)。 異質結電池優勢:結構對稱,易于實現薄片化。低溫工藝,能耗低。開路電壓高,轉換效率 高。溫度系數低。光照升溫下功率輸出優于常規電池。無LID(光衰)和PID(電位誘發衰減,常規電 池組件的玻璃中的鈉離子
9、遷移到電池片表面并聚集進入電池內部,破壞P-N結)效應。,產業篇:目前產能以百兆瓦級為主,現狀與格局:星星之火,即將燎原,2, 目前已投產的HJT仍以百兆瓦級別為主,前期設備主要以進口為主,單GW投資在15-18億(2016-18 年),由于工藝簡單,良率基本上能做到98%以上。轉換效率根據各家采取的組件工藝有所不同,一般在 23%(5BB,5主柵)、23.5%(MBB,多主柵;或0BB,無主柵,如SWCT)。,產業篇:山煤國際有望開啟異質結GW級投資熱潮,現狀與格局:星星之火,即將燎原,2,山煤國際大手筆投資異質結具備良好示范效應。2019年7月26日,山煤國際宣布與鈞石能 源簽訂戰略合作框
10、架協議,雙方擬共同建設總規模10GW的異質結電池生產線。 作為典型的新入局者,山煤依托煤炭主業的強大現金流布局異質結行業,背后的核心邏輯 就是光伏技術革命下“顛覆與被顛覆”的行業屬性,新入局者更容易實現彎道超車。,設備篇:異質結設備降本邏輯簡析,現狀與格局:星星之火,即將燎原,3,根據東方日升公告,純進口異質結設備投資為10億/GW。影響設備投資額的因素為三個:一是設備配置, 如TCO制備選擇RPD還是PVD;二是采取進口還是國產方案;三是設備提產能,目前產線仍以100MW/條線 為主,單線產能提升后將進一步降低單GW設備投資額。 隨著國產設備廠商陸續突破以及設備產能提升,預計2020年異質結
11、設備單GW投資額有望降至5億/GW。 圖表8:國內異質結產能規劃情況,12,來源:第二屆非晶硅/晶體硅異質結論壇、,設備篇:量產產能設備方案選擇,現狀與格局:星星之火,即將燎原,3,在早期已實現量產的企業(如晉能、中智、漢能)中,設備選擇進口方案居多,單GW投資較高。2019年 開始,以通威、愛康為代表的后進入者開始在部分設備的選型上采用國產方案,成本開始有所降低。,設備篇:制絨清洗設備分析,現狀與格局:星星之火,即將燎原,14,3,技術路線:RCA+氨氮;RCA+臭氧。 下游應用:晉能、漢能、鈞石等已實現量產廠家均使用RCA+氨氮工藝;愛康、東方日升、新日光等在建 或完成設備選型企業擬使用R
12、CA+臭氧方案。 設備格局:目前主要廠商為YAC(60-70%市占率)。其余企業包括捷佳偉創(成都通威、上彭、鈞石早 期)、singulus(中智)、RENA(Heve solar)。 技術對比:RCA+氨氮的優點是能夠獲得低金屬雜質的界面;RCA+臭氧的優點是更加環保,成本更低, 0.25元/片(氨氮成本約為0.32元/片)。 應用現狀:主流量產企業采用RCA+氨氮工藝,但下一代RCA+臭氧已開始應用,2020年量產企業預計主 要選擇RCA+臭氧工藝。 技術趨勢及理由:看好RCA+臭氧。再下一步是RCA+臭氧+國產添加劑,預計將成本降低至0.2元/片以下。 理由:成本更低。 設備商及成本:捷
13、佳偉創國產,單GW投資額低于3000萬。,設備篇:非晶硅沉積設備技術路徑,現狀與格局:星星之火,即將燎原,3,技術路線:分為PECVD和HWCVD; PECVD分為動態PECVD和靜態PECVD; 靜態PECVD分為鏈式靜態PECVD和團簇式靜態PECVD。 圖表10:異質結非晶硅沉積設備應用情況,15,來源:第二屆非晶硅/晶體硅異質結論壇、,設備篇:非晶硅沉積設備技術優缺點對比,現狀與格局:星星之火,即將燎原,3, 動態PECVD與靜態PECVD對比:靜態PECVD的優點是運行相對穩定,缺點是產能相對較低,成本較高;動態PECVD的 優點是產能較大,設備成本低,缺點是:1、設備腔體較多,連續
14、生產工藝匹配性較差,產能能否釋放問題嚴重;2、電極間距 固定嚴重影響效率提升。 HWCVD優缺點:日本三洋的選擇方案,優點是沉積非晶硅質量較好,缺陷更少;缺點是鍍膜均勻性較差,uptime偏低, 立式鍍膜自動化較為復雜導致碎片率較高,電耗偏高。 其他技術方向:團簇式靜態PECVD,設備主要供應商為應材,屬于半導體設備工藝,難以國產化。疊層式靜態PECVD, 設備主要供應商為理想能源,由于采用的是甚高頻電源,腔體不容易做大,需要采用疊層方式來擴大單臺設備產能。優點是鍍 膜質量好,有量產認證;缺點是疊層式的設備自動化難度高,容易帶來高碎片率。 技術趨勢及理由:看好靜態鏈式PECVD。理由:穩定性好
15、,易通過擴大產能實現降本,預計更容易被市場認可。 設備商及成本:捷佳偉創、邁為股份、金辰股份國產,單GW投資額有望降至2.5億。,現狀與格局:星星之火,即將燎原,3,設備篇:透明導電膜(TC0)設備技術路徑 TCO制備工藝:主要指采用PVD(物理氣相沉積)的方式來鍍雙面的透明導電膜,原理是,通過對靶材的轟擊實現鍍膜。 技術路徑:RPD(反應等離子體沉積)和PVD(物理化學氣相沉積)。其中RPD工藝采用 IWO(氧化銦摻鎢)制備IWO透明導電薄膜;PVD工藝是采用直流磁控濺射的方式制備ITO(氧 化銦錫)透明導電薄膜。,1717,設備篇:透明導電膜(TC0)設備技術優缺點對比,現狀與格局:星星之
16、火,即將燎原,3,PVD設備:優點是設備產能更大,因此成本更低;且能通過靶材的優化,實現轉換效率的提升。缺點是鍍膜質量差,影響 最終轉換效率;單耗略高,SCOT靶材主要是韓國ANP供應。 RPD設備:優點是膜質量更優,RPD(IWO靶材)較PVD(ITO靶材)轉換效率差異0.5%,較PVD(SCOT靶材)轉換效 率0.3%;靶材單耗略低,成本國產化后低于PVD。缺點是設備成本高。 技術趨勢及理由:看好RPD+PVD一體機。RPD成本高的原因是只能自下而上鍍膜,成本較高(需要2臺設備,一臺下鍍膜 +出片翻面+另一臺下鍍膜),而PVD可以單臺完成正反面鍍膜。RPD+PVD一體機通過單臺設備完成RP
17、D下鍍膜+PVD上鍍膜, 成本較低,鍍膜質量更好,預計將成為主流方向。 設備商及成本:捷佳偉創獨家供應RPD+PVD一體機方案,預計單GW價格為1.2億。 圖表15:異質結透明導電膜設備應用情況,來源:第二屆非晶硅/晶體硅異質結論壇、,18,現狀與格局:星星之火,即將燎原,19,3,設備篇:絲網印刷設備分析 工藝變化:異質結電池的絲網印刷與PERC的絲網印刷工藝接近,增量技術較少。,競爭格局:進口品牌以應材為主,國產品牌以邁為為主,其余廠商包括mcrotec和捷佳偉 創、金辰股份。 技術趨勢:短期內對產能要求不高,以穩定性和降本為主。降本的核心是設備的國產化。 設備商及成本:目前邁為股份進度最
18、快,預計單GW成本低于1億元。,材料篇:低溫銀漿2020年有望國產化,現狀與格局:星星之火,即將燎原,4,低溫銀漿成本取決于兩個因素:銀單耗和低溫銀漿價格。 低溫銀漿單耗與組件工藝密切相關。5BB(五主柵)由于銀柵線更粗,單耗高于MBB(多 主柵)以及0BB(無主柵)。 低溫銀漿價格:進口銀漿。2019年量產廠家采購價格6500-6800元/kg。(高溫銀漿的正 銀價格約為4500-4800元/kg)進口銀漿國產。京都電子2020年國內工廠預計將投產,價格有 望降至6000元/kg左右。國產品牌銀漿。國內廠商自主生產的低溫銀漿,預計價格為5000- 5500元/kg。最終將與高溫銀漿平價。 低
19、溫銀漿競爭格局:2019年,本京都電子在低溫銀漿市占率為90%。國產品牌主要為兩家, 一是蘇州晶銀(蘇州固锝子公司)、二是常州聚合新材。 圖表16:各類組件工藝的低溫銀漿成本測算,20,來源:第二屆非晶硅/晶體硅異質結論壇、,注:進口、進口國產、國產銀漿價格分別按照6500、6000、5000元/kg計算,材料篇:靶材基本已實現國產化,現狀與格局:星星之火,即將燎原,4,PVD靶材:主要為ITO和SCOT(ITIO),SCOT的轉換效率較ITO高0.15-0.2%。 RPD靶材:主要為IWO靶材,也有新型研究方向,如ICO、IMO等。 行業現狀:ITO和IWO的靶材基本已實現國產化,SCOT尚
20、待國產化。 競爭格局:ITO靶材的代表企業為先導,IWO進口靶材主要由日本住友提供,國內代表企 業為長沙壹納,長沙壹納同時亦能提供ITO靶材。SCOT靶材目前主要由韓國ANP公司提供。 圖表17:各類組件工藝的低溫銀漿成本測算,21,來源:第二屆非晶硅/晶體硅異質結論壇、,目 錄,一、異質結電池:光伏行業發展的第五次技術革命,二、現狀與格局:星星之火,即將燎原 三、盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵 四、設備及材料:詳細市場空間測算 五、替代性技術:PERC+技術的現狀與前瞻 六、行業投資策略:平價上網,設備先行,22,異質結和PERC成本對比電池端,盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵,1
21、,性價比測算的關鍵是組件成本。從產業鏈應用角度來看,雖然異質結技術發生在電池端,但是最終買單 的是終端的電站企業,因此組件性價比的測算是關鍵。 經測算,常規單晶PERC的成本為0.83元/W(含稅)。目前已達產的異質結電池成本在1.3-1.5元/W左右 (含稅,5年折舊測算),將于2020年達產的異質結電池成本在1.06元/W(含稅,5年折舊測算)。,圖表18:PERC電池成本估算,圖表19:異質結電池成本估算(2020年達產),來源:估算,來源:估算,23,異質結和PERC成本對比電池端,盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵,1,圖表20:異質結電池成本估算(2020年前已達產),來源:第二
22、屆非晶硅/晶體硅異質結論壇、,24,異質結和PERC成本對比組件端,盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵,25,2,異質結組件工藝與PERC組件基本一致,但功率較高,因此組件單W加工包裝成本更低。 經測算,異質結72片MBB組件(功率425W)的組件加工包裝成本為0.63元/W(含稅); PERC72片MBB半片組件(功率390W)的組件加工包裝成本為0.66元/W(含稅),異質結組件 成本較PERC低約0.03元/W。 組件整體成本對比:以72片MBB工藝為例,異質結組件成本為1.06+0.63=1.69元/W(含 稅),PERC組件成本為0.83+0.66=1.49元/W(含稅)。異質結組
23、件單瓦成本較PERC高0.2元 /W(含稅)。,異質結和PERC組件溢價分析,盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵,26,3,在基于異質結組件成本測算的基礎上,結合兩種技術組件價格的溢價進行分析,對異質結技術的臨界點 進行測算。主要分為三種情形: 現狀下的溢價。根據PVInfoLink最新調研數據,23%轉換效率的HJT電池售價為1.7元/W,HJT組件售 價為2.5元/W。21.9%效率的PERC電池售價為0.95元/W,PERC組件售價1.75元/W?,F狀下HJT組件溢價高 達0.75元/W,但由于異質結行業發展處于早期,產品主要供應高端需求,不具備大規模量產替代的代表意義。 理論下的溢價
24、。HJT組件相較于PERC組件理論溢價主要基于發電增益測算,從組件功率來看,HJT 組件較PERC組件高9%(72版型略高一點)。9%組件功率提升帶來電站發電量增加9%,按照成本傳導模型, 組件成本占電站端42%,9%的發電增益能夠帶來組件價格提升21%,按照目前1.75元/W的組件價格測算,溢 價空間為0.37元/W。此外,HJT組件通過低溫度系數、高雙面率、低衰減系數能夠進一步提升發電增益,從 而帶來增量溢價。但是這些參數在不同地區差異較大,我們基于保守假設全國平均5%增益計算,額外將帶來 溢價空間為0.21元/W。即異質結組件的理論溢價空間約為0.6元/W。 經驗下的溢價。理論溢價是基于
25、度電成本進行分析,即使按照已投產異質結組件成本(電池1.5元/W+ 組件0.62元/W=2.12元/W),高于PERC組件成本0.63元/W,也在理論溢價下基本打平PERC組件成本。但從 歷史上來,度電成本并非新老技術交替的關鍵點。根據產業鏈調研反饋的經驗性數據,組件的功率每高10W, 約能帶來0.1元/W的溢價,目前60片HJT組件功率高于PERC組件約30W,對應溢價空間約為0.3元/W。,異質結和PERC組件溢價分析,盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵,3,基于前文分析,我們測算即使在經驗性數據下,異質結 組件的溢價空間已高于成本提升空間,但為何當前各家企業 投產規劃仍以百兆瓦居多?產
26、業化大潮何時來臨? 我們認為,原因主要有三點: 一是,1.07元/W的電池成本是2020年的主流成本,按 照當前已投產產能的成本測算,僅能滿足理論溢價測算,無 法滿足經驗溢價測算。 二是,即使是1.07元/W的測算,組件成本端貴0.2元/W, 經驗溢價空間為0.3元/W,溢價空間并不突出,且仍有待持續 驗證。 三是,1.07元/W的測算中,設備單GW投資額仍高達 8.8億/GW,遠高于PERC的2億/GW設備投資額,從而壓低 了電池企業的擴產意愿。 我們認為,異質結產業化的大潮來臨仍需滿足兩個要素: 一是,異質結設備投資額降至5億/GW。一方面,單GW 投資下降會增加電池企業投資意愿;另一方面
27、,異質結設備 廠商已向產業鏈給出這一預期,下游客戶更愿意設備降價后 再大規模投產。 二是,低溫銀漿的國產化。設備降本結合銀漿國產將帶來 異質結電池成本降至0.97元/W(含稅),異質結電池預期收 益將進一步提升。,圖表21:異質結電池成本測算(預期),27,來源: 注:假設設備成本為5億/GW,低溫銀漿價格為5000元/KG,異質結產業化大潮關鍵時點:2020年Q3,盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵,4,從設備降本來看,國產品牌中捷佳偉創、邁為股份進展較快。以捷佳偉創為例,其國產化整線設備預 計2020Q1推出,假設驗證時間為1-2個季度,即2020Q3將完成驗證。 從低溫銀漿國產化來看,
28、日本京都電子2020年國內工廠將開始投產,預計下半年形成有效供給。 結合以上兩大因素判斷,我們認為山煤國際的大手筆規劃拉開了異質結行業產業化序幕,設備降本及低 溫銀漿國產化將會推動第一波異質結擴產高潮。,目 錄,一、異質結電池:光伏行業發展的第五次技術革命,二、現狀與格局:星星之火,即將燎原 三、盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵 四、設備及材料:詳細市場空間測算 五、替代性技術:PERC+技術的現狀與前瞻 六、行業投資策略:平價上網,設備先行,29,異質結行業擴產節奏測算,1,設備及材料:詳細市場空間測算,我們基于以下假設對HJT設備市場空間進行測算: 考慮到下游裝機需求,假設2019-2
29、022年全球光伏電池片產能年均增速為15%; 基于圖表8中的已有產能規劃,2019年HJT預計擴產計劃1.5GW;參考PERC產能在2016-2018年新增 10GW、20GW、30GW,假設2020Q3異質結設備降本及銀漿國產化進度如預期,即到2020Q3年異質結將迎 來第一波擴產高潮,假設2020-2022年HJT新增產能為10GW、20GW、30GW(新增產能對應設備訂單,不 代表當年即達產)。 長期來看,我們預計2025年異質結擴產高點將達到100GW。一方面,參考2019年PERC擴產達到 45GW,考慮到異質結技術落地有望帶來光伏平價上網,假設2025年HJT產能擴產有望達到100
30、GW。另一方 面,受平價上網助推,2025年全球光伏新增裝機容量需求有望達到3-500GW,異質結設備的更新周期為3-5年 左右,基于此測算,在不考慮額外的新技術沖擊下,異質結產業成熟下的存量更新需求為年均100GW。 圖表23:異質結行業擴產節奏預測,來源:索比光伏、,30,異質結設備市場空間測算,2,設備及材料:詳細市場空間測算,基于異質結行業擴產節奏,結合設備降本情況進行分析: 2019年異質結設備單GW投資額為10億元,假設2020Q3異質結設備降本符合預期,預計2020年 異質 結設備單GW投資額為5億元,假設2021-2022年分別降至4、3.5億元,即2022年異質結設備市場空間
31、將達到 105億元。 從長期來看,異質結設備屬于半導體設備的降維,具備較高的門檻。預計異質結設備單GW投資的長期 下限為3億/GW,按照100GW/年的需求計算,異質結設備市場空間有望達到300億元。,圖表24:異質結設備市場空間測算,來源:索比光伏、,31,異質結材料市場空間測算,3,設備及材料:詳細市場空間測算,低溫銀漿:我們認為組件端MBB將成為主流工藝,參考圖表16,銀單耗為160mg/片。假設2020-2022年低溫銀漿分別實 現進口企業國產化、國產企業國產化,對應銀漿價格為6000、5000元/kg。長期來看,假設高低溫銀漿平價,低溫銀漿價格為 4500元/kg。 靶材:我們認為R
32、PD+PVD一體機將成為行業發展趨勢。假設2020-2023年ITO、SCOT、IWO三類靶材的市占率分別為 7:2:1、4:4:2、2:4:4、0:5:5,參考圖表17,2019年三類靶材單耗分別為130、130、110mg/片,價格分別為2500、4500(進 口)、2250元/kg,假設單耗維持不變,國產靶材價格每年降價5%,進口靶材每年降價20%。 圖表25:異質結行業擴產節奏預測,32,來源:索比光伏、,異質結電池及組件市場空間測算,4,設備及材料:詳細市場空間測算,電池價格:2020下半年預計價格降至經驗溢價價格(較PERC高0.3元/W),即為1.25元/W;假設此后逐年降價5%
33、。 組件價格:2020下半年預計價格降至經驗溢價價格(較PERC高0.3元/W),即為2.05元/W;假設此后逐年降價5%。 圖表26:異質結詳細市場空間測算及相關標的,33,來源:索比光伏、,目 錄,一、異質結電池:光伏行業發展的第五次技術革命,二、現狀與格局:星星之火,即將燎原 三、盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵 四、設備及材料:詳細市場空間測算 五、替代性技術:PERC+技術的現狀與前瞻 六、行業投資策略:平價上網,設備先行,34,傳統PERC+技術分析:SE已滲透,TOPCON待突破,1,替代性技術:PERC+技術的現狀與前瞻,“PERC+”工藝:PERC能夠基于新的工藝和技術改
34、進提升光電轉換效率,新的工藝能夠 與老的產線兼容。主要包括SE、雙面、N-PERT、TOPCon等。 圖表27:SE電池和傳統電池結構對比圖表28:雙面PERC電池的結構與優勢,傳統PERC+技術分析:SE已滲透,TOPCON待突破,1,替代性技術:PERC+技術的現狀與前瞻,36,PERC+技術中率先突破的是SE。SE通過新增激光摻雜的工藝,在早期單GW投資額增加3500-5000萬的 基礎上,能夠提升0.3%左右的轉換效率。2018年531后,SE技術開始大規模普及,截至2019年底,預計SE 的滲透率基本達到100%。 SE工藝增量設備:主要是帝爾激光的激光摻雜設備(成本占比70%)以及
35、捷佳偉創的堿拋光設備(成本 占比30%)。 TOPCON有待突破。TOPCON的全稱叫隧穿氧化層鈍化接觸技術,其本質是在PERC的背面多加一層隧 穿氧化層,對電池片進行進一步的鈍化。從設備端來看,新增兩類設備:一是做隧穿氧化層的設備,為 LPCVD;二是由于目前的TOPCON以N型為主,需要采用硼擴散爐替換原有的磷擴散爐。 TOPCON設備進展:TOPCON工藝難點是早期背面的磷擴散必須用離子注入設備,成本很高,進口一臺 設備300萬美金。2019年下半年開始,天合、中來工藝取得突破,均采用磷擴散爐替代離子注入設備,單臺成 本低于300萬人民幣??傮w來看,硼擴設備基本國產化,主要廠商為捷佳偉創
36、。背面擴磷為成熟產品,主要有 捷佳偉創、北方華創。LPCVD,進口廠商是CT和TEMPRESS,國內是捷佳偉創、以及非上市公司普樂,在 2019年底的新品發布會上,捷佳偉創推出了全新的LPCVD產品,預計2020年有望取得TOPCON的訂單。 TOPCON產業進展:主要玩家為中來和天合。中來產能在1.5-2GW,部分設備自制,良率85%,效率 22.6%左右。天合后來居上,在2019年SNEC展推出了24.58%的TOPCON電池片,目前轉換效率做到23.1%, 良率90%左右。,傳統PERC+技術分析:SE已滲透,TOPCON待突破,1,替代性技術:PERC+技術的現狀與前瞻,37,新興PE
37、RC+技術分析:捷佳偉創PERC+TCO技術,2,替代性技術:PERC+技術的現狀與前瞻,新興PERC+技術的特征:作為一種過渡技術,像目前的TOPCON僅做到23%的轉換效率顯然不夠,也不具備吸引力。而 對于PERC企業而言,直接切入HJT不僅沒有先發優勢,且存量的產能會帶來額外的負擔,因此頭部的PERC企業以求自救,均 開始研制PERC+技術。根據產業鏈調研,這類新型的PERC+技術具備三個特征:一是轉換效率能夠達到23.5%-24%;二是單GW 投資增量不超過1個億;三是最好是P型電池技術。 以捷佳偉創的PERC+技術為例,根據專利披露內容,這類技術也應該屬于P-TCO或P-TCO+TO
38、PCON。簡而言之,這個 技術最大的創新就是在原有PERC的基礎上,結合捷佳偉創在RPD的獨家優勢,添加一層透明導電膜(TCO),實現轉換效率 的提升,屬于PERC與HJT的工藝的結合。 其他PERC+路徑:除捷佳偉創外,頭部PERC企業亦有自己的新技術布局,或基于PERC、或基于TOPCON進行改進,但 主要是在背面通過鍍膜的技術提升轉換效率,但目前尚未能搜集到相關專利公告內容,在推廣進度上預計會略慢于捷佳偉創。,PERC+技術的進度會在短期內對HJT推廣產生影響,3,替代性技術:PERC+技術的現狀與前瞻,假設新型PERC+技術的特征為:電池轉換效率為24%,在PERC基礎上的增量投資為1
39、億/GW,材料增量成本為0.02元/W, 測算后新型PERC+電池片的單W成本為0.82元(含稅)。 將PERC+SE、TOPCON、新型PERC+、HJT(分為2019年底及2020Q3兩種情形)四類技術的電池成本效率進行對比, 最終結論為:TOPCON效率和良率仍待進一步提高,目前仍不具備經濟性。2019年底的HJT不具備單瓦成本的經濟性,但 2020Q3隨著設備和材料國產化會較PERC+SE具備經濟性。新型PERC+技術果能順利落地,會具備顯著的經濟性,且經濟性高 于2020Q3的HJT,因此如果出現新型PERC+技術落地,預計會對HJT的擴產進度造成一定影響。 圖表34:各類電池技術成
40、本及效率對比,39,來源:,目 錄,一、異質結電池:光伏行業發展的第五次技術革命,二、現狀與格局:星星之火,即將燎原 三、盈虧平衡點:設備和材料的國產化是關鍵 四、設備及材料:詳細市場空間測算 五、替代性技術:PERC+技術的現狀與前瞻 六、行業投資策略:平價上網,設備先行,40,平價上網,設備先行,平價上網催生下的第四次技術革命,1,光伏電池片行業存在顯著的“后發優勢”。光伏電池片行業屬于重資產投資領域,當企業 產能升級不能匹配技術迭代速度時,伴隨著老產品的性價比喪失,企業將逐步被市場淘汰。 從2016-2017年的光伏電池片企業產能分布來看,前十大企業市場集中度占比約為50%,且市 占率排
41、序變動明顯,如愛旭2016年未入行業前十,2017年產能占比為行業第四。從PERC電池片 產能來看,2019年潤陽預計產能從2018年的2GW提升至11GW,PERC產能規模有望躍居行業第二。,行業投資策略:平價上網,設備先行,41,平價上網,設備先行,平價上網催生下的第四次技術革命,1,42,電池片設備企業具備“先發優勢”,充分受益行業技術迭代。工藝設備技術延展性強,設備龍頭具有明顯 “先發優勢”。憑借在基礎工藝領域的長時間浸淫,即使技術出現迭代,電池片設備龍頭也具備較為明顯的 先發優勢,從而持續鞏固市場地位。 其中,各細分底層工藝環節的市占率為:根據各公司招股說明書披露,制絨、刻蝕工藝,捷
42、佳偉創市占 率70%;擴散、鍍膜工藝,捷佳偉創市占率50%;激光工藝,帝爾激光市占率80%;絲網印刷工藝:邁為 股份市占率70%。 圖表37:技術演進過程中底層工藝具有延展性(紅色字體代表新增工藝),來源:捷佳偉創、邁為股份、帝爾激光招股說明書、,行業投資策略:平價上網,設備先行,核心觀點及投資策略,平價上網催生下的第四次技術革命,2, 異質結是應運平價而生的光伏第五次技術革命,具備顛覆屬性。異質結技術契合平價上網進程,降本增 效力度不弱于前四次技術革命,有望帶動行業新增裝機增量爆發。同時具備顛覆性技術革命屬性,將吸引新 的產業資本關注,有望誕生新的行業龍頭。 異質結產業化大潮的關鍵時點是20
43、20Q3。我們從現狀下、理論下、經驗下三個維度測算了異質結組件的 經濟性,最終結論為異質結大規模產業化仍需滿足兩個要素:一是異質結設備投資額降至5億/GW。二是低溫 銀漿的國產化。設備降本結合銀漿國產將帶來異質結電池成本降至0.97元/W。 異質結市場空間測算。假設2025年異質結產業發展成熟,存量異質結電池產能為300GW,增量產能為 100GW;經測算設備市場空間為300億元,低溫銀漿市場空間為319億元,靶材市場空間125億元,異質結電 池市場空間超3000億元,組件市場空間超5000億元。 新型PERC技術的發展不容忽視。TOPCON效率和良率仍待進一步提高,目前仍不具備經濟性。201
44、9年 底的HJT不具備單瓦成本的經濟性,但2020Q3隨著設備和材料國產化會較PERC+SE具備經濟性。新型 PERC+技術如果能順利落地,會具備顯著的經濟性,且經濟性高于2020Q3的HJT,因此如果出現新型 PERC+技術落地,預計會對HJT的擴產進度造成一定影響。 投資策略:給予異質結行業推薦評級。平價上網,設備先行,建議重點關注異質結設備投資機會,核心 推薦捷佳偉創(多重布局,技術具備安全邊際),其次推薦邁為股份、金辰股份。其次建議關注異質結電池 組件及材料投資機會,核心推薦山煤國際(大手筆布局具備先發優勢),其次推薦愛康科技。 風險提示:異質結行業發展不及預期、設備及材料降本不及預期、新型PERC+技術發展超預期。,43,行業投資策略:平價上網,設備先行,