【研報】2020年光伏設備產業鏈技術降低成本促進需求量行業分析研究報告(88頁).pdf

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【研報】2020年光伏設備產業鏈技術降低成本促進需求量行業分析研究報告(88頁).pdf

1、目錄目錄 硅 片 設 備 : 硅 片 龍 頭 開 啟 擴 產 潮 , 大 尺硅 片 設 備 : 硅 片 龍 頭 開 啟 擴 產 潮 , 大 尺 寸 硅 片 拉 長 景 氣 周 期寸 硅 片 拉 長 景 氣 周 期 組 件 設 備 : 多 主 柵 和 疊 瓦 技 術 滲 透 率組 件 設 備 : 多 主 柵 和 疊 瓦 技 術 滲 透 率 加 速 提 升 , 設 備 替 換 需 求 大加 速 提 升 , 設 備 替 換 需 求 大 2 風 險 提 示風 險 提 示 投 資 建 議投 資 建 議 電 池 片 設 備 :電 池 片 設 備 : 2 0 2 0 年 為年 為 H J T 元 年 , 預

2、 計元 年 , 預 計 2 0 2 0 - 2 0 2 2 H J T 設 備 市 場 空 間 約設 備 市 場 空 間 約 2 9 0 億億 rQrOmMqOqRqMqRmOrMtMmR7NcM7NpNnNmOoOfQnMpOkPoMqQ7NqRpQuOqMvMNZsQqQ 光伏設備:需求筑基,技術為翼光伏設備:需求筑基,技術為翼 3 1 1、關鍵假設、驅動因素及主要預測、關鍵假設、驅動因素及主要預測 關鍵假設:關鍵假設: 1)光伏產業鏈共同推動降本,平價時代來臨。2)硅片、電池片、組件環節新技術導入順利。 驅動因素:驅動因素: 1)光伏平價時代來臨,我們預計未來三年全球裝機量CAGR約20

3、%。 2)硅片環節:18x/210大硅片拉長硅片擴產景氣周期;垂直一體化趨勢下各環節龍頭相繼啟動硅片擴 產。 3)電池片環節:HJT降本路線提效路徑明朗,我們預計HJT設備訂單即將進入放量階段。 4)組件環節:半片、多主柵、無主柵、疊瓦等技術迭代帶來巨大存量更新市場。 主要預測:主要預測: 1)預計未來硅片擴產將持續,同時存量設備大規模改造成大硅片設備,預計2020-2022年年均大硅片 設備需求超180億元。 2)預計2021年Q2 HJT將迎來爆發,到2025年左右,類比于過去三年單晶對多晶的替代,HJT將完成對 PERC的全面替代,帶來超500億市場空間。 3)預計隨著HJT市場爆發,無

4、主柵將成為組件環節主流技術,預計2020-2022年新增+存量更新組件設 備需求合計196億元。 2 2、我們與市場不同的觀點、我們與市場不同的觀點 1 1)硅片先進產能并沒有過剩。)硅片先進產能并沒有過剩。各環節爭相擴硅片的重要原因是為提高產業鏈的綜合話語權,我們預計 未來行業分化會加劇,落后產能將退場。且目前18x/210大尺寸先進產能仍較為稀缺。 2 2)HJTHJT是電池片最終解決方案。是電池片最終解決方案。若2020Q2 HJT良品率、轉換效率等各項參數在GW級規模上得到驗證, 我們認為HJT會迎來全面爆發 3 3)組件環節的頻繁技術迭代帶來巨大存量更新市場空間。)組件環節的頻繁技術

5、迭代帶來巨大存量更新市場空間。隨著單GW組件投資額不斷降低,設備投資回 收期縮短,且組件環節技術迭代迅速,降本驅動下組件設備更新換代十分頻繁,導致實際市場空間遠 大于新增裝機帶來的空間。 3 3、股價催化劑:、股價催化劑:大硅片滲透率迅速提升;HJT量產數據超預期;無主柵技術實現商業化應用。 4 4、風險提示:、風險提示:HJT產業化進程不及預期風險、光伏行業裝機量不及預期。 光伏設備:需求筑基,技術為翼光伏設備:需求筑基,技術為翼 圖:光伏設備研究關鍵指標圖:光伏設備研究關鍵指標 4 行業技術公司 長期需求長期需求:產業鏈市場空間及增 速主要由終端光伏電站裝機需求 決定,光伏裝機需求主要受政

6、策政策 及裝機成本裝機成本影響。 政策政策:隨平價上網漸進,補貼政 策影響逐步消退,減排目標成為 長期驅動力。 裝機成本裝機成本:裝機成本是影響電站 IRR的核心,要求整個產業鏈共 同降本。 短期需求短期需求:取決于產業鏈各環節 擴產,需關注擴產項目產能、技擴產項目產能、技 術路線。術路線。 替換需求替換需求:第一,技術迭代下存 量市場設備更新;第二,設備耗 材更新頻率高(如熱場部件等)。 供給供給:供需決定價格,從而影響 盈利能力和擴產。關注各環節出出 貨量貨量及庫存庫存。 關鍵指標關鍵指標:光伏裝機規劃、度電 成本、組件價格及出貨量、各環 節庫存水平、各環節擴產項目。 公司市場空間:公司市

7、場空間:關注公司設備覆設備覆 蓋環節及價值量蓋環節及價值量(單GW設備投資 額)。 公司競爭力:公司競爭力:下游客戶產線招標產線招標 信息信息,公司中標占比。 業績前瞻業績前瞻:付款節奏一般為3331, 關注在手訂單、新接訂單、合同在手訂單、新接訂單、合同 負債、稼動率負債、稼動率。 新產品跟蹤:新產品跟蹤:新品客戶驗證情況、客戶驗證情況、 量產數據、新品研發階段等。量產數據、新品研發階段等。 關鍵指標關鍵指標:公司設備單GW價值量、 中標情況、在手/新接訂單、合 同負債、量產數據、新品研發進 展。 新技術導入新技術導入成本降低引爆市場成本降低引爆市場 滲透率迅速提升實現技術迭代滲透率迅速提升

8、實現技術迭代 各環節技術指標:各環節技術指標: 硅片:硅片:厚度、尺寸、純凈度、p 型/n型等。 電池片:電池片:轉換效率、良率、生產 節拍等。 組件:組件:轉換效率、功率、衰減率、 生產節拍等。 技術降本路線:技術降本路線: 硅片:硅片:大尺寸硅片。 電池片:電池片:Topcon、HJT等。 組件:組件:半片、多主柵、疊瓦、無 主柵等。 技術進展技術進展:可參考示范產線量產 數據。 關鍵指標關鍵指標:轉換效率、單GW設備 投資額、良率、量產數據、技術 路線滲透率。 終端需求:預計未來三年全球裝機終端需求:預計未來三年全球裝機量量CAGR約約20% 數據來源: SolarPower Europ

9、e,東吳證券研究所測算 表:預計表:預計未來三年光伏裝機量將快速增長未來三年光伏裝機量將快速增長 圖:圖:預計預計2020-2022年全球新增裝機量年全球新增裝機量CAGR=20%圖:圖:預計預計2020-2022年國內新增裝機量年國內新增裝機量CAGR=26% 5 數據來源: CPIA,東吳證券研究所測算 數據來源:CPIA,SolarPower Europe,東吳證券研究所測算 201820192020E2021E2022E 國內(GW)44.2 30.2 45.0 50.0 60.0 yoy-17%-32%49%11%20% 全球(GW)102 115 135 160 200 yoy2%

10、13%17%19%25% 16 3030 37 40 49 77 100102 115 135 160 200 101% 88% 0% 23% 8% 23% 57% 30% 2% 13% 17%19% 25% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 0 50 100 150 200 250 201020122014201620182020E2022E 新增裝機(GW)YOY 0.5 2.5 3.5 10.6 10.6 15.1 34.2 53.3 44.2 30.2 45 50 60 213% 400% 40% 203% 0% 42% 126% 56% -17%-32% 49

11、% 11% 20% -100% -50% 0% 50% 100% 150% 200% 250% 300% 350% 400% 450% 0 10 20 30 40 50 60 70 201020122014201620182020E2022E 新增裝機(GW)YOY 國內光伏設備基本實現全線產業化國內光伏設備基本實現全線產業化 上游:上游:生產多晶硅材料,由原料硅砂(二氧化硅)經純化過程冶煉出太陽能發電級的多晶硅接著將 多晶硅材料加工成硅晶片; 中游:中游:包括制造太陽能電池和電池組件。電池片環節中PERC工藝路線包括清洗制絨、擴散、蝕刻、 鍍膜、網印和燒結等步驟,而HJT路線僅需清洗制絨、非

12、晶硅膜沉積、TCO膜沉積、網印四大步驟。 把太陽能電池片組裝成一塊太陽能電池板,即為電池組件; 下游:下游:系統、零部件行業,將太陽能電池組件與轉換器、連接器等零部件組合,制作成發電設備。 6 硅棒硅棒/ /硅錠:硅錠: 單晶硅生長 爐、 多晶硅鑄錠爐 硅片:硅片: 切片設備 (金剛石 線) 電池片(電池片(PERCPERC):): 清洗制絨設備、擴散爐、 刻蝕機、PECVD、絲網印刷 機、快速燒結爐 光伏組件:光伏組件: 光伏專業自動化生產 線:分選機、串焊 機、層壓機、裝框 機、組件測試儀 系統:系統: 控制架、 逆變器電池電池片(片(HJTHJT): 清洗制絨設備、 PECVD/CAT-

13、CVD、 PVD/RPD、絲網印刷機 OR ,東吳證券研究所整理 1.硅片環節:硅棒硅片環節:硅棒/片項目設備投資額約占項目總投資的片項目設備投資額約占項目總投資的70% 從單晶硅片及切片設備投資構成看,最核心是單晶爐和切片機。從單晶硅片及切片設備投資構成看,最核心是單晶爐和切片機。單晶爐約1.4億元/GW,切片設備約 0.4億/GW,這兩種設備價值量占比最高;此外機加工設備約0.3億元/GW,其他設備約0.2億元/GW, 合計設備投資2.3億元/GW。設備投資中單晶爐價值占比60%,切片設備價值占比13%。 7 環節環節工序工序投資(億元投資(億元 /GW/GW) 價值占比價值占比主要公司主

14、要公司 長晶環節長晶環節單晶爐1.457% 晶盛機電,連城數控, 京運通 切方加工設備0.312% 其他輔助設備0.052% 安裝工程費及其他費用0.729% 合計2.45100% 切片環節切片環節切片機0.450% 上機數控,晶盛機電, 梅耶博格,小松NTC 分選機0.113% 清洗、脫膠等設備0.056% 安裝工程費及其他費用0.2531% 合計0.8100% 表:硅片設備中單晶爐、切片機價值量較高表:硅片設備中單晶爐、切片機價值量較高 東吳證券研究所測算 8 1.硅片環節:硅片硅片環節:硅片龍頭啟動擴產潮,對應龍頭啟動擴產潮,對應20-22年年均設備需求年年均設備需求140億億 2019

15、年3月19日,中環股份與呼和浩特市人民政府簽署了“中環五期25GW單晶硅項目”合作協議,項目 投資額達90億元。目前,中環單晶硅片產能大約25GW,項目建成后,公司將有超過超過50GW的單晶硅片 產能。(初步預計5期的12寸硅片有10GW產能) 2019年底,隆基接連公布新的單晶硅片擴產計劃,將在云南騰沖和曲靖分別擴產10GW,遠期規劃產能 目標近100GW。 2020年7月13日,上機數控啟動30億元定增計劃,其中21億元用于年產8GW單晶硅拉晶生產項目建設。 2020年8月13日,晶澳與曲靖市人民政府簽署協議,計劃投資約58億元用于建設20GW單晶拉棒及切片項 目。 2020年11月17日

16、,通威擬與天合光能合作投資光伏產業鏈,計劃投資65億元用于建設15GW拉棒、切片 項目。 表:中環表:中環股份股份+ +晶科晶科+ +隆基隆基+ +晶澳晶澳+ +上機數控上機數控+ +通威啟動通威啟動硅片擴產潮硅片擴產潮 東吳證券研究所測算 單晶硅片產能(單位:單晶硅片產能(單位:GWGW) 20162017201820192020E2021E2022E 隆基股份81528457595110 中環股份 3.51323455585100 晶科能源 1.53611.5192634 晶龍/晶澳 3.54.558.4142434 京運通371115 通威通威可以減少3%的轉換效率損失自主創新 帝爾激光

17、自成立之初就專注光伏激光加工設備,技術積累深厚。帝爾激光自成立之初就專注光伏激光加工設備,技術積累深厚。擁有多項激光加工設備自 主創新專利。公司56項實用新型專利全部是原始取得,目前形成了較為完整的、具有自主 知識產權的光伏和激光加工復合技術儲備。核心激光加工技術主要包括核心激光加工技術主要包括PERCPERC技術、技術、SESE技技 術、術、MWTMWT技術、技術、LID/RLID/R技術。技術。 帝爾激光激光加工設備布局全面,貫穿帝爾激光激光加工設備布局全面,貫穿PERCPERC電池片整條產線。電池片整條產線。設備功能涵蓋激光消融、擴 散、打孔、激光修復等關鍵環節。 PERC+PERC+時

18、代,單時代,單GWGW對激光設備的需求在持續提升。對激光設備的需求在持續提升。HJTHJT時代,這個趨勢只會加強。時代,這個趨勢只會加強。 表:公司四大核心技術均處于行業領先水平表:公司四大核心技術均處于行業領先水平 62 2.3帝爾激光:積極布局下一代電池片生產過程中的激光技術帝爾激光:積極布局下一代電池片生產過程中的激光技術 ,東吳證券研究所 序號序號研發項目名稱研發項目名稱項目描述項目描述進展情況進展情況 1 TOPCON 高效電池激光應 用技術研究 激光開膜與摻雜技術應用于Topcon結構,提升電池效率;采用無損 激光切片技術,降低組件端切片功率損失。 研發中 2 HJT 高效電池激光

19、應用技 術研究 電池工藝中的激光隔離、激光去膜等技術實現降本提效;采用無損 激光切片技術,降低組件端切片功率損失。 研發中 3 大尺寸硅片激光應用技術 研究 新研發一種多激光在線/離線加工機內部結構,可以根據客戶的需 求來配置不同數目的激光器來匹配產能要求擬采用高速取放料、激 光加工、 CCD檢測定位等功能。 研發完成,已形 成量產 4 4高效電池轉移印刷設備高效電池轉移印刷設備 新研發一種轉移印刷的技術,通過一種轉移工具快速將銀漿轉移至新研發一種轉移印刷的技術,通過一種轉移工具快速將銀漿轉移至 電池片柵線位置。使其得到更細,形貌更好的柵線。電池片柵線位置。使其得到更細,形貌更好的柵線。 研發

20、中研發中 5 太陽能電池激光LID/R技 術與系統集成研究 針對PERC高效電池的光衰問題,采用激光輔助技術,進一步開展適 合不同類型電池光致衰減及再生技術實驗研究最終實現激光LID/R 設備的產品化并進行推廣。 研發中 6 基于太陽能電池疊瓦組件 應用的高效激光劃片智能 裝備的研究 在太陽能電池疊瓦組件的生產過程中,激光劃片設備需要將大塊的 電池片首先按設計版圖劃分刻槽成若干小塊,然后通過裂片、點膠、 疊串等工藝拼接成最后的組件。 研發中 公司積極布局激光轉印技術,相較絲網印刷,激光轉印主要具有以下三點優勢:公司積極布局激光轉印技術,相較絲網印刷,激光轉印主要具有以下三點優勢: (1)銀電極

21、不需要再與晶圓接觸,大幅降低電池片銀漿使用量; (2)一定程度的提升光電轉化效率; (3)激光技術對超薄太陽能電池晶圓不會產生壓力,最高可將太陽能電池晶圓的斷裂率減 少80%。 表:公司目前主要在研項目表:公司目前主要在研項目 63 目錄目錄 硅 片 設 備 : 硅 片 龍 頭 開 啟 擴 產 潮 , 大 尺硅 片 設 備 : 硅 片 龍 頭 開 啟 擴 產 潮 , 大 尺 寸 硅 片 拉 長 景 氣 周 期寸 硅 片 拉 長 景 氣 周 期 組 件 設 備 : 多 主 柵 和 疊 瓦 技 術 滲 透 率組 件 設 備 : 多 主 柵 和 疊 瓦 技 術 滲 透 率 加 速 提 升 , 設 備

22、 替 換 需 求 大加 速 提 升 , 設 備 替 換 需 求 大 64 風 險 提 示風 險 提 示 投 資 建 議投 資 建 議 電 池 片 設 備 :電 池 片 設 備 : 2 0 2 0 年 為年 為 H J T 元 年 , 預 計元 年 , 預 計 2 0 2 0 - 2 0 2 2 H J T 設 備 市 場 空 間 約設 備 市 場 空 間 約 2 9 0 億億 3.組件環節主要設備組件環節主要設備 組件環節通過不同的封裝工藝,在既有電池片效率的前提下,盡量提升組件的輸出功率 或單瓦發電量。 光伏組件生產流程包括分選單焊接串焊接拼接層壓削邊EL測試裝框裝 接線盒清洗IV測試環節。

23、 圖:組件環節主要設備包括分選機、串焊機、層壓機等圖:組件環節主要設備包括分選機、串焊機、層壓機等 65 3.組件環節:組件環節:2020年擴產項目規模已超年擴產項目規模已超160GW 66 企業企業擴產規模(擴產規模(GWGW)擴產項目擴產項目投資金額(億元)投資金額(億元) 東方日升 10安徽滁州電池組件廠80 15浙江義烏組件項目- 協鑫集成 2.5降幅阜寧疊瓦組件項目10.7 60安徽肥東縣光伏組件及配套180 隆基股份 5浙江嘉興單晶組件項目19.48 10陜西西安單晶電池及組件中試45 晶澳科技10浙江義烏組件項目- 中環股份6天津G12高效疊瓦組件項目- 湖南紅太陽0.3大尺寸高

24、功率組件生產系統集成1.2 中利集團1常熟TOPCon電池及組件改造3.75 億晶光電2.5常州單晶組件3.2 華君電力10江蘇南京光伏組件生產線32 江蘇中潤5江蘇宿遷高效光伏電池及組件102 無錫尚德5江蘇揚州組件項目20 未來光能1超高效疊瓦組件15 中利騰輝5山東淄博組件項目- 江西展宇5太陽能電池組件項目20 賽拉弗5高效太陽能組件項目40 中來股份2泰州TOPCon電池組件35 合計:合計:163163GWGW 表:表:2020年光伏組件擴產項目年光伏組件擴產項目 20202020年光伏硅片、電池片、組件、材料環節投資總額超年光伏硅片、電池片、組件、材料環節投資總額超2100210

25、0億,其中組件環節擴產幅度最大,主要億,其中組件環節擴產幅度最大,主要 組件項目擴產規模合計已達組件項目擴產規模合計已達163GW163GW。 東吳證券研究所整理 66 3.傳統模型:傳統模型:2020-2022年新增年新增+存量更新組件設備存量更新組件設備需求合計需求合計141億億元元 按照傳統模型,我們測算2020-2022年新增+存量光伏裝機帶來的組件設備需求分別為45億 元、45億元和51億元。 組件環節中串焊機串焊機和層壓機層壓機價值量占比較高,分別約占36%/27%,對應每年新增設備需求約 17億/13億。 表:表:2020-2022年組件設備需求合計年組件設備需求合計141億元億

26、元 證券研究所測算 201920192020E2020E2021E2021E2022E2022E 中國新增裝機量合計44.2455060 海外新增裝機量合計57.890110140 全球新增裝機量合計102135160200 組件自動化生產線產能(GW)0.150.170.20.25 所需組件自動化生產線(條)680794800800 組件自動化生產線單價(萬元)760760760760 單GW組件產能對應設備投資額(億元)0.51 0.45 0.38 0.30 組件自動化生產線新增需求價值量(億元)52606161 新增裝機量新增組件(新增裝機量新增組件(GWGW)900 全球組件存量產能2

27、37270295335 存量更新比例10%30%40%50% 存量更新組件產能存量更新組件產能24 81 118 168 組件自動化生產線存量更新需求價值量(億元)組件自動化生產線存量更新需求價值量(億元)12 36 45 51 新增和存量更新設備需求額合計(億元)新增和存量更新設備需求額合計(億元)12 45 45 51 串焊機價值占比36%36%36%36% 串焊機需求價值量(億)4.3 16.2 16.3 18.3 層壓機價值占比27%27%27%27% 層壓機需求價值量(億)3.2 12.1 12.2 13.7 67 3.3.修正模型:修正模型:20202020- -20222022年

28、新增年新增+ +存量更新存量更新組件設備需求組件設備需求合計合計196196億億元元 根據奧特維訂單數據,2019年新簽訂單16億,2020年預計新簽訂單28-30億,其中存量更新需求約40%。 若從光伏新增裝機維度測算,新增裝機帶來的設備需求幾乎為0,與實際情況不符。 隨著單GW組件投資額不斷降低,設備投資回收期縮短,且組件環節技術迭代迅速,降本驅動下組件設備 更新換代十分頻繁,舊產能未完全退場時也會購置新設備,因此從組件出貨量角度測算更為準確。從組件出貨量角度測算更為準確。 根據修正模型,我們測算2020-2022年新增+存量光伏裝機帶來的組件設備需求分別為50億元、67億元和 79億元。

29、 表:表:2020-2022年組件設備需求合計年組件設備需求合計196億元億元 ,東吳證券研究所測算 201920192020E2020E2021E2021E2022E2022E 全球組件出貨量(GW)102120140155 產能利用率65%60%55%50% 庫存系數80%80%80%80% 組件自動化生產線產能(GW/條)0.150.170.190.22 組件自動化生產線單價(萬元/條)760760760760 單GW組件產能對應設備投資額(億)=(1/)*0.51 0.45 0.40 0.35 組件產能需求(GW)=*(1/)*(1/)196 250 318 388 新增組件產能需求(

30、兩個年度的差值)(GW)13 54 68 69 新增裝機組件設備需求價值量(億)新增裝機組件設備需求價值量(億)= =* *7 24 27 24 存量設備更新比例 10%30%40%50% 存量更新設備產能(GW)=(-)*18 59 100 159 存量更新設備需求價值量(億)存量更新設備需求價值量(億)= =* *9 26 40 55 新增和存量更新設備需求合計(億)新增和存量更新設備需求合計(億)= =+ + 16 50 67 79 串焊機價值占比36%36%36%36% 串焊機需求價值量(億)=*6 18 24 28 層壓機價值占比27%27%27%27% 層壓機需求價值量(億)=*4

31、 14 18 21 68 3.組件環節:多主柵組件環節:多主柵/無主柵和疊瓦技術是未來趨勢無主柵和疊瓦技術是未來趨勢 69 0% 20% 40% 60% 80% 100% 2019年2020年2021年2022年2023年2025年 5主柵9主柵9主柵其他主柵 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 2019年2020年2021年2022年2023年2025年 全片組件半片組件疊瓦組件 組件封裝環節提升轉換效率的主流途徑有兩種,一種是降低電池的功率損耗, 另一種是減少組件 內封裝留白,從而使得單位面積的發電量更多。目前相關技術主要有半片、MBB(

32、多主柵)和疊瓦 等。 半片技術:半片技術:對產線改動較小,僅需添加激光劃片設備、對串焊機簡單改造,但功率提升太小,目前 只能提升5-10W,因此可作為過渡期的組件技術,但長期看行業需要更先進的組件技術。 多主柵多主柵MBBMBB:一方面減少遮光提升功率,一方面減少銀漿消耗降低成本。5BB串焊機與MBB串焊機不 兼容,需更換MBB串焊機。目前目前MBBMBB組件滲透率增長迅速,成為增量市場的主流。組件滲透率增長迅速,成為增量市場的主流。 無無主柵:主柵:使用內嵌銅線的聚合物薄膜代替主柵,可大幅減少銀漿消耗及遮擋面積。需新增膜線復合 機,同時串焊機替換成串壓設備。 疊疊瓦:瓦:組件功率提升達10%

33、以上,唯一支持超薄硅片的組件技術平臺。目前受限于設備投資、封裝 成本較高,尚未大規模放量。 圖:多圖:多主柵組件逐漸成為主流主柵組件逐漸成為主流 圖:半片、疊瓦組件滲透率逐步提升圖:半片、疊瓦組件滲透率逐步提升 東吳證券研究所 3.MBB多主柵將對傳統主柵技術形成替代多主柵將對傳統主柵技術形成替代 70 MBBMBB多主柵技術優勢:多主柵技術優勢: (1 1)提升輸出功率。)提升輸出功率??s短了電池片主柵之間的細柵長度,有效降低了細柵電阻,消耗的功率減 小,相應組件整體功率輸出提升。 (2 2)銀漿消耗量的降低能顯著降低成本。)銀漿消耗量的降低能顯著降低成本。由于細柵和主柵優化,整體銀漿耗量下

34、降,12BB相比 5BB銀漿耗量至少可節省30%以上,而電池片銀漿成本占非硅成本的50%以上,從而大大降低電池 片及組件的生產成本。 (3 3)組件可靠性提升。)組件可靠性提升。相同情況的隱裂、斷柵,多主柵電池片的影響面積比5BB電池小,即多 主柵對電池片隱裂、斷柵、破裂等容忍度更高。 表:表:P型多晶電池多型多晶電池多主主柵組件功率、填充因子提升情況柵組件功率、填充因子提升情況 類型類型Vm(V)Vm(V)Im(A)Im(A) Pm(W)Pm(W)Voc(V)Voc(V) Lsc(A)Lsc(A) FF(%)FF(%) 5BB33.673 8.886 299.23 39.698 9.3198

35、0.88 12BB34.378 9.012 310.09 39.793 9.46582.44 提升 比例 3.63%3.63%1.93%1.93% 類型類型 Vm(V)Vm(V)Im(A)Im(A) Pm(W)Pm(W) Voc(V)Voc(V) Lsc(A)Lsc(A) FF(%)FF(%) 5BB31.203 9.013 272.6 38.127 9.2677.2 12BB 32.002 9.206 280.65 38.129 9.26979.4 提升 比例 2.95%2.95%2.85%2.85% 表:表:N型單晶電池多型單晶電池多主主柵組件功率、填充因子提升情況柵組件功率、填充因子提升

36、情況 東吳證券研究所 3.MBB:技術迭代帶來可觀串焊機替換需求:技術迭代帶來可觀串焊機替換需求 多主柵組件技術難點主要表現在電池片分選、組件串焊、組件疊層三個方面,尤其是串 焊環節。而傳統串焊設備與多主柵技術不兼容,隨著多主柵滲透率提升,將帶來大規模隨著多主柵滲透率提升,將帶來大規模 MBBMBB串焊機更新需求。串焊機更新需求。 ,東吳證券研究所測算 201920192020E2020E2021E2021E2022E2022E 全球組件出貨量(GW)102120140155 產能利用率65%60%55%50% 庫存系數80%80%80%80% 組件自動化生產線產能(GW/條)0.150.17

37、0.190.22 單條線串焊機價值量(萬元/條)280280280280 單GW組件產能對應串焊設備投資額(億)= (1/)* 0.19 0.16 0.15 0.13 組件產能需求(GW)=*(1/)*(1/)196 250 318 388 MBB組件滲透率10%20%35%50% MBB串焊設備需求(GW)=*20 50 111 194 MBB串焊設備需求價值量(億)=*4 8 16 25 當年存量當年存量MBBMBB串焊設備替換需求(億)串焊設備替換需求(億) (兩個年度的差值)(兩個年度的差值) 4 48 8 9 9 表:多主柵滲透率提升將帶來大規模表:多主柵滲透率提升將帶來大規模MBB

38、串焊機更新需求串焊機更新需求 71 72 ,東吳證券研究所 3.無主柵技術:顯著降低銀耗、提升轉換效率無主柵技術:顯著降低銀耗、提升轉換效率 無主柵技術采用薄膜-網柵線電極,而非傳統的電池片焊帶。一般由15-38根銅線嵌入 到聚合物箔中,然后與電池電極直接相連。相較傳統主柵技術,主要在以下四個方面 具有優勢: 1 1)顯著降低銀漿用量:顯著降低銀漿用量:電極與銅線細柵直接接觸,無需使用銀漿印刷主柵。166166硅片硅片 耗銀量由耗銀量由5 5BBBB的的300300mg/mg/片降到無主柵的片降到無主柵的100100mg/mg/片以下片以下。 2 2)性能長期穩定性能長期穩定,可靠性高:可靠性

39、高:無主柵技術將所有細柵線直接連接在電池片表面,每 一根細柵在密集的網柵均以電氣方式連接,可防止電池片隱裂和破損帶來的不利影響。 采用無主柵技術連接的組件,其性能是IEC要求的三倍,遠超行業標準。 圖:無主柵(圖:無主柵(smartwiresmartwire)組件性能是)組件性能是IECIEC要求的三倍要求的三倍 圖:無主柵(圖:無主柵(smartwiresmartwire)技術顯著降低銀漿用量)技術顯著降低銀漿用量 73 ,東吳證券研究所 3.無主柵技術:顯著降低銀耗、提升轉換效率無主柵技術:顯著降低銀耗、提升轉換效率 3 3)電損耗降低:電損耗降低:柵線數量與長度是影響電阻的關鍵因素。SW

40、CT技術將電流分散至多 達38根網柵線,長度由39mm降低至4-8mm,使得歐姆損耗顯著下降,組件功率提升2% 以上。 4 4)光吸收性提升:光吸收性提升:SWCT技術采用圓形細網柵線,光經過柵線表面反射然后被組件吸 收,相較傳統主柵技術可降低25%以上的遮光面積。 圖:無主柵技術采用圖:無主柵技術采用薄膜薄膜- -網柵線電極網柵線電極 圖:無主柵技術降低光反射損失,提升轉換效率(圖:無主柵技術降低光反射損失,提升轉換效率(EFFEFF) 3.疊瓦:新增產能設備投資額較大,單疊瓦:新增產能設備投資額較大,單GW對應約對應約2億元億元 需新增切片、排版設備。需新增切片、排版設備。相比傳統組件封裝

41、流程,疊瓦工藝主要多了 3 道工序:電池 片切割、導電膠涂覆以及電池片疊片排版。 1 1GWGW 的疊瓦組件對應投資約的疊瓦組件對應投資約2 2億元億元。疊瓦主要設備投資額情況:匯流條焊接機3000-4000 萬元,約占比 15%-20%;疊瓦焊接機+絲網印刷機+激光劃片機8000-9000 萬元,約占比 40%-50%;自動化產線 4000-5000 萬元,約占比 20%-25%;層壓機1200-2000 萬元,約 占比5%-10%;其他輔助設備 2000 萬元,約占比 10%。在疊瓦產線的投資中,因為疊瓦 工藝導致的設備投資增加較大,疊瓦設備商將受益于疊瓦技術的發展。 ,東吳證券研究所 設

42、備設備投資額投資額占比占比 匯流條焊接機3000-4000萬元15%-20% 疊瓦焊接機+絲網印刷機+激光劃片機8000-9000萬元40%-50% 自動化產線4000-5000萬元20%-25% 層壓機1200-2000萬元5%-10% 其他輔助設備2000萬元10% 合計1.8-2億元100% 表:表:1GW 1GW 疊瓦產線的設備投資額情況疊瓦產線的設備投資額情況 74 3.疊瓦:預計疊瓦:預計2020-2022疊瓦組件的設備需求約疊瓦組件的設備需求約60億億 ,東吳證券研究所測算 201920192020E2020E2021E2021E2022E2022E 全球組件存量產能合計(GW)

43、150180200220 疊瓦產能滲透率5%7%10%15% 疊瓦產能8 13 20 33 新增疊瓦產能需求(GW)4 5 7 13 疊瓦組件產能利用率90%90%85%80% 實際新增需求(GW)4 6 9 16 1800型產線占比70%40%10%0% 3000型產線占比30%60%90%100% 1800型產線產能合計(GW)3 2 1 0 3000型產線產能合計(GW)1 3 8 16 激光切割設備(億)1 1 2 3 絲網印刷設備(億)1 1 2 4 疊焊設備(億)2 2 3 6 匯流條焊接設備(億)2 2 3 6 層壓機(億)1 1 2 3 自動化設備(億)2 2 4 7 其他輔助

44、設備(億)1 1 2 3 新增需求合計新增需求合計9 9 11 11 17 17 32 32 表:據我們測算表:據我們測算,2020-2022疊瓦組件設備市場空間約疊瓦組件設備市場空間約60億億 75 3.疊瓦:長期看專利問題有望解決疊瓦:長期看專利問題有望解決 東吳證券研究所 短期來看,短期來看,Sunpower 的專利布局很難繞過。的專利布局很難繞過。Sunpower 的專利布局最全面,從電路、 排版到外觀設計各個環節都擁有專利,其工藝方案目前來看也是疊瓦技術的最優路 徑。未來其他企業只能通過犧牲一些成本或效率以避免專利侵權,或者通過支付專利 費的形式獲得 Sunpower 和東方環晟的專

45、利授權。 長期來看,專利問題不會對疊瓦的發展帶來實質性阻礙。長期來看,專利問題不會對疊瓦的發展帶來實質性阻礙。盡管 Sunpower 在專利上的 布局非常強大,但也并非堵住了所有的工藝空間。國內企業目前主要通過關鍵節點自 主研發并申請專利的方式繞過 Sunpower 的專利節點,防止專利侵權問題發生。未來 國內企業也可以通過授權以及合作來解決專利問題。 公司公司申請時間申請時間專利類型專利類型專利內容(創新之處)專利內容(創新之處) 東方環晟東方環晟SunPower授權授權得到長串豎版型電池片分布 塞拉弗塞拉弗2017年5月外觀設計專利疊瓦光伏組件(豎排) 隆基隆基2017年8月發明專利 新的

46、疊瓦光伏組件制造方法;電池片分散 式豎版型布局 通威通威2018年5月實用新型專利探針快速對位裝置 晶澳晶澳2018年5月實用新型專利電機引線連接電池串 阿特斯阿特斯2018年8月外觀設計專利外觀和布局上的改進 東方日升東方日升2018年9月發明專利疊瓦組件采用分開的電路設計 表:國內主要光伏企業疊片專利申請表:國內主要光伏企業疊片專利申請 76 3.各組件技術占比受電池片環節技術路線影響各組件技術占比受電池片環節技術路線影響 ,東吳證券研究所整理 各組件技術滲透率取決于未來電池片環節技術發展。各組件技術滲透率取決于未來電池片環節技術發展。未來組件環節主要有三種路線(1) 半片+MBB;(2)

47、疊瓦;(3)無主柵。雖然理論上來說疊瓦、無主柵均可兼容PERC和 HJT,但實際上HJT與無主柵技術更為契合。因此若未來PERC仍為主流,則MBB與疊瓦技 術將為主要組件技術;若HJT電池滲透率快速提升,則無主柵技術將占據重要地位。 我們認為我們認為HJTHJT電池將成為未來主流,因此組件環節無主柵技術滲透率也將迅速提升電池將成為未來主流,因此組件環節無主柵技術滲透率也將迅速提升。 2021年Q2是HJT行業重要窗口期,屆時若良品率、轉換效率等各項參數在GW級規模上得 到驗證,HIT會迎來全面爆發,我們預計2025年左右完成對PERC的全面替代。 表:組件技術及電池片技術兼容性表:組件技術及電

48、池片技術兼容性 半片半片MBBMBB雙面雙面PERCPERCHJTHJT 半片- MBB- 疊瓦(主要) 無主柵(主要) 77 3.1奧奧特維:實現國產跨越的光伏組件設備第一龍頭特維:實現國產跨越的光伏組件設備第一龍頭 奧特維是主要從事光伏設備和鋰電設備制造的高新技術企業,系光伏組件設備串焊機的奧特維是主要從事光伏設備和鋰電設備制造的高新技術企業,系光伏組件設備串焊機的 第一大龍頭第一大龍頭。2019年,公司核心業務常規及多主柵串焊機設備部分收入占公司總收入 63%,銷售額達4.8億元,市場占有率第一。公司成功打破了國外龍頭對中國光伏組件設 備的長期壟斷。原行業龍頭美國komax,日本NPC、

49、toyama,德國帝目等因同級別串焊機 價格在奧特維四倍以上,已失去競爭能力,徹底停止串焊機業務或退出中國串焊機市場。 圖:圖:20192019奧特維營收構成奧特維營收構成 書,東吳證券研究所 78 3.1奧特維:核心業務驅動下業績持續增長奧特維:核心業務驅動下業績持續增長 20202020年年Q1Q1- -Q3Q3,公司實現營收,公司實現營收6.56.5億元,同比億元,同比+65%+65%;歸母凈利潤為;歸母凈利潤為0.690.69億元,同比億元,同比+666%+666%。 近期公司的訂單和業績表現較好主要和行業趨勢有關。2018年發布的531政策對產業影 響較大,為了應對政策,各光伏企業紛紛降價。降價之后,國外需求就開始大幅上漲。 隨著工藝的不斷改進,轉換率不斷提高,整個行業基本實現了平價上網。行業不再依賴 國家政策補貼,實現了自我生存,這是整個行業較為重要的里程碑。 ,東吳證券研究所 圖:圖:20162016- -20192019營收復合增速為營收復合增速為19%19%圖:圖:20172017- -20192019歸母凈利潤復合增速為歸母凈利潤復合

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本文(【研報】2020年光伏設備產業鏈技術降低成本促進需求量行業分析研究報告(88頁).pdf)為本站 (xzy) 主動上傳,三個皮匠報告文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對上載內容本身不做任何修改或編輯。 若此文所含內容侵犯了您的版權或隱私,請立即通知三個皮匠報告文庫(點擊聯系客服),我們立即給予刪除!

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