電力設備及新能源行業光伏系列報告（44）：TOPCon開始規模應用優勢企業可能提前開始收獲-20220307（23頁）.pdf

1、 敬請閱讀末頁的重要說明 證券研究報告 | 行業深度報告 2022 年 03 月 07 日 推薦推薦（維持）（維持） TOPCon 開始規模應用開始規模應用，優勢優勢企業企業可能提前可能提前開始開始收獲收獲 中游制造/電力設備及新能源 電池片的技術進步電池片的技術進步，仍是光伏各環節仍是光伏各環節眾多技術迭代中眾多技術迭代中影響最大的方向，影響最大的方向，繼繼 P 型型PERC 電池實現普及電池實現普及并逐漸接近其理論極限后并逐漸接近其理論極限后，N 型電池開始受到業內型電池開始受到業內更多的更多的關注，關注， 相關研究與產業化探索大幅加速相關研究與產業化探索大幅加速。 相對而言，。 相對而言

2、，新新進入者更傾向進入者更傾向 HJT 路線，路線，也獲得了一定的進展； 同時，也獲得了一定的進展； 同時， 眾多的眾多的原有原有光伏組件光伏組件/電池企業電池企業在在 TOPCon 方向方向也也加大投入，加大投入，并并在近幾年獲得了較大在近幾年獲得了較大進展進展，而且而且在當前的小規模階段就已獲得了在當前的小規模階段就已獲得了相對相對 PERC 的的一定一定經濟經濟性。性。我們預計，我們預計，TOPCon 將在今明年將在今明年開始規模應用，開始規模應用，在在技術變革的先發紅利期，優勢企業將技術變革的先發紅利期，優勢企業將有有較好的收益較好的收益。 電池片領域醞釀著新一輪技術進步電池片領域醞釀

3、著新一輪技術進步。過去十幾年間，產業化的主流晶硅電池方案經歷了由 Al-BSF 向 PERC 的轉變，當前 PERC 效率越來越接近其理論極限，因此 N 型電池成為更受關注的方向。TOPCon 在 PERC 的基礎上更換為 N 型襯底，增加隧穿氧化層及多晶硅層，降低載流子復合，實現效率的顯著提升， 晶科 2021 年 10 月創造的 25.4%的效率紀錄較 PERC 高出近 2 個點，而 TOPCon 也是過去三年唯一實現 2 個點以上效率提升的主流方案，并且 N型 TOPCon 在衰減率、雙面率、溫度系數方面也有較大優勢。 TOPCon 已有已有經濟性優經濟性優勢勢且且將將繼續繼續放大。放大

4、?；诋斍靶蕼y算，TOPCon 組件功率增益達 5-6%，電量增益在 4-5%，貢獻 0.08-0.15 元/W 成本攤薄，實際上目前N型TOPCon電池/組件的溢價已達0.1-0.14元/W。 成本端， 參考CPIA數據過去 3 年間 TOPCon 銀漿用量下降 20+%、設備投資已降至 2 億/GW，較 PERC 的非硅成本增量壓縮到 0.04-0.08 元/W，考慮 N 型硅片純度要求及尚未規?；懂a帶來的 2-3 分硅成本加成，電池的成本增加大致在 0.06-0.1元/W， 而其面向客戶的發電量與 BOS 成本優勢帶來的溢價， 已經能夠完全覆蓋該成本增量，考慮 TOPCon 規?；?/p>

5、的效率提升和成本進一步下降，其相較于 PERC 的優勢將相應的進一步增強。 TOPCon 將在今年開始規模推廣將在今年開始規模推廣。晶科能源在今年的 1、2 月份先后投產兩條 8GW 的 TOPCon 電池產線，拉開了產業化帷幕；同時，鈞達股份、中來股份等企業都披露了 8GW 以上的電池擴產計劃，預計到明年年初 TOPCon產能有望超過 40GW，2022 年可能就是 TOPCon 放量的元年。TOPCon 的核心工藝、主要裝備等環節有較高的難度，并且還在較快的迭代，預計領先的企業有望在 TOPCon 的推廣階段獲得比較好的投資回報。 投資建議：投資建議：繼續推薦隆基股份、晶澳科技、通威股份；

6、推薦與關注晶科能源、鈞達股份、中來股份、天合光能；相關設備與輔材可關注，捷佳偉創/連城數控/帝爾激光/金辰股份(機械)、蘇州固锝/帝科股份(電子)。 風險提示：風險提示：TOPCon 產業化進度不及預期；產業化進度不及預期；技術迭代風險；技術迭代風險；光伏裝機不及預光伏裝機不及預期；產業鏈價格波動風險期；產業鏈價格波動風險。 行業規模行業規模 占比% 股票家數（只） 277 6.0 總市值（億元） 69083 8.1 流通市值 （億元） 54971 7.8 行業指數行業指數 % 1m 6m 12m 絕對表現 0.3 -5.7 50.6 相對表現 1.8 1.4 65.4 資料來源：公司數據、招

7、商證券 相關相關報告報告 1、光伏行業深度報告（四十一）：組件是光伏行業的戰略制高點2022-02-28 2、電網投資溫和增長，特高壓交流可能迎來新的發展電力設備行業專題（19）2022-02-09 3、動力電池系列報告（88）：寧德時代、蔚來加速布局，換電模式加快推廣2022-01-28 -20020406080100120Mar-21Jun-21Oct-21Feb-22(%)電力設備及新能源滬深300光伏系列報告光伏系列報告（44） 敬請閱讀末頁的重要說明 2 行業深度報告 重點公司主要財務指標重點公司主要財務指標（部分參考一致預期）（部分參考一致預期） 股價股價 20EPS 21EPS

8、22EPS 21PE 22PE PB 評級評級 隆基股份 76.8 2.3 2.1 2.8 36 28 9 強烈推薦-A 晶澳科技 92.7 0.9 1.3 2.8 71 33 9 強烈推薦-A 通威股份 42.3 0.8 1.9 2.5 22 17 5 強烈推薦-A 晶科能源 12.4 0.1 - 0.3 - 46 5 未有評級 鈞達股份 78.6 0.1 -0.6 1.8 -136 45 10 審慎推薦-A 中來股份 23.0 0.1 -0.3 0.7 -90 34 7 未有評級 天合光能 73.2 0.6 - 1.8 - 42 9 未有評級 捷佳偉創 81.7 1.6 2.4 3.2 3

9、5 25 5 未有評級 連城數控 67.5 3.3 - 3.1 - 22 6 未有評級 帝爾激光 210.8 3.5 3.9 4.9 54 43 11 未有評級 金辰股份 76.9 0.8 1.0 1.7 74 45 6 未有評級 蘇州固锝 11.6 0.1 - - - - 4 未有評級 帝科股份 57.6 0.8 - - - - 6 未有評級 資料來源：公司數據、招商證券 qWoUPBaUkXNA9PaO8OnPoOpNnPjMoOpMeRqQwPbRqQxOuOrQqPxNmNmN 敬請閱讀末頁的重要說明 3 行業深度報告 正文正文目錄目錄 一、光伏發電原理及路線演變 . 6 1、電池原理

10、及提效原則 . 6 2、晶硅電池技術演進回顧 . 8 3、新電池技術方案多樣化 . 9 二、TOPCon 已有一定經濟優勢，并且將繼續放大 . 11 1、TOPCon 電池原理及技術路線 . 11 2、實現電池效率和發電量的大幅提升 . 12 3、能更好兼容 PERC 產線與工藝 . 15 1）與既有 PERC 產線兼容度高 . 15 2）投資強度逐漸接近 PERC，改建主要考慮預留空間 . 16 4、經濟性已經開始顯現 . 16 三、TOPCon 將在今年開始規模推廣，先發企業享受紅利 . 19 1、復盤 PERC 替代，性價比優勢后滲透率快速提升 . 19 2、TOPCon 規模應用已經啟

11、動 . 20 3、先發企業將享受紅利 . 21 投資建議 . 23 圖表圖表目錄目錄 圖 1：光伏電池發電原理 . 6 圖 2：經典 BSF 電池結構示意 . 6 圖 3：平準化度電成本主要由投資額及電量比例關系決定 . 6 圖 4：太陽能電池損失分布圖 . 7 圖 5：衰減率是決定全周期發電量的關鍵因素 . 7 圖 6：BSF 與 PERC 結構對比 . 8 圖 7：UNSW 論文中首次提出的 PERC 電池結構. 9 圖 8：PERC 電池效率提升至 23.5% . 9 圖 9：光伏電池技術迭代路線 . 9 圖 10：電池效率趨勢圖 . 9 圖 11：IBC 電池結構示意 . 9 敬請閱讀

12、末頁的重要說明 4 行業深度報告 圖 12：HJT 電池結構示意 . 9 圖 13：不同技術路線太陽能電池效率演進 . 10 圖 14：TOPCon 電池結構示意 . 11 圖 15：選擇性鈍化接觸示意 . 11 圖 16：TOPCon 鈍化層技術路線及優劣 . 12 圖 17：光伏電池提效回顧 . 13 圖 18：TOPCon 提效幅度領先其他方案 . 13 圖 19：TOPCon 提效路徑清晰 . 13 圖 20：P/N 型組件雙面率對比 . 14 圖 21：P/N 型組件衰減曲線對比 . 14 圖 22：晶科能源 NEO 組件 . 14 圖 23：PERC/TOPCon 工藝對比 . 1

13、5 圖 24：不同技術方案單 GW 投資額對比（億元）及折舊測算（元/W） . 16 圖 25：TOPCon 電池成本構成 . 18 圖 26：TOPCon 電池正面銀漿消耗量（mg/pc） . 18 圖 27：2014-2020 單/多晶組件價格走勢（元/W） . 19 圖 28：2016-2019 國內單晶電池占比 . 19 圖 29：N 型電池產能預測（GW） . 20 圖 30：電池結構比例變化 . 20 圖 31：TOPCon 成本增加及售價溢價對比（元/W） . 21 圖 32：TOPCon 產能與組件需求對比（GW） . 21 圖 33：企業間 TOPCon 轉換效率對比 . 2

14、2 圖 34：光伏經驗曲線（組件產量與組件價格關系） . 22 表 1：TOPCon 主流工藝流程對比 . 11 表 2：N 型襯底典型優勢 . 13 表 3：N 型雙面組件增益測算實例 . 14 表 4：N 型電池組件享受更高溢價 . 16 表 5：TOPCon 組件溢價測算（元/W） . 17 表 6：不同技術路線電池端成本變化 . 17 表 7：TOPCon 銀漿非硅成本增量估算（元/W） . 17 表 8：單/多晶硅片合理價差測算 . 19 敬請閱讀末頁的重要說明 5 行業深度報告 表 9：部分 TOPCon 產線投建規劃情況 . 20 表 10：PERC 初期存在多種技術方案選擇 .

15、 21 表 11：重點公司主要財務指標（部分參考一致預期） . 23 敬請閱讀末頁的重要說明 6 行業深度報告 一、光伏發電原理及路線演變一、光伏發電原理及路線演變 1、電池電池原理原理及提效原則及提效原則 太陽能電池整體結構是基于大面積的 PN 結，在光照條件下，能量大于帶隙的光子可以激發半導體材料中的電子由價帶躍遷至導帶，形成電子-空穴對（電子吸收光子能量），在 PN 結內建電場的作用下，光生電子-空穴對分離，產生電勢，當外電路接通，電子將通過外電路對外做功，實現光能向電能的轉化（電子能量下降后回到負極，完成完整的電路循環）。 圖圖 1：光伏電池發電原理光伏電池發電原理 圖圖 2：經典經典

16、 BSF 電池結構示意電池結構示意 資料來源：Solarmuseum、招商證券 資料來源：Energy Environmental Science、招商證券 組件全生命周期發電量與項目投資運營成本是計算光伏電站項目收益的主要變量， 光伏電池環節技術迭代也在持續圍繞“增效”+“降本”展開。從發電量角度看，光電轉換效率、衰減率光電轉換效率、衰減率、雙面率、雙面率、弱光表現、弱光表現、溫度系數、溫度系數等是主要的影響因素。 圖圖 3：平準化度電成本主要由投資平準化度電成本主要由投資額額及電量比例關系決定及電量比例關系決定 資料來源：晶科能源、招商證券 1）光電轉化效率）光電轉化效率 光電轉換效率指到

17、達太陽能電池表面的光能有效轉變為電能的比例，即=Pm/Pin=VOCISCFF/Pin。光伏電池效率損失的主要來源可以分為 1）光學損失（低能光子損失等）、2）電學損失（接觸電壓損失等）兩類，提效的技術方案多 敬請閱讀末頁的重要說明 7 行業深度報告 從增加入射光照量（減反射）、減少復合（鈍化）、降低電學損失等幾個維度入手。 注：光伏電池電壓、電流輸出隨負載等效電阻變化，得到 V-I 特性曲線。當 VI 乘積最大時，對應最大功率輸出點Pm，此時的電壓、電流稱之為最佳工作電壓 Vm、最佳工作電流 Im。當外電路處于開路、短路狀態時，可測電池的開路電壓 VOC、短路電流 ISC，當電池處在正常工作

18、狀態下，由于外電阻的存在，電池輸出電壓、電流均小于VOC、ISC，而填充因子 FF 定義為最大功率與 VOC、ISC乘積的比值，即 FF=Pm/（VOCISC）。 圖圖 4：太陽能電池太陽能電池損失分布圖損失分布圖 為低能光子損失； 為熱弛豫損失；、 為接觸電壓損失； 為載流子對的復合損失 資料來源：高效晶體硅太陽能電池技術、招商證券 2）衰減率：）衰減率：太陽能電池在應用過程中效率逐漸下降，相同光照條件下發電量隨時間增長下滑： PID（電勢誘導衰減，Potential Induced Degradation）：光伏組件受外界條件影響，玻璃與 EVA 等封裝材料間在負偏壓下存在漏電流，造成電荷

19、積聚在電池表面，惡化電池表面鈍化效果，造成載流子復合，影響 VOC、ISC及FF。 LID （光致衰減， Light Induced Degradation） ： 狹義光衰指初始光衰 （大部分組件首年的 1-2%的衰減受到 BO-LID影響），由于硅片中存在氧元素留存，摻硼 P 型硅片中，硼氧產生復合體，成為捕獲少子的缺陷中心，降低少子壽命。 LeTID（熱輔助衰減，Light and elevated Temperature Induced Degradation）：LeTID 普遍存在于多種類型電池中，其機理有多種解釋，如 UNSW 將 LeTID 衰減原因歸結于氫誘導劣化（HID）。 圖

20、圖 5：衰減率衰減率是是決定全周期發電量的關鍵因素決定全周期發電量的關鍵因素 資料來源：天合光能、招商證券 敬請閱讀末頁的重要說明 8 行業深度報告 2、晶硅電池技術、晶硅電池技術演進演進回顧回顧 1954 年美國貝爾實驗室實現單晶硅電池突破，光電轉換效率6%。而早期晶硅電池造價很高，主要應用在航天領域。上世紀八十年代，減反射、鈍化、金屬化工藝的突破優化，推動晶硅電池實驗室效率進入 20+%的階段，加速了太陽能電池的產業化進程，時至今日，晶硅太陽能電池規?；瘧玫募夹g方案主要包括早期的 BSF 電池及當前的 PERC方案。 1）BSF：較早實現規?；瘧玫?Al-BSF（Aluminum-Ba

21、ck Surface Field）主體結構基于 P 型襯底（基極），在表面摻雜磷源，形成發射極，并與襯底形成 PN 結。其表面采取 SiNx 減反射，背面采用 Al 背場，實現了電池效率的大幅提升，但 BSF 電池仍然存在背面復合率高、鋁背場對長波利用率低等問題。 圖圖 6：BSF 與與 PERC 結構對比結構對比 資料來源：Royal Society of Chemistry、Energy Environmental Science、招商證券 2）PERC：1989 年由 UNSW 提出的 PERC（Passivated Emitter and Rear Cell，鈍化發射極和背面電池），其

22、主要的優化點體現在： 1）選擇性發射極）選擇性發射極 SE：正面區別常規晶體硅電池在發射極均勻摻雜的思路，PERC 電池在金屬柵線附近進行高濃度摻雜深擴散，其他區域采取低濃度摻雜淺擴散，實現了接觸電阻的有效降低，提升 FF，降低載流子表面復合速率改善鈍化，同時改善電池短波光譜響應等，平衡接觸電阻和光子收集間的矛盾。 2）AlOx/SiNx 背面鈍化：背面鈍化：背面沉積 AlOx/SiNx 疊層鈍化膜（P 型襯底），提升背面長波反射能力，飽和晶體硅邊界的懸空鍵，且高負電荷密度形成高效場鈍化。 3） 背面金屬局部接觸：背面金屬局部接觸： PERC 在鈍化層局部開孔兼顧減小復合和電流傳導金屬化的要求

23、。 局部接觸造成了 PERC電流傳導由 BSF 的單一縱向增加二維的橫向傳導，因而背面開孔深度、布局等對電阻、復合等有較大的影響。 敬請閱讀末頁的重要說明 9 行業深度報告 圖圖 7：UNSW 論文中首次提出的論文中首次提出的 PERC 電池結構電池結構 圖圖 8：PERC 電池效率提升電池效率提升至至 23.5% 資料來源：Appl. Phys. Lett. 55, 1363 (1989)、招商證券 資料來源：通威集團（2021.7）、招商證券 3、新新電池電池技術技術方案多樣化方案多樣化 光伏電池技術經歷多輪迭代，按產業化成熟度分，可以大致分為 1）PERC 主流成熟期路線、2）TOPCo

24、n、HJT 發展導入期路線、3）IBC、鈣鈦礦等前沿方案。目前 PERC 電池量產效率接近理論極限 24.5%，且降本進程趨緩，進一步降本增效要在技術方案上突破。 圖圖 9：光伏電池技術迭代路線：光伏電池技術迭代路線 圖圖 10：電池效率趨勢圖：電池效率趨勢圖 資料來源：Jinko、招商證券 資料來源：Jinko、摩爾光伏、招商證券 圖圖 11：IBC 電池結構示意電池結構示意 圖圖 12：HJT 電池結構示意電池結構示意 資料來源：Royal Society of Chemistry、Energy Environmental Science、招商證券 資料來源：Royal Society o

25、f Chemistry、Energy Environmental Science、招商證券 10%15%20%25%30%效率perc極限hjt極限topcon極限 敬請閱讀末頁的重要說明 10 行業深度報告 圖圖 13：不同技術路線太陽能電池效率演進不同技術路線太陽能電池效率演進 資料來源：NREL、招商證券 敬請閱讀末頁的重要說明 11 行業深度報告 二、二、TOPCon 已有一定經濟優勢，并且將繼續放大已有一定經濟優勢，并且將繼續放大 1、TOPCon 電池原理及技術路線電池原理及技術路線 N 型 TOPCon（隧穿氧化層鈍化接觸，Tunnel Oxide Passivated Cont

26、act）電池大體是基于 PERC 電池的基礎架構，主要變化體現在： 其一將襯底由 P 型換為 N 型，N 型半導體少子壽命高，基本無硼氧復合，且對金屬污染寬容度更高； 其二在背面結構中，先增加 1-2nm 的隧穿氧化層 SiOx，再沉積一層摻雜多晶硅 n poly Si，形成背面鈍化接觸結構。隧穿氧化層提供了良好的化學鈍化性能，大幅降低了界面復合，同時允許多數載流子有效地隧穿通過到摻雜多晶硅層。摻雜的多晶硅層與基體形成 n+/n 高低場，阻止少數載流子運動至表面，形成選擇性鈍化接觸。 圖圖 14：TOPCon 電池結構示意電池結構示意 圖圖 15：選擇性鈍化接觸示意選擇性鈍化接觸示意 資料來源

27、：PhotoVoltaics、招商證券 資料來源：高效晶體硅太陽能電池技術、招商證券 TOPCon 工藝路線差異主要體現在多晶硅生長及氧化層的制備上，目前主流的技術方案包括 LPCVD、PECVD、PVD等（習慣以多晶硅層制備方式簡稱）。 LPCVD 方案，即隧穿氧化層采取熱氧，多晶硅層采取 LPCVD 方案（本征+離子注入/磷擴），技術工藝相對成熟，鈍化效果好，但成膜速度較慢，需附加解決繞鍍問題； PECVD 方案，即隧穿氧化層采取 PEALD 方案，氧化層均勻，PECVD 形成多晶硅層，成膜速度快，但造成 H無法釋放，存在 H 含量高，易爆膜的困擾； PVD 方案，由 PECVD 形成氧化

28、層，PVD 完成多晶硅沉積，成膜速度較快且基本無繞鍍影響。 表表 1：TOPCon 主流工藝流程對比主流工藝流程對比 LPCVD PECVD PVD 設備投資設備投資 低 低 高 繞鍍繞鍍around 嚴重 小 基本無繞鍍影響 不同尺寸兼容性不同尺寸兼容性 可以 可以 高 產能產能 高 可以 高 原位摻雜原位摻雜 較難，SiH4+PH3 容易，SiH4+PH3/B2H6 容易，硅靶+PH3 膜層質量膜層質量 較好 一般，易爆膜 較好 耗氣量耗氣量 低 高 低 特氣特氣 SiH4，PH3 SiH4+PH3/B2H6，H2 PH3 易耗品成本易耗品成本 高（石英舟、石英管） 一般（石墨舟清洗） 低

29、（載板清洗） 占地面積占地面積 ?。↙ 9m*W 2m*H 4m) ?。↙ 9m*W 2m*H 4m) 大（L 30m) 能耗能耗 高 中 低 敬請閱讀末頁的重要說明 12 行業深度報告 LPCVD PECVD PVD 優點優點 工藝成熟度高，多年規模量產經驗 氣體用量小 成膜質量較好 設備投資少 占地面積小 工藝時間短（沉積速率快） 易原位摻雜（p 型和 n 型，沉積速率基本不受摻雜影響） 占地面積小 無繞鍍 工藝時間短 易原位摻雜（p 型和 n 型） 不同尺寸硅片兼容 利于薄片化 多功能升級 缺點缺點 繞鍍 原位摻雜較難 能耗大 石英耗材成本較高 不同尺寸硅片兼容性差 繞鍍 膜層均勻性差

30、易爆膜 氣體用量大 不同尺寸硅片兼容性差 設備投資大 占地面積大 資料來源：普樂新能源、CPIA、招商證券 圖圖 16：TOPCon 鈍化層技術路線及優劣鈍化層技術路線及優劣 資料來源：PVinfolink、招商證券 2、實現電池效率和發電量的大幅提升實現電池效率和發電量的大幅提升 優勢優勢 1：TOPCon 發發電電效率更高效率更高，提效路徑明確、空間大，提效路徑明確、空間大。 TOPCon 電池基于 N 型襯底的，少子壽命更長，隧穿氧化層的選擇性透過能力大幅減少載流子復合造成的損失，同時配合 SMBB 等工藝減少正面柵線阻擋，TOPCon 電池效率較 PERC 有 1pct 以上的優勢。

31、同時 TOPCon 電池仍處在產業化的初期，提效幅度、速度均更快。以 CPIA 口徑統計，2018 年以來 TOPCon 電池效率提升 2.5 個百分點，同期 PERC 提效幅度為 1.3 個百分點，PERC 電池在周期中后段接近理論極限，提效進程明顯不及 TOPCon。而目前 TOPCon 量產效率與超過 28%的理論極限仍有很大的優化空間，提效路徑也更為明確。 敬請閱讀末頁的重要說明 13 行業深度報告 圖圖 17：光伏電池提效回顧：光伏電池提效回顧 圖圖 18：TOPCon 提效幅度領先其他方案提效幅度領先其他方案 資料來源：CPIA、招商證券 資料來源：CPIA、招商證券（注：以 20

32、18 年為基準） 圖圖 19：TOPCon 提效路徑清晰提效路徑清晰 資料來源：Continuously Evolving Tech、企業官網、公司公告等、招商證券 表表 2：N 型型襯底典型優勢襯底典型優勢 序號序號 特征特征 概述概述 1 少子壽命高 n 型材料中的雜質對少子空穴的捕獲能力低于 p 型材料中的雜質對少子電子的捕獲能力，相同電阻率的 n 型 CZ 硅片的少子壽命比 p 型硅片的高出 12 個數量級，達到毫秒級， 且 n 型材料的少子空穴的表面復合速率低于 p 型材料中電子的表面復合速率， 因此采用 n 型晶硅材料的少子空穴的復合將遠低于 p 型的少子電子的復合。 2 對雜質容

33、忍度更高 Fe、Cr、Co、W、Cu、Ni 等金屬對 p 型硅片少子壽命的影響均比 n 型硅片大，由于帶正電荷的金屬元素具有很強的捕獲少子電子的能力，而對于少子空穴的捕獲能力比較弱， 所以對于少子為電子的 p 型硅片的影響比少子為空穴的 n 型硅片的影響要大， 即在相同金屬污染的情況下，n 型硅片的少子壽命要明顯高于 p 型硅片。 3 無 BO-LID 摻硼的 p 型晶體硅中，硼氧復合中心造成少子壽命降低，轉換效率下降。而摻磷的 n型晶體硅中硼含量極低，基本消除了硼氧對的影響 4 雙面率高 n 型硅片制作的雙面電池雙面率更高，可達到 85-95% 資料來源： 高效晶體硅太陽能電池技術 、PV-

34、tech、智匯光伏、CNKI 等、招商證券 20%21%22%23%24%25%201620172018201920202021PERC p 型單晶電池TOPCon 單晶電池異質結電池IBC 電池0.0%1.0%2.0%3.0%2018201920202021IBC 電池異質結電池TOPCon 單晶電池PERC p 型單晶電池 敬請閱讀末頁的重要說明 14 行業深度報告 優勢優勢 2：高雙面率、低衰減等提升全周期發電量：高雙面率、低衰減等提升全周期發電量 根據晶科能源產品白皮書披露，N 型 TOPCon 電池雙面率可以達到 85%，較 PERC 70%左右的雙面率明顯提高，折算至綜合效率端大致

35、形成 1pct 左右的效率優勢。 同時由于 N 型襯底少子壽命更長，受雜質影響小，同時基本上消除了硼氧復合造成的 LID，TOPCon 組件首年衰減優化至 1%，年衰減幅度較 P 型明顯減少，且弱光表現更好，溫度系數更優，提升全生命周期發電量。實例測算全周期發電量優勢達到 4-5%。 圖圖 20：P/N 型型組件雙面率對比組件雙面率對比 圖圖 21：P/N 型型組件衰減曲線對比組件衰減曲線對比 資料來源：晶科能源、招商證券 資料來源：晶科能源、招商證券 表表 3：N 型型雙面組件增益測算實例雙面組件增益測算實例 電站規模電站規模 100MW P 型型雙面雙面 Tiger Neo 雙面雙面 組件

36、功率 540 560 組件效率 21.10% 21.68% 等效峰值利用小時數 1268 1325 組件尺寸 22561134 22781134 電池片數 144 144 發電增益 100% 104.50% 資料來源：晶科能源 JinkoSolar、招商證券 圖圖 22：晶科能源晶科能源 NEO 組件組件 資料來源：Jinko、招商證券 敬請閱讀末頁的重要說明 15 行業深度報告 3、能更好兼容能更好兼容 PERC 產線與工藝產線與工藝 1）與既有與既有 PERC 產線兼容度高產線兼容度高 從硅料硅料/硅片硅片環節看，TOPCon 采用 N 型襯底，對硅料純度要求較 P 型更高，目前硅料企業新

37、產線基本上滿足 N 型需求。N 型硅片拉晶過程要求熱場等輔材雜質含量更低，切片厚度與 PERC 大體一致?？傮w上在上游硅料、硅片重資產環節不涉及設備更替； 從電池電池制備制備環節看，TOPCon 相比 PERC 增加/替換的主要設備為 B 擴散、隧穿氧化層及 poly Si 沉積設備，其余環節基本與 PERC 產線兼容； 從組件制備組件制備環節看，TOPCon 通常配合 SMBB 減少銀漿用量，此時要求串焊機做相應調整（若不改變主柵線數目則無需調整），高溫工藝的 TOPCon 在組件端同樣適配 PERC 產線。 總體來看，TOPCon 與與 PERC 工藝工藝大多部分還大多部分還比較接近，比較

38、接近，不僅是有改造升級空間不僅是有改造升級空間，更重要的是可以充分，更重要的是可以充分利用現有的利用現有的產業工人產業工人與成熟工藝。與成熟工藝。 圖圖 23：PERC/TOPCon 工藝對比工藝對比 資料來源：Continuously Evolving Tech、招商證券 敬請閱讀末頁的重要說明 16 行業深度報告 2）投資強度投資強度逐漸逐漸接近接近 PERC，改建主要考慮預留空間，改建主要考慮預留空間 參考 CPIA 統計數據，2021 年 PERC 產線投資額約 1.94 億/GW，TOPCon 產線為 2.2 億/GW，新建產線投資強度已經和 PERC 接近。調研反饋當前實際的 PE

39、RC 產線投資額已經降至 1.5 億/GW 以下，而 TOPCon 產線投資額也降至2 億/GW 上下，疊加產線生命周期造成的折舊年限差異以及供需造成的排產差異，新建 TOPCon 產線平攤至單 W 折舊額已經接近 PERC。 從改建角度看，PERC 產線需要增加的投資額（包括硼擴、沉積設備等）大致在 0.4-0.6 億/GW，投資額并不高，制約 PERC 產線改造的因素主要在技術方案和預留場地空間上（硼擴速度慢于磷擴，增加設備投入）。大部分 2020 年以后擴產的 PERC 產線預留了 TOPCon 的改造空間，但結合目前統計規劃情況，2022 年新增 TOPCon 產能主要為新建產能。 圖

40、圖 24：不同技術方案單不同技術方案單 GW 投資額對比（億元）投資額對比（億元）及折舊測算（元及折舊測算（元/W） 資料來源：CPIA、招商證券 4、經濟性已經開始顯現、經濟性已經開始顯現 1）收益端，收益端，TOPCon 已經形成溢價已經形成溢價：相同版型下，TOPCon 組件較 PERC 提供 5-6%的功率增量，且首年衰減、溫度系數、弱光表現均更優，全生命周期發電量較 PERC 提升約 4-5%（數額受場景影響），意味著在相同 LCOE 基準下，TOPCon 組件將享受較 PERC 的溢價。 靜態來看， 參考目前 TOPCon 24-24.5%的量產效率， 測算對單面組件 TOPCon

41、 帶來的初始投資溢價在 0.1 元/W左右，雙面組件接近 0.15 元/W 動態考慮 TOPCon 和 PERC 的效率差拉大， 當效率差拉開到 2pcts 時， N 型 TOPCon 在單面/雙面組件端的溢價將進一步的向 0.15/0.2 元/W 靠攏。 年初以來，已有國電投、中核匯能開始 N 型項目招標，且國電投項目給出了 0.14 元/W 的 N 型組件溢價。 表表 4：N 型電池組件享受更高溢價型電池組件享受更高溢價 日期日期 產品名稱產品名稱 產品類型產品類型 效率效率/功率功率 單價（單價（元元/W） 同規格同規格 P 型型報報價（元價（元/W） N 型型溢價溢價 （元（元/W）

42、備注備注 2022-1-1 單晶 N 型電池 182 雙面 24.5% 1.21 1.07-1.10 0.11-0.14 一道新能報價 2022-1-1 單晶 N 型組件 182 雙面雙玻 550W 1.99 1.87-1.94 0.05-0.12 一道新能報價 2022-1-26 單晶 N 型組件 182 雙面雙玻 555Wp 2.03-2.138 1.86-1.997 0.14 國電投招標 資料來源：一道新能、Solarzoom、Solarbe、招商證券（同規格 P 型報價參考 Solarzoom 及國電投招標信息） 0.000.010.020.030.040.050123456PERCT

43、OPConHJT202020212021年單W折舊（元/W，右） 敬請閱讀末頁的重要說明 17 行業深度報告 表表 5：TOPCon 組件溢價測算（元組件溢價測算（元/W） 電池效率電池效率假設假設 TOPCon 24.0% 24.5% 25.0% 25.5% 26.0% PERC 23.0% 23.2% 23.3% 23.5% 23.7% 單面 組件效率 TOPCon 22.3% 22.8% 23.3% 23.7% 24.2% PERC 21.4% 21.5% 21.7% 21.9% 22.0% 效率差效率差 0.9% 1.2% 1.5% 1.9% 2.2% BOS 成本假設 （元/W） 1

44、.5 0.06 0.08 0.10 0.12 0.13 1.6 0.07 0.09 0.11 0.12 0.14 1.7 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 1.8 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 1.9 0.08 0.10 0.13 0.15 0.17 2 0.08 0.11 0.13 0.16 0.18 雙面 雙面綜合效率折算（BSI 取13.5%） TOPCon（Bifi85%） 24.9% 25.4% 25.9% 26.4% 27.0% PERC（Bifi70%） 23.4% 23.6% 23.8% 23.9% 24.1% 效率差效率差 1.5% 1.8

45、% 2.2% 2.5% 2.9% BOS 成本假設 （元/W） 1.5 0.09 0.11 0.13 0.14 0.16 1.6 0.09 0.11 0.13 0.15 0.17 1.7 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 1.8 0.11 0.13 0.15 0.17 0.19 1.9 0.11 0.14 0.16 0.18 0.20 2 0.12 0.14 0.17 0.19 0.21 資料來源：晶科能源、捷泰新能源、一道新能源等、招商證券 2）成本仍然成本仍然具備下降空間具備下降空間：從成本增量看，測算 TOPCon 非硅+硅成本合計增量大致在 0.06-0.1 元/W。

46、非硅成本：非硅主要來自銀漿及折舊：1）目前 182 PERC 正面用量 70-80mg（背銀約 1/3），過去 3 年 TOPCon正背面銀漿消耗量實現大幅降低，但目前仍較 PERC 高約 50mg（120-130mg/片），以當前銀漿報價粗略測算單 W 非硅增加大致在 3 分上下。未來線寬下降、加工費用減少，TOPCon 銀漿消耗仍有很大的下降空間，疊加效率提升銀漿非硅成本將趨近。 2） 設備投資帶來的折舊增加攤至單 W 大致在 1 分， 考慮企業間技術工藝、 良率、投產條件（主要影響能耗價格）差異，目前 TOPCon 電池環節非硅的成本增量大致在 4-8 分/W。 硅成本：N 型硅片目前較

47、 P 型仍高出 6%-10%，以 182 硅片報價測算，大致硅成本增量在 2-3 分/W 上下（目前N 型硅片尚未大批量供應，存在浮動空間）。 表表 6：不同技術路線電池端成本變化：不同技術路線電池端成本變化 電池片技術電池片技術 成本成本主要主要變量變量 PERC 基準 TOPCon +銀耗+設備折舊 HJT -硅片成本-銀耗+靶材+設備折舊 HBC -硅片成本+銀&銅成本差+設備折舊 HJT+鈣鈦礦疊層 -硅片成本-銀耗+靶材+設備折舊+鈣鈦礦功能層成本 資料來源：Solarzoom、招商證券 表表 7：TOPCon 銀漿非硅成本增量估算（元銀漿非硅成本增量估算（元/W） 182 TOPC

48、on 假設假設 銀漿用量（銀漿用量（mg/pc） 效率 電池功率（W） 150 140 130 120 110 24.0% 7.92 0.036 0.029 0.023 0.017 0.010 24.5% 8.08 0.034 0.028 0.021 0.015 0.009 25.0% 8.25 0.032 0.026 0.020 0.014 0.008 25.5% 8.41 0.030 0.024 0.018 0.012 0.006 26.0% 8.58 0.028 0.023 0.017 0.011 0.005 資料來源：公司公告、招商證券（注：以 23.5%轉換效率 182 PERC 電

49、池為參考系，考慮背銀、鋁漿折算） 敬請閱讀末頁的重要說明 18 行業深度報告 圖圖 25：TOPCon 電池成本構成電池成本構成 圖圖 26：TOPCon 電池正面銀漿消耗量（電池正面銀漿消耗量（mg/pc） 資料來源：公司公告、Solarzoom、索比光伏等、招商證券 資料來源：CPIA、招商證券 6065707580859095100201920202021 敬請閱讀末頁的重要說明 19 行業深度報告 三三、TOPCon 將在今年開始將在今年開始規模規模推廣推廣，先發企業享受，先發企業享受紅利紅利 1、復盤復盤 PERC 替代，替代，性價比優勢后滲透率快速提升性價比優勢后滲透率快速提升 P

50、ERC 拉開單晶多晶能效差距。拉開單晶多晶能效差距。PERC 技術在原有電池片生產增加背面鈍化及激光開槽工序，與既有產線兼容，且效率提升明顯。同時 PERC 工藝在單/多晶電池上提效差異（對單晶，PERC 提效達超過 1%，而多晶為 0.6-0.8%），放大單晶電池溢價。此外金剛線在單晶更優的適配性也推動單晶+PERC 技術的整體優勢。 由全周期性價比優勢到組件售價可比，單晶替代經歷價值發現到加速擴張由全周期性價比優勢到組件售價可比，單晶替代經歷價值發現到加速擴張。 1）2016 年單/多晶實際價差收縮至持平/低于合理價差，全周期視角下單晶增效帶來發電量增益攤薄 LCOE，形成對多晶路線的性價