电气设备行业深度报告：创新驱动未来，异质结引领光伏技术发展-20200922-开源证券-25页_1mb

电气设备与异质结光伏技术发展总结

核心内容

异质结电池（HJT）作为下一代主流光伏技术，具有高转换效率、低温度系数和无光衰等优势，是光伏行业技术升级的重要方向。其实验室最高效率已达26.7%，国内中试量产效率接近24%，优于传统PERC电池（22.5%）。随着设备和辅材国产化，异质结电池成本有望显著下降，推动其量产应用。2020年，异质结技术已进入大规模产业化前夜，多家企业加大投资，包括通威股份、东方日升、山煤国际、捷佳伟创和迈为股份等。

主要观点

• 技术优势：异质结电池在转换效率、光衰和温度系数方面优于传统PERC电池，具有更高的发电效率和更长的寿命。
• 成本优化路径：通过工艺优化、设备国产化、辅材替代等方式，异质结电池成本持续下降，设备投资有望从10亿元/GW降至6亿元甚至更低。
• 产业化加速：2019年起，异质结电池产能和效率不断提升，预计2020年异质结产能将超过1GW，成为光伏产业的重要增长点。
• 产业链协同：异质结技术的发展带动了设备、材料和工艺的协同进步，相关企业如捷佳伟创、迈为股份等已具备量产能力。

关键信息

1. 异质结电池技术特点

• 高效率：实验室效率达26.7%，量产效率接近24%，优于PERC电池。
• 低衰减：无光致衰减问题，具有更长的发电寿命。
• 低温度系数：温度系数仅为-0.25%，为常规单晶电池的一半。
• 双面性：双面率可达95%以上，提升组件功率。

2. 工艺优化与成本降低

• 清洗制绒：从RCA工艺向臭氧工艺转变，减少化学品消耗和污水处理成本，提升效率。
• 非晶硅薄膜沉积：采用PECVD和Cat-CVD工艺，其中Cat-CVD在界面清晰度和沉积效率方面表现更优，但设备成本较高。
• TCO薄膜沉积：PVD为主流工艺，RPD工艺在沉积效果上更佳，但受制于专利问题。
• 丝网印刷：低温银浆用量大，通过多主栅技术（如MBB、SWCT）可有效降低银浆消耗。

3. 降本增效路径

• 设备国产化：PECVD和PVD设备的国产化将显著降低投资成本。
• 薄片化：硅片厚度减少可降低材料成本，同时不影响良率。
• 材料替代：如使用AZO替代ITO，可降低成本。
• 技术协同：通过工艺优化、自动化生产等手段提升效率和降低成本。

4. 企业布局与投资

• 通威股份：积极布局异质结技术，已建成3条产线，共计450MW产能，未来可能采用异质结技术。
• 东方日升：持续加码异质结，2.5GW电池和组件项目投资33亿元，预计2021年投产。
• 山煤国际：转型光伏，10GW异质结产能规划。
• 捷佳伟创：提供异质结相关设备，包括RPD和PVD一体化设备，已获得住友公司授权。
• 迈为股份：丝网印刷设备龙头，提供异质结产线设备，成本远低于国外厂商。

5. 风险提示

• 新技术发展不及预期：异质结技术的产业化仍需时间。
• 需求低于预期：疫情等因素可能影响光伏市场需求。
• 市场竞争加剧：光伏行业竞争日益激烈，企业需持续创新以保持优势。

图表目录

• 图1：PERC市场占有率快速提升
• 图2：异质结处于导入期与成长期临界区域
• 图3：异质结效率逐年提升
• 图4：异质结效率优势凸显
• 图5：异质结为结构对称的双面电池
• 图6：异质结制造工艺简短
• 图7：PERC工艺造成横向电阻输运损耗
• 图8：异质结结合ITO和a-Si:H优点
• 图9：异质结温度系数更低
• 图10：异质结核心工艺为非晶硅和TCO薄膜沉积
• 图11：臭氧清洗工艺逐步推广
• 图12：Cat-CVD沉积效果优于PECVD
• 图13：Cat-CVD设备更换成本高
• 图14：银浆成本为异质结非硅成本的重要部分
• 图15：多主栅技术降低银浆消耗
• 图16：PERC电池厚度与性能关系
• 图17：110μm PERC电池出现严重翘曲

表格目录

• 表1：异质结电池与PERC、IBC等对比
• 表2：异质结提升组件功率，降低BOS成本
• 表3：异质结在同等LCOE下拥有溢价空间
• 表4：清洗制绒环节成本有望下降
• 表5：非晶硅沉积成本分析
• 表6：TCO靶材成本对比
• 表7：MBB、SWCT技术降低银浆用量
• 表8：细线化和薄片化降低成本
• 表9：东方日升设备投资明细
• 表10：异质结小批量产能验证
• 表11：异质结产能投资加速
• 表12：受益标的盈利预测

技术与市场前景

异质结电池因其高性能和高潜力，被视为未来光伏产业的重要方向。随着技术不断成熟和成本持续下降，异质结技术将在未来几年内实现大规模应用，推动光伏行业进一步发展。