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光伏电池“效率革命”，工艺迭代催生装备需求

核心内容

光伏行业正在经历从传统BSF电池向高效电池技术的转变，其中PERC电池因其兼具低成本与高效率的双重优势，成为市场主流选择。随着全球光伏电池产能持续扩张，尤其是PERC电池产能的快速提升，工艺设备需求显著增长，市场空间广阔。同时，国产设备企业加快技术突破，实现全产业链覆盖，对海外设备企业造成明显冲击。

主要观点

1. 光伏电池技术路线演变

   • 晶硅太阳能电池占据市场主导地位，近40年持续改进，效率不断提升。
   • 高效电池技术包括P型单多晶PERC、N型单晶PERT/TOPCon、N型单晶HJT和N型单晶IBC，其中PERC因工艺简单、兼容性强，成为主流。

2. PERC工艺成为首选

   • PERC相较于BSF，增加了背面钝化和激光开槽两个环节，提升了效率。
   • PERC电池的效率提升幅度较大，单晶效率提升约0.8%-1%，多晶提升约0.5%-0.8%。
   • PERC在2018年市占率已达到35%，预计2019年将超过BSF，达到52.2%，2022年达到64%。

3. 设备市场需求测算

   • 2018-2019年是PERC产能扩张的关键年份，设备市场需求超过200亿元。
   • 新增产线和旧线改造对设备的需求分别为3-4亿/GW和2亿/GW。
   • 根据测算，2018年设备市场空间为158.79亿元，2019年为184.85亿元，2020年预计为76.33亿元。

4. 国产设备加速替代

   • 国产设备已基本覆盖光伏全产业链，国产化率超过70%，组件生产线达100%。
   • 捷佳伟创和迈为股份订单饱满，2018年6月在手订单分别为38.52亿和21.9亿。
   • 国产设备在价格和服务上具有明显优势，逐步取代进口设备。

5. 重点设备分析

   • PECVD设备是PERC生产线的关键，国内设备如捷佳伟创已实现高产能和良好性能。
   • 丝网印刷设备是电池片生产的管理核心，国内企业迈为股份占据主导地位。
   • 扩散炉、激光设备等也实现国产化，技术指标逐步接近或超越国际水平。

关键信息

• 市场趋势：PERC成为主流，2018年全球新增产能中70%以上为PERC。
• 设备需求：PERC电池每GW新增产线需约4亿元设备投资，旧线改造约2亿元。
• 效率与成本：PERC电池效率比BSF高约1.3%，成本显著低于HJT和TOPCon。
• 国产化进展：国产设备在技术、成本和服务方面具备竞争力，逐步实现进口替代。
• 投资建议：重点关注捷佳伟创、迈为股份、晶盛机电、金辰股份等具备高效电池设备生产能力的公司。

风险提示

• 531新政后下游行业信心恢复不及预期。
• PERC产能扩张不及预期。
• 新工艺加速革新可能导致国产设备研发进度落后。
• 设备价格竞争激烈，可能影响毛利率。

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图表索引

• 图1：光伏高效电池技术路线
• 图2：PERC电池结构
• 图3：全球太阳能电池产能及增速
• 图4：中国各类电池片产量占比及预测
• 图5：全球PERC及非PERC电池产能预测
• 图6：全球PERC电池产能及装机量预测
• 图7：2018年市场主流晶硅太阳能电池效率水平
• 图8：2018年市场主流晶硅太阳能组件功率水平
• 图9：PERC电池持续刷新记录
• 图10：各类电池量产效率与组件成本对比
• 图11：PERC电池工艺流程
• 图12：HIT、IBC电池工艺流程
• 图13：PERC电池生产环节及对应设备
• 图14：隆基乐叶年产5GWPERC电池投资结构
• 图15：隆基股份年产5GWPERC电池设备费用结构
• 图16：PECVD工艺流程及影响因素
• 图17：晶硅太阳能电池的钝化
• 图18：扩散及丝网印刷工艺流程
• 图19：国产设备光伏产业链全覆盖
• 图20：迈为股份新签订单规模
• 图21：捷佳伟创新签订单规模
• 图22：捷佳伟创存货、预收账款和预收款占新签订单比例
• 图23：迈为股份存货、预收账款和预收款占新签订单比例
• 图24：Centrotherm光伏设备一览
• 图25：Centrotherm营收及增速
• 图26：Centrotherm归母净利润及净利率
• 图27：2017年Centrotherm收入结构
• 图28：2017年Centrotherm营收地区分布
• 图29：梅耶博格部分光伏设备
• 图30：梅耶博格营收及增速
• 图31：梅耶博格归母净利润及净利率
• 图32：梅耶博格新增订单金额
• 图33：2017年梅耶博格营收分布
• 图34：MANZ细分业务营收及息税前利润
• 图35：MANZ新增订单
• 图36：2017年MANZ营收地区分布

表格索引

• 表1：太阳能晶硅电池扩产项目统计
• 表2：年产5GW高效单晶PERC电池主要设备价值量
• 表3：背钝化设备工艺特点比较
• 表4：PECVD氧化铝沉积设备一览
• 表5：ALD氧化铝沉积设备一览
• 表6：2018-2020年全球太阳能电池产能分布情况
• 表7：太阳能电池设备市场空间测算
• 表8：捷佳伟创重点设备国内外技术对比
• 表9：捷佳伟创针对高效光伏电池的技术研发
• 表10：捷佳伟创针对PECVD、扩散炉设备工艺升级历程