20200922-开源证券-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_25页_2mb

电气设备与异质结光伏技术发展分析

核心内容

本报告聚焦于异质结电池（HIT）作为下一代主流光伏电池技术的潜力与发展趋势，分析其技术优势、成本优化路径及产业化前景。同时，评估了相关受益企业的发展机遇与市场前景。

主要观点

• 异质结电池具有高效率、低温度系数、无光衰等显著优势，使其在长期发电收益上优于传统PERC电池。
• 随着设备和辅材的国产化推进，异质结电池成本有望进一步下降，从而提升其性价比。
• 大硅片和薄片化趋势将放大异质结电池效率优势，推动其在组件端的广泛应用。
• 异质结电池正逐步进入大规模产业化阶段，相关企业正在加速布局，推动技术落地。

关键信息

技术优势

• 高效率：异质结电池实验室最高效率已达 $26.7%$，量产效率接近 $24%$，比PERC效率更高。
• 低衰减：异质结采用N型硅片，无硼氧复合体，几乎无光衰。
• 低温度系数：异质结电池温度系数仅为 $-0.25%$，为常规单晶电池的一半。
• 高开路电压：通过结合ITO和a-Si:H薄膜优势，实现更高的开路电压。

成本优化路径

• 设备国产化：异质结设备投资成本有望从10亿元/GW降至6亿元甚至更低。
• 辅材降本：银浆、靶材等材料国产化和用量减少将显著降低非硅成本。
• 工艺优化：臭氧清洗、Cat-CVD、MBB、SWCT等技术将有效降低生产成本。
• 薄片化：异质结电池可接受更薄硅片，降低硅材料成本。

产业化进展

• 产能扩张：2019年起，异质结电池规划产能达16GW以上，2020年有望突破1GW。
• 设备研发：捷佳伟创、迈为股份、通威股份等企业积极投入异质结设备研发，国产化进程加快。
• 企业布局：通威股份、东方日升、山煤国际等企业加速异质结技术布局，推动产业化落地。

受益标的

• 捷佳伟创：异质结设备龙头，具备RPD与PVD一体化设备研发能力，受益于国产化趋势。
• 迈为股份：丝网印刷设备龙头，提供高效异质结产线设备，技术领先。
• 通威股份：硅料与电池双环节龙头，已具备450MW异质结产线，技术领先。
• 东方日升：持续加码异质结技术，MBB技术助力降本，结合BIPV前景广阔。
• 山煤国际：煤炭企业转型光伏，10GW异质结项目助力弯道超车。

风险提示

• 新技术发展不及预期
• 疫情等导致需求低于预期
• 光伏市场竞争加剧

图表目录

• 图1：PERC因其性价比高于BSF普通电池，市场占有率快速提升
• 图2：PERC电池进入成熟期，异质结电池处于导入期与成长期的临界区域
• 图3：异质结电池实验室最高效率20年来快速增长，反超单晶硅单池并且潜力更大
• 图4：异质结电池效率优势逐年凸显
• 图5：异质结电池是结构对称的双面电池
• 图6：异质结电池制造工艺简短仅四个主要环节
• 图7：PERC电池“钝化+开槽”工艺降低了载流子复合同时增加了横向运输损耗
• 图8：异质结电池同时结合了ITO薄膜和a-Si:H薄膜的优势，获得更高开路电压
• 图9：HIT电池温度系数更低
• 图10：异质结电池核心工艺在于非晶硅薄膜沉积和TCO薄膜沉积
• 图11：异质结电池主流清洗制绒为传统RCA法，新兴方法为臭氧法
• 图12：Cat-CVD下，界面相比PECVD更加清晰
• 图13：Cat-CVD的Ta丝重复使用次数有限更换成本高
• 图14：厚度 $150\mu \mathrm{m}$ 的PERC电池具有较好平整度
• 图15：厚度 $110\mu \mathrm{m}$ 的PERC出现严重的翘曲及失效现象
• 图16：异质结电池在大硅片时代效率优势进一步放大

表格目录

• 表1：异质结电池量产效率比PERC高，同时工序少、技术难度、成本相对IBC技术更低
• 表2：异质结使得提升组件功率进而降低 BOS 成本
• 表3：同等 LCOE 水平下异质结拥有一定溢价空间
• 表4：清洗制绒环节有望国产化添加剂降低成本
• 表5：非晶硅沉积降本空间较小
• 表6：TCO靶材降本空间较大
• 表7：MBB、SWCT等新型丝网印刷技术可有效降低银浆用量
• 表8：细线化和薄片化可有效降低成本
• 表9：东方日升 2.5GW 异质结电池设备投资额为 10 亿元/GW
• 表10：小批量产能的投产证明了异质结电池效率高、良率高，设备国产化稳步推进中
• 表11：随着设备国产化推进等因素推动成本降低，组件技术近一年来异质结电池产能投资明显加速
• 表12：受益标的盈利预测