证券研究报告请务必阅读正文之后的免责条款N型产业化将提速，关注全产业链变化电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3中信证券研究部核心观点华鹏伟首席电力设备分析师S1010521010007林劼电新分析师S1010519040001华夏电新分析师S1010520070003联系人：张志强N型电池技术工艺渐进成熟，降本提效明确驱动产业化提速，从而带动产业链投资机会。N型硅料和硅片对于碳氧量、纯度等指标要求高，带动原材料、核心设备及工艺水平的提升，有利于产业链龙头生产和设备厂商。推荐一体化组件、主辅材、设备及耗材环节龙头公司。▍N型硅料工艺要求高，龙头厂商更具优势。伴随着N型电池发展，N型硅料需求量快速提升。N型料掺杂磷元素，少子寿命要比P型高出1-2个数量级，温度系数低导致高温条件下可获得加高输出功率。N型料品质要求向电子级趋近，硅料的生产工艺要求高，需要较高致密度、较低含氧碳量、较高的纯度与破碎度。改良西门子法工艺相对成熟，龙头生产厂商在N型料的生产能力和精细化控制方面具备明显优势，并带动主生产设备改造优化的需求放量。▍降本提效趋势明确，N型硅片是未来发展方向。N型电池片带动N型硅片需求持续提升，目前市场上N型硅片出货占比约10%，我们预计2023/25年占比分别提升至20/30%以上。N型硅片对于控碳、纯度及拉晶速率要求高，因此带动热场渗透率与坩埚等材料的更换频率提升；叠加N型电池片在大尺寸与薄片化降本方向优势明显，根据CPIA预计，到2023/2025年182+硅片占比分别85%/95%，带动单晶炉和坩埚等拉晶设备尺寸持续增加，进一步释放现有设备更新改造需求。▍技术工艺渐进成熟，N型电池-组件的产业化提速。目前P型电池逐渐接近24.5%的理论效率极限，PERC技术变革后周期市场存在明显的“效率焦虑”，而N型电池理论效率提升空间具备优势（目前理论效率约28%），对更高效电池的追求也成为市场的选择。随着电池设备和材料的国产化替代加速，N型电池提效降本优势进一步凸显，随着行业平均量产效率突破24%，国内外龙头企业纷纷加快TOPCon、HJT和IBC等N型电池、组件的研发投入和产能投放，预计未来一年将是N型产业链发展的关键时期，利好具备技术储备的生产与设备厂商。▍风险因素：光伏装机需求不及预期；N型产业链降本提效不及预期；N型电池产业化速度不及预期。▍投资策略。N型电池技术工艺渐进成熟，降本提效明确驱动产业化提速，从而带动产业链投资机会。N型硅料和硅片对于碳氧量、纯度等指标要求高，带动原材料、核心设备及工艺水平的提升，有利于产业链龙头生产和设备厂商。推荐硅料龙头通威股份、大全能源，一体化组件龙头隆基股份、晶澳科技，辅材龙头福斯特、福莱特，设备及耗材龙头金博股份、捷佳伟创及奥特维。维持光伏行业“强于大市”评级。重点公司盈利预测、估值及投资评级简称收盘价EPSPE评级20202021E2022E2023E20202021E2022E2023E通威股份55.000.861.792.422.6964.030.722.720.4买入大全能源81.700.543.223.383.51151.325.424.223.3买入隆基股份100.201.582.012.733.5163.449.936.728.5买入晶澳科技96.390.941.282.102.79102.575.345.934.5买入福斯特136.001.651.972.793.3782.469.048.740.4买入福莱特54.420.761.051.291.8671.651.842.229.3买入金博股份348.402.116.159.6013.40165.156.736.326.0买入捷佳伟创114.651.502.663.684.6576.443.131.224.7增持奥特维213.001.763.455.637.32121.061.737.829.1买入资料来源：Wind，中信证券研究部预测注：股价为2021年11月1日收盘价电力设备及新能源行业评级强于大市（维持）电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分目录硅料：N型料工艺要求高，龙头厂商更具优势.................................................................1硅片：降本提效显著，大尺寸+薄片化趋势明确...............................................................3电池：技术工艺渐进成熟，N型产业化提速.....................................................................4提效降本路径明确，N型技术引领变革............................................................................4技术工艺逐渐成熟，N型电池产业化提速.........................................................................6组件：龙头纷纷布局N型，利好龙头设备厂商..............................................................11投资策略.........................................................................................................................13投资逻辑..........................................................................................................................13投资策略..........................................................................................................................13风险因素.........................................................................................................................14电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分插图目录图1：P型硅晶面结构示意图............................................................................................1图2：N型硅晶面结构示意图............................................................................................1图3：改良西门子法和流化床法工艺路线对比..................................................................2图4：多晶硅还原炉..........................................................................................................3图5：块状硅与颗粒硅示意图............................................................................................3图6：不同类型硅片出货占比............................................................................................3图7：未来几年硅片厚度变化趋势....................................................................................3图8：拉棒单炉投料量变化趋势........................................................................................4图9：未来几年不同尺寸硅片市场份额.............................................................................4图10：光伏电池片技术路线.............................................................................................5图11：TOPCon电池结构示意图......................................................................................5图12：HJT电池结构示意图.............................................................................................5图13：TOPCon电池产能及规划情况..............................................................................8图14：HJT电池工艺流程及相关设备..............................................................................9图15：预计到2022年HJT技术成本下降明显..............................................................10图16：全球HJT电池产能预测......................................................................................10图17：多主栅与5主栅电池对比....................................................................................12图18：多主栅技术市占率变化趋势................................................................................12图19：半片组件效果原理展示........................................................................................12图20：半片组件市场占比快速提升................................................................................12表格目录表1：光伏级多晶硅料与颗粒硅技术指标对比..................................................................2表2：不同类型电池技术和成本等重要参数对比...............................................................6表3：TOPCon与PERC电池技术工艺及设备改造情况..................................................6表4：TOPCon的LPCVD与PECVD路线对比...............................................................7表5：SNEC展会组件企业N型产品情况.......................................................................11表6：受益N型产业链发展的核心设备厂商...................................................................13电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分1▍硅料：N型料工艺要求高，龙头厂商更具优势N型硅与P型硅的对比。P型硅以掺硼元素为主，与硅单质混合型成“空穴”，产生的“空穴”数量决定了导电能力，硼与硅相容性更好，制造工艺简单且成本更低，但硼氧复合体导致电池效率衰减大。而N型硅掺磷元素，与硅单质混合型成“电子”，产生的“电子”数量决定了导电能力，磷与硅相溶性更差，制造工艺复杂，短期成本偏高，优点在于N型少子寿命要比P型高出1-2个数量级，温度系数低导致高温条件下可获得加高输出功率，电池效率做得更高，是未来硅料发展方向。图1：P型硅晶面结构示意图资料来源：中信证券研究部绘制注：蓝点为P的多余电子图2：N型硅晶面结构示意图资料来源：中信证券研究部绘制注：蓝圈为B的空穴N型硅料生产工艺要求高，目前产量占比仍较低。N型料少子寿命要求较高，重点从几个方面阐述：1）N型料的致密程度要求较高，普通P型上使用的菜花料、次级料无法适用于N型投料；2）N型产品对硅料含氧量、含碳量要求较高，为了防止电池同心圆、黑心片的产生；3）N型硅料纯度要求较高，尤其要控制金属杂质含量，其检测电阻一般需大于100Ωcm或者检测不出电阻率；4）硅料破碎程度要求较高，一般要求破碎尺寸在70㎜以下，避免出现石英加料桶卡料的情况。西门子法未来仍是核心工艺，龙头生产厂商更具优势。下游电池及硅片产品迈向N型时代，对多晶硅料的品质纯度要求将由光伏级向电子级趋近，相比颗粒硅，块状致密硅料生产龙头通威股份等厂商使用改良西门子技术能生产满足N型硅片的特级硅料，而颗粒硅由于其生产、包装、运输容易吸杂并且相互摩擦容易产生硅粉，导致寿命偏低或者碳含量上升，一定程度上会影响在N型硅片上大规模使用。根据工信部发布的《光伏行业制造规范文件（2021年本）》最新要求，新建多晶硅项目产品质量达到电子级3级品以上，因此预计改良西门子法仍将是核心的生产工艺。从硅料的生产厂商来看，通威股份、新特能源、大全能源等几家头部厂商均已具备N型硅料生产能力，2021年已经实现批量生产及供应，而其他企业N型料生产能力与精细化控制有待进一步提升。电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分2图3：改良西门子法和流化床法工艺路线对比资料来源：通威股份、保利协鑫官网，中信证券研究部表1：光伏级多晶硅料与颗粒硅技术指标对比项目技术指标特级品1级品2级品3级品太阳能级多晶硅施主杂质浓度，10-90.75≤1.10≤2.3≤4.8受主杂质浓度，10-90.18≤0.26≤0.54≤1.32氧浓度，atoms/cm3≤0.21017≤0.51017≤1.01017≤1.01017碳浓度，atoms/cm3≤2.01016≤2.51016≤3.01016≤4.01016少数载流子寿命，μs≥300≥200≥100≥50集体金属在职，ng/g：Fe、Cr、Ni、Cu、Zn≤20≤50≤100≤100流化床发颗粒硅施主杂质浓度，10-9≤0.3≤1.10≤2.3≤4.8受主杂质浓度，10-9≤0.2≤0.26≤0.54≤1.32碳浓度，atoms/cm3≤0.21016≤2.51017≤3.01017≤5.01017氢浓度，mg/kg≤30≤30≤30≤30集体金属在职，ng/g：Fe、Cr、Ni、Cu、Zn≤10≤100≤300≤600资料来源：工信部《光伏行业制造规范文件（2021年本）》，中信证券研究部N型硅料渗透率提升，龙头设备与生产厂商优势明显。随着N型电池产业化提速，上游硅料渗透率也将出现明显增长，在技术工艺和设备要求方面，龙头厂商优势更加明显。一方面，主生产设备工艺提升，如多晶硅还原炉等核心设备技术优化，使得老旧炉型加速更新改造，叠加新扩产能量较大，带来硅料设备端的需求放量；另一方面，生产厂商自身的精细化管理要求提高，如原材料管控、生产工艺水平及破碎管理等全流程控制，龙头硅料生产厂商更具备优势。电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分3图4：多晶硅还原炉资料来源：双良节能图5：块状硅与颗粒硅示意图资料来源：保利协鑫、通威股份官网，中信证券研究部▍硅片：降本提效显著，大尺寸+薄片化趋势明确降本提效趋势明确，N型硅片是未来发展方向。N型电池片产业化提速，拉动N型硅片需求持续提升，目前市场上的N型硅片出货占比约10%。根据CPIA数据，我们预计2023/2025年N型硅片占比分别提升至20/30%。薄片化有利于降低硅耗和硅片成本，根据中环股份测算，硅片每减薄10um，原材料成本对应下降2.5%（10/225=4.4%，硅片越薄下降幅度越大），N型硅片便于薄片化对于成本下降有重要意义。目前N型单晶硅片电池厚度为160μm，根据CPIA预计，到2025年将减薄至130μm，因此，从效率提升和降本角度看，N型硅片是未来发展方向。图6：不同类型硅片出货占比（单位：%）资料来源：CPIA（含预测），中信证券研究部图7：未来几年硅片厚度变化趋势（单位：μm）资料来源：CPIA（含预测），中信证券研究部0%20%40%60%80%100%202020212023202520272030N型单晶硅片P型单晶硅片铸锭单晶硅片多晶硅片100120140160180200202020212022202320242025多晶硅片厚度P型单晶硅片厚度N型单晶硅片厚度电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分4N型硅片生产要求高，设备更新改造与技术水平提升。N型硅片生产要求：1）N型控碳要求高，尾碳限制总投料量不能太高，较目前P型单炉总投料下降约30%；2）N型硅片对于控碳、纯度要求高，因此对坩埚、热场、结构件及保温毡等材料灰分要求较高；3）磷的分凝系数高于镓，使的硅棒长度变长、平均拉速变快。从设备与耗材角度看，1）基于N型硅片对纯度的要求，碳碳热场的渗透率、石英坩埚更换频率及低灰分保温毡的需求量将持续增加；2）基于N型硅片尺寸增加，根据CPIA预计，到2023/2025年拉棒单炉投料量分别提升至2600/3000kg，182+硅片占比分别85%/95%，单晶炉和坩埚等拉晶设备尺寸持续增加。图8：拉棒单炉投料量变化趋势（单位：kg）资料来源：CPIA（含预测），中信证券研究部图9：未来几年不同尺寸硅片市场份额（单位：%）资料来源：CPIA（含预测），中信证券研究部▍电池：技术工艺渐进成熟，N型产业化提速提效降本路径明确，N型技术引领变革晶硅电池技术是以硅片为衬底，根据硅片的差异区分为P型电池和N型电池。1）P型电池，传统单晶和多晶电池主要技术路线为铝背场技术（Al-BSF），目前主流的P型单晶电池技术为PERC电池技术，该技术制造工艺简单、成本低，叠加SE（选择性发射技术）提升电池转换效率；2）N型电池，随着P型电池逐渐接近其转换效率极限，N型将成为下一代电池技术的发展方向。N型电池具有转换效率高、双面率高、温度系数低、无光衰、弱光效应好、载流子寿命更长等优点，主要制备技术包括PERT/PERL、TOPCon、IBC、异质结（HJT）等。800100012001400160009001800270036004500202020212023202520272030拉棒铸锭/右0%20%40%60%80%100%202020212023202520272030210mm182mm160-166mm158.75mm156.75mm电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分5图10：光伏电池片技术路线资料来源：PVInfoLink，中信证券研究部N型电池转换效率高，有望替代P型电池成为发展主流。从目前技术发展来看，P型PERC电池已经迫近效率天花板，降本速度也有所放缓。而N型电池效率天花板较高，电池工艺和效率提升明显加快，未来效率提升空间大。随着国产化设备成本不断降低，N型将成为未来主流的电池技术路线，预计2021年将是N型电池加速量产的关键时点。目前实现小规模量产（>1GW）的新型高效电池主要包括TOPCon、HJT和IBC三种，HBC、叠层电池暂时还处于实验室研发阶段。同时，N型电池技术组成的叠层电池，转换效率将有进一步提升的空间。图11：TOPCon电池结构示意图资料来源：宁波材料所图12：HJT电池结构示意图资料来源：TestPV针对PERC、TOPCon和HJT这几种主流的技术路线，我们从效率、成本及工艺等多个角度对比：1）从效率角度看，TOPCon电池的极限理论效率达到28.7%，高于HJT的27.5%和PERC的24.5%。而从目前量产效率看，PERC已经达到23%附近，TOPCon和HJT已经超过24%，但距极限效率仍有一定差距，效率提升的空间更大；2）从工艺角度看，PERC目前最成熟，TOPCon需要在PERC产线上增加扩散、刻蚀及沉积设备改造，成本增加幅度小；而HJT电池工艺最简单、步骤最少（核心工艺仅4步），但基本全部替换掉PERC产线，IBC电池工艺最难最复杂；电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分63）从成本角度看，PERC产业化最快成本低，TOPCon电池兼容性最高，可从PERC/PERT产线升级，IBC次之，HJT电池完全不兼容现有设备，需要新建产线，较PERC成本高2.5亿元，较TOPCon成本高2亿元，成本仍有下降空间。表2：不同类型电池技术和成本等重要参数对比PERCN-TOPConHJT效率硅片类型PNN衰减首年2.5%，以后0.5%/年首年1.5%，以后0.5%/年零PID，零LID（光致增益）双面率>60%>80%>95%良率97%-98%93%-95%-量产效率22.5-23.5%23.5-24%＞24%理论效率24.5%以上28.7%以上钙钛矿叠层可达27-29%成本设备管理额1.5亿元（国产）2-2.5亿元（国产）4.5亿元（国产）产线兼容目前成熟的产线可对原PERC产线改造升级不与PERC兼容核心设备ALD，PECVD，激光LPCVD，硼扩散炉PECVD，PVD/RPD工艺工艺步骤1012~134工艺路线路线一致性强有多重路线可选择基本明确产业化阶段成熟已开始量产已开始量产工艺难点提升空间饱和硼掺杂、多晶硅沉积非晶硅钝化层产业化现状效率达到瓶颈双面发电效率提升有限，降本难度大；可在PERC产线升级双面提升效率值得期待，降本增效是主要任务代表企业通威股份、隆基乐叶、晶科能源、阿特斯、晶澳科技等天合光能、中来股份、隆基乐叶、晶科能源晋能清洁能源、钧石能源、通威股份等资料来源：PVInfoLink，各公司公告，中信证券研究部技术工艺逐渐成熟，N型电池产业化提速TOPCon：延长PERC产线周期，是未来2-3年最具性价比的技术路线。国内PERC新建产线大多预留了TOPCon改造空间，而未来的扩产计划也纷纷转向N型技术产线建设。面对目前巨大的PERC电池产能，TOPCon和PERC电池技术和产线设备兼容性较强，以PERC产线现有设备改造为主，主要新增设备在非晶硅沉积的LPCVD/PECVD设备以及镀膜设备环节。目前PERC电池产线单GW投资在1.5-2.0亿元，而仅需0.5-1亿元即可改造升级为TOPCon产线。在面临大规模PERC产线设备资产折旧计提压力下，改造为TOPCon拉长设备使用周期，降低沉没风险，是未来2-3年极具性价比的路线选择。表3：TOPCon与PERC电池技术工艺及设备改造情况主要步骤PERCTOPCon（本征+磷扩散）设备升级来源清洗制绒清洗制绒制绒硅片清洗机现有设备制结扩磷硼扩散扩散炉现有扩散炉改造刻蚀刻蚀隧穿氧化+非晶硅磷扩扩散炉现有扩散炉改造氧化退火退火湿法刻蚀电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分7主要步骤PERCTOPCon（本征+磷扩散）设备升级来源镀膜减反射膜钝化Al2Ox背面钝化层正面SiNxPECVD（管式)现有设备激光开槽背面SiNx背面TCO层PECVD/LPCVD新购置磁控溅射新购置印刷电极及分选丝网印刷和烧结丝网印刷和烧结丝网烧结系统现有丝印线改造光注入光注入IV测试+分档设备现有测试设备改造资料来源：《晶体硅太阳电池研究进展》（中国可再生能源学会光伏专业委员会），中信证券研究部TOPCon多技术路线并进，LPCVD是目前主流工艺。主要包括三种工业化流程：1）方法一：本征+扩磷。LPCVD制备多晶硅膜结合传统的全扩散工艺。此工艺成熟且耗时短，生产效率高，已实现规模化量产，但绕镀和成膜速度慢是目前最大的问题。该技术为目前TOPCon厂商布局的主流路线，主要是天合光能等；2）方法二：直接掺杂。LPCVD制备多晶硅膜结合扩硼及离子注入磷工艺。离子注入技术是单面工艺，掺杂离子无需绕度，但扩硼工艺要比扩磷工艺难度大，需要更多的扩散炉和两倍的LPCVD，投资成本高、良率更高，主要是隆基股份布局；3）方法三：原位掺杂。PECVD制备多晶硅膜并原位掺杂工艺。该方法沉积速度快，沉积温度低，还可以用PECVD制备多晶硅层，简化很多流程，实现大幅降本。气体爆膜现象已经得到解决，稳定性有待产业化验证。根据Solarzoom，目前拉普拉斯、捷佳伟创、金辰股份等国内厂商已经布局，后续有望受益于技术迭代。表4：TOPCon的LPCVD与PECVD路线对比相关指标LPCVDPECVD技术对比成膜速度3-5nm/min(本征)，1-3nm/min(原位掺杂)>10nm/min(原位掺杂)掺杂方式二次掺杂磷扩散/离子注入结合退火工艺原位掺杂薄膜烧镀绕镀，需增加额外刻蚀，刻蚀控制较复杂可实现无绕镀沉积；轻微绕镀也易清洁工艺耗时本征非晶硅沉积（>120min）磷扩散/离子注入结合退火掺杂非晶硅沉积（20-40min）晶化退火（30min）耗材成本较高无其他-易于硼掺杂及其他掺杂非晶硅待验证指标电池效率23.3%~24%（量产），24.87%（最高效率）24%（中来）良品率90-96%-设备需求LPCVD、扩散炉/离子注入机、刻蚀机等PECVD、退火炉取决技术方案配套设施技术成熟度较成熟有待成熟设备企业SEMCO、Tempress、拉普拉斯、捷佳伟创梅耶博格、拉普拉斯、捷佳伟创、金辰股份资料来源：宁波材料所，各公司公告，中信证券研究部量产效率提升明显，产业化发展提速。TOPCon作为高效晶硅电池发展方向之一，实验室屡次创下新高，产业化效率也在进一步提升。从目前TOPCon量产情况看，平均量产效率主要24%左右，最高效率超25%，包括隆基股份、通威股份、天合光能等在内的主流电池厂商2021年的规划产能已经达15GW。目前最高效率来自隆基的电池研发中心的25.09%，单晶硅片商业化尺寸TOPCon电池效率首次突破25%，创下最新的世界纪录。根据CPIA预测数据，到2025年，TOPCon产能占比进一步提升至16%。2019年开始新电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分8扩建的PERC产线都有兼容TOPCon升级空间，随着TOPCon产业化加速，新增产能和存量设备更新打开市场空间，龙头设备厂商将明显受益。图13：TOPCon电池产能及规划情况资料来源：各公司公告，全球光伏，中信证券研究部HJT：国产化降本空间大，有望成下一代主流技术。优势主要集中在几方面：1）双面率高，光电转换效率高。HJT是双面对称结构，双面电池的发电量要超出单面电池10%+，目前双面率已经达到95%，相比其他工艺路线有明显的发电增益优势。从目前转换效率看，HJT电池平均量产效率均在24%+。根据各公司披露数据，安徽华晟最新的量产批次平均效率24.7%，最高效率达到25.06%，通威最高实现了25.18%，效率潜力明显优于PERC电池；2）光衰减低+温度系数低，稳定性强。HJT电池通过良好的镀膜工艺来降低界面复合改善TCO层及Ag接触性能。HJT电池10年衰减小于3%，25年仅下降8%，导致全生命周期每W发电量的增益效果明显。从温度系数角度看，HJT电池的温度系数-0.25%，相比PERC的温度系数-0.37%，能减少太阳光带来的热损失，因此每W发电量较PERC电池平均高3%+；3）工艺流程更加简化，提效降本空间更大。相比PERC的8道和TOPCon的10道工艺，HJT仅需4道工序即可完成，从生产效率和产品良率上更有优势和提升空间，而良率也是目前TOPCon产业化遇到的最大瓶颈。同时，HJT是在＜250℃低温环境下制备，相比于传统P-N结在900℃高温下制备，一方面有利于薄片化和降低热损伤来降低硅片成本，另一方面因能源节约等因素非硅成本也表现更优。010002000300040005000中来LGE国电投晶科天合一道REC通威(试产)隆基(规划)其他(规划)电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分9图14：HJT电池工艺流程及相关设备资料来源：Solarzoom，中信证券研究部据Solarzoom数据，HJT电池生产成本0.9元/W，高于PERC的成本0.7元/W，短期看成本竞争力有待提升。HJT电池产能提升情况取决于降本的速度，目前产业界主要从银浆、硅片及设备三方面着手，我们预计2022年硅片成本和非硅成本较目前降低40%+，对于目前主流单晶PERC电池的性价比优势有望逐步显现。1）银浆成本：低温银浆国产化+银包铜技术+SMBB技术，预计共同推动降本60%以上。①低温银浆以日本京都ELEX产能为主，国内晶银、聚合等企业刚刚实现国产化突破，价格下降超20%；②目前海外银包铜技术相对较成熟，日本京都Elex将银浆含量降至30%左右，国内基本实现56%的银浆含量技术，我们预计未来一年能够突破到40%以下的银浆含量；③低温银浆工艺有利于降低栅线宽度至15μm以下，多主栅及SMBB技术的银浆用量下降幅度35%；④通过高精度无接触焊接的新型印刷技术降低银浆耗量，帝尔激光、迈为股份等均在研发。根据Solarzoom预测，通过以上“银浆国产化+银包铜技术+SMBB”组合，银浆耗量可降至10mg/W以内，降本幅度超60%；2）硅片成本：HJT硅片减薄降本提效，预计成本下降幅度超40%。降低硅片成本方面，主要来自于硅片薄片化方向的进展，因为HJT电池是对称结构，易于薄片化且不影响效率，目前PERC主流厚度为170μm，我们预计到2022年可降至130μm以下，从而使得Voc上升，效率提升成本降低。预计硅片成本将从2020年0.48元/W下降至2022年0.27元/W，降本幅度超40%；3）设备方面降本：目前单GW成本低于4亿元，未来仍有40%降本空间。HJT制作工艺流程大幅简化，制绒清洗、非晶硅薄膜沉积、TCO薄膜沉积、电极金属化四个步骤，分别对应的制绒清洗、PECVD、PVD/RPD、丝印/电镀四道工艺设备。随着迈为、捷佳及钧石等国内设备厂商积极推进HJT整线设备产业化，带动核心设备价格持续下降，Solarzoom预计2022年设备成本有望降至3亿元/GW以内，折旧成本下降至0.03元/W，降本空间高达40%。电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分10图15：预计到2022年HJT技术成本下降明显资料来源：Solarzoom（含预测），中信证券研究部效率提升+设备降本空间大，HJT电池产能规划超120GW。随着设备加速国产化和工艺逐步提升，国内华晟、金刚玻璃及明阳智能等新进入厂商纷纷入局异质结GW级别量产线，对于PERC时代的国内龙头电池厂商而言，通威股份、隆基股份及东方日升等纷纷开始GW级别异质结电池产线。海外来看，梅耶博格、REC等海外电池厂商也加速布局HJT电池量产线，仅2021H1就宣布了超8GW的新建项目计划。截至目前，全球HJT规划产能已经超过120GW，随着设备、关键材料的进一步降本和工艺提升，预计HJT量产节奏将进一步加快。我们预计，2025年HJT电池新增/合计产能分别为106/306GW，新增产能五年CAGR为123.5%。图16：全球HJT电池产能预测（单位：GW）资料来源：Solarzoom，各公司公告，中信证券研究部预测0.480.270.470.30.230.080.10.090.050.030.020.020.90.520.720.5400.20.40.60.8120202022E20202022EHJTPERC硅片成本浆料靶材折旧其他成本05010015020025030035002040608010012020202021E2022E2023E2024E2025E当年新增产能（GW）HJT电池总产能（GW）电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分11▍组件：龙头纷纷布局N型，利好龙头设备厂商龙头厂商纷纷布局N型组件。N型组件具有更高的理论转换效率，同时具有较好的抗PID、抗LID性能，双面发电具有更高的发电增益率，在目前的行业普遍技术水平上仍具备较高的提升空间。SNEC展会各家组件厂商发布的组件产品多数为N型产品，包括隆基、晶澳、英利、中来、天合及晶科等十余家企业，主要是以HJT和TOPCon为主，发电效率在22%-24%之间，平均超22.5%。如隆基股份发布的首款TOPCon双面组件—Hi-MON为例，主要采用182尺寸电池片，功率达570W，量产效率22.3％。表5：SNEC展会组件企业N型产品情况企业产品名称电池尺寸组件功率/W转换效率/%技术隆基Hi-MON182mm57022.30%N-TOPCon晶澳DeepBlue3.0Pro182mm60521.70%零间距+11BB+半片HJT组件182mm58022.40%HJT+半片+MBBN型组件182mm62022.10%N型+半片+MBB晶科TigerProN-type78TR-TV182mm62522.86%N型+叠焊+MBBTigerPro54HC-V182mm41521.25%半片+MBB天合HJT组件210mm71022.55%HJT+半片+MBB+小间距N型i-TOPCon210mm70022.30%TOPCon+多分片+MBBVertex至尊210mm67021.60%半片+MBB东方日升NewT@N210mm70022.50%半片+MBB+高密度封装中来股份NivaMaxJw-HD132N210mm70022.53%TOPCon-半片-12BB阿特斯HiKu/BiHiKu7210mm67021.60%半片+MBB+小间距HiHero182mm43022.00%HJT+半片+MBB正泰ASTRO6Semi210mm67021.57%半片+MBB+小间距ASTRO6Twins210mm66021.57%半片+MBB+小间距资料来源：PVinfolink，中信证券研究部N型组件中，多主栅成行业标配技术路线。MBB技术，即多主栅串焊技术，主要具有三大优势：功率提升、成本降低和可靠性提升。1）多主栅技术通过增加主栅数量，提高电池的受光量，多主栅缩短细栅线电流传输距离，降低串联电阻损耗可使晶硅组件功率相对5主栅提升约5W；2）可抵消焊带和EVA成本的增加，从5BB到12BB的银浆耗量降低30%以上，从而降低电池成本；3）可靠性提升方面，多主栅由于提升了主栅数量，因此抗隐裂能力更强，由此导致的效率下降远低于5BB及以下的组件。2020年多主栅组件市占率为66%，随着生产工艺不断升级，CPIA预计2021-2023年多主栅组件市占率将进一步提升至75%/85%/95%。随着多主栅技术发展，对于串焊机要求具备较强的兼容性，驱动多主栅串焊机设备的高速增长。电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分12图17：多主栅与5主栅电池对比资料来源：CPIA，中信证券研究部图18：多主栅技术市占率变化趋势（单位：%）资料来源：CPIA（含预测），中信证券研究部半片/多片电池将成为主流产品，对串焊机需求翻倍增长。由于半片电池采用“串联+并联”的模式，因此电压不变，但是电阻只有原先的四分之一。半片组件主要有以下三大优势：1）减少封装功率损失。半片电池片封装损失仅有0.2%，而整片电池片封装损失约1%；2）减小阴影遮挡损失。半片电池串数量翻了一倍，更多的电池串提供了更好的电池耐受性；3）半片电池内部电流和内损耗减少。半片电池降低了内部的功率损耗，半片整体的工作温度低提高了组件的光电转化率。因加工动作翻倍，半片电池对串焊产能需求为原来的两倍，三分片对串焊机需求为原来的三倍，因此未来受半片（或若干分之一片）驱动的串焊机以及划片机需求将会翻倍增长。图19：半片组件效果原理展示资料来源：Solar.In图20：半片组件市场占比快速提升资料来源：CPIA（含预测），中信证券研究部受益于N型技术发展，龙头设备厂商受益明显。光伏产业发展中，降本提效是行业发展的本质。当P型电池发电效率遭遇瓶颈，而N型电池效率提升空间具备优势，预计将成为未来发展的主流方向，其中TOPCon和HJT技术为产业投资和市场关注的重点。N型电池技术工艺成熟带动产业化提速，从而带动硅料、硅片及组件发生一系列的变化，利好兼具技术优势的龙头厂商，同时，产业技术变革提速带动扩产节奏加速，行业新增需求与存量更新利好龙头设备厂商。目前来看，国内厂商基本实现了硅料-硅片-电池-组件全产业链的N型技术与核心设备覆盖，并且在未来N型产业链发展过程中，有望进一步降本增效。0%20%40%60%80%100%201920202021E2022E2023E2025E其他主栅>9主栅9主栅5主栅0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%201920202021E2022E2023E2025E叠瓦组件半片组件全片组件电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分13表6：受益N型产业链发展的核心设备厂商主要环节核心设备核心企业硅料设备多晶硅还原炉双良节能、东方电热硅片设备单晶炉晶盛机电、连城数控碳碳热场金博股份、天宜上佳、中天火箭加工切片高测股份、美畅股份电池设备HJT捷佳伟创、迈为股份、钧石能源、帝尔激光、金辰股份TOPCon拉普拉斯、捷佳伟创、帝尔激光、金辰股份IBC钧石能源、帝尔激光组件设备串焊机奥特维、宁夏小牛资料来源：各公司官网，中信证券研究部▍投资策略投资逻辑N型硅料工艺要求高，龙头厂商更具优势。伴随着N型电池发展，N型硅料需求量快速提升。N型料掺杂磷元素，少子寿命要比P型高出1-2个数量级，温度系数低导致高温条件下可获得加高输出功率。N型料品质要求向电子级趋近，硅料的生产工艺要求高，需要较高致密度、较低含氧碳量、较高的纯度与破碎度。改良西门子法工艺相对成熟，龙头生产厂商在N型料的生产能力和精细化控制方面具备明显优势，并带动主生产设备改造优化的需求放量。降本提效趋势明确，N型硅片是未来发展方向。N型电池片带动N型硅片需求持续提升，目前市场上N型硅片出货占比约10%，我们预计2023/25年占比分别提升至20/30%以上。N型硅片对于控碳、纯度及拉晶速率要求高，因此带动热场渗透率与坩埚等材料的更换频率提升；叠加N型电池片在大尺寸与薄片化降本方向优势明显，根据CPIA预计到2023/2025年182+硅片占比分别85%/95%，带动单晶炉和坩埚等拉晶设备尺寸持续增加，进一步释放现有设备更新改造需求。技术工艺渐进成熟，N型电池-组件的产业化提速。目前P型电池逐渐接近24.5%的理论效率极限，PERC技术变革后周期市场存在明显的“效率焦虑”，而N型电池理论效率提升空间具备优势（目前理论效率约28%），对更高效电池的追求也成为市场的选择。随着电池设备和材料的国产化替代加速，N型电池提效降本优势进一步凸显，随着行业平均量产效率突破24%，国内外龙头企业纷纷加快TOPCon、HJT和IBC等N型电池、组件的研发投入和产能投放，预计未来一年将是N型产业链发展的关键时期，利好具备技术储备的生产与设备厂商。投资策略N型电池技术工艺渐进成熟，降本提效明确驱动产业化提速，从而带动产业链投资机会。N型硅料和硅片对于碳氧量、纯度等指标要求高，带动原材料、核心设备及工艺水平的提升，有利于产业链龙头生产和设备厂商。推荐硅料龙头通威股份、大全能源，一体化电力设备及新能源行业N型产业链专题报告一｜2021.11.3请务必阅读正文之后的免责条款部分14组件龙头隆基股份、晶澳科技，辅材龙头福斯特、福莱特，设备及耗材龙头金博股份、捷佳伟创及奥特维。维持光伏行业“强于大市”评级。▍风险因素光伏装机需求不及预期；N型产业链降本提效不及预期；N型电池产业化速度不及预期。分析师声明主要负责撰写本研究报告全部或部分内容的分析师在此声明：（i）本研究报告所表述的任何观点均精准地反映了上述每位分析师个人对标的证券和发行人的看法；（ii）该分析师所得报酬的任何组成部分无论是在过去、现在及将来均不会直接或间接地与研究报告所表述的具体建议或观点相联系。评级说明投资建议的评级标准评级说明报告中投资建议所涉及的评级分为股票评级和行业评级（另有说明的除外）。评级标准为报告发布日后6到12个月内的相对市场表现，也即：以报告发布日后的6到12个月内的公司股价（或行业指数）相对同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅作为基准。其中：A股市场以沪深300指数为基准，新三板市场以三板成指（针对协议转让标的）或三板做市指数（针对做市转让标的）为基准；香港市场以摩根士丹利中国指数为基准；美国市场以纳斯达克综合指数或标普500指数为基准；韩国市场以科斯达克指数或韩国综合股价指数为基准。股票评级买入相对同期相关证券市场代表性指数涨幅20%以上增持相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于5%～20%之间持有相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-10%～5%之间卖出相对同期相关证券市场代表性指数跌幅10%以上行业评级强于大市相对同期相关证券市场代表性指数涨幅10%以上中性相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-10%～10%之间弱于大市相对同期相关证券市场代表性指数跌幅10%以上其他声明本研究报告由中信证券股份有限公司或其附属机构制作。中信证券股份有限公司及其全球的附属机构、分支机构及联营机构（仅就本研究报告免责条款而言，不含CLSAgroupofcompanies），统称为“中信证券”。法律主体声明本研究报告在中华人民共和国（香港、澳门、台湾除外）由中信证券股份有限公司（受中国证券监督管理委员会监管，经营证券业务许可证编号：Z20374000）分发。本研究报告由下列机构代表中信证券在相应地区分发：在中国香港由CLSALimited分发；在中国台湾由CLSecuritiesTaiwanCo.,Ltd.分发；在澳大利亚由CLSAAustraliaPtyLtd.（金融服务牌照编号：350159）分发；在美国由CLSAgroupofcompanies（CLSAAmericas,LLC（下称“CLSAAmericas”）除外）分发；在新加坡由CLSASingaporePteLtd.（公司注册编号：198703750W）分发；在欧盟与英国由CLSAEuropeBV或CLSA（UK）分发；在印度由CLSAIndiaPrivateLimited分发（地址：孟买（400021）NarimanPoint的DalamalHouse8层；电话号码：+91-22-66505050；传真号码：+91-22-22840271；公司识别号：U67120MH1994PLC083118；印度证券交易委员会注册编号：作为证券经纪商的INZ000001735，作为商人银行的INM000010619，作为研究分析商的INH000001113）；在印度尼西亚由PTCLSASekuritasIndonesia分发；在日本由CLSASecuritiesJapanCo.,Ltd.分发；在韩国由CLSASecuritiesKoreaLtd.分发；在马来西亚由CLSASecuritiesMalaysiaSdnBhd分发；在菲律宾由CLSAPhilippinesInc.（菲律宾证券交易所及证券投资者保护基金会员）分发；在泰国由CLSASecurities(Thailand)Limited分发。针对不同司法管辖区的声明中国：根据中国证券监督管理委员会核发的经营证券业务许可，中信证券股份有限公司的经营范围包括证券投资咨询业务。美国：本研究报告由中信证券制作。本研究报告在美国由CLSAgroupofcompanies（CLSAAmericas除外）仅向符合美国《1934年证券交易法》下15a-6规则定义且CLSAAmericas提供服务的“主要美国机构投资者”分发。对身在美国的任何人士发送本研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对本报告中所载任何观点的背书。任何从中信证券与CLSAgroupofcompanies获得本研究报告的接收者如果希望在美国交易本报告中提及的任何证券应当联系CLSAAmericas。新加坡：本研究报告在新加坡由CLSASingaporePteLtd.（资本市场经营许可持有人及受豁免的财务顾问），仅向新加坡《证券及期货法》s.4A（1）定义下的“机构投资者、认可投资者及专业投资者”分发。根据新加坡《财务顾问法》下《财务顾问（修正）规例（2005）》中关于机构投资者、认可投资者、专业投资者及海外投资者的第33、34及35条的规定，《财务顾问法》第25、27及36条不适用于CLSASingaporePteLtd.。如对本报告存有疑问，还请联系CLSASingaporePteLtd.（电话：+6564167888）。MCI(P)024/12/2020。加拿大：本研究报告由中信证券制作。对身在加拿大的任何人士发送本研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对本报告中所载任何观点的背书。欧盟与英国：本研究报告在欧盟与英国归属于营销文件，其不是按照旨在提升研究报告独立性的法律要件而撰写，亦不受任何禁止在投资研究报告发布前进行交易的限制。本研究报告在欧盟与英国由CLSA（UK）或CLSAEuropeBV发布。CLSA（UK）由（英国）金融行为管理局授权并接受其管理，CLSAEuropeBV由荷兰金融市场管理局授权并接受其管理，本研究报告针对由相应本地监管规定所界定的在投资方面具有专业经验的人士，且涉及到的任何投资活动仅针对此类人士。若您不具备投资的专业经验，请勿依赖本研究报告。对于由英国分析员编纂的研究资料，其由CLSA（UK）与CLSAEuropeBV制作并发布。就英国的金融行业准则与欧洲其他辖区的《金融工具市场指令II》，本研究报告被制作并意图作为实质性研究资料。澳大利亚：CLSAAustraliaPtyLtd(“CAPL”)(商业编号：53139992331/金融服务牌照编号:350159)受澳大利亚证券与投资委员会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