光伏电池技术:光伏电池,后浪奔袭-民生证券VIP专享VIP免费

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——解析光伏电池技术
20220315
光伏电池,后浪奔袭
邓永康/郭彦辰
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摘要:光伏电池,后浪奔袭
产业趋势:尽管P型目前仍是行业主流趋势2020年市占率85%。由于P型单晶PERC电池理论转换效率极限为24.5%,导致PPERC
单晶电池效率很难再有大幅度的提升,N型具有转化效率高、光致衰减低、温度系数低等优势,有望接棒P型成为下一代电池技术主流。
进入2022年,光伏电池片的技术迭代正式迎来了新的时代,TOPConHJTIBC等转换效率更高的电池技术将从实验室迈向产业链,在形
成投产-规模化效应降本-持续扩产的良性循环过程中,享受技术红利的企业有望迎来市占率提升+享受技术溢价的双重优势。
在此基础上,我们推荐三条主线:
主线一:在光伏电池进入快速变革期的时间节点,一体化组件企业能够通过有效协同上下游进行全产业链的技术配套和推进,与此同时
更加充足的现金流+技术储备也将帮助企业持续加速技术突破,推荐隆基股份、晶科能源、晶澳科技、天合光能、东方日升等。
主线二:TOPCon环节正揭开电池技术变革大幕,相关产商有望享受技术溢价推荐晶科能源;关注钧达股份、中来股份、奥特维、连城
数控(拉普拉斯)等。
主线三:除电池片环节技术变革之外,产业链其他环节的配套也至关重要,N型硅片需求有望加速提升,推荐中环股份N型硅片对热场纯
度要求更高,推荐已有N型硅片热场出货金博股份新电池技术对于硅片薄片化的需求更强,推荐测股份
风险提示:上游原材料波动;终端需求不及预期;N型电池技术发展不及预期。
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CONTENTS
TOPCON:揭开电池技
术变革大幕,有望享受
技术溢价
02
HJT:技术突破性强,
降本路径清晰
03
产业趋势:P型仍占主
流,N型有望接棒
01
2
IBC:潜力较大,有望
迎来快速发展
04
投资建议
05
风险提示
06
证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明01证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明——解析光伏电池技术2022年03月15日光伏电池,后浪奔袭邓永康/郭彦辰证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明摘要:光伏电池,后浪奔袭产业趋势:尽管P型目前仍是行业主流趋势,2020年市占率达85%。由于P型单晶硅PERC电池理论转换效率极限为24.5%,导致P型PERC单晶电池效率很难再有大幅度的提升,而N型具有转化效率高、光致衰减低、温度系数低等优势,有望接棒P型成为下一代电池技术主流。进入2022年,光伏电池片的技术迭代正式迎来了新的时代,TOPCon、HJT、IBC等转换效率更高的电池技术将从实验室迈向产业链,在形成投产-规模化效应降本-持续扩产的良性循环过程中,享受技术红利的企业有望迎来市占率提升+享受技术溢价的双重优势。在此基础上,我们推荐三条主线:•主线一:在光伏电池进入快速变革期的时间节点,一体化组件企业能够通过有效协同上下游进行全产业链的技术配套和推进,与此同时,更加充足的现金流+技术储备也将帮助企业持续加速技术突破,推荐隆基股份、晶科能源、晶澳科技、天合光能、东方日升等。•主线二:TOPCon环节正揭开电池技术变革大幕,相关产商有望享受技术溢价,推荐晶科能源;关注钧达股份、中来股份、奥特维、连城数控(拉普拉斯)等。•主线三:除电池片环节技术变革之外,产业链其他环节的配套也至关重要,N型硅片需求有望加速提升,推荐中环股份;N型硅片对热场纯度要求更高,推荐已有N型硅片热场出货的金博股份;新电池技术对于硅片薄片化的需求更强,推荐高测股份。风险提示:上游原材料波动;终端需求不及预期;N型电池技术发展不及预期。1uNrPmMyQvN6M9RaQtRrRmOpNkPnNnOiNtRmM8OmNoOvPsOpQuOrNpO证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明目录CONTENTSTOPCON:揭开电池技术变革大幕,有望享受技术溢价02HJT:技术突破性强,降本路径清晰03产业趋势:P型仍占主流,N型有望接棒012IBC:潜力较大,有望迎来快速发展04投资建议05风险提示06证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告产业趋势:P型仍占主流,N型有望接棒01.3证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明01资料来源:贺利氏可再生能源,民生证券研究院资料来源:solarzoom,民生证券研究院图2:P型电池(左)和N型电池(右)结构示意图图表1:光伏电池片技术迭代路径P型电池:PERC占据主流,接近转化效率极限•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。两种电池发电原理无本质差异,都是依据PN结进行光生载流子分离。在P型半导体材料上扩散磷元素,形成n+/p型结构的太阳电池即为P型电池片;在N型半导体材料上注入硼元素,形成p+/n型结构的太阳电池即为N型电池片。4证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明01资料来源:CPIA,民生证券研究院资料来源:CPIA,民生证券研究院图4:2020-2030年各种电池技术市场占比变化趋势图表3:PERC电池与常规电池原理示意图P型电池:PERC占据主流,接近转化效率极限•P型电池制作工艺相对简单,成本较低,主要是BSF电池和PERC电池。2015年之前,BSF电池占据90%市场;2016年之后,PERC电池接棒起跑,到2020年,PERC电池在全球市场中的占比已经超过85%。•PERC(PassivatedEmitterRearCell)——发射极及背面钝化电池技术,与常规电池不同之处在于背面,PERC电池采用了钝化膜来钝化背面,取代了传统的全铝背场,增强光线在硅基的内背反射,降低了背面的复合速率,从而使电池的效率提升0.5%-1%。•2020年,规模化生产的单/多晶电池平均转换效率分别达到22.7%和19.4%。P型单晶电池均已采用PERC技术,平均转换效率同比提升0.5个百分点。0%20%40%60%80%100%202020212023202520272030BSF电池PERC电池TOPCon电池异质结电池MWT电池IBC电池其他技术5证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明01资料来源:CPIA,民生证券研究院资料来源:ISFH,民生证券研究院图表6:不同技术路线的硅基电池理论极限效率图表5:2020-2030年各种电池技术转换效率预测P型电池:PERC占据主流,接近转化效率极限•由于P型单晶硅PERC电池理论转换效率极限为24.5%,导致P型PERC单晶电池效率很难再有大幅度的提升;并且未能彻底解决以P型硅片为基底的电池所产生的光衰现象,这些因素使得P型硅电池很难有进一步的发展。•与传统的P型单晶电池和P型多晶电池相比,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。企业名称产地2021年2022年2023年2025年2027年2030年P型多晶BSFP型多晶黑硅电池19.4%19.5%19.5%---PERCP型多晶黑硅电池20.8%21.1%21.4%21.7%22.0%22.5%PERCP型铸锭单晶电池22.3%22.6%23.0%23.3%23.5%23.7%P型单晶PERCP型单晶电池22.8%23.1%23.4%23.7%23.9%24.1%N型单晶TOPCon单晶电池23.5%24.0%24.5%25.0%25.3%25.7%异质结电池23.8%24.2%24.8%25.2%25.5%25.9%背接触电池23.6%24.0%24.5%25.0%25.4%25.8%6证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明01N型电池:优势明显,有望接棒资料来源:普乐科技,民生证券研究院图表7:各电池技术路线参数对比•N型硅片的少数载流子寿命比P型硅片高至少一个数量级,将会极大提升电池的开路电压和短路电流,带来更高电池转化效率;•N型硅片掺入的主要是磷元素,在材料中不会形成硼氧原子对(即P型电池光致衰减的主要原因),因而N型硅电池和组件的初始光诱导衰减几乎为零;•N型电池温度系数低,发电量增大。传统P型电池温度每升高一度,输出功率就降低0.4%~0.5%,而N型电池的温度系数只有前者的一半左右;•N型电池弱光条件下光谱响应好,双面电池实现“双核发电”,在合适的装机环境下发电量能提高20%~30%。N型电池工艺P-PERC(基准)TOPCONHJTIBC经典IBCTBC经典HBC实验室效率24.06%(隆基)25.4%(中来)26.3%(隆基)25.2%(SunPower)26.1%(Fraunhofer)26.63%(Kaneka)量产效率22.8%-23.2%23.5%-24.5%23.5%-24.5%23.5%-24.5%24.5%-25.5%25%-26.5%量产难度工序中等;难度低工序多;难度中低工序少;难度中高工序多;难度中高工序多;难度中高工序多;难度高生产成本约0.6-0.8元/W约0.7-0.9元/W约1.0-2.0元/W约1.0-2.0元/W约1.0-2.0元/W约1.2-2.2元/W银浆耗量80mg/片100-120mg/片200-220mg/片低于双面PERC低于双面TOPCON低于HJT薄片化170-190μm150-160μm90-140μm130-150μm130-150μm90-140μm产线兼容度目前主流产线可升级PERC产线完全不兼容PERC兼容部分PERC兼容TOPCON兼容HJT设备投资2亿元/GW2.5亿元/GW4.5亿元/GW3亿元/GW3亿元/GW5亿元/GW量产成熟度已成熟已成熟即将成熟已成熟即将成熟即将成熟2022年产能预测200GW以上40GW以上10GW以下4GW以下约3GW约1GW7证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告TOPCon:揭开电池技术变革大幕,有望享受技术溢价02.8证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明02TOPCon:工艺技术资料来源:普乐新能源,民生证券研究院图表8:TOPCon电池结构•TOPCon(TunnelOxidePassivatedContact)——氧化层钝化接触。正面与常规N型太阳能电池或N-PERT太阳能电池没有本质区别,电池核心技术是背面钝化接触。电池背面由一层超薄氧化硅(1~2nm)与一层磷掺杂的微晶非晶混合Si薄膜组成,二者共同形成钝化接触结构。钝化性能通过退火过程进行激活,Si薄膜在该退火过程中结晶性发生变化,由微晶非晶混合相转变为多晶。在850°C的退火温度下退火,iVoc>710mV,J0在9-13fA/cm2,显示了钝化接触结构优异的钝化性能。•该结构可以阻挡少子空穴复合,提升电池开路电压及短路电流。超薄氧化层可以使多子电子隧穿进入多晶硅层同时阻挡少子空穴复合,超薄氧化硅和重掺杂硅薄膜良好的钝化效果使得硅片表面能带产生弯曲,从而形成场钝化效果,电子隧穿的几率大幅增加,接触电阻下降,提升了电池的开路电压和短路电流,从而提升电池转化效率。9证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明02TOPCon:工艺技术资料来源:拉普拉斯,民生证券研究院图表9:TOPCon主要技术路线•路线一:本征+扩磷:LPCVD制备多晶硅膜结合传统的全扩散工艺。相对成熟且耗时短,生产效率高,为目前TOPCon厂商选取的主流路线;但存在过度绕镀问题。•路线二:原位掺杂:PECVD制备多晶硅膜并原位掺杂工艺。沉积速度快,沉积温度低,还可以用PECVD制备多晶硅层,简化流程。•路线三:离子注入: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,但扩硼工艺比扩磷工艺难度大,耗时及设备需求量更高。(1)本征+磷扩(2)原位掺杂(3)先磷后硼(4)离子注入制绒制绒SDE制绒硼扩散硼扩散隧穿氧化+非晶硅硼扩散刻蚀刻蚀退火+磷扩刻蚀隧穿氧化+非晶硅隧穿氧化+原位掺杂非晶硅刻蚀隧穿氧化+非晶硅退火+磷扩退火背面𝑆𝑖𝑁𝑋离子注入湿法刻蚀湿法刻蚀制绒退火钝化𝐴𝐼2𝑂𝑋钝化𝐴𝐼2𝑂𝑋硼扩钝化𝐴𝐼2𝑂𝑋正面𝑆𝑖𝑁𝑋正面𝑆𝑖𝑁𝑋去BSG正面𝑆𝑖𝑁𝑋背面𝑆𝑖𝑁𝑋背面𝑆𝑖𝑁𝑋正面𝑆𝑖𝑁𝑋背面𝑆𝑖𝑁𝑋金属化+烧结金属化+烧结金属化+烧结金属化+烧结退火退火退火退火测试分选测试分选测试分选测试分选10证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明02资料来源:光伏技术,民生证券研究院资料来源:PVInfoLink,民生证券研究院图表11:2021年TOPCon产能与效率图表10:TOPCon不同结构效率水平TOPCon:优势——理论转换效率上限高•优势一:理论转换效率上限高,性能优异。TOPCon是N型电池工艺基础上研发出的隧穿氧化层钝化接触(TunnelOxidePassivatedContact)技术,该技术可大幅度的提升N型电池的VOC和转换效率。根据理论计算,钝化接触太阳能电池的潜在效率(28.7%)最接近晶体硅太阳能电池理论极限效率(29.43%),且远高于PERC的24.5%。目前TOPCon主流电池量产效率约23.7-23.8%,部分电池厂商宣布已实现24.0%+;包括中来在内的许多公司已经将实验室效率做到了25%以上,未来前景广阔。11证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明02资料来源:中科院电工所,民生证券研究院资料来源:普乐新能源,民生证券研究院图表13:PERC升级TOPCon工艺路线LPCVD/PECVD图表12:TOPCon主要工序TOPCon:优势——与PERC产线兼容•优势二:有望延长PERC产线生命周期,边际投资成本低。TOPCon与PERC均为高温工艺,且最大程度保留和利用现有传统P型电池设备制程,主要新增多晶硅/非晶硅沉积的LPCVD/PECVD/PVD设备、硼扩散等设备。两者电池技术和产线设备兼容性较高,TOPCon可以从PERC产线升级,不需要新建产线。若考虑从PERC产线升级,只需增加0.5-1亿元/GW的投资额,边际投资成本优于其他N型技术路线。在面临大规模PERC产线设备资产折旧计提压力下,改造为TOPCon有利于降低沉没风险。•老旧PERC产能改扩建TOPCon,可采用管式LPCVDn-poly-Si或者PECVDn-poly-Si技术路线。•未来预计随着非硅成本的下降及良率、效率等进一步提升,TOPCon将快速缩小与PERC之间的成本差距,成为新一代的主流产品。12证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明02资料来源:集邦新能源网,民生证券研究院资料来源:PVInfolink,民生证券研究院图表15:电池片非硅成本演变(元/W)图表14:TOPCon电池成本构成(2020年)TOPCon:产业化进度——良率&经济性62%16%4%3%6%9%硅片银浆折旧人工水电辅材和其他•良率仍有待提高。TOPCon整体良率在93-95%;而PERC电池良率在97-98%之间。•良率较低的原因:1)加工工艺步骤较多、且目前技术路线并不统一,多条技术路线并行。2)高温工艺导致翘曲、碎片等问题较为突出,LP隧穿氧化的均匀性导致暗片、脏污的情况出现也降低了良率表现。3)隧穿氧化工艺过程中出现卡槽印等。以上问题有望随着产业化加速逐步改善。•成本结构:TOPCon电池的单瓦成本构成主要是硅片、银浆和折旧,分别占成本比例为62.5%、15.8%、3.7%。•银浆:据PVInfolink统计,截至2021年底,TOPCon电池非硅成本已经有能力低于RMB0.3/W,对比PERC电池片目前平均RMB0.21-0.23/W仍有差距,主要是银浆单耗较高,TOPCon正反面均使用银浆,M6TOPCon电池使用银浆约130mg较PERCM6电池高出约60mg;但是现在背面可用银铝浆来降低成本。•折旧:目前PERC单GW设备投资在1.2-1.5亿元;TOPCon约2-2.5亿元。主要新增设备为非晶硅沉积的LPCVD/PECVD设备以及镀膜设备。未来随着设备效率提升、设备价格下降、以及生产规模提高,折旧成本有望进一步下滑。13证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明02TOPCon:产业化进度——产能规划资料来源:各公司公告,民生证券研究院(截至2022年3月7日)图表16:各电池厂TOPCon扩产计划(不完全统计)(单位:GW)•各厂商加速TOPCon产能规划,产业化进程推进。国内企业近两年来PERC新建产线基本预留TOPCon改造空间,以备后续升级。诸多一线大厂PERC产能已经逐渐停止,目前扩产计划也纷纷转向N型技术产线建设。进入二季度,包括晶科在内的多家厂商TOPCon产能开始释放,有望享受技术溢价。•主要企业:隆基、中来、晶科、天合光能、东方日升等。多为垂直一体化企业,因PERC电池现存产能较大,2019年来新增PERC产能基本预留TOPCon接口以备后续升级。•转换效率:中来股份是最早布局TOPCon的企业之一,目前其TOPCon电池量产批次平均转换效率为24.2%,部分产品达到24.5%。目前TOPCon公布的最高实验室转换效率为2021年中来公布的25.4%。而晶科能源是TOPCon最早将实现GW级出货的企业,预计二季度晶科能源单季度TOPCon出货量有望超1GW。•产能规划:参考PVInfoLink和集邦新能源统计,截至2022年底,全行业TOPCon产能有望超40GW,预计到2023年底将达约80GW。20212022晶科能源0.916中来股份3.69.6天合光能0.58隆基股份2-晶澳科技0.31.6通威股份1.5-钧达股份-8项目中有预留TOPCon新型高效电池技术升级空间计划投资112亿建设16GW高效电池片项目,其中一期8GW为TOPCon备注2022年1月4日投产8GW,2022年共规划16GW1.5GW智能工厂2021年底投产,山西6GW项目2022年底投产宿迁三期8GW项目实验室单晶双面N型TOPCon电池转换效率达25.09%投资建设宁晋1.3GW高效电池项目,建设周期预计7个月14证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告HJT:技术突破性强,降本路径清晰03.15证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03资料来源:贺利氏光伏,CNKI,民生证券研究院图表17:HJT电池结构及工艺流程HJT:工艺技术•HJT(HeterojunctionwithIntrinsicThin-film)——本征薄膜异质结电池。具备对称双面电池结构,中间为N型晶体硅。正面依次沉积本征非晶硅薄膜和P型非晶硅薄膜,从而形成P-N结。背面则依次沉积本征非晶硅薄膜和N型非晶硅薄膜,以形成背表面场。鉴于非晶硅的导电性比较差,因此在电池两侧沉积透明导电薄膜(TCO)进行导电,最后采用丝网印刷技术形成双面电极。16证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03资料来源:中科院电工所,民生证券研究院资料来源:中科院电工所,民生证券研究院图表19:截至2021年HJT最高转换效率图表18:HJT工艺流程HJT:优势•优势一:工艺流程短。HJT电池工艺主要包括4个环节:制绒、非晶硅沉积、TCO沉积、丝网印刷;远少于PERC(10个)和TOPCON(12-13个)。其中,非晶硅沉积主要使用PECVD方法。TCO薄膜沉积目前有两种方法:RPD(反应等离子体沉积)和PVD(物理化学气象沉积)。住友重工拥有RPD的专利,而PVD技术发展成熟,提供设备的厂家较多。•优势二:转换效率高。主要得益于N型硅衬底以及非晶硅对基底表面缺陷的双重钝化作用。目前量产效率普遍已在24%以上;25%以上的技术路线已经非常明确,即在前后表面使用掺杂纳米晶硅、掺杂微晶硅、掺杂微晶氧化硅、掺杂微晶碳化硅取代现有的掺杂;HJT未来叠加IBC和钙钛矿转换效率或可提升至30%以上。17证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03HJT:优势•优势三:无LID与PID,低衰减。由于HJT电池衬底通常为N型单晶硅,而N型单晶硅为磷掺杂,不存在P型晶硅中的硼氧复合、硼铁复合等,所以HJT电池对于LID效应是免疫的。HJT电池的表面沉积有TCO薄膜,无绝缘层,因此无表面层带电的机会,从结构上避免PID发生。HJT电池首年衰减1-2%,此后每年衰减0.25%,远低于PERC电池掺镓片的衰减情况(首年衰减2%,此后每年衰减0.45%),也因此HJT电池全生命周期每W发电量高出双面PERC电池约1.9%-2.9%。•优势四:温度系数低,发电量高。HJT电池的功率温度系数通常为–0.25至0.2%/℃,低于常规和PERC电池的-0.45%/°C至-0.35%/°C。HJT的低温度系数意味着,在组件高温运行环境中,HJT电池具有相对较高的发电性能,从而实现发电量增益,并且降低系统的度电成本。若考虑电池工作温度超出环境温度10-40℃,而全年平均环境温度相比实验室标准工况低5-10℃,HJT电池每W发电量高出双面PERC电池约0.6%-3.9%。•优势五:双面率高。HJT正反面结构对称,而且TCO薄膜是透光的,天然就是双面电池,HJT的双面率能达到90%以上(最高能达到98%);双面PERC的双面率仅为75%+。据solarzoom测算,考虑10%-20%的背面辐照及电池片双面率的差异,HJT电池单瓦发电量高出双面PERC电池约2%-4%。•优势六:弱光效应。HIT电池采用N型单晶硅片,而PERC电池采用P型单晶硅片在600W/m以下的辐照强度下,N型相比P型的发电表现高出1%-2%左右;HJT电池因弱光效应而在每W发电量上高出双面PERC电池约0.5-1.0%左右。•综上,双面HJT电池全生命周期每W发电量显著高于双面PERC电池,相对优势在7%左右。18证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03资料来源:中科院电工所,民生证券研究院资料来源:中科院电工所,民生证券研究院图表21:HJT非硅材料成本结构(2020年)图表20:HJT成本结构(2020年)HJT:产业化进度——经济性•当前高成本是限制HJT技术大规模产业化的重要因素。1、HJT与PERC工艺路线完全不同,无法延伸,只能新投产线,且HJT与主流的PERC生产设备不兼容,因此PECVD等制膜和真空设备的投入会给企业带来较高的转换成本。2、HJT电池成本结构:硅片成本、非硅材料(银浆、靶材、气体及化学品等)、设备折旧、其他制造费用(包括人工、动力成本)等。HJT电池成本较高主要体现在浆料、靶材以及设备环节。1)由于HJT所需低温银浆的导电性能相对更弱,且焊接拉力偏低,因此耗用量较大,同时低温银浆的国产化率较低,使得其价格目前大幅高于高温银浆。2)HJT需要额外沉积透明导电层,所用的ITO(PVD路线)或IWO(RPD路线)等靶材价格较高。3)HJT设备投资较高。目前HJT设备投资额为4~4.5亿元/GW,为PERC(约1.5~2亿元/GW)的2倍以上。59%14%10%10%7%银浆靶材气体化学品网版49%32%7%2%4%6%硅片BOM动力人力设备制造19证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03图表22:PERC和HJT电池生产成本对比(2020年)HJT:产业化进度——经济性资料来源:中科院电工所,solarzoom,民生证券研究院(数据采用2020年8月行业平均数据,生产设备采用十年折旧)2020.8:PERC2020.8:HJT关键技术信息电池片效率22.7%24.0%良品率98.9%98.5%M6每片W数6.22W/片6.58W/片电池片厚度170为μm170为μm电池片连接技术12BBM6电池片银浆耗量正银90mg/片202mg/片靶材耗量168mg/片靶材耗量说明未考虑回收,双面使用ITO关键价格假设M6硅片含税价格3.25元/片3.51元/片(N型硅片溢价8%)银浆含税价格6500元/kg8500元/kg(低温溢价2000元/kg)靶材含税价格2000元/kg生产设备投资价格2亿元/GW4.5亿元/GW每W不含税成本测算(元/W)1.硅片成本0.470.482.1浆料0.100.232.2靶材无0.052.3折旧0.020.052.4其他0.130.102.非硅成本0.250.423.生产成本合计0.720.9020证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03资料来源:公司官网,民生证券研究院HJT:降本路径——设备降本•2019年以前HJT设备主要由梅耶博格、YAC、AMAT、日本住友等外资品牌提供,设备成本约10-20亿/GW;2019年迈为、钧石、捷佳伟创等推进进口替代,设备成本降至5-10亿/GW;2020年欧洲老牌龙头梅耶博格退出竞争;20年HJT设备成本降至5亿/GW。•目前国内设备商迈为、捷佳、钧石已具备了HJT整线设备供应能力;随着HJT设备国产化推进,当前投资成本已经降到4.5亿元/GW左右,但是相较PERC的1.5-2亿元/GW和TOPCon的2-2.5亿元/GW仍高出较多,高设备投资成本不仅影响前期投入积极性,也意味着后期非硅成本中折旧更高,另外,目前HJT生产商规模化生产均不足,导致HJT的折旧成本高出PERC至少0.03元/W。•HJT主要包括制绒清洗、非晶硅薄膜沉积、TCO薄膜沉积、金属化四个步骤,分别对应制绒清洗、PECVD、PVD/RPD、丝印/电镀四道设备。影响设备投资额的主要因素包括:1)设备配置,如TCO制备选择RPD还是PVD;2)选择进口还是国产;3)提升设备生产效率。捷佳伟创迈为股份硅片尺寸M2-G12M2-G12Uptime92%≥90%(丝网印刷≥95%)碎片率≤0.5%≤0.3%产能22000片/小时14400片-G12半片/小时18000-M10半片/小时图表23:整线设备供应商产品参数21证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03HJT:降本路径——银浆降本•光伏银浆分高温银浆和低温银浆两种,P型电池和N型TOPCON使用高温银浆;而HJT栅线电极不允许高温烧结固化,必须限制在150℃以下进行,只能使用低温银浆,为保证低电阻接触及高电导传输,要求低温银浆银浓度高,栅线厚度高,耗量大。•价格高:低温银浆生产工艺难度高,同时需要冷链运输,价格通常较常规银浆高10-20%;目前HJT还处于市场早期阶段,低温银浆目前只有日本KE(市占率90%)和国内一两家企业可以实现批量化生产,所用银粉类似定制,所以加工费较高,并有一定利润加成。•用量多:低温银浆电性及印刷性能较差;且因其较高的电阻率和HJT双面均需使用,导致银浆单耗相较PERC高出较多,如HJTM6使用银浆约200mg,高出PERCM6使用银浆量约130mg,按照当前的HJT银浆使用量以及HJT浆料售价,金属化环节HJT成本高出PERC约0.12元/W。资料来源:《国际光伏技术路线图》(ITRPV)2021,民生证券研究院图24:银浆耗量变化趋势(M6,正+背)22证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03资料来源:中科院电工所,民生证券研究院HJT:降本路径——银浆降本•价格:国产替代。低温银浆由于对原料要求高,90%的低温银浆由日本KE供应,未来随着国产HJT投资规模的扩大,低温银浆也有望实现进口替代。苏州晶银HJT浆料已有批量供货。2021年1-9月份,苏州晶银HJT浆料销售量共计3.73吨•用量:1)多主栅。多主栅技术是在增加主栅数目的同时减小主栅和细栅宽度,可以实现尽量在不牺牲电池转换效率、增加组件可靠性的同时,降低银浆用量。采用5BB技术的HIT电池银浆单耗约为300mg/片、银浆成本约1.9~2.1元/片,采用MBB技术的银浆成本约1.1~1.2元/片。2)银包铜。银包铜是在铜的表面包裹银粉,低温加工工艺使得铜作为导电材料,从而降低银的使用量。一般低温银浆中银含量约92%,8%为有机物玻璃粉等,而银包铜中银、铜、有机物的含量分别为41%/51%/8%。3)印刷技术:帝尔的非接触激光印刷技术(PTP)改善高效太阳能电池细栅印刷工艺,在电池硅片上印刷更大高宽比的超细栅线,提升太阳能电池效率同时,大幅度节省浆料耗量20%以上;迈为的全开口太阳能电池钢板印刷技术,在应用端可以兼容210mm硅片尺寸,栅线数量可比丝网印刷增加一倍,推动HJT电池效率进一步提高;由于栅线印刷区域为全开口结构,印刷高度均匀,在制造相同效率电池的情况下,节省20%左右的银浆。图表25:多主栅降低银浆耗量HJTPERC银浆5BB350mg/片90mg/片(正)50mg/片(背)9BB200mg/片(Super)12BB130mg/片0MM100mg/片银包铜MBB100mg/片(银含量)铜栅线0mg/片23证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03HJT:降本路径——靶材•靶材的选择决定了薄膜的光电特性,进而影响电池转换效率;TCO薄膜制备主要采用ITO、SCOT、IWO、ICO四种靶材。目前TCO镀膜主要采用PVD或RPD技术,•靶材材料创新有望进一步提升电池转换效率。PVD主要采用ITO和SCOT靶材,目前ITO靶材已较为成熟,ITO的锡含量越低,电池转换效率越高,97/3和99/1低锡含量溅射靶材所制备的异质结电池的转换效率要优于普通成分比为90/10的ITO靶材。RPD主要采用IWO和ICO靶材,新型ICO靶材载子迁移率可达50-150cm2/Vs,高于IWO的40-80cm2/Vs,有望优化薄膜性能。•高端靶材市场被日韩企业垄断,ITO、IWO靶材已初步实现国产化。靶材制造工艺技术要求高,我国企业与国际先进水平尚有较大差距,大尺寸高纯溅射靶材的主要供应商为日本三井、东曹、日立等。目前国内先导、映日等企业ITO靶材已较为成熟,先导通过收购优美科国际公司,其靶材生产的纯度、密度大幅提升,目前正在研发SCOT靶材;壹纳光电已实现IWO国产;隆华科技HJT电池ITO靶材目前已经通过隆基认证,并与通威股份联合测试当中。24证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03HJT:产业化进度——硅片降本•HJT电池结构天然适合硅片薄片化。HJT电池片的对称结构能够降低电池制作中的机械应力,因此硅片的碎片率更低;HJT采用200°C以下低温工艺,使得硅片在低温下也不易翘曲,良品率更高;在硅片变薄的情况下,HJT开路电压上升,短路电流下降,电池效率能基本不变。•目前PERC电池和TOPCON电池硅片厚度是170-180μm,HJT可以做到150μm,理论上可以到100μm,厚度下降空间大;一般硅片每减薄20μm,可使组件成本降低约5-6分/W。资料来源:CPIA,民生证券研究院图表26:2020-2030年硅片厚度变化趋势(单位:μm)1001201401601802002020年2021年2023年2025年2027年2030年多晶硅片厚度单晶硅片厚度-P型硅片单晶硅片厚度-N型硅片25证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03HJT:产业化进度——产能规划•主要企业:华晟新能源、钧石能源、晋能、通威等。HJT技术对二、三线以下企业或新技术行业比较友好,没有产能历史包袱。•转换效率:隆基10月28日公布,经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)测试,其异质结电池转换效率高达26.3%,是目前实验室最高转换效率。量产转化效率目前最高达到了25.31%。•产能规划:参考集邦新能源统计,2021年HJT规划产能约148.2GW,其中已建成产能为6.35GW,在建/待建产能141.9GW;量产尺寸以M2、G1、M4为主,少数企业具备M6尺寸生产能力,M10、G12尺寸尚处于研发阶段资料来源:集邦新能源,各公司公告,民生证券研究院图表27:HJT产能规划情况企业名称产地项目状态已建(MW)在建/待建(MW)阿特斯浙江嘉兴投产250爱康科技浙江湖州长兴投产2501750江苏泰州泰兴设备定标1605840浙江长兴签约8000江西赣州规划5000爱旭科技-投产200比太科技安徽颍上洽谈5000比太新能源安徽蒙城备案1000东方日升江苏常州投产2502250高登赛能源&水发集团辽宁阜新规划1000国家电投江西南昌投产100国家电投&钜能电力福建莆田签约5000国家电投&金石能源河北张家口签约1500海泰新能江苏盐城签约10000海源复材/赛维江苏高邮设备签约60026证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明03HJT:产业化进度——产能规划资料来源:集邦新能源,各公司公告,民生证券研究院企业名称产地项目状态已建(MW)在建/待建(MW)华晟新能源安徽宣城投产5002000华润电力浙江舟山开工12000淮宁能源科技江苏盐城阜宁开工2000金刚玻璃江苏吴江开工1200晋能山西太原投产200800晋锐能源福建泉州晋江开工5000晶澳江苏扬州规划200晶飞光伏江苏泰州泰兴规划5000安徽马鞍山和县开工1000隆基乐叶陕西西安投产2001300均石能源福建泉州晋江投产5001500浙江舟山签约10000明阳智能江苏盐城设备定标5000欧昊集团甘肃酒泉开工4800润阳&捷佳伟创江苏盐城设备签约5000山煤国际山西太原环评通过10000苏州潞能江苏张家港开工1000唐正能源山东东营签约500图表28:HJT产能规划情况(续表)企业名称产地项目状态已建(MW)在建/待建(MW)钜能电力福建莆田投产6001000腾晖光伏江苏常熟募资1000天合光能-规划250通威四川成都金堂投产1000安徽合肥投产200中威四川成都双流投产200800中建材江苏江阴签约5000中天华昱光电江西上饶玉山设备采购50003Sun/ENEL意大利投产2002800EcoSolifer匈牙利投产100200HevelSolar俄罗斯投产340MeyerBurger德国投产4001000美国选址400-规划5200OxfordPV德国勃兰登堡投产100REC新加坡投产600法国开工4000合计635014189027证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告IBC:潜力较大,有望迎来发展04.28证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明04IBC:工艺技术•IBC(InterdigitatedBackContact)——交叉指式背接触电池技术。将P/N结、基底与发射区的接触电极以交指形状做在电池背面。•核心技术:如何在电池背面制备出质量较好、成叉指状间隔排列的p区和n区。通过在电池背面印刷一层含硼的叉指状扩散掩膜层,掩膜层上的硼经扩散后进入N型衬底形成p+区,而未印刷掩膜层的区域,经磷扩散后形成n+区。前表面制备金字塔状绒面来增强光的吸收,同时在前表面形成前表面场(FSF)。使用离子注入技术可获得均匀性好、结深精确可控的p区和n区,但成本较高尚未产业化。IBC电池制程工艺复杂,多次使用掩膜、光刻等半导体技术,成本几乎为常规电池的两倍。资料来源:国投电力,民生证券研究院图表29:IBC工艺流程1.化学抛光去损伤4.丝网印刷-局部BSF开孔7.双面钝化8.丝网印刷-局部接触开孔5.POCI3管式扩散2.BBr3管式扩散3.干氧生长掩膜6.制绒9.丝网印刷-金属化IBC电池工艺流程29证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明04IBC:优劣势•优势:1)电池正面无栅线遮挡,可消除金属电极的遮光电流损失,实现入射光子的最大利用化,较常规太阳电池短路电流可提高7%左右;2)由于背接触结构,不必考虑栅线遮挡问题,可适当加宽栅线比例,从而降低串联电阻且有高的填充因子;3)可对表面钝化及表面陷光结构进行最优化的设计,可得到较低的前表面复合速率和表面反射,从而提高Voc和Jsc;4)外形美观,尤其适用于光伏建筑一体化,具有较好的商业化前景;•劣势:1)工艺流程复杂,需要在电池背面制备出呈叉指状间隔排列的P区和N区,以及在其上面分别形成金属化接触和栅线,重点工艺包括扩散掺杂、钝化镀膜、金属化栅线三个方面,需要多次的掩膜和光刻技术,为了防止漏电,p区和n区之间的gap区域也需非常精准,对电池厂商的工艺研发能力要求较高。2)对基体材料要求较高,需要较高的少子寿命:因为IBC电池属于背结电池,为使光生载流子在到达背面p-n结前尽可能少的或完全不被复合掉,就需要较高的少子扩散长度。3)IBC复杂的工艺步骤使其制作成本远高于传统晶体硅电池;由于主流PERC电池转换效率已到23%,TOPCon电池和HJT电池也能到24.5%,IBC电池获取的效率溢价,难以覆盖增加的成本,竞争力不明显。30证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明04IBC:产业化进度•SunPowery引领:1975年,Schwartz和Lammert首提背接触式光伏电池概念;1984年,斯坦福教授Swanson研发了IBC类似的点接触(PointContactCell,PCC)太阳电池,在聚光系统下转换效率19.7%;1985年Swanson教授创立SunPower;2004年,SunPower菲律宾工厂(25MW产能)规模量产第一代IBC电池,转换效率最高21.5%,组件价格5-6美金/瓦。•SunPower最新一代IBC电池:吸收了TOPCon电池钝化接触的技术优点,保留了铜电极工艺;从电池结构来看,量产工艺已经简化,转换效率达到25%以上。资料来源:SunPower,民生证券研究院资料来源:SunPower,民生证券研究院图表31:SunPower新一代IBC电池(TBC电池)图表30:SunPower第一代IBC电池31证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明04IBC:产业化进度资料来源:SunPower,普乐科技,民生证券研究院图表32:SunPower公司IBC电池发展历程年份电池面积𝒄𝒎𝟐最高效率量产效率IBC电池技术同时期电池技术2004年14921.50%20.50%第一代IBC电池规模量产IBC电池,用低成本丝网印刷技术,取代光刻;采用低成本加工设备,例如扩散炉、湿法蚀刻和清洁设备;BSF多晶电池13%2007年15522.40%22.00%第二代IBC电池图案化技术的优化硅片厚度减薄到160um首次激光加工BSF多晶电池15%2010年155.124.20%23.00%第三代IBC电池改进了表面掺杂和其他工芝,进一步减小了金属接触复合;硅片厚度减少到145um;克服扩散和体复合限制BSF多晶电池18%BSF多晶电池16%2016年15325.20%24.00%Maxeon5抑制边缘损耗,降低Rs130um厚度硅片首次量产隧穿结太阳能电池PERC单晶电池22%2021年245.7无披露24.5%Maxeon6提高硅片的体寿命发射极复合电流密度1.5fa/𝒄𝒎𝟐进一步降低边缘损耗降低前表面光吸收简化工艺,更大硅片尺寸TOPCon电池24.5%HJT电池24.5%32证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明04IBC:产业化进度•爱旭股份:2021年6月爱旭推出最新N型ABC电池新品,良率在去年四季度预期达到95%以上。目前公司正在着力推进300MW的ABC电池试验线建设,同时为了推广ABC电池配套技术,500MW的ABC组件实验线也在同步建设。预计2022年中期,珠海一期的6.5GW和义乌新时代一期的2GW项目将投产。此技术吸收PERC技术发展阶段的优点,转换效率可提升到24%-25%;叠加TOPCON钝化接触技术的POLO-IBC电池或TBC电池,转换效率能到25%-26%;叠加HJT非晶硅钝化技术的HBC电池,转换效率能到26%-27%。•隆基股份:2022年1月,泰州隆基乐叶年产4GW单晶电池项目环评信息披露,根据披露,隆基计划在泰州隆基电池厂内,在原年产2GW单晶电池项目的基础上对生产线进行技术提升改造,改建成8条HPBC高效单晶电池产线,预计形成年产4GW的电池片产线。HPBC技术的基础仍是PERC,实际路线为P型IBC,即在P型硅片的基础上结合TOPCon及IBC技术,在电池背面构建指叉状PN结,并运用TOPCon隧穿钝化原理。而IBC具有正面无栅线,转换效率高的特点,截至21年底,P型硅片叠加IBC技术最高转换效率可超过26%。资料来源:中科院宁波材料所,民生证券研究院图表33:IBC电池转换效率的进化33证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明04IBC:产业化进度——HBC•特点:兼容HJT设备和工艺,量产转换效率25%-26.5%•技术原理:HBC电池代表晶硅电池最高效率水平。前表面没有栅线电极,极大降低了栅线对太阳光的遮挡损失,确保了电池高的短路电流;同时,非晶硅薄层极好地钝化效果确保了电池的高开路电压。在制备技术方面,正面先生长“一个钝化效果非常好的钝化层”钝化表面,再沉积SiNx减反膜降低反射率。背面先沉积一层本征a-Si:H,再沉积呈指状交叉分布N型a-Si:H层和P型a-Si:H层,最后用电镀工艺制备背面的正负电极。•量产工艺难点:1)设备昂贵,工序长,投资成本高;2)需要掩模、开槽、掺杂和清洗才能完成制备背面PN区,制程复杂;3)对工艺清洁度要求极高;4)正负电极都处于背面,电极印刷和电极隔离工艺对设备精度要求高;5)低温银浆导电性弱,需要跟TCO配合良好,壁垒高供给少;6)低温电池制程,客户端需要低温组件封装工艺配合资料来源:光伏前沿,民生证券研究院图表34:HBC电池结构34证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明04IBC:产业化进度——TBC•特点:兼容部分TOPCON工序,量产转换效率24.5%-25.5%(截至2021年底)。•技术原理:主要是通过对传统IBC电池的背面进行优化设计,即用p+和n+的POLY-Si作为Emitter和BSF,并在POLY-Si与掺杂层之间沉积一层隧穿氧化层SiO2,使其具有更低的复合,更好的接触,更高的转化效率。资料来源:普乐科技,民生证券研究院图表35:中来光电TBC电池结构示意图35证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告投资建议05.36证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明投资建议:光伏电池,后浪奔袭37技术迭代一直以来是推动光伏行业发展的关键。过去数年是PERC电池应用快速扩张阶段,进入2022年,光伏电池片的技术迭代正式迎来了新的时代,TOPCon、HJT、IBC等转换效率更高的电池技术将从实验室迈向产业链,在形成投产-规模化效应降本-持续扩产的良性循环过程中,享受技术红利的企业有望迎来市占率提升+享受技术溢价的双重优势。在此基础上,我们推荐三条主线:主线一:在光伏电池进入快速变革期的时间节点,一体化组件企业能够通过有效协同上下游进行全产业链的技术配套和推进,与此同时,更加充足的现金流+技术储备也将帮助企业持续加速技术突破,推荐隆基股份、晶科能源、晶澳科技、天合光能、东方日升等。主线二:TOPCon环节正揭开电池技术变革大幕,相关产商有望享受技术溢价,推荐晶科能源;关注钧达股份、中来股份、奥特维、连城数控(拉普拉斯)等。主线三:除电池片环节技术变革之外,产业链其他环节的配套也至关重要,N型硅片需求有望加速提升,推荐中环股份;N型硅片对热场纯度要求更高,推荐已有N型硅片热场出货的金博股份;新电池技术对于硅片薄片化的需求更强,推荐高测股份。风险提示:上游原材料波动;终端需求不及预期;N型电池技术发展不及预期。05证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明05隆基股份:一体化战略持续推进,研发与扩产齐头并进•加速产能扩张,稳固行业龙头地位。2021Q1-Q3公司组件出货27GW左右,其中外销25-26GW。单三季度组件出货10GW左右,环比基本持平,其中外销规模9.0GW左右。公司自2020年首次成为组件出货龙头后,目前龙头位置稳固,随着组件行业集中度持续提升,预计2022年公司组件产能将超80GW,出货将超60GW,持续强化龙头地位;与此同时,公司硅片和电池片产能仍在扩张,一体化战略持续推进。•高瞻远瞩,布局下一代技术。2022年1月,泰州隆基乐叶年产4GW单晶电池项目环评信息披露,隆基计划对原年产2GW单晶电池项目的生产线进行改造,改建成8条HPBC高效单晶电池产线,预计形成年产4GW的电池片产线,此技术在P型硅片的基础上结合TOPCon及IBC技术,在电池背面构建指叉状PN结,并运用TOPCon隧穿钝化原理,而IBC具有正面无栅线,转换效率高的特点,公司有望通过此技术形成产品差异化,建立新的护城河。此外,隆基在HJT和TOPCon技术中均有布局,并且多次刷新转化效率世界纪录,彰显龙头实力。•投资建议:我们预计公司2021-2023年实现营收777.93/1215.90/1510.88亿元,归母净利润分别为95.18/147.76/190.77亿元,折合EPS分别为1.76/2.73/3.52元,对应PE倍数46x/29x/23x。公司是一体化组件龙头企业,通过加速产能扩张,有望稳固行业龙头地位,持续受益光伏行业高景气。维持“推荐”评级。•风险提示:光伏装机需求不及预期,原材料价格上涨等。38资料来源:wind,民生证券研究院预测(注:股价为2022年3月11日收盘价)图表36:隆基股份盈利预测与财务指标项目/年度20202021E2022E2023E营业收入(百万元)54,58377,793121,590151,088增长率(%)65.9%42.5%56.3%24.3%归属母公司股东净利润(百万元)8,5529,51814,77619,077增长率(%)62.0%11.3%55.2%29.1%每股收益(元)2.271.762.733.52PE(现价)35462923PB8.79.17.15.5证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明05晶科能源:一体化组件领先企业,N型引领行业技术变革39•累计出货量稳居第一,一体化产能持续扩张。截至2021年9月30日,公司累计出货量达80GW,为全球第一。公司2021年的江西上饶、云南楚雄、安徽合肥等电池片项目投产,产能均衡提升,一体化效率提高。截至2021年底公司拥有硅片产能32.5GW,电池片24GW(其中N型硅片0.9GW),组件产能45GW,预计出货量达到23.55GW,位列全球前列。•N型TOPCon电池片加速投产,具备先发优势。公司是国内最早对N型组件进行量产发布的一线组件制造商。2018年公司投资建立了N型电池的中试线,2019年投资GW级别N型电池试验产线,2021年公司的实验室N型单晶电池效率达到25.4%,且目前已实现稳定量产效率24.5%,良率达99%。公司在合肥的16GW的N型TOPCon电池项目一期8GW已经于今年一月顺利下线,预计2022年内公司TOPCon产能达到16GW,出货超10GW。相较于Perc,N型TOPCon在效率方面提升约5%-6%,发电性能方面提升约3%-4%,新技术的先发优势能够让产品更具竞争力的同时让公司享受到新技术的溢价。•投资建议:我们预计公司2022-2023年实现营收629.68/681.15亿元,归母净利润分别为29.87/54.02亿元,折合EPS分别为0.30/0.54元,对应PE倍数42x/23x。公司是一体化组件领先企业,通过一体化产能持续扩张,有望稳固行业地位,持续受益光伏行业高景气。维持“推荐”评级。•风险提示:组件价格低于预期;全球光伏需求低于预期。资料来源:wind,民生证券研究院预测(注:股价为2022年3月11日收盘价)图表37:晶科能源盈利预测与财务指标项目/年度2020A2021E2022E2023E营业收入(百万元)33,66040,48062,96868,115增长率(%)14.120.355.68.2归属母公司股东净利润(百万元)1,0421,1232,9875,402增长率(%)-24.67.9165.980.8每股收益(元)0.180.110.300.54PE691104223PB0.04.03.73.2证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明05天合光能:坚持210技术路线,分布式光伏同比高增41•大尺寸产能占比有望超过七成,新建产能有序落成。公司坚持210mm组件路线,通过各个业务协同销售提升产品渗透率。2021年H1公司210组件出货量超过5GW,预计2021年全年电池片与组件的产能达到35/50GW,其中210大尺寸占比超过70%。2021上半年越南基地电池与组件项目、盐城电池与组件项目、宿迁高效电池项目等多个产能项目快速建设落成,保障公司领先产品产能适配。全年来看,光伏硅料价格下跌,引发的产业链价格下降,需求爆发是趋势,22年光伏装机需求有望在230GW以上,增速50%以上。公司有望充分受益于硅料降价和需求高增带来的利润弹性,实现量利齐升。公司现有500MW的210大尺寸TOPCon电池中试线,拟建设宿迁三期8GW的TOPCon电池项目;此外,天合投入钙钛矿技术相关研究,拟达到目标:钙钛矿/TOPCon两端叠层太阳电池效率大于29%。•政策驱动,分布式光伏同比高增。在双碳目标的指引下,随着整县推进的开展,分布式光伏需求提升,户用光伏市场发展迅速,2021年我国户用装机量近22GW,预计2022年中国户用装机有望超过30GW,同比增长超35%;公司深耕户用市场,子品牌天合富家原装系统以其差异化、高质量的产品和服务受到行业和客户的高度认可,品牌影响力持续扩大,市占率稳步提升。在市场景气度提升与公司品牌效应的双重驱动下,公司分布式光伏加速抢占市场。•投资建议:我们预计公司2022-2023年实现营收779.66/916.84亿元,归母净利润分别为40.14/49.05亿元,折合EPS分别为1.94/2.37元,对应PE倍数37x/30x。公司是一体化组件领先企业,通过聚焦大尺寸战略,有望稳固行业地位,持续受益光伏行业高景气。维持“推荐”评级。•风险提示:光伏装机需求不及预期,原材料价格上涨等。资料来源:wind,民生证券研究院预测(注:股价为2022年3月11日收盘价)图表39:天合光能盈利预测与财务指标项目/年度20202021E2022E2023E营业收入(百万元)29,41845,94377,96691,684增长率(%)26.1%56.2%69.7%17.6%归属母公司股东净利润(百万元)1,2291,9094,0144,905增长率(%)91.9%55.3%110.3%22.2%每股收益(元)0.640.921.942.37PE(现价)111773730PB9.78.97.36.0证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明05东方日升:深耕新技术,有望实现量利齐升42•多次刷新世界纪录,HJT组件放量在即。目前公司采用最先进的电池与组件封装技术,电池与组件效率实现突破,异质结电池量产平均效率已达24.6%,最高可达24.9%,高效异质结系列组件最高功率达到721.016W,组件效率高达23.65%。截至2021年Q3,公司自产HJT组件出货量达93MW,常州金坛基地开辟了500MW年化产能的异质结中试线项目,相关产品已开始销往国内外工商业分布式市场。此前公司公布定增预案,其中包括5GW异质结电池片及10GW组件项目,该项目总投资为74亿元,拟使用募集资金投入33亿元。•受益光伏行业高景气,有望实现量利齐升。全年来看,光伏硅料价格下跌,引发的产业链价格下降,需求爆发是趋势,21年来硅料各企业大幅扩产,全年硅料价格下跌引发产业链价格下行,需求爆发确定性高。22年光伏装机需求有望在230GW以上,增速50%以上。公司有望充分受益于硅料降价和需求高增带来的利润弹性,实现量利齐升。21年底,公司与包头市政府和固阳县政府签订投资协议,拟通过全资或控股的子公司在包头市固阳县投资固阳金山工业园区增量配电网的源网荷储一体化示范项目,这次投资覆盖了光伏全产业链以及终端电站,有效降低硅料价格上升对公司带来的影响,通过一体化布局持续提升公司的竞争优势与盈利能力,助力公司市场份额的扩张。•投资建议:我们预计公司2022-2023年实现营收333.33/399.62亿元,归母净利润分别为13.48/16.93亿元,对于22-23年EPS分别为1.50/1.88元,对应PE倍数19x/16x。公司是光伏组件领先企业,有望受益光伏行业高景气,实现困境反转,维持“推荐”评级。•风险提示:光伏装机需求不及预期,原材料价格上涨等。资料来源:wind,民生证券研究院预测(注:股价为2022年3月11日收盘价)图表40:东方日升盈利预测与财务指标项目/年度2020A2021E2022E2023E营业收入(百万元)16,06319,26333,33339,962增长率(%)11.519.973.019.9归属母公司股东净利润(百万元)165-421,3481,693增长率(%)-83.0-125.43306.125.6每股收益(元)0.19-0.051.501.88PE153-1916PB3.13.12.72.3证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明05中环股份:光伏+半导体双轮驱动,持续建立领先优势43•产能不断推进,建立持续领先优势。光伏材料板块方面:随着公司中环六期项目在二季度开始规模投产,预计到2022年底总产能达到135GW(其中210产能超过110GW),预计硅片出货量有望达到95GW-100GW。公司N型硅片出货领先,约占市场60%-70%,市占率第一。2021年11月,公司与金刚玻璃签订单晶硅片销售框架合同,向其定销售N型G12光伏单晶硅片不少于7010万片,预估合同总金额约6.67亿元,有助于N型G12光伏产业链上下游企业协同发展,合作共赢。光伏电池及组件板块:公司持续开展了叠瓦产线的组件技术研发和PERC电池技术研发。江苏地区项目产能实现6GW;天津地区正式进入投产阶段。•半导体材料产能持续释放,加大投资拓展全球业务。公司产能规模持续提升,8-12英寸抛光片、外延片出货量加速攀升,产销规模同比提升90%以上,预计2021全年半导体材料可实现营收超20亿元。截至2021年三季度末,公司已形成月产能8英寸65万片,12英寸10万片,新增布局小直径扩产和8英寸新产品项目。同时,借助半导体市场快速增量契机,公司立足国内市场,与多家国际芯片厂商签订长期战略合作协议,为全球业务拓展奠定了客户基础。•投资建议:我们预计公司2022-2023年实现营收573.52/610.32亿元,归母净利润分别为54.39/63.66亿元,折合EPS分别为1.69/1.97元,对应PE倍数28x/24x。公司是光伏大尺寸硅片龙头企业,龙头地位稳固,有望受益光伏行业高景气,维持“推荐”评级。•风险提示:光伏装机需求不及预期,原材料价格上涨等。资料来源:wind,民生证券研究院预测(注:股价为2022年3月11日收盘价)图表42:中环股份盈利预测与财务指标项目/年度2020A2021E2022E2023E营业收入(百万元)19,05741,24157,35261,032增长率(%)12.8116.439.16.4归属母公司股东净利润(百万元)1,0894,0015,4596,366增长率(%)20.5267.436.416.6每股收益(元)0.381.241.691.97PE125382824PB4.06.65.34.4证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明05金博股份:成本优势稳固龙头地位,技术迭代带动热场需求•碳碳热场龙头后续持续扩产,长单保障产品销量。大尺寸硅片扩产潮下,上半年行业需求旺盛供应偏紧,公司持续加速产能扩张,且形成对大客户的深度配套,先后与隆基股份、晶科能源、上机数控、青海高景、包头美科硅签订16/4/5/10/4亿元的碳碳热场材料供应框架协议,将持续有效保障下游的需求。同时,公司可转债及定增项目预计形成高纯热场规划超1500吨,面向N型硅片热场,半导体热场等前瞻性布局,N型硅片和半导体在制备过程中对热场纯度的要求更高,以保证硅片的品质,定增有望持续夯实公司竞争力。•受益于技术迭代加速,热场需求有望持续上升。当前电池片技术处于从P型向N型迭代的阶段,硅片需求也随之从P型转向N型,由于N型硅片掺杂难度大于P型,纯度要求更高,硅片厂商需要更换纯度更高的热场或者更换整套单晶炉设备,无论是哪种方式都将增厚热场产品市场空间。•投资建议:我们预计公司2022-2024年实现营收19.75/30.01/51.38亿元,归母净利润分别为6.92/9.13/14.52亿元,对于22-24年EPS分别为8.63/11.39/18.11元,对应PE倍数27x/21x/13x。公司是光伏碳基热场龙头企业,龙头地位稳固,有望受益光伏行业高景气,且公司第二成长曲线有望加速发展,维持“推荐”评级。•风险提示:光伏装机需求不及预期,原材料价格上涨等。44资料来源:wind,民生证券研究院预测(注:股价为2022年3月11日收盘价)图表43:金博股份盈利预测与财务指标项目/年度2021A2022E2023E2024E营业收入(百万元)1,3381,9753,0015,138增长率(%)213.747.652.071.2归属母公司股东净利润(百万元)5016929131,452增长率(%)197.338.231.959.1每股收益(元)6.258.6311.3918.11PE38272113PB10.07.35.43.8证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明05高测股份:深耕硬脆材料切割,推进硅片薄片化进程•优质高硬脆材料切割设备/耗材供应商,业绩稳健增长。公司成立于2006年,全名为青岛高测科技股份有限公司,成立初期公司主营业务为轮胎断面切割应用技术及产品研发,于2015年正式进军光伏领域。公司具备切割装备、切割工具、工艺等三项研发能力,输出切割装备和切割工具两大产品,形成一个完整的切割解决方案,应用于从轮胎到光伏硅材料,蓝宝石,半导体,磁材料等不同场景,多产品发展。目前公司产品主要应用于光伏行业硅片制造环节。2018-2020年,公司在光伏行业合计营收为5.64、6.69与6.89亿元,分别占总营收的92.92%、93.70%和92.36%。•N型替代加速,薄片化需求增大。N型电池的转化效率明显优于P型,目前主要面临的问题是成本,而硅片薄片化有利于在相同切割时间内增加硅片产出、减少硅料消耗,进而摊低硅片成本,根据爱康科技披露的信息,硅片厚度每下降10um,成本可降低0.16元。公司在硅片薄片化上持续进行技术储备,目前已与爱康科技建立战略合作关系,开始逐步实施异质结N型大尺寸硅片厚度从150μm至120μm、90μm的技术降本路径,加快推动异质结N型大尺寸硅片的薄片化进程。•投资建议:我们预计公司2022-2023年实现营收28.63/39.67亿元,归母净利润分别为4.59/6.96亿元,折合EPS分别为2.84/4.30元,对应PE倍数25x/17x。公司是光伏硅片切割龙头,今年以来公司新开拓切片服务业务,有望受益光伏行业高景气,维持“推荐”评级。•风险提示:光伏装机需求不及预期,原材料价格上涨等。45资料来源:wind,民生证券研究院预测(注:股价为2022年3月11日收盘价)图表44:高测股份盈利预测与财务指标项目/年度20202021E2022E2023E营业收入(百万元)7461,4052,8633,967增长率(%)4.5%88.3%103.8%38.6%归属母公司股东净利润(百万元)59171459696增长率(%)83.8%189.8%169.1%51.6%每股收益(元)0.431.052.844.30PE(现价)168692517PB11.910.37.45.2证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告风险提示06.46证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明06风险提示•上游原材料波动:我国光伏产业链发展基本完整,各环节供给关系总体较为均衡,但仍然会出现阶段性、结构性或特殊事件导致的短期供给失衡和价格波动,若上游原材料价格出现急剧波动且光伏产业链公司未能有效做好库存管理,则可能导致公司存货跌价或生产成本大幅波动,从而挤压各公司盈利空间,对相关公司经营业绩产生重大影响。•终端需求不及预期:在全球能源消费结构升级的背景下,各个国家正大力扶持光伏电站的建设,随着光伏电站建设成本逐渐降低,光伏产业发展趋势也持续向好,但光伏行业仍然受国内外产业政策变动、产业链价格和供需平衡等因素影响较大,若未来主要市场的宏观经济或相关的政府补贴、扶持政策发生重大变化,产业链供需出现问题等,可能在一定程度上影响行业的发展和相关光伏企业的经营状况及盈利水平。•N型电池技术发展不及预期:光伏行业尤其电池环节是技术、资金双密集型的行业,整体技术迭代速度较快,目前N型技术路线的太阳能电池尚未实现大规模产业化,如果产业化进度不及预期将影响各公司经营业绩。47证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明晶科能源财务报表数据预测汇总48资料来源:公司公告,民生证券研究院预测利润表(百万元)2020A2021E2022E2023E营业总收入33,66040,48062,96868,115营业成本28,62936,07254,16356,431营业税金及附加99121189204销售费用8951,0121,5111,499管理费用8411,3972,0642,143研发费用7068911,3851,499EBIT1,8409883,6566,339财务费用94040-132-122资产减值损失-294-527-300-300投资收益-301626368营业利润1,1121,3193,4196,163营业外收支69-40-25-25利润总额1,1821,2793,3946,138所得税139156407737净利润1,0431,1232,9875,402归属于母公司净利润1,0421,1232,9875,402EBITDA3,2622,7465,6228,534资产负债表(百万元)2020A2021E2022E2023E货币资金16,02930,47727,02226,620应收账款及票据6,4739,01113,70113,523预付款项1,0723,6074,8754,514存货8,36313,30918,99121,345其他流动资产2,5663,6194,8385,230流动资产合计34,50360,02469,42771,233长期股权投资9149199249固定资产12,55015,24916,17616,838无形资产7961,0961,3961,696非流动资产合计16,03219,29320,54621,561资产合计50,53579,31789,97392,794短期借款7,2778,8766,0004,000应付账款及票据16,18320,75429,67929,375其他流动负债6,08810,37711,89711,521流动负债合计29,54840,00747,57644,896长期借款396596696796其他长期负债8,0768,0768,0768,076非流动负债合计8,4738,6738,7738,873负债合计38,02148,67956,34853,768股本8,00010,00010,00010,000少数股东权益5555股东权益合计12,51430,63733,62439,026负债和股东权益合计50,53579,31789,97392,794证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明晶科能源财务报表数据预测汇总49资料来源:公司公告,民生证券研究院预测主要财务指标2020A2021E2022E2023E成长能力(%)营业收入增长率14.1420.2655.558.17EBIT增长率6.92-46.31270.1173.40净利润增长率-24.577.86165.8780.84盈利能力(%)毛利率14.9410.8913.9817.15净利润率3.102.774.747.93总资产收益率ROA2.061.423.325.82净资产收益率ROE8.333.678.8813.84偿债能力流动比率1.171.501.461.59速动比率0.841.070.951.00现金比率0.540.760.570.59资产负债率(%)75.2461.3762.6357.94经营效率应收账款周转天数50.3649.0055.0050.00存货周转天数106.62140.00130.00140.00总资产周转率0.670.510.700.73每股指标(元)每股收益0.180.110.300.54每股净资产1.563.063.363.90每股经营现金流0.310.110.300.50每股股利0.000.000.000.00估值分析PE691104223PB0.04.03.73.2EV/EBITDA-2.3137.8018.5912.07股息收益率(%)0.000.000.000.00现金流量表(百万元)2020A2021E2022E2023E净利润1,0431,1232,9875,402折旧和摊销1,4221,7591,9672,195营运资金变动-1,469-2,490-2,813-3,288经营活动现金流2,5081,0522,9894,989资本开支-3,880-4,961-3,251-3,193投资-13-190-100-100投资活动现金流-3,867-5,020-3,308-3,235股权募资3,87517,00000债务募资-9171,799-2,776-1,900筹资活动现金流2,90818,416-3,137-2,155现金净流量1,54714,448-3,455-401证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明THANKS致谢民生证券研究院:上海:上海市浦东新区浦明路8号财富金融广场1幢5F;200120北京:北京市东城区建国门内大街28号民生金融中心A座19层;100005深圳:广东省深圳市深南东路5016号京基一百大厦A座6701-01单元;51800150研究助理李京波执业证号:S0100121020004电话:13127673698邮件:lijingbo@mszq.com民生电新研究团队:分析师邓永康执业证号:S0100521100006电话:15601863256邮件:dengyongkang@mszq.com研究助理叶天琳执业证号:S0100121120027电话:18321782583邮件:yetianlin@mszq.com研究助理郭彦辰执业证号:S0100121110013电话:19821223996邮件:guoyanchen@mszq.com研究助理王一如执业证号:S0100121110008电话:18217162699邮件:wangyiru@mszq.com研究助理李佳执业证号:S0100121110050电话:15797736048邮件:lijia@mszq.com证券研究报告请务必阅读最后一页免责声明本报告署名分析师具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并登记为注册分析师,基于认真审慎的工作态度、专业严谨的研究方法与分析逻辑得出研究结论,独立、客观地出具本报告,并对本报告的内容和观点负责。本报告清晰准确地反映了研究人员的研究观点,结论不受任何第三方的授意、影响,研究人员不曾因、不因、也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接收到任何形式的补偿。民生证券股份有限公司(以下简称“本公司”)具有中国证监会许可的证券投资咨询业务资格。本报告仅供本公司境内客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。本报告仅为参考之用,并不构成对客户的投资建议,不应被视为买卖任何证券、金融工具的要约或要约邀请。本报告所包含的观点及建议并未考虑个别客户的特殊状况、目标或需要,客户应当充分考虑自身特定状况,不应单纯依靠本报告所载的内容而取代个人的独立判断。在任何情况下,本公司不对任何人因使用本报告中的任何内容而导致的任何可能的损失负任何责任。本报告是基于已公开信息撰写,但本公司不保证该等信息的准确性或完整性。本报告所载的资料、意见及预测仅反映本公司于发布本报告当日的判断,且预测方法及结果存在一定程度局限性。在不同时期,本公司可发出与本报告所刊载的意见、预测不一致的报告,但本公司没有义务和责任及时更新本报告所涉及的内容并通知客户。在法律允许的情况下,本公司及其附属机构可能持有报告中提及的公司所发行证券的头寸并进行交易,也可能为这些公司提供或正在争取提供投资银行、财务顾问、咨询服务等相关服务,本公司的员工可能担任本报告所提及的公司的董事。客户应充分考虑可能存在的利益冲突,勿将本报告作为投资决策的唯一参考依据。若本公司以外的金融机构发送本报告,则由该金融机构独自为此发送行为负责。该机构的客户应联系该机构以交易本报告提及的证券或要求获悉更详细的信息。本报告不构成本公司向发送本报告金融机构之客户提供的投资建议。本公司不会因任何机构或个人从其他机构获得本报告而将其视为本公司客户。本报告的版权仅归本公司所有,未经书面许可,任何机构或个人不得以任何形式、任何目的进行翻版、转载、发表、篡改或引用。所有在本报告中使用的商标、服务标识及标记,除非另有说明,均为本公司的商标、服务标识及标记。本公司版权所有并保留一切权利。免责声明:评级说明:分析师声明:投资建议评级标准评级说明以报告发布日后的12个月内公司股价(或行业指数)相对同期基准指数的涨跌幅为基准。其中:A股以沪深300指数为基准;新三板以三板成指或三板做市指数为基准;港股以恒生指数为基准;美股以纳斯达克综合指数或标普500指数为基准。公司评级推荐相对基准指数涨幅15%以上谨慎推荐相对基准指数涨幅5%~15%之间中性相对基准指数涨幅-5%~5%之间回避相对基准指数跌幅5%以上行业评级推荐相对基准指数涨幅5%以上中性相对基准指数涨幅-5%~5%之间回避相对基准指数跌幅5%以上请务必阅读最后一页免责声明51

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