光伏電池產(chǎn)業(yè)鏈分析報(bào)告2019年10月 2/29正文目錄一、二、我國是全球最大的光伏生產(chǎn)國6生產(chǎn)技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新，推動(dòng)設(shè)備加速迭代9硅料：生產(chǎn)技術(shù)成熟，設(shè)備市場穩(wěn)健..........................................................................9硅片：單晶硅片滲透率提升.........................................................................................9電池片：電池持續(xù)擴(kuò)張，N型電池蓄勢待發(fā)...................................................11組件：、半片、疊片技術(shù)多點(diǎn)開花....................................................................19高效電池產(chǎn)能擴(kuò)張，設(shè)備公司業(yè)績景氣向上23高效電池產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張..............................................................................................23光伏設(shè)備市場穩(wěn)健增長，技術(shù)創(chuàng)新誕生結(jié)構(gòu)性機(jī)會...................................................25相關(guān)設(shè)備公司業(yè)績迎來景氣向上周期........................................................................26分析建議272222三、333四、3/29圖表目錄圖表1全球光伏發(fā)電量占比................................................................................................6全球光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量.....................................................................................6光伏產(chǎn)業(yè)鏈..............................................................................................................7年底我國光伏行業(yè)有效產(chǎn)能及產(chǎn)量.................................................................7年光伏產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)中國產(chǎn)量占比....................................................................7我國多晶硅產(chǎn)量.......................................................................................................8我國硅片產(chǎn)量..........................................................................................................8我國電池片產(chǎn)量.......................................................................................................8我國組件產(chǎn)量..........................................................................................................8我國誕生了眾多全球領(lǐng)先的光伏制造企業(yè)...............................................................8改良西門子法制備硅料流程及核心設(shè)備...................................................................9硅片制備流程........................................................................................................10硅片制備工藝的流程介紹......................................................................................10單晶電池片光電轉(zhuǎn)換效率高于多晶電池片.............................................................11單晶硅片和多晶硅片市場占比趨勢變化.................................................................11不同電池片生結(jié)構(gòu)和制備技術(shù)...............................................................................12高效電池技術(shù)路線選擇..........................................................................................12Al-BSF電池片生產(chǎn)流程圖.....................................................................................13Al-BSF電池片工藝流程及相關(guān)設(shè)備......................................................................13電池片工藝設(shè)備的國內(nèi)外供應(yīng)商...........................................................................13電池與常規(guī)鋁背場電池對比........................................................................14比Al-BSF工藝額外增加了兩道工序..........................................................15電池對比...........................................................................15電池工藝及核心設(shè)備...............................................................................16技術(shù)結(jié)構(gòu)圖............................................................................................16HJT電池工藝流程及對比分析...............................................................................17HJT電池設(shè)備情況.................................................................................................17電池結(jié)構(gòu)圖.....................................................................................................18電池工藝流程.................................................................................................18各種晶硅電池片工藝對比......................................................................................18各類電池平均轉(zhuǎn)換效率..........................................................................................19不同電池技術(shù)市場份額變化...................................................................................19組件工藝及對應(yīng)的設(shè)備..........................................................................................20圖表2圖表3圖表4圖表5圖表6圖表7圖表8圖表9圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表4/29圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表圖表多主柵電池與5主柵產(chǎn)品對比...............................................................................20各種主柵產(chǎn)品市場份額變化...................................................................................21半片組件工藝及產(chǎn)品圖..........................................................................................21疊片組件和常規(guī)組件..................................................................................22全片、半片和疊片技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)對比....................................................................222018-2025年全片、半片、疊片市占率變化趨勢..................................................22新型組件工藝帶來的新增設(shè)備及其供應(yīng)商.............................................................22年多晶硅產(chǎn)能擴(kuò)張代表企業(yè)..........................................................................23年硅片產(chǎn)能擴(kuò)張代表企業(yè).............................................................................24年電池片產(chǎn)能擴(kuò)張代表企業(yè)..........................................................................24年光伏組件產(chǎn)能預(yù)期概況.............................................................................24全球光伏發(fā)電新增裝機(jī)量......................................................................................25我國光伏發(fā)電新增裝機(jī)量......................................................................................25全球光伏設(shè)備市場規(guī)模..........................................................................................25全球設(shè)備規(guī)模測算.....................................................................................26全球設(shè)備規(guī)模測算（億元）.......................................................................265/29一、我國是全球最大的光伏生產(chǎn)國光伏電池是一種對光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)化為電能的器件。光伏發(fā)電所用的太陽能具有普遍性、清2017年達(dá)到1.9%。根據(jù)國際可再生能源署（IRENA）數(shù)據(jù)，截至2018年底，全球光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)量達(dá)480GW，2009-2018年增長了20倍。根據(jù)國際能源署（EIA）預(yù)測，2030年全球光伏累計(jì)裝機(jī)量有望達(dá)到（2018-2030年復(fù)合增速約年將進(jìn)一步增加至（2030-2050年復(fù)1合增速約5%圖表1全球光伏發(fā)電量占比圖表2全球光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量）（）1.9%0.7%0.9%1.2%1.5%100%60090%9876543210%0%0%0%0%0%0%0%0%80%0%543000000760%50%40%30%20020%0%10010%00%料來源：，XXX市場研究部資料來源：國際可再生能源署，XXX市場研究部左硅片、電池片、組件、系統(tǒng)五個(gè)環(huán)節(jié)。其中上游為硅料、硅片，中游為電池片、組件，下游為光伏發(fā)電系統(tǒng)。硅料：當(dāng)熔融的單質(zhì)硅凝固時(shí)，硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則形成多晶硅。多晶硅料是生產(chǎn)多晶硅片和單晶硅片的直接材料。硅片：硅料可以進(jìn)一步加工成硅片，硅片分為單晶硅片和多晶硅片。電池片：硅片可以進(jìn)一步加工成電池片。電池片正面和背面的金屬電極用來收集光激發(fā)的自由PN結(jié)作用是將光激發(fā)的自由電子輸送給NP型硅，形成電流。組件：將不同規(guī)格的光伏電池片組合在一起稱作組件。該過程需將電池片先串聯(lián)獲得高電壓，再并聯(lián)獲得高電流，然后通過一個(gè)二極管（防止電流回輸）輸出。系統(tǒng)：將光伏組件、逆變器等零部件組合起來，構(gòu)成最后的光伏發(fā)電系統(tǒng)。6/29圖表3光伏產(chǎn)業(yè)鏈資料來源：邁為股份招股書，XXX市場研究部根據(jù)CPIA（中國光伏行業(yè)協(xié)會）數(shù)據(jù)，2018年我國多晶硅、硅片、電池片、組件有效產(chǎn)能分別達(dá)16.1GW146.4GW128.1GW130.1GW77.7GW109.2GW87.2GW其中多晶硅產(chǎn)能和產(chǎn)量分別為38.7萬噸和25.920181（電池片、組件產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的比重分別為58%、、73%、72%。我國是全球最大的光伏生產(chǎn)國。圖表42018年底我國光伏行業(yè)有效產(chǎn)能及產(chǎn)量圖表52018年光伏產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)中國產(chǎn)量占比）160140120100100%90%90%0%0%0%73%72%87658%80604020050%40%30%20%10%0%料來源：，智匯光伏，XXX市場研究部資料來源：，智匯光伏，XXX市場研究部2010-2018487倍和6光伏行業(yè)仍處于成長期，未來發(fā)展空間巨大。7/29圖表6我國多晶硅產(chǎn)量圖表7我國硅片產(chǎn)量）28.030252015105014025.9120.0109.224.21200019.491.7116.580604020064.813.648.08.48.538.07.129.526.020.04.511.0料來源：，XXX市場研究部資料來源：，XXX市場研究部圖表8我國電池片產(chǎn)量圖表9我國組件產(chǎn)量））95.093.01001009080706050403087.285.7987654321000000000075.072.053.751.041.045.835.633.027.425.123.023.021.021.010.82010.8100料來源：，XXX市場研究部資料來源：，XXX市場研究部全球光伏生產(chǎn)中心建立的背后是，我國誕生了一批知名的光伏制造企業(yè)。如在多晶硅領(lǐng)域的江蘇中能、新特能源、新疆大全；硅片環(huán)節(jié)的協(xié)鑫、隆基、中環(huán)；電池片和組件領(lǐng)域的晶澳、晶科、天合等。我國包攬了多晶硅、硅片、電池片、組件四大環(huán)節(jié)前十名公司的絕大多數(shù)。圖表我國誕生了眾多全球領(lǐng)先的光伏制造企業(yè)全球領(lǐng)先企業(yè)江蘇中能、Hemlock、多晶硅東方希望、亞洲硅業(yè)硅片利晶澳、通威、韓華、天合光能、晶科、阿特斯、廣東愛旭、隆基綠能、順風(fēng)光電、電池片東方日升First、組件越南光伏資料來源：智匯光伏，XXX市場研究部備注：加粗的公司為海外公司8/29二、生產(chǎn)技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新，推動(dòng)設(shè)備加速迭代光伏設(shè)備的增長機(jī)會來自光伏制造企業(yè)產(chǎn)能的擴(kuò)張以及設(shè)備的更換。光伏行業(yè)呈現(xiàn)“一代技術(shù)，一代設(shè)備”的特點(diǎn)，技術(shù)的創(chuàng)新，推動(dòng)了設(shè)備加速迭代，也成就了一批又一批光伏設(shè)備企業(yè)。LCOE越多的客戶的認(rèn)可。為了追求更高的光電轉(zhuǎn)換效率（指電池的電荷載流子數(shù)目與照射在太陽能電池備的投資機(jī)會。生產(chǎn)光伏電池主要分為四大流程：硅料制程、硅片制程、電池片制程和組件制程。我們將分別分析不同環(huán)節(jié)的工藝制程，并對技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)重點(diǎn)分析，挖掘光伏設(shè)備行業(yè)的機(jī)遇。2.1硅料：生產(chǎn)技術(shù)成熟，設(shè)備市場穩(wěn)健當(dāng)前主流的多晶硅（硅料）生產(chǎn)技術(shù)主要有三氯氫硅西門子法（改良西門子法）和硅烷流化床法，2018年采用此方法生產(chǎn)出的棒狀硅約占據(jù)全國總產(chǎn)量的，是主流生產(chǎn)工藝。改良西門子法的原理是在12硅的氫化分離。）尾氣的干法回收。圖表改良西門子法制備硅料流程及核心設(shè)備資料來源：，XXX市場研究部2012年之前Centrotherm2012節(jié)能和上海森松等企業(yè)逐步切入該領(lǐng)域，順利實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)替代。多晶硅環(huán)節(jié)產(chǎn)能擴(kuò)張平穩(wěn)，近幾年未出現(xiàn)革命性的技術(shù)創(chuàng)新。2.2硅片：單晶硅片滲透率提升光伏硅片分為單晶硅片和多晶硅片。硅片的生產(chǎn)流程主要包括：2）直拉單晶多晶鑄錠；3）切片；4）清洗；5）檢測包裝。其中單晶直拉/多晶鑄錠是流程難點(diǎn)，對應(yīng)設(shè)備單晶生長爐和多晶鑄錠爐難度最高。9/29圖表硅片制備流程資料來源：天業(yè)通聯(lián)公司公告，XXX市場研究部圖表硅片制備工藝的流程介紹流程簡述對硅料進(jìn)行預(yù)處理，為后續(xù)拉晶鑄錠做準(zhǔn)備。原材料預(yù)處理直拉單晶：將硅料裝入圓形坩堝，吊裝入單晶爐內(nèi)進(jìn)行高溫熔化，顱腔內(nèi)保持負(fù)壓并沖入氬氣保護(hù)，在高溫下由籽晶引發(fā)單晶硅棒定向生長后，形成內(nèi)部晶粒有序、排列方向一致的單晶硅棒。直拉單晶/多晶鑄錠多晶鑄錠：將配制好的硅料放入坩堝，坩堝放入鑄爐內(nèi)加熱生長成晶錠，熔鑄過程需要融入氬氣保護(hù)。然后將冷卻后的多晶硅錠和坩堝一起從鑄錠爐中取出，敲碎坩堝，獲得多晶硅錠。切片將單晶硅棒、多晶硅錠切割成單晶硅片、多晶硅片。對硅片進(jìn)行檢驗(yàn)分選，檢驗(yàn)指標(biāo)為硅片尺寸、厚度、表面質(zhì)量等，最后將合格成品進(jìn)行包裝。檢測包裝資料來源：天業(yè)通聯(lián)公司公告，XXX市場研究部硅片制程所需要的主要設(shè)備為：單晶生長爐單晶爐供應(yīng)商：晶盛機(jī)電、北方華創(chuàng)、京運(yùn)通、天龍光電、美國、德國等。多晶爐供應(yīng)商：晶盛機(jī)電、京運(yùn)通、精功科技、美國Solar、德國ALD等公司。切磨拋設(shè)備供應(yīng)商包括：上機(jī)數(shù)控、連城數(shù)控、日本小松、瑞士Burger等公司。金剛線（切片耗材）供應(yīng)商：三超新材、岱勒新材、楊凌美暢、東尼電子等公司。單晶和多晶路線之爭由來已久，近年來市場正在發(fā)生變化，單晶的趨勢愈發(fā)明顯。首先，單晶電池具備更高的光電轉(zhuǎn)換效率。在晶體硅中，單晶硅具有規(guī)則的結(jié)構(gòu)，因而光電轉(zhuǎn)換效201821.8%們認(rèn)為，隨著技術(shù)的推進(jìn)，單晶電池轉(zhuǎn)換效率仍有提升空間，將繼續(xù)保持領(lǐng)先優(yōu)勢。其次，單晶和多晶電池組件每瓦成本差距逐漸縮小。多晶憑借成本優(yōu)勢，一度占據(jù)較高市場份額。2017年前后，晶組件和多晶組件成本約相差元/W，到2018年底兩者僅相差0.06元/W組件成本略高一些，未來有較大的下降空間。10/29圖表單晶電池片光電轉(zhuǎn)換效率高于多晶電池片）25%20%15%10%21.8%19.2%17.5%16.5%5%%0資料來源：，XXX市場研究部根據(jù)CPIA2018N型和P2019年單晶硅占比將達(dá)，超過多晶硅片，成為市場主導(dǎo)。預(yù)計(jì)2025年，單晶市場份額將提升至。單晶滲透率提升推動(dòng)國內(nèi)單晶硅片產(chǎn)能擴(kuò)張，建議關(guān)注國內(nèi)單晶爐龍頭企業(yè)晶盛機(jī)電。圖表單晶硅片和多晶硅片市場占比趨勢變化100%5.5%8.0%11.2%3.3%15.6%17.8%9876543210%0%0%0%0%0%0%0%0%21.2%39.5%46.5%553.4%53.2%51.8%7.0%55.0%45.5%35.5%31.0%29.0%20%資料來源：，XXX市場研究部2.3電池片：PERC電池持續(xù)擴(kuò)張，N型電池蓄勢待發(fā)電池片環(huán)節(jié)技術(shù)路線較多，根據(jù)硅片種類可以分為單晶電池和多晶電池，多晶技術(shù)路線主要向黑硅多晶、鑄錠單晶路線發(fā)展；單晶根據(jù)襯底摻雜元素不同分為P型電池和N型電池。P型硅片制作工藝簡單，成本較低，是目前單晶電池主流產(chǎn)品；N型硅片通常少子壽命較長，電池效率可以更高，但是工藝更加復(fù)雜。在純硅上先摻雜硼（最外層含有3P型硅，在P型硅上面擴(kuò)散磷元素，形成n+/p型結(jié)構(gòu)的太陽電池即為P型硅片。在純硅上先摻雜磷（最外層含有5N型硅，向N型硅其注入硼元素，形成p+/n型結(jié)構(gòu)的太陽電池即為N型硅片。/Al-BSFP型單晶的新型技術(shù)包括PERC路線，N型單晶的新型技術(shù)路線包括（可以進(jìn)一步升級為、IBC等路線。圖表不同電池片生結(jié)構(gòu)和制備技術(shù)名稱不同電池結(jié)構(gòu)和制備技術(shù)鋁背場電池（Aluminiumbacksurfacefield）——為改善太陽能電池的效率，在PN結(jié)制備完成后，在硅片的背光面沉積一層鋁膜，制備層，稱為鋁背場電池。Al-BSF發(fā)射極鈍化和背面接觸（Passivatedemitterandrearcontact）——利用時(shí)增大P-N極間的電勢差，降低電子復(fù)合，提高效率。發(fā)射極鈍化和全背面擴(kuò)散（Passivatedemitterreartotallydiffused）——PERC效果。PERCPERT隧穿氧化層鈍化接觸（OxidePassivatedContact）——在電池背化接觸結(jié)構(gòu)。具有本征非晶層的異質(zhì)結(jié)（Heterojunctionintrinsicthinlayer）——鈍化效果。HJTIBC交指式背接觸（Interdigitatedbackcontact）——把正負(fù)電極都置于電池背面，減少置于正面的電極反射一部分入射光帶來的陰影損失。資料來源：捷佳偉創(chuàng)招股書，XXX市場研究部P型高效電池技術(shù)發(fā)展路線為：Al-BSF——>PERC單面——>PERC雙面。N型高效電池技術(shù)發(fā)展路線為：——；HJT——>HBC；——>HBC/TBC。其中，、、HJT幾種新型技術(shù)與傳統(tǒng)的Al-BSF生產(chǎn)流程類似，屬于漸進(jìn)式創(chuàng)新，而IBC技術(shù)制作流程差別較大，屬于革命性創(chuàng)新。圖表高效電池技術(shù)路線選擇資料來源：索比光伏網(wǎng)，XXX市場研究部（）電池Al-BSF（常規(guī)鋁背場電池）指在PN結(jié)制備完成后，在硅片的背光面沉積一層鋁膜，制備層的光伏流；）作為電極輸出端。12/29Al-BSF電池片生產(chǎn)工藝包括制絨清洗、擴(kuò)散制結(jié)、刻蝕、制備減反射膜、印刷電極、燒結(jié)及自動(dòng)分選七道工序，各道工序采用自動(dòng)化程度較高的生產(chǎn)設(shè)備。除此之外，晶體硅太陽能電池生產(chǎn)過程中還涉及其他非關(guān)鍵的自動(dòng)化等設(shè)備，如自動(dòng)化裝卸片機(jī)和自動(dòng)化上下片機(jī)、硅片清洗設(shè)備等。圖表Al-BSF電池片生產(chǎn)流程圖資料來源：捷佳偉創(chuàng)招股書，XXX市場研究部圖表Al-BSF電池片工藝流程及相關(guān)設(shè)備生產(chǎn)工序制絨清洗內(nèi)容關(guān)鍵工藝設(shè)備用常規(guī)的硅片清洗方法清洗，然后用酸（或堿）溶液將硅片表面切割損傷層除去；再用化學(xué)溶液對硅片進(jìn)行化學(xué)處理，在硅制絨清洗設(shè)備片表面制備出用于減反射絨面；最后進(jìn)行干燥處理。把硅片放在管式擴(kuò)散爐的石英容器內(nèi)，在高溫下使用氮?dú)鈱诫s物質(zhì)帶入石英容器進(jìn)行反應(yīng)。經(jīng)過一定時(shí)間，摻雜物質(zhì)通過擴(kuò)散爐硅原子之間的空隙向硅片內(nèi)部滲透擴(kuò)散，形成PN結(jié)。擴(kuò)散制結(jié)通過化學(xué)腐蝕法去除摻雜后的硅片邊緣的結(jié)和表面的磷硅刻蝕刻蝕設(shè)備玻璃層。管式PECVD、板通過在電池正面生長減反射膜減少光的反射。式PECVD制備減反射膜印刷電極燒結(jié)通過絲網(wǎng)印刷制備前后電極。絲網(wǎng)印刷設(shè)備快速燒結(jié)爐自動(dòng)分選機(jī)通過高溫?zé)Y(jié)形成良好的歐姆接觸。對不同轉(zhuǎn)換效率的電池片進(jìn)行分檔。自動(dòng)分選資料來源：捷佳偉創(chuàng)招股書，XXX市場研究部Al-BSF光伏電池片制造環(huán)節(jié)需要用到六大設(shè)備，這些設(shè)備均有國內(nèi)供應(yīng)商。其中，捷佳偉創(chuàng)是電池PECVD羅伯特科是自動(dòng)化設(shè)備的領(lǐng)先企業(yè)。圖表電池片工藝設(shè)備的國內(nèi)外供應(yīng)商設(shè)備清洗設(shè)備國內(nèi)公司國外公司捷佳偉創(chuàng)、上海思恩、張家港超聲、上海釜川、北方華創(chuàng)-制絨和刻蝕設(shè)備擴(kuò)散爐捷佳偉創(chuàng)、蘇州聚晶德國的Schmid、德國RENA捷佳偉創(chuàng)、豐盛裝備、中電集團(tuán)公司荷蘭Systems、德國8所、北方華創(chuàng)CentrothermPhotovoltaicsAG捷佳偉創(chuàng)、北方華創(chuàng)、豐盛裝備、中德國CentrothermPhotovoltaicsAG、德4PECVD設(shè)備電集團(tuán)公司48所國&（年被Burger13/29設(shè)備國內(nèi)公司國外公司Systems,國應(yīng)用材料美國AppliedMaterials、德國、英國DEK絲網(wǎng)印刷設(shè)備自動(dòng)化設(shè)備邁為股份、東莞克隆威捷佳偉創(chuàng)、羅博特科、先導(dǎo)智能、無德國Jonas&Redmann、德國Schmid、錫江松德國資料來源：捷佳偉創(chuàng)招股書，XXX市場研究部（）PERC電池Al-BSF（常規(guī)鋁背場電池）鋁背層的紅外輻射光只有能被反射，產(chǎn)生較多光電損失，因此在光電轉(zhuǎn)換效率方面具有先天的局限性。PERC技術(shù)通過在電池背面附上介質(zhì)鈍化疊層（O+SiN23xPERC，即發(fā)射極鈍化和背面接觸（Passivatedemitterandrearcontact背面形成鈍化層作為背反射器，增加長波光的吸收，同時(shí)增大P-N極間的電勢差，降低電子復(fù)合，提高效率。不僅可以做成單面，還可以做成雙面電池。圖表PERC電池與常規(guī)鋁背場電池對比資料來源：，，XXX市場研究部PERC工藝主要在常規(guī)電池生產(chǎn)工藝中增加了兩道額外工序，一是沉積背面鈍化疊層（增強(qiáng)背面鈍電池不需要另開生PECVD）和激光開槽設(shè)備。近幾年，產(chǎn)能快速擴(kuò)張過程中，PECVD和激光開槽設(shè)備業(yè)績彈性最大。PERC設(shè)備基本國產(chǎn)化，PECVD主要由捷佳偉創(chuàng)、北方華創(chuàng)、豐盛裝備等公司供應(yīng)，激光開槽設(shè)備主要由帝爾激光、大族激光等公司供應(yīng)。14/29圖表PERC比工藝額外增加了兩道工序資料來源：，，XXX市場研究部（）N-PERT電池Al-BSF和PERC采用P的百分比）現(xiàn)象，主要是硼氧復(fù)合引起。其次，由于電池中常用的摻雜水平較高，因此采用PERC技術(shù)后，LID的負(fù)面效應(yīng)會增加。N型電池不存在LID現(xiàn)象，同等摻雜情況下，N型電池光電轉(zhuǎn)換效率高于P型電池。隨著市場對光電轉(zhuǎn)換效率重視度的提升，N型電池有望成為未來趨勢。、、IBC電池均為N型電池技術(shù)路線。（鈍化發(fā)射極背表面全擴(kuò)散電池）是一種典型的雙面電池。相比電池，PERT電池采用了NLID現(xiàn)象；其次這種電池的正面和反面均可以接受光照并能產(chǎn)生光電壓和電流，能夠有效提升光電轉(zhuǎn)換效率。圖表N-PERT與單面電池對比資料來源：摩爾光伏，XXX市場研究部相比BSF電池制造流程區(qū)別在于正面擴(kuò)硼、背面離子注入磷和背面鈍化疊層的PECVDPECVD依賴進(jìn)口。此外，相比PERC工藝，由于背面鈍化疊層膜為SiO2+SiN（PERC采用了AlO+SiN，x23x15/29圖表N-PERT電池工藝及核心設(shè)備資料來源：摩爾光伏，XXX市場研究部（）電池電池雖然實(shí)現(xiàn)了雙面發(fā)電，但效率提升有限，與PERC電池相比沒有性價(jià)比優(yōu)勢。電池可以進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)換效率，有望成為下一代產(chǎn)業(yè)化的N型高效電池。（隧穿氧化層鈍化接觸）技術(shù)是在電池背面制備一層超薄的隧穿氧化層和一層高摻雜的多晶硅薄層，二者共同形成了鈍化接觸結(jié)構(gòu)。超薄氧化層可以使多子電子隧穿進(jìn)入多晶硅層同時(shí)阻擋少子空穴復(fù)合，電子在多晶硅層橫向傳輸被金屬收集，從而極大地降低了金屬接觸復(fù)合電流，提升了電池的開路電壓和短路電流。圖表技術(shù)結(jié)構(gòu)圖資料來源：國際能源，XXX市場研究部技術(shù)可以作為電池與區(qū)別在于背面鈍化疊層鍍膜工藝有所差異，和多晶硅薄層（PECVD產(chǎn)線升級為產(chǎn)線，效率增幅大，成本增加設(shè)備主要依賴進(jìn)口，捷佳偉創(chuàng)等國內(nèi)企業(yè)正在進(jìn)入。（）電池HJT（異質(zhì)結(jié)）電池同樣是N型電池，是一種利用晶體硅（c-Si）和非晶體硅（α）薄膜制成的HJT電池工藝比和CVD16/29圖表HJT電池工藝流程及對比分析資料來源：摩爾光伏，XXX市場研究部HJT電池技優(yōu)勢包括：）電池結(jié)構(gòu)簡單，工藝流程短。）電池開壓高。）HJT電池工藝一般在200）柔性好，可以制備柔性組件。HJT電池憑借非常高的轉(zhuǎn)換效率（2019年平均效率達(dá)23%，比P型電池高1%-2%HJT電池生產(chǎn)設(shè)備價(jià)格昂貴，投資成本高，降低成本是首要HJT電池具備工藝流程短、轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)勢，有望成為下一代主流電池技術(shù)，建議關(guān)注具備競爭優(yōu)勢的HJT電池設(shè)備供應(yīng)商。生產(chǎn)HJT電池的核心設(shè)備包括槽式清洗設(shè)備、非晶硅薄膜生長設(shè)備Cat-CVDPECVD鍍膜設(shè)備的PVD和年年初，理想萬里暉在某標(biāo)志性百兆瓦級HJT項(xiàng)目的PECVD設(shè)備國際競標(biāo)中，戰(zhàn)勝了瑞士Burger和美國的應(yīng)用材料，成功奪標(biāo)。這是我國不依賴海外技術(shù)第一次在高端板式PECVD領(lǐng)域打敗了海外巨頭。圖表HJT電池設(shè)備情況工藝設(shè)備槽式供應(yīng)商使用公司泰興中智、漢能、晉能泰興中智清洗絨Singulus（德國）Cat-CVDUlvac（日）Ulvac曜（臺灣地區(qū)）非晶硅鍍膜PECVD晉能、漢能、上彭PVDRPD馮阿登納、（德國）泰興中智、漢能、上彭晉能TCO鍍膜精曜（臺灣地區(qū)）資料來源：摩爾光伏，XXX市場研究部（）IBC電池IBC電池將PN結(jié)、基底與發(fā)射區(qū)的接觸電極以叉指形狀全部做在電池背面，完全消除了前表面柵線的遮光，同時(shí)無須考慮前表面減反射結(jié)構(gòu)對電極接觸的影響，為前表面陷光結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)更低反射率提CPIA數(shù)據(jù)，2019年電池轉(zhuǎn)換效率約為轉(zhuǎn)換效率最高的電池。IBC電池的優(yōu)勢在于開壓高，無柵線遮擋，全背面金屬化，填充高，串阻低。但是電池對襯底Kaneka公司將技術(shù)和IBC技術(shù)結(jié)合創(chuàng)造了更加高效的電池，稱為（Hetero-junctionBackContact最高轉(zhuǎn)換效率26.6%的世界紀(jì)錄。HBC電池比HJT電池最大的特點(diǎn)是沒有前表面柵線電極，極大降低了柵線對太陽光的遮擋。17/29圖表IBC電池結(jié)構(gòu)圖資料來源：摩爾光伏，XXX市場研究部IBC制造工藝與BSF、、、、等流程完全不同，是全面的創(chuàng)新。具體流程包括：化學(xué)拋光去損傷；2.BBr管式擴(kuò)散；干氧生長掩膜；絲網(wǎng)印刷、局部開孔；35.POCL3管式擴(kuò)散；6.制絨；雙面鈍化；絲網(wǎng)印刷、局部接觸開孔；絲網(wǎng)印刷金屬化。IBC電池技術(shù)目前主要停留在實(shí)驗(yàn)室階段，量產(chǎn)企業(yè)非常少，相關(guān)設(shè)備公司正在積極研發(fā)。圖表IBC電池工藝流程資料來源：摩爾光伏，XXX市場研究部圖表各種晶硅電池片工藝對比常規(guī)鋁背場電池P型PERC單晶電池N型雙面電池制絨清洗HJT電池制絨清洗沉積硼-123456制絨清洗擴(kuò)磷刻蝕清洗-制絨清洗擴(kuò)磷擴(kuò)硼刻蝕清洗刻蝕清洗--離子注入磷正面制備減反射膜背面制備鈍化疊層沉積磷鍍正面正面制備減反射膜背面制備介電層（鍍AlO+SiN）7-鍍（鍍SiO2+SiN）23xx89-激光開槽--3絲印+3烘干3絲印+3烘干3絲印+3烘干3絲印+3烘干18/29常規(guī)鋁背場電池測試分選P型PERC單晶電池測試分選N型雙面電池HJT電池10測試分選測試分選鍍O、PECVD雙面鍍膜面鍍TCO23高難工藝激光開孔資料來源：智慧能源，，XXX市場研究部備注：橙黃色標(biāo)注工藝為高難工藝，IBC電池工藝與其他工藝差別較大，未進(jìn)行對比根據(jù)CPIA數(shù)據(jù)，2019年HJT電池轉(zhuǎn)換效率分別為22.0%、23.0%、23.6%。N型電池轉(zhuǎn)換效率更高，有望被更多客戶認(rèn)可。圖表各類電池平均轉(zhuǎn)換效率分類2018A19.2%20.3%21.6%2019E19.4%20.5%21.8%2020E19.7%20.8%22.2%2021E19.9%21.1%22.4%2023E20.2%21.3%22.6%2025E20.5%21.6%22.8%BSFP型多晶黑硅電池多晶PERCP型多晶黑硅電池PERCP型準(zhǔn)單晶電池*P型單PERCP型單晶電池21.8%22.1%22.0%22.4%22.5%22.6%23.0%22.8%23.5%23.0%24.0%晶單晶電池（正面）21.5%N型單晶HJT單晶電池22.5%23.4%23.0%23.6%23.5%23.8%24.0%24.3%24.5%24.6%25.0%25.0%IBC型單晶電池*資料來源：，XXX市場研究部備注：PERCP型準(zhǔn)單晶電池與單晶電池2018年底時(shí)處于中試階段根據(jù)CPIA數(shù)據(jù)，2018年，我國BSF電池市場占比為，PERC占比為，是最主流的兩BSF率先推廣，CPIA預(yù)計(jì)2018-2021年，市場份額占比分別為、50.6%、、60.8%。N型電池包括PERC電池的核心設(shè)備供應(yīng)商捷佳偉創(chuàng)、帝爾激光、邁為股份，同時(shí)關(guān)注積極布局N型電池設(shè)備的捷佳偉創(chuàng)和理想萬里暉等公司。圖表不同電池技術(shù)市場份額變化2018A2019E39.4%50.6%8.0%2020E30.0%55.7%10.0%3.0%2021E17.3%60.8%15.0%5.0%2023E10.6%60.9%17.0%7.5%2025E5.0%BSF電池市場占比PERC電池市場占比電池市場占比HJT電池市場占比IBC電池市場占比其他技術(shù)市場占比60.0%33.5%5.0%0.7%0.1%0.7%61.0%18.0%10.0%5.0%1.0%0.2%0.5%1.0%3.0%0.8%0.8%0.9%1.0%1.0%資料來源：，XXX市場研究部2.4組件：、半片、疊片技術(shù)多點(diǎn)開花組件加工指將一片片光伏電池片封裝，使其能夠在戶外惡劣的環(huán)境下運(yùn)行。光伏組件封裝工藝包括六大步驟：電池片檢測、焊接和串焊、組件層疊、組件層壓、安裝邊框和接線盒、成品測試。其中19/29核心工藝包括串焊、層疊、層壓和檢測，需要的核心設(shè)備包括串焊機(jī)、疊壓設(shè)備、層壓機(jī)、功率測試設(shè)備。圖表組件工藝及對應(yīng)的設(shè)備工藝名稱簡介相關(guān)設(shè)備檢測設(shè)備電壓和穩(wěn)定耐用性等參數(shù)。電池片檢測常規(guī)串焊機(jī)、多主柵串焊機(jī)、疊層設(shè)備焊接串焊將電池片焊接成電池串組件層疊組件層壓通過加熱、加壓把上述多層材料結(jié)合為整體層壓機(jī)安裝邊框和接線裝框機(jī)盒線盒成品測試功率測試分選功率測試設(shè)備資料來源：奧特維招股書，XXX市場研究部博碩光電等公司，海外公司包括瑞士Burger公司、德國Schmid公司、美國公司等。光伏組件的技術(shù)更新路線主要是為了降低制造成本，其中主要是用于制作柵線的銀漿成本；其次是組件市場主要技術(shù)路線包括多主柵電池、半片或疊瓦電池。（）多主柵組件受光區(qū)的遮擋，提升受光面積；并使電池片上的電阻、電流分布更加均勻，從而降低阻抗損失。傳統(tǒng)組件為5條主柵，一般指擁有712CPIA數(shù)據(jù)，同樣60片電池片的組件，組件功率可以提高。圖表多主柵電池與5主柵產(chǎn)品對比資料來源：奧特維招股書，XXX市場研究部2018年5主柵市場占比，4主柵占比，占比僅為3.8%。CPIA預(yù)計(jì)到2021年，MBB54主柵占比分別為53.3%33.3%將超過5光伏電池種類。20/29圖表各種主柵產(chǎn)品市場份額變化018A22019E2.5%2020E7.3%2021E13.3%53.3%33.3%0.0%2023E2025E23.3%66.7%10.0%0.0%其他主柵技術(shù)市場占比2.5%3.8%85.0%8.8%16.7%60.0%23.3%0.0%多主柵市場占比（）15.8%80.8%1.0%28.8%63.9%0.1%54主柵市場占比主柵市場占比資料來源：，XXX市場研究部MBB5主柵電池的主柵寬度為，電池的主柵可窄至焊帶的形狀也由扁平狀變?yōu)閳A柱狀，從而對串焊機(jī)的焊接能力、精度和穩(wěn)定性提出了更高要求。（）半片組件減小單片電池面積，降低電流，進(jìn)而降低內(nèi)部損耗同樣可以提高組件功率。半片組件和疊瓦組件是兩種解決方案。全片組件指將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格電池片（?156mm或125mm?125mm）進(jìn)行串焊層壓組裝得到的?78mm，進(jìn)而提升組件功率，半片組件相較于傳統(tǒng)組件可以提升5-10W。半片組件工藝流程增加了激光劃片的需求。圖表半片組件工藝及產(chǎn)品圖資料來源：摩爾光伏，XXX市場研究部（）疊片組件疊片（疊瓦）電池是將一塊標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的電池片切割成4-5塊，采用一種全新的排版方式制作而成的組件。疊片組件采用整體無主柵設(shè)計(jì)，通過一種類似導(dǎo)電膠的方式將電池片連接成串，省去了焊帶焊接，減少了遮光面積，減少了內(nèi)部損耗，比半片電池組件更有效的提高組件功率。疊片電池工藝將增加激光劃片機(jī)及和疊片機(jī)需求。21/29圖表疊片組件和常規(guī)PERC組件資料來源：卡特光伏，XXX市場研究部2018017年降低了7個(gè)百分點(diǎn)至。由于半片和疊片功率損失更小，未來市場份額將快速提升。CPIA預(yù)計(jì)到2021年，全片、半片和疊片組件的市占率分別為51.3%、35.0%、。2圖表全片、半片和疊片技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)對比圖表2018-2025年全片、半片、疊片市占率變化趨勢100%9876543210%0%0%0%0%0%0%0%0%33.8%2.5%41.0%51.3%65.7%79.5%91.7%439.5%19.5%35.0%25.5%.8%7.5%16.7%3.8%.8%23.8%13.8%80%0料來源：摩爾光伏，XXX市場研究部資料來源：，XXX市場研究部MBB、半片或疊片組件滲透率的提升將帶動(dòng)激光劃片機(jī)、串焊設(shè)備（多主柵串焊機(jī)、疊瓦機(jī)等）的需求增長。我國激光劃片機(jī)生產(chǎn)企業(yè)包括帝爾激光、奧特維等公司。常規(guī)串焊機(jī)和多主柵串焊機(jī)主要生產(chǎn)企業(yè)包括先導(dǎo)智能、奧特維和寧夏小牛等。積極布局疊片機(jī)的企業(yè)包括邁為股份、奧特維、金辰股份、沃特維、光遠(yuǎn)股份和先導(dǎo)智能。圖表新型組件工藝帶來的新增設(shè)備及其供應(yīng)商設(shè)別名稱企業(yè)名稱帝爾激光企業(yè)簡介成立于2008年，2019年于創(chuàng)業(yè)板上市，主要從事PERC激光激光消融MWTSE激光摻雜設(shè)備、LID激光修復(fù)設(shè)備等。成立于2010司的光伏設(shè)備已覆蓋光伏產(chǎn)業(yè)鏈之硅片、電池片、組件環(huán)節(jié)，其核心產(chǎn)品是串焊機(jī)（含常規(guī)串焊機(jī)、多主柵串焊機(jī)）和硅片分選機(jī)。成立于1994年，年于主板上市公司，主要產(chǎn)品包括光伏組件自動(dòng)化生產(chǎn)線、串焊機(jī)、疊片機(jī)、激光劃片機(jī)、層壓機(jī)等。激光劃片機(jī)奧特維金辰股份22/29設(shè)別名稱串焊機(jī)企業(yè)名稱先導(dǎo)智能企業(yè)簡介成立于2002年，2015年于創(chuàng)業(yè)板上市，主要從事鋰電、光伏、、薄膜電容等設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和銷售。先導(dǎo)是市場上常規(guī)串焊機(jī)、多主柵串焊機(jī)的主要生產(chǎn)企業(yè)之一。寧夏小牛奧特維成立于1999同上成立于2010年，年創(chuàng)業(yè)板上市公司，主要產(chǎn)品為光伏電池片絲網(wǎng)印刷設(shè)備。因絲網(wǎng)印刷方式是疊片機(jī)的重要可能技術(shù)路線，在工藝應(yīng)用上其具備較強(qiáng)技術(shù)基礎(chǔ)。邁為股份沃特維成立于2013年，主要產(chǎn)品包括激光劃片機(jī)、疊瓦機(jī)、激光打標(biāo)機(jī)等。成立于2014疊片機(jī)光遠(yuǎn)股份規(guī)串焊機(jī)等。金辰股份奧特維同上同上同上先導(dǎo)智能資料來源：奧特維招股書，XXX市場研究部我們認(rèn)為，隨著半片和疊片組件滲透率的提升，激光劃片機(jī)、多主柵串焊機(jī)、疊片機(jī)設(shè)備商業(yè)績有望持續(xù)向上，建議關(guān)注邁為股份、帝爾激光、金辰股份和先導(dǎo)智能，同時(shí)關(guān)注科創(chuàng)板擬上市公司奧特維。三、高效電池產(chǎn)能擴(kuò)張，設(shè)備公司業(yè)績景氣向上3.1高效電池產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張（）多晶硅2019年我國新增多晶硅產(chǎn)能20萬噸左右，其中江蘇中能、新特能源、通威、東方有望擴(kuò)張較多。圖表2019年多晶硅產(chǎn)能擴(kuò)張代表企業(yè)企業(yè)名稱擴(kuò)產(chǎn)情況018年底有11.56萬噸，但江蘇徐州的部分產(chǎn)能將退出，2019年底仍然是11.5萬噸的總產(chǎn)能。018年底有3.6萬噸的多晶硅產(chǎn)能，2019年將擴(kuò)產(chǎn)3.6萬噸，2019年底實(shí)現(xiàn)7.2萬噸的總產(chǎn)能。018年底有2萬噸的多晶硅產(chǎn)能，2019萬噸2江蘇中能新特能源22通威產(chǎn)能，2019年底實(shí)現(xiàn)7萬噸的總產(chǎn)能。東方希望2018年底有352019年底實(shí)現(xiàn)8萬噸的總產(chǎn)能。資料來源：智匯光伏，XXX市場研究部（）硅片2019年我國硅片環(huán)節(jié)約有的擴(kuò)產(chǎn)，大部分為單晶硅片的擴(kuò)產(chǎn)。預(yù)計(jì)到2019年底，全國單、多晶硅片的總產(chǎn)能約為185GW來直接機(jī)會。建議關(guān)注晶盛機(jī)電等公司。23/29圖表2019年硅片產(chǎn)能擴(kuò)張代表企業(yè)企業(yè)名稱擴(kuò)產(chǎn)情況年底有的多晶硅片產(chǎn)能，是全球最大的多晶硅片生產(chǎn)企業(yè)；2019年將新增的鑄錠單晶硅片產(chǎn)能，原多晶硅片產(chǎn)能將部分退出。年底有的單晶硅片產(chǎn)能，是全球最大的單晶硅片生產(chǎn)企業(yè)；2019年將新增的單晶硅片產(chǎn)能，2019年底總產(chǎn)能將達(dá)到36GW。018年底有年將新增2019年底總產(chǎn)能將達(dá)到30GW。018年底有2019年將新增單晶硅片產(chǎn)能，2019年底總產(chǎn)能將達(dá)到15GW11GW）。2協(xié)鑫隆基中環(huán)晶科222資料來源：智匯光伏，XXX市場研究部（）電池片根據(jù)智匯光伏數(shù)據(jù)，2019年我國電池片將有PERC潤陽、蘇民新能源、展宇分別擴(kuò)產(chǎn)8GW、3.8GW、9GW、、2GW。預(yù)計(jì)到年底，全國單晶、多晶電池片的總產(chǎn)能約為，其中約100GW為單晶PERC電池片產(chǎn)能。近幾年仍是PERC電池技術(shù)的爆發(fā)之年，相關(guān)設(shè)備商受益明顯。、有望成為下一代電池爆發(fā)性增長。建議關(guān)注捷佳偉創(chuàng)、帝爾激光、理想萬里暉等公司。圖表2019年電池片產(chǎn)能擴(kuò)張代表企業(yè)企業(yè)名稱通威擴(kuò)產(chǎn)情況2018年底有2019年將新增的單晶電池片產(chǎn)能，2019年底總產(chǎn)能達(dá)到20GW。222018年底有2019年將新增的單晶電池片產(chǎn)能，019年底總產(chǎn)能達(dá)到9.2GW。愛旭潤陽018年底有的高效電池片產(chǎn)能；2019年將新增的單晶電池片產(chǎn)能，2019年底總產(chǎn)能達(dá)到11GW。018年底有的電池片產(chǎn)能；2019年將新增的單晶電池片產(chǎn)能，2019年底總產(chǎn)能達(dá)到5GW。018年底有2019年將新增2019年底總產(chǎn)能達(dá)到6.5GW。2蘇民新能源展宇2資料來源：智匯光伏，XXX市場研究部（）組件預(yù)計(jì)到2019年底，國內(nèi)的組件產(chǎn)能將達(dá)到150GW，同比增加約20GW。組件市場產(chǎn)能較為分散，競爭激烈，預(yù)計(jì)2019年年產(chǎn)能小于的企業(yè)占比達(dá)。我們認(rèn)為，組件領(lǐng)域新技術(shù)MBB、先導(dǎo)智能和奧特維。圖表2019年光伏組件產(chǎn)能預(yù)期概況產(chǎn)能情況企業(yè)數(shù)量總產(chǎn)能（）98.4占比66%24%11%100%年產(chǎn)能年產(chǎn)能：年產(chǎn)能合計(jì)1322346935.316.5150.2資料來源：智匯光伏，XXX市場研究部24/293.2光伏設(shè)備市場穩(wěn)健增長，技術(shù)創(chuàng)新誕生結(jié)構(gòu)性機(jī)會光伏設(shè)備的需求主要來自各環(huán)節(jié)企業(yè)產(chǎn)能的擴(kuò)張。這些企業(yè)之所以愿意擴(kuò)張產(chǎn)能，是因?yàn)橄掠慰蛻粲行枨螅夥a(chǎn)品最終的下游需求體現(xiàn)為光伏裝機(jī)量。228018年全球光伏裝機(jī)量35%CPIA樂觀預(yù)計(jì)2025年新增裝機(jī)量將超過200GW。018年我國光伏裝機(jī)量44GW，樂觀預(yù)計(jì)2025年我國新增裝機(jī)量將達(dá)0GW。圖表全球光伏發(fā)電新增裝機(jī)量圖表我國光伏發(fā)電新增裝機(jī)量））））2211500050009080200807060706517516560155150201301302055535400144453545150110110102354030201007053431550110料來源：，XXX市場研究部資料來源：，XXX市場研究部根據(jù)數(shù)據(jù)，2018年全球光伏設(shè)備市場規(guī)模達(dá)48億美元，同比增長7.62%。其中，硅料及硅片生產(chǎn)設(shè)備：電池片設(shè)備：組件設(shè)備：：1，因此年全球硅料及硅片生產(chǎn)設(shè)備、電池片設(shè)備、組件設(shè)備市場規(guī)模分別為12億美元、24億美元、億美元。我們認(rèn)為，近幾年光伏設(shè)備市場將出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性機(jī)會，新技術(shù)的運(yùn)用帶來高效產(chǎn)能的擴(kuò)張，相關(guān)設(shè)備商業(yè)績有望景氣向上。圖表全球光伏設(shè)備市場規(guī)模605040302010040%35%48.044.630%5%35.4228.320%15%23.617.510%%50%資料來源：，奧