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1、目錄 HYPERLINK l _TOC_250016 HJT 是電池片環(huán)節(jié)的平臺(tái)級(jí)技術(shù)5 HYPERLINK l _TOC_250015 高轉(zhuǎn)換效率得益于電池材料和結(jié)構(gòu)5 HYPERLINK l _TOC_250014 技術(shù)和工藝的延展性拓展提效空間8 HYPERLINK l _TOC_250013 多重優(yōu)勢(shì)加持,產(chǎn)業(yè)化熱情逐步上升10 HYPERLINK l _TOC_250012 高轉(zhuǎn)換效率與強(qiáng)發(fā)電能力支撐 HJT 組件溢價(jià)13 HYPERLINK l _TOC_250011 轉(zhuǎn)換效率溢價(jià)來自于發(fā)電功率提升和電站成本攤薄13 HYPERLINK l _TOC_250010 抗衰減性能可支撐
2、約 0.08 元/W 溢價(jià)15 HYPERLINK l _TOC_250009 發(fā)電增益對(duì)溢價(jià)空間亦有貢獻(xiàn)17 HYPERLINK l _TOC_250008 小結(jié):HJT 組件當(dāng)前溢價(jià)空間可觀19 HYPERLINK l _TOC_250007 組件溢價(jià)構(gòu)建 HJT 電池非硅成本空間20 HYPERLINK l _TOC_250006 高功率有助于攤薄組件封裝成本20 HYPERLINK l _TOC_250005 硅片成本有望受益于薄片化21 HYPERLINK l _TOC_250004 當(dāng)前組件溢價(jià)可允許 HJT 非硅成本高出 0.18-0.27 元/W21 HYPERLINK l _
3、TOC_250003 投資建議24 HYPERLINK l _TOC_250002 風(fēng)險(xiǎn)提示25 HYPERLINK l _TOC_250001 捷佳偉創(chuàng)27 HYPERLINK l _TOC_250000 東方日升29圖表目錄圖表 1. 降低光電轉(zhuǎn)換中電損失的主要途徑5圖表 2. PERC 電池的基本結(jié)構(gòu)(鈍化層為局部鈍化)6圖表 3. TOPCon 電池的基本結(jié)構(gòu)6圖表 4. 異質(zhì)結(jié)電池的基本結(jié)構(gòu)6圖表 5. 異質(zhì)結(jié)電池發(fā)展歷程7圖表 6. NREL 光伏電池轉(zhuǎn)換效率圖(藍(lán)色部分為晶硅電池、藍(lán)色實(shí)心圓點(diǎn)為異質(zhì)結(jié)電池)7圖表 7. 近年來 Sanyo/松下異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率與參數(shù)8圖表 8.
4、 異質(zhì)結(jié)電池實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率8圖表 9. 漢能異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率提升歷程9圖表 10. 異質(zhì)結(jié)電池的基本提效思路9圖表 11. HBC、IBC 電池的轉(zhuǎn)換效率與參數(shù)及與 HJT 電池的對(duì)比9圖表 12. HBC 電池基本結(jié)構(gòu)10圖表 13. Kaneka HBC 電池 26.33%轉(zhuǎn)換效率與參數(shù)圖10圖表 14. 鈣鈦礦與異質(zhì)結(jié)電池的疊加10圖表 15. 異質(zhì)結(jié)電池生產(chǎn)工藝流程(深紅色為主工藝)11圖表 16. 不同電池技術(shù)的相對(duì)輸出功率與組件溫度的關(guān)系11圖表 17. 松下異質(zhì)結(jié)組件長(zhǎng)期發(fā)電量情況(14 年,3.34kW 系統(tǒng))12圖表 18. 部分企業(yè)異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)能(量產(chǎn)+試驗(yàn))12圖表
5、 19. 光伏發(fā)電國(guó)內(nèi)三類資源區(qū)劃分13圖表 20. 相同電站 IRR 水平下轉(zhuǎn)換效率之差可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 22.5%、組件價(jià)格 1.7 元/W)13圖表 21. 相同電站 IRR 水平下轉(zhuǎn)換效率之差可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 23%、組件價(jià)格 1.7 元/W)14圖表 22. 相同電站 IRR 水平下轉(zhuǎn)換效率之差可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 22.5%、組件價(jià)格 1.5 元/W)14圖表 23. 不同情景下組件溢價(jià)與異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率的關(guān)系(PERC 效率 22.5%、組件價(jià)格 1.7 元/W)15圖表 24. 異質(zhì)結(jié)組件熱循環(huán)測(cè)試(-40至+85)結(jié)果15圖表 2
6、5. P 型單晶組件的典型衰減趨勢(shì)16圖表 26. 單晶 PERC 組件與異質(zhì)結(jié)組件的衰減趨勢(shì)假設(shè)16圖表 27. 異質(zhì)結(jié)組件抗衰減溢價(jià)(異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率 22.5%、無其他發(fā)電增益)16 圖表 28. 相同電站 IRR 水平下發(fā)電增益可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 22.5%、組件1.7 元/W)17圖表 29. 相同電站 IRR 水平下發(fā)電增益可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 23%、組件1.7 元/W)18圖表 30. 相同電站 IRR 水平下發(fā)電增益可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 22.5%、組件1.5 元/W)18圖表 31. 不同情景下組件溢價(jià)與發(fā)電增益的關(guān)系(PERC 效率
7、 22.5%、組件價(jià)格 1.7元/W、 HJT 效率 23.5%)19圖表 32. 異質(zhì)結(jié)組件合理溢價(jià)測(cè)算結(jié)果(假設(shè)異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率 23.5%、發(fā)電增益 4%)19圖表 33. 異質(zhì)結(jié)組件溢價(jià)的組成示意(非定量)20圖表 34. 單晶 PERC 組件封裝成本構(gòu)成20圖表 35. 當(dāng)前異質(zhì)結(jié)組件與單晶 PERC 組件封裝成本對(duì)比20圖表 36. CPIA 對(duì)于硅片厚度的預(yù)測(cè)21圖表 37. 近期光伏組件價(jià)格走勢(shì)22圖表 38. 近期光伏電池片價(jià)格走勢(shì)22圖表 39. 異質(zhì)結(jié)電池非硅成本空間22圖表 40. 異質(zhì)結(jié)電池非硅成本拆分及目標(biāo)23圖表 41. 單晶 PERC 電池產(chǎn)能擴(kuò)張歷程23附錄
8、圖表 42. 報(bào)告中提及上市公司估值表26HJT 是電池片環(huán)節(jié)的平臺(tái)級(jí)技術(shù)高轉(zhuǎn)換效率得益于電池材料和結(jié)構(gòu)異質(zhì)結(jié)電池與同質(zhì)結(jié)電池的差異:廣義而言,p-n 結(jié)由兩種不同類型的半導(dǎo)體材料組成的太陽能電池均可稱為異質(zhì)結(jié)太陽能電池,與之相對(duì)的是同質(zhì)結(jié)電池,即 p-n 結(jié)由同種半導(dǎo)體材料組成。目前實(shí)際商業(yè)應(yīng)用的晶硅太陽能電池基本均為同質(zhì)結(jié)電池(p-n 結(jié)由晶體硅材料形成),而產(chǎn)業(yè)中一般所提到的異質(zhì)結(jié)電池則是指 p-n 結(jié)由非晶硅和晶體硅兩種材料形成的電池,其中含本征非晶硅薄膜的異質(zhì)結(jié)電池(Heterojunction with Intrinsic Thin-Layer,HIT/HJT,下稱“HJT 電池”
9、或“異質(zhì)結(jié)電池”)轉(zhuǎn)換效率較為優(yōu)秀,受到的關(guān)注度相對(duì)較高,與大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的距離亦相對(duì)更近。鈍化是提高光伏電池轉(zhuǎn)換效率的重要途徑:一般而言,提升光伏電池片光電轉(zhuǎn)換效率的核心是降低光電轉(zhuǎn)換過程中的能量損失,主要是光損失與電損失。其中降低電損失的主要方法包括選擇高品質(zhì)硅片、提高 p-n 結(jié)質(zhì)量、提高少數(shù)載流子壽命、降低材料體電阻等。在提高少數(shù)載流子壽命這一途徑中,通過改善晶面缺陷來降低襯底硅片表面的復(fù)合速率(即鈍化接觸)是光伏電池提效的重要研究和產(chǎn)業(yè)化方向。圖表 1. 降低光電轉(zhuǎn)換中電損失的主要途徑選擇高品質(zhì)硅片提高p-n結(jié)質(zhì)量降低電損失降低能量損失提高少數(shù)載流子壽命降低光損失提高電極接觸質(zhì)量資料來
10、源:中國(guó)知網(wǎng),中銀國(guó)際證券常見電池結(jié)構(gòu)大多受鈍化思路影響:良好的鈍化接觸可以在最大化降低接觸表面的載流子負(fù)荷速率的同時(shí)保持電池較好的電學(xué)性能,近年來產(chǎn)業(yè)中常見的 PERC 電池(背面 Al2O3/SiN(x SiO2)疊層鈍化)、TOPCon 電池(SiO2 和多晶/微晶硅層鈍化)、異質(zhì)結(jié)電池(氫化本征非晶硅鈍化)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生均受鈍化接觸思路的影響,而異質(zhì)結(jié)電池結(jié)構(gòu)是其中的佼佼者。圖表 2. PERC 電池的基本結(jié)構(gòu)(鈍化層為局部鈍化)圖表 3. TOPCon 電池的基本結(jié)構(gòu)資料來源:索比光伏網(wǎng),中銀國(guó)際證券資料來源:光伏前沿,中銀國(guó)際證券異質(zhì)結(jié)電池在 1997 年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn):20 世紀(jì) 80-9
11、0 年代,日本 Sanyo(目前已被松下收購(gòu))首次將本征非晶硅薄膜用于非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)光伏電池,在 P 型非晶硅和 N 型單晶硅的 p-n 異質(zhì)結(jié)之間插入一層本征非晶硅薄膜(i-a-Si:H),有效降低了晶硅/非晶硅異質(zhì)結(jié)表面的復(fù)合速率,同時(shí)補(bǔ)償了本征非晶硅層自身存在的懸掛鍵缺陷,在硅片表面獲得了令人滿意的鈍化效果,以這一結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的光伏電池隨后在 1997 年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),即光伏異質(zhì)結(jié)(HIT/HJT)電池。HJT 異質(zhì)結(jié)電池的基本結(jié)構(gòu):HJT 異質(zhì)結(jié)電池以 N 型單晶硅片為襯底,在經(jīng)過清洗制絨的 N 型硅片正面依次沉積厚度為 5-10nm 的本征 a-Si:H 薄膜和 P 型摻雜 a-Si
12、:H 薄膜以形成 p-n 異質(zhì)結(jié),在硅片背面依次沉積厚度為 5-10nm 的本征 a-Si:H 薄膜和 N 型摻雜 a-Si:H 薄膜形成背表面場(chǎng),在摻雜 a-Si:H 薄膜的兩側(cè)再沉積透明導(dǎo)電氧化物薄膜(TCO),最后通過絲網(wǎng)印刷或電鍍技術(shù)在電池兩側(cè)的頂層形成金屬集電極,其結(jié)構(gòu)具有對(duì)稱性。圖表 4. 異質(zhì)結(jié)電池的基本結(jié)構(gòu)資料來源:Green,中銀國(guó)際證券圖表 5. 異質(zhì)結(jié)電池發(fā)展歷程資料來源:TaiyangNews,中銀國(guó)際證券HJT 電池轉(zhuǎn)換效率已在晶硅光伏電池中位居前列:HJT 電池量產(chǎn)之后,日本 Sanyo/松下仍在持續(xù)研究提高其光電轉(zhuǎn)換效率,近年來 HJT 電池轉(zhuǎn)換效率已在晶硅光伏電
13、池中位居前列。圖表 6. NREL 光伏電池轉(zhuǎn)換效率圖(藍(lán)色部分為晶硅電池、藍(lán)色實(shí)心圓點(diǎn)為異質(zhì)結(jié)電池)資料來源:NREL,中銀國(guó)際證券圖表 7. 近年來 Sanyo/松下異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率與參數(shù)年份開路電壓(V)短路電流密度(mAcm-2填充因子(%)轉(zhuǎn)換效率(%)2014(HBC)0.74041.882.725.620130.75039.583.224.720110.74539.480.923.720090.72939.580.023.020070.72539.279.122.320060.71838.479.021.820040.71238.378.721.5資料來源:人工晶體學(xué)報(bào),中銀國(guó)
14、際證券技術(shù)和工藝的延展性拓展提效空間純異質(zhì)結(jié)電池實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率已超過 25%:在日本松下/Sanyo 之外,目前國(guó)內(nèi)外對(duì)異質(zhì)結(jié)電池的研究已大范圍展開,轉(zhuǎn)換效率亦逐步攀升?,F(xiàn)在在 M2 的標(biāo)準(zhǔn)硅片尺寸下,純異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)電池的轉(zhuǎn)換效率世界紀(jì)錄為 25.11%,由我國(guó)漢能成都研發(fā)中心創(chuàng)造,且此轉(zhuǎn)換效率是在使用量產(chǎn)設(shè)備和量產(chǎn)工藝的前提下取得的,具備相當(dāng)程度的量產(chǎn)可能性。圖表 8. 異質(zhì)結(jié)電池實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率25.5%25.0%24.5%24.0%23.5%23.0%22.5%22.0%21.5%21.0%實(shí)驗(yàn)室最高效率漢能KanekaPanasonic晉能中智上海微系統(tǒng)所資料來源:中科院電工所,中銀國(guó)
15、際證券圖表 9. 漢能異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率提升歷程25.5%25.0%24.5%24.0%23.5%23.0%22.5%22.0%資料來源:漢能官網(wǎng),中銀國(guó)際證券異質(zhì)結(jié)電池仍有進(jìn)一步提效空間:異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率已位居晶硅電池前列,但其仍有進(jìn)一步的提效空間。在不改變其結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,可以從提高開路電壓、短路電流、填充因子三方面著手提效。而異質(zhì)結(jié)電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)亦具備與其他技術(shù)路線或工藝的可疊加性,可在優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上吸取其他工藝的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)一步提高電池轉(zhuǎn)換效率。圖表 10. 異質(zhì)結(jié)電池的基本提效思路改善重點(diǎn)工藝思路具體方式(不完全統(tǒng)計(jì)) 提高清洗制絨質(zhì)量開路電壓提升 a-Si:H/c-Si 異質(zhì)結(jié)界面
16、性能提高成膜質(zhì)量在成膜的同時(shí)降低硅片表面損傷短路電流減少 a-Si:H 和 TCO 的光吸收損失、減少遮光損失優(yōu)化絨面結(jié)構(gòu)優(yōu)化柵線電極填充因子減少電池的串聯(lián)電阻和漏電流提高柵線材料電性能減少 TCO 層電阻資料來源:中國(guó)知網(wǎng),中銀國(guó)際證券異質(zhì)結(jié)疊加 IBC 技術(shù)轉(zhuǎn)換效率突破 26%:在高效光伏電池領(lǐng)域,IBC(Interdigitated Back Contact,交叉背接觸)電池在產(chǎn)業(yè)中也頗受關(guān)注,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是 p-n 結(jié)和金屬電極接觸都位于電池背部,電池正面避免了金屬柵線電極的遮擋,能夠最大限度地利用入射光,減少光學(xué)損失。日本松下、Kaneka 等公司將 IBC 電池的結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)與異質(zhì)結(jié)電池
17、相結(jié)合,將 p-n 結(jié)轉(zhuǎn)移至背面的同時(shí)保留本征非晶硅的鈍化結(jié)構(gòu),稱為 HBC 電池,目前已實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室 26.63%的轉(zhuǎn)換效率。圖表 11. HBC、IBC 電池的轉(zhuǎn)換效率與參數(shù)及與 HJT 電池的對(duì)比公司電池類型開路電壓(V)短路電流密度(mAcm-2)填充因子(%)轉(zhuǎn)換效率(%)KanekaHBC0.74042.584.626.63KanekaHBC0.74442.2583.7826.33PanasonicHBC0.74041.882.725.6SunPowerIBC0.74741.3382.7125.2KanekaHJT0.73840.883.525.1PanasonicHJT0.7503
18、9.4983.224.7資料來源:Kaneka,中銀國(guó)際證券圖表 12. HBC 電池基本結(jié)構(gòu)圖表 13. Kaneka HBC 電池 26.33%轉(zhuǎn)換效率與參數(shù)圖資料來源:GUNAM,中銀國(guó)際證券資料來源:Kaneka,中銀國(guó)際證券異質(zhì)結(jié)疊加鈣鈦礦進(jìn)一步提升效率上限:在疊加 IBC 技術(shù)成為 HBC 電池的路徑之外,異質(zhì)結(jié)電池同時(shí)也比較適合疊加鈣鈦礦成為疊層/多結(jié)電池。疊層技術(shù)需要用低溫沉積工藝(PVD/CVD 方式)實(shí)現(xiàn)短波長(zhǎng)吸收(鈣鈦礦)和長(zhǎng)波長(zhǎng)吸收(HJT)的結(jié)合,其所應(yīng)用的 TCO 膜層已然在異質(zhì)結(jié)電池中采用, 而在 HJT 單結(jié)中損失的藍(lán)光可被上層鈣鈦礦收集利用。整體而言,HJT
19、與鈣鈦礦在兼容性上有著天然的優(yōu)勢(shì),目前英國(guó) Oxford PV 的疊層電池已獲得了 28%的實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率,后續(xù)甚至有望進(jìn)一步提升至 30%以上。圖表 14. 鈣鈦礦與異質(zhì)結(jié)電池的疊加資料來源:捷佳偉創(chuàng)行業(yè)會(huì)議演示材料,中銀國(guó)際證券異質(zhì)結(jié)電池具備技術(shù)路線和工藝方面的延展性:此外,異質(zhì)結(jié)電池亦有可能吸收其他電池在結(jié)構(gòu)層面上的優(yōu)點(diǎn)以提高轉(zhuǎn)換效率。總而言之,我們認(rèn)為在技術(shù)路線和工藝方面的延展性使得異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)可被視為光伏電池片的平臺(tái)級(jí)技術(shù),這也是異質(zhì)結(jié)電池具備長(zhǎng)期提效空間和發(fā)展?jié)摿Φ闹匾?。多重?yōu)勢(shì)加持,產(chǎn)業(yè)化熱情逐步上升在最為重要的效率優(yōu)勢(shì)之外,異質(zhì)結(jié)電池同時(shí)具備生產(chǎn)流程較短、溫度系數(shù)良好、基本無
20、光衰、雙面率高等多方面優(yōu)點(diǎn)。生產(chǎn)流程共 4 步主工藝:從電池結(jié)構(gòu)上看,異質(zhì)結(jié)電池由中心的硅片基底疊加兩側(cè)的數(shù)層薄膜組成,其生產(chǎn)過程的核心即為各層薄膜的沉積,整體而言其工藝流程較短,主工藝僅有 4 步。相對(duì)于同屬于 N 型電池、但生產(chǎn)工藝需要 10-20 步的 IBC 和 TOPCon 電池,異質(zhì)結(jié)電池較短的工藝流程在一定程度上降低了工藝控制的復(fù)雜程度和產(chǎn)業(yè)化的難度。圖表 15. 異質(zhì)結(jié)電池生產(chǎn)工藝流程(深紅色為主工藝)清洗制絨沉積TCO膜光注入退火沉 積 非晶硅膜制 作 金屬電極檢測(cè)資料來源:捷佳偉創(chuàng)行業(yè)會(huì)議演示材料,中銀國(guó)際證券低溫度系數(shù)提高發(fā)電穩(wěn)定性:光伏電池在發(fā)電的過程中由于太陽光的照射
21、和自身電流產(chǎn)生的熱效應(yīng), 電池表面溫度會(huì)有一定程度的上升。一般情況下當(dāng)溫度上升時(shí),光伏電池的開路電壓下降、短路電流上升,且電壓降幅一般大于電流升幅,因此溫度上升一般會(huì)導(dǎo)致電池轉(zhuǎn)換效率下降。目前主流的單晶 PERC 電池的溫度系數(shù)一般在-0.4%/(即溫度每升高 1,發(fā)電功率相對(duì)于基準(zhǔn)功率降低 0.4%) 左右,而異質(zhì)結(jié)電池的溫度系數(shù)僅約-0.25%/,因此在長(zhǎng)時(shí)間光照溫度升高的情況下,使用異質(zhì)結(jié)電池的光伏電站發(fā)電量和發(fā)電穩(wěn)定性都更高。圖表 16. 不同電池技術(shù)的相對(duì)輸出功率與組件溫度的關(guān)系資料來源:TaiyangNews,中銀國(guó)際證券高雙面率提高發(fā)電增益:異質(zhì)結(jié)電池為正反面對(duì)稱結(jié)構(gòu),且背面無金
22、屬背場(chǎng)阻擋光線進(jìn)入,因此其天然具備雙面發(fā)電能力,且雙面率可超過 90%,可在擴(kuò)展應(yīng)用范圍(沙地、雪地、水面等)的同時(shí)進(jìn)一步提升發(fā)電量。基本無光衰且可薄片化:目前在產(chǎn)的異質(zhì)結(jié)電池基本均為 N 型硅片襯底,因此也具備 N 型硅片相對(duì)于目前主流 P 型硅片的固有優(yōu)勢(shì),如無光致衰減(LID)和可薄片化(異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)本身亦對(duì)可薄片化有所貢獻(xiàn))。N 型硅片摻雜物質(zhì)為磷,硼含量極低,因此由硼氧對(duì)(B-O)導(dǎo)致的光衰(LID)基本可以忽略,可提升電池片使用壽命和長(zhǎng)期發(fā)電量。同時(shí),可薄片化意味著同片數(shù)的電池對(duì)應(yīng)更少的硅用量,有助于在硅成本方面形成比較優(yōu)勢(shì)。圖表 17. 松下異質(zhì)結(jié)組件長(zhǎng)期發(fā)電量情況(14 年,3.
23、34kW 系統(tǒng))資料來源:松下官網(wǎng),中銀國(guó)際證券多方面優(yōu)勢(shì)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)化熱情:出于異質(zhì)結(jié)電池在上述多方面存在的優(yōu)勢(shì),在異質(zhì)結(jié)電池結(jié)構(gòu)專利過期后,世界范圍內(nèi)異質(zhì)結(jié)電池的產(chǎn)業(yè)化開始萌芽,國(guó)內(nèi)亦有企業(yè)和科研院所進(jìn)行研發(fā)和生產(chǎn)。近兩年隨著試驗(yàn)產(chǎn)品轉(zhuǎn)換效率逐步提升以及制造設(shè)備的成本下降取得一定進(jìn)展,產(chǎn)業(yè)內(nèi)對(duì)異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)線的投資熱情逐步提高,目前全球范圍內(nèi)已有約 5GW 量產(chǎn)與試驗(yàn)產(chǎn)能。HJT 組件將應(yīng)用于領(lǐng)跑者項(xiàng)目:近日東方日升宣布公司成功中標(biāo)吉林白城光伏(100MW)領(lǐng)跑者獎(jiǎng)勵(lì)1 號(hào)項(xiàng)目,將為項(xiàng)目提供約 25MW 異質(zhì)結(jié)組件,意味著 HJT 技術(shù)開始在國(guó)內(nèi)成規(guī)模投入實(shí)際應(yīng)用。圖表 18. 部分企業(yè)異質(zhì)結(jié)電
24、池產(chǎn)能(量產(chǎn)+試驗(yàn))公司國(guó)家產(chǎn)能(MW)狀態(tài)松下日本1040可量產(chǎn)REC新加坡600可量產(chǎn)松下/特斯拉美國(guó)300可量產(chǎn)Hevel俄羅斯250可量產(chǎn)Sunpreme美國(guó)200可量產(chǎn)中智電力中國(guó)160可量產(chǎn)晉能科技中國(guó)100可量產(chǎn)Kaneka日本30可量產(chǎn)鈞石能源中國(guó)600可量產(chǎn)漢能薄膜發(fā)電中國(guó)600試驗(yàn)通威股份中國(guó)450試驗(yàn)江蘇某公司中國(guó)200試驗(yàn)3 Sun意大利200試驗(yàn)EkoRE土耳其200試驗(yàn)資料來源:PVInfolink,中科院電工所,中銀國(guó)際證券高轉(zhuǎn)換效率與強(qiáng)發(fā)電能力支撐 HJT 組件溢價(jià)考慮到衡量技術(shù)路線性價(jià)比的最終落腳點(diǎn)在光伏電站的收益水平,我們從光伏電站 IRR 和度電成本的角度
25、對(duì)異質(zhì)結(jié)電池在組件端可具備的合理溢價(jià)水平進(jìn)行了測(cè)算。整體測(cè)算考慮國(guó)內(nèi) II 類弱資源區(qū)和 III 類資源區(qū)的光照條件,在平價(jià)無補(bǔ)貼條件下進(jìn)行,上網(wǎng)電價(jià)取 0.39 元/kWh(含稅)。圖表 19. 光伏發(fā)電國(guó)內(nèi)三類資源區(qū)劃分資源區(qū)包含地區(qū)類資源區(qū)寧夏,青海海西,甘肅嘉峪關(guān)、武威、張掖、酒泉、敦煌、金昌,新疆哈密、塔城、阿勒泰、克拉瑪依,內(nèi)蒙古除赤峰、通遼、興安盟、呼倫貝爾以外地區(qū)北京,天津,黑龍江,吉林,遼寧,四川,云南,內(nèi)蒙古赤峰、通遼、興安盟、呼倫貝爾,河北類資源區(qū)承德、張家口、唐山、秦皇島,山西大同、朔州、忻州,陜西榆林、延安,青海、甘肅、新疆除I 類外其他地區(qū)III 類資源區(qū)山東,江蘇
26、,安徽,浙江,上海,江西,福建,河南,湖北,湖南,廣東,廣西,海南,貴州, 重慶,河北南網(wǎng)覆蓋地區(qū),廊坊,山西、陜西除 II 類外其他地區(qū)資料來源:國(guó)家發(fā)改委,中銀國(guó)際證券轉(zhuǎn)換效率溢價(jià)來自于發(fā)電功率提升和電站成本攤薄在給定電站規(guī)模的情況下,電池轉(zhuǎn)換效率對(duì)組件功率的提升可攤薄電站建設(shè)的面積相關(guān)成本。在單晶 PERC 電池轉(zhuǎn)換效率 22.5%(目前領(lǐng)先的量產(chǎn)效率)、組件價(jià)格 1.7 元/W(含稅)、電站規(guī)模一定的條件下,測(cè)算在不同發(fā)電增益水平(扣除衰減因素)下組件合理溢價(jià)與異質(zhì)結(jié)和 PERC 電池的轉(zhuǎn)換效率之差的關(guān)系,可以得到異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率由 22.5%提升至 25.5%(轉(zhuǎn)換效率之差由 0%
27、提升至3%)時(shí),異質(zhì)結(jié)組件可獲取的合理溢價(jià)大約提高 0.16-0.17 元/W,可以認(rèn)為轉(zhuǎn)換效率每提升 1 個(gè)百分點(diǎn),異質(zhì)結(jié)組件合理溢價(jià)增加 0.05-0.06 元/W。其中,在 4%的發(fā)電增益水平下,異質(zhì)結(jié)組件的合理溢價(jià)為 0.220-0.387 元/W??紤]異質(zhì)結(jié)目前約 23.5%的量產(chǎn)電池效率(取新加坡 REC 量產(chǎn)效率),異質(zhì)結(jié)組件的合理溢價(jià)約為 0.280 元/W。圖表 20. 相同電站 IRR 水平下轉(zhuǎn)換效率之差可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 22.5%、組件價(jià)格 1.7 元/W)(元/W)0.600.500.400.3000.00%0.25%0.50%0.
28、75%1.00%1.25%1.50%1.75%2.00%2.25%2.50%2.75%3.00%轉(zhuǎn)換效率之差發(fā)電增益0%發(fā)電增益2%發(fā)電增益4% 發(fā)電增益6% 發(fā)電增益8%資料來源:中銀國(guó)際證券如考慮單晶 PERC 電池進(jìn)一步提效,在 PERC 轉(zhuǎn)換效率 23%,組件價(jià)格 1.7 元/W(含稅)的條件下, 溢價(jià)曲線整體有所下移,但趨勢(shì)保持不變,異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率由 22.5%提升至 25.5%(轉(zhuǎn)換效率之差由-0.5%提升至 2.5%)時(shí),異質(zhì)結(jié)組件可獲取的合理溢價(jià)仍大約提高 0.16-0.17 元/W,可以認(rèn)為轉(zhuǎn)換效率每提升 1 個(gè)百分點(diǎn),異質(zhì)結(jié)組件合理溢價(jià)增加 0.05-0.06 元/W。
29、在 4%的發(fā)電增益水平下,異質(zhì)結(jié)組件的合理溢價(jià)為 0.186-0.353 元/W??紤]異質(zhì)結(jié)目前約 23.5%的量產(chǎn)電池效率,異質(zhì)結(jié)組件的合理溢價(jià)約為 0.246 元/W,相比 PERC 電池 22.5%效率下的結(jié)果均略有收窄。圖表 21. 相同電站 IRR 水平下轉(zhuǎn)換效率之差可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 23%、組件價(jià)格 1.7 元/W)(元/W)0.600.500.400.300-0.50% -0.25% 0.00%0.25%0.50%0.75%1.00%1.25%1.50%1.75%2.00%2.25%2.50%轉(zhuǎn)換效率之差發(fā)電增益0%發(fā)電增益2%發(fā)電增益4%
30、發(fā)電增益6% 發(fā)電增益8%資料來源:中銀國(guó)際證券單晶 PERC 電池降價(jià)的情況與效率提升的情況類似,在 PERC 轉(zhuǎn)換效率 22.5%,組件價(jià)格 1.5 元/W(含稅)的條件下,溢價(jià)曲線整體下移,幅度小于提效情景,但趨勢(shì)保持不變,異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率由22.5%提升至 25.5%(轉(zhuǎn)換效率之差由 0%提升至 3%)時(shí),異質(zhì)結(jié)組件可獲取的合理溢價(jià)大約提高0.16-0.17 元/W,可以認(rèn)為轉(zhuǎn)換效率每提升 1 個(gè)百分點(diǎn),異質(zhì)結(jié)組件合理溢價(jià)增加 0.05-0.06 元/W。在 4% 的發(fā)電增益水平下,異質(zhì)結(jié)組件的合理溢價(jià)為 0.201-0.369 元/W??紤]異質(zhì)結(jié)目前約 23.5%的量產(chǎn)電池效率,異
31、質(zhì)結(jié)組件的合理溢價(jià)約為 0.262 元/W,相比 PERC 組件 1.7 元/W 下的結(jié)果亦有下降。圖表 22. 相同電站 IRR 水平下轉(zhuǎn)換效率之差可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 22.5%、組件價(jià)格 1.5 元/W)(元/W)0.600.500.400.3000.00%0.25%0.50%0.75%1.00%1.25%1.50%1.75%2.00%2.25%2.50%2.75%3.00%轉(zhuǎn)換效率之差發(fā)電增益0%發(fā)電增益2%發(fā)電增益4% 發(fā)電增益6% 發(fā)電增益8%資料來源:中銀國(guó)際證券如考慮屋頂分布式光伏的典型情況,即項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性測(cè)算時(shí)的約束條件非裝機(jī)容量而是屋頂面積,
32、異質(zhì)結(jié)組件高轉(zhuǎn)換效率帶來的高發(fā)電功率優(yōu)勢(shì)將更為明顯地體現(xiàn)出來。對(duì)比同面積(屋頂分布式)與同容量(地面電站)兩種情景下異質(zhì)結(jié)組件合理溢價(jià)與電池轉(zhuǎn)換效率的關(guān)系,可以得到在無其他發(fā)電增益的情況下,異質(zhì)結(jié)組件溢價(jià)在同容量情景下的變化范圍為 0.082-0.250 元/W,幅度約 0.17 元/W,而在同面積情景下的變化范圍為 0.082-0.539 元/W,幅度約 0.46 元/W;組件溢價(jià)對(duì)轉(zhuǎn)換效率的敏感性, 同面積情景明顯高于同容量情景。由此可以判斷,在一般情況下,相對(duì)于地面電站,屋頂分布式光伏使用異質(zhì)結(jié)電池更為劃算,異質(zhì)結(jié)電池對(duì)單晶 PERC 的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)或先出現(xiàn)于屋頂分布式。圖表 23. 不同
33、情景下組件溢價(jià)與異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率的關(guān)系(PERC 效率 22.5%、組件價(jià)格 1.7 元/W)(元/W)0.600.500.400.30022.50% 22.75% 23.00% 23.25% 23.50% 23.75% 24.00% 24.25% 24.50% 24.75% 25.00% 25.25% 25.50%同面積同容量資料來源:中銀國(guó)際證券抗衰減性能可支撐約 0.08 元/W 溢價(jià)對(duì)于初始投資遠(yuǎn)大于運(yùn)營(yíng)成本的光伏電站而言,投資收益率對(duì)于電站發(fā)電量的敏感性相對(duì)較高,光伏電池和組件的抗衰減性能可在相當(dāng)程度上影響電站整體的投資收益率。在目前最領(lǐng)先的單晶 PERC 電
34、池轉(zhuǎn)換效率 22.5%、組件價(jià)格 1.7 元/W(含稅)的條件下,我們測(cè)算得出在異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率等同于 PERC 電池、除衰減性能區(qū)別之外不存在其他發(fā)電增益的情況下,異質(zhì)結(jié)組件仍具備約 0.082 元/W 的溢價(jià)空間。而當(dāng)考慮 PERC 電池提效至 23%或降價(jià)至 1.5 元/W 的情況時(shí),抗衰減性能帶來的組件溢價(jià)空間仍有至少接近 0.05 元/W 的水平,可以認(rèn)為異質(zhì)結(jié)電池優(yōu)秀的抗衰減特性是支撐組件溢價(jià)的重要因素。圖表 24. 異質(zhì)結(jié)組件熱循環(huán)測(cè)試(-40至+85)結(jié)果情景開路電壓(V)短路電流密度(mAcm-2)填充因子(%)轉(zhuǎn)換效率(%)衰減(%)初始0.72235.476.319.5
35、0熱循環(huán) 600 次0.71236.275.019.30.9熱循環(huán) 1200 次0.72135.875.019.30.8資料來源:Meyer Burger,中銀國(guó)際證券圖表 25. P 型單晶組件的典型衰減趨勢(shì)資料來源:中科院電工所,中銀國(guó)際證券圖表 26. 單晶 PERC 組件與異質(zhì)結(jié)組件的衰減趨勢(shì)假設(shè)1.051.00相對(duì)功率0.950.900.850.80123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25發(fā)電年份異質(zhì)結(jié)PERC資料來源:中銀國(guó)際證券圖表 27. 異質(zhì)結(jié)組件抗衰減溢價(jià)(異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率 22.5%、無其他發(fā)電增
36、益)測(cè)算假設(shè)異質(zhì)結(jié)組件價(jià)格(元/W)溢價(jià)空間(元/W)單晶 PERC 效率 22.5%、組件價(jià)格 1.7 元/W1.7820.082單晶 PERC 效率 23%、組件價(jià)格 1.7 元/W1.7490.049單晶 PERC 效率 22.5%、組件價(jià)格 1.5 元/W1.5720.072資料來源:中銀國(guó)際證券發(fā)電增益對(duì)溢價(jià)空間亦有貢獻(xiàn)與抗衰減性能對(duì)溢價(jià)空間的提升類似,異質(zhì)結(jié)電池由低溫度系數(shù)、雙面發(fā)電等方面的優(yōu)勢(shì)帶來的發(fā)電增益也在一定程度上支撐起了異質(zhì)結(jié)組件的溢價(jià)空間。在單晶 PERC 電池轉(zhuǎn)換效率 22.5%、組件價(jià)格 1.7 元/W(含稅)、電站規(guī)模一定的條件下,測(cè)算在不同轉(zhuǎn)換效率下組件合理溢價(jià)
37、與異質(zhì)結(jié)組件發(fā)電增益(扣除衰減因素)的關(guān)系,可以得到異質(zhì)結(jié)電池發(fā)電增益由 0%提升至 8%時(shí),異質(zhì)結(jié)組件可獲取的合理溢價(jià)大約提高 0.274 元/W,可以認(rèn)為發(fā)電增益每提升 1 個(gè)百分點(diǎn),異質(zhì)結(jié)組件合理溢價(jià)增加 0.034 元/W。在 4%的發(fā)電增益水平下,考慮異質(zhì)結(jié)目前約 23.5%的量產(chǎn)電池效率,異質(zhì)結(jié)組件的合理溢價(jià)約為 0.280 元/W。圖表 28. 相同電站 IRR 水平下發(fā)電增益可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 22.5%、組件 1.7 元/W)(元/W)0.600.500.400.3000.0%1.0%2.0%3.0%4.0%發(fā)電增益5.0%6.0%7.0%
38、8.0%22.50%23.50%24.50%25.50%資料來源:中銀國(guó)際證券如考慮單晶 PERC 電池進(jìn)一步提效,在 PERC 轉(zhuǎn)換效率 23%,組件價(jià)格 1.7 元/W(含稅)的條件下, 與轉(zhuǎn)換效率的測(cè)算情況類似,發(fā)電增益對(duì)應(yīng)的溢價(jià)空間整體有所下移,但趨勢(shì)保持不變,發(fā)電增益由 0%提升至 8%時(shí),異質(zhì)結(jié)組件可獲取的合理溢價(jià)大約提高 0.271 元/W,可以認(rèn)為發(fā)電增益每提升 1個(gè)百分點(diǎn),異質(zhì)結(jié)組件合理溢價(jià)增加約 0.034 元/W。在 4%的發(fā)電增益水平下,考慮異質(zhì)結(jié)目前約 23.5% 的量產(chǎn)電池效率,異質(zhì)結(jié)組件的合理溢價(jià)約為 0.246 元/W,相比 PERC 電池 22.5%效率下的結(jié)
39、果略有降低。圖表 29. 相同電站 IRR 水平下發(fā)電增益可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 23%、組件 1.7 元/W)(元/W)0.600.500.400.3000.0%1.0%2.0%3.0%4.0%發(fā)電增益5.0%6.0%7.0%8.0%22.50%23.50%24.50%25.50%資料來源:中銀國(guó)際證券同樣,單晶 PERC 電池降價(jià)的情況與提效的情況類似,在 PERC 轉(zhuǎn)換效率 22.5%,組件價(jià)格 1.5 元/W(含稅)的條件下,溢價(jià)空間整體下移,同時(shí)趨勢(shì)保持不變,發(fā)電增益由 0%提升至 8%時(shí),異質(zhì)結(jié)組件可獲取的合理溢價(jià)大約提高 0.25-0.26 元/W
40、,可以認(rèn)為發(fā)電增益每提升 1 個(gè)百分點(diǎn),異質(zhì)結(jié)組件合理溢價(jià)增加約 0.031-0.033 元/W。在 4%的發(fā)電增益水平下,考慮異質(zhì)結(jié)目前約 23.5%的量產(chǎn)電池效率,異質(zhì)結(jié)組件的合理溢價(jià)約為 0.262 元/W,相比 PERC 組件 1.7 元/W 下的結(jié)果亦有下降。圖表 30. 相同電站 IRR 水平下發(fā)電增益可允許的合理溢價(jià)(PERC 效率 22.5%、組件 1.5 元/W)(元/W)0.600.500.400.3000.0%1.0%2.0%3.0%4.0%發(fā)電增益5.0%6.0%7.0%8.0%22.50%23.50%24.50%25.50%資料來源:中銀國(guó)際證券
41、對(duì)比同面積(屋頂分布式)與同容量(地面電站)兩種情景下異質(zhì)結(jié)組件合理溢價(jià)與電池發(fā)電增益的關(guān)系,可以得到在相同轉(zhuǎn)換效率的前提下,異質(zhì)結(jié)組件在同面積情景下的溢價(jià)相較于在同容量情景下略高,且溢價(jià)差隨著發(fā)電增益的提高而有所拉大。圖表31. 不同情景下組件溢價(jià)與發(fā)電增益的關(guān)系(PERC 效率22.5%、組件價(jià)格1.7 元/W、HJT 效率23.5%)(元/W)0.350.3050.100.050.001.0%2.0%3.0%4.0%5.0%6.0%7.0%8.0%發(fā)電增益同容量同面積資料來源:中銀國(guó)際證券小結(jié):HJT 組件當(dāng)前溢價(jià)空間可觀綜合測(cè)算結(jié)果和產(chǎn)業(yè)實(shí)際,在異質(zhì)結(jié)電池目前 2
42、3.5%左右的量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率和單晶 PERC 電池 22.5%的轉(zhuǎn)換效率及價(jià)格水平下,從光伏電站收益的角度來看,我們認(rèn)為異質(zhì)結(jié)電池在組件端可享有約0.25-0.39 元/W 的溢價(jià)空間,其中轉(zhuǎn)換效率提升帶來的溢價(jià)空間約 0.13-0.15 元/W(同面積)或 0.05-0.06 元/W(同容量),抗衰減能力提供約 0.08 元/W 溢價(jià),而低溫度系數(shù)、高雙面率等創(chuàng)造出的發(fā)電增益對(duì)應(yīng)約 0.12-0.14 元/W(同面積)或 0.13-0.16 元/W(同容量)溢價(jià)。在此溢價(jià)空間下,相同建設(shè)條件的光伏電站應(yīng)用異質(zhì)結(jié)組件和單晶 PERC 組件所獲得的投資收益率基本處于同一水平。圖表 32. 異質(zhì)結(jié)組
43、件合理溢價(jià)測(cè)算結(jié)果(假設(shè)異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率 23.5%、發(fā)電增益 4%)同容量同面積同容量同面積同容量同面積敏感度(元/W/1%)0.05-0.060.13-0.150.031-0.0340.034-0.039/當(dāng)前情況溢價(jià)(元/W)0.05-0.060.13-0.150.12-0.140.13-0.160.080.25-0.280.34-0.39資料來源:中銀國(guó)際證券轉(zhuǎn)換效率提升發(fā)電增益抗衰減合計(jì)考慮異質(zhì)結(jié)電池的發(fā)電增益基本由優(yōu)良的溫度系數(shù)、高雙面率等優(yōu)點(diǎn)產(chǎn)生,我們判斷在高溫、沙地、雪地等環(huán)境中,異質(zhì)結(jié)電池相對(duì)于單晶 PERC 電池的發(fā)電量?jī)?yōu)勢(shì)更為明顯,在性價(jià)比方面的優(yōu)勢(shì)亦有望較先顯現(xiàn)。組件
44、溢價(jià)構(gòu)建 HJT 電池非硅成本空間異質(zhì)結(jié)電池能否大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵因素在于其在電站端應(yīng)用時(shí)的性價(jià)比能否接近現(xiàn)有主流技術(shù)路線,由上文光伏電站經(jīng)濟(jì)性的測(cè)算可以得出異質(zhì)結(jié)組件當(dāng)前可享有約 0.25-0.39 元/W 的溢價(jià)空間。這一溢價(jià)空間意味著異質(zhì)結(jié)電池的成本在一定程度上高于主流單晶 PERC 電池是合理的,如異質(zhì)結(jié)電池的成本可以低于合理溢價(jià)所對(duì)應(yīng)的合理成本,則可認(rèn)為異質(zhì)結(jié)電池在性價(jià)比方面具備優(yōu)勢(shì)。圖表 33. 異質(zhì)結(jié)組件溢價(jià)的組成示意(非定量)硅片價(jià)差電池片非硅成本差 電池片毛利潤(rùn)差組件封裝成本差組件毛利潤(rùn)差組件溢價(jià)資料來源:中銀國(guó)際證券高功率有助于攤薄組件封裝成本光伏組件封裝成本主要由折舊、材
45、料、人工及其他成本組成,其中材料包括邊框、玻璃、背板、EVA 膠膜、焊帶、接線盒等。異質(zhì)結(jié)組件在外形與使用的材料種類上與單晶 PERC 組件基本一致,但生產(chǎn)設(shè)備投資略高,同時(shí)其較高轉(zhuǎn)換效率帶來的同面積下更高的發(fā)電功率可攤薄部分的材料成本。我們對(duì)典型情況下異質(zhì)結(jié)組件與單晶 PERC 組件的封裝成本進(jìn)行了比較,其中異質(zhì)結(jié)為雙面雙玻組件, 標(biāo)定功率 335W;單晶 PERC 為單面組件,標(biāo)定功率 320W。結(jié)果顯示異質(zhì)結(jié)組件封裝成本相較單晶PERC 略低約 0.01 元/W;如單晶 PERC 采用雙面雙玻組件,異質(zhì)結(jié)成本優(yōu)勢(shì)將拉大至 0.025-0.03 元/W。圖表 34. 單晶 PERC 組件封
46、裝成本構(gòu)成圖表 35. 當(dāng)前異質(zhì)結(jié)組件與單晶 PERC 組件封裝成本對(duì)比(元/W)0.7玻璃背板焊帶接線盒折舊人工21%11%7%9%1%2%其他9%EVA 10%邊框30%0.0EVA邊框玻璃背板焊帶接線盒折舊其他異質(zhì)結(jié)單晶PERC單面單晶PERC雙面資料來源:CPIA,中銀國(guó)際證券資料來源:中銀國(guó)際證券硅片成本有望受益于薄片化與主流單晶 PERC 電池不同的是,異質(zhì)結(jié)電池在材料上以 N 型硅片為基底。N 型硅片在電學(xué)性能上較P 型硅片更為優(yōu)越,但也因?yàn)閷?duì)硅料純度要求提高且生產(chǎn)成本相對(duì)較高等原因,目前市場(chǎng)價(jià)格相對(duì)于 P 型硅片存在 8%-10%的小幅度溢價(jià)
47、,但同時(shí)異質(zhì)結(jié)電池單片功率提升(23.5%轉(zhuǎn)換效率對(duì)應(yīng)約5.74W,單晶 PERC 單片功率約 5.5W)對(duì)此溢價(jià)有攤薄效果,攤薄后單位溢價(jià)約 0.02 元/W。此外,目前行業(yè)主流單晶硅片厚度為 180m,N 型與 P 型硅片厚度亦基本一致。但 N 型硅片具備更高的減薄潛力,異質(zhì)結(jié)電池已有 100m 以下厚度的試驗(yàn)產(chǎn)品,轉(zhuǎn)換效率超過 24.5%。預(yù)計(jì)隨著硅片薄片化趨勢(shì)的持續(xù),異質(zhì)結(jié)電池硅片成本有望得到進(jìn)一步降低,并取得相對(duì)于 P 型電池的比較優(yōu)勢(shì)。圖表 36. CPIA 對(duì)于硅片厚度的預(yù)測(cè)資料來源:CPIA,中銀國(guó)際證券當(dāng)前組件溢價(jià)可允許 HJT 非硅成本高出 0.18-0.27 元/W除組件
48、封裝成本與硅片成本之外,電池片與組件環(huán)節(jié)的毛利潤(rùn)水平也與異質(zhì)結(jié)電池可獲取的合理非硅成本緊密相關(guān)。從市場(chǎng)情況來看,2019 年三季度由于國(guó)內(nèi)光伏需求啟動(dòng)晚于預(yù)期加之新產(chǎn)能投放較快,單晶 PERC 電池經(jīng)歷了一波較大幅度的價(jià)格調(diào)整,價(jià)格由 1.2 元/W 附近下滑至約 0.9 元/W,后續(xù)在 2019 年四季度略有回升。在 0.9 元/W 附近的價(jià)格水平下,行業(yè)頭部企業(yè)毛利潤(rùn)空間基本位于 0.1-0.15 元/W 區(qū)間。我們考慮目前異質(zhì)結(jié)電池生產(chǎn)線約 7 億元/GW 的初始投資水平,按產(chǎn)能投資回收期 4-5 年計(jì)算,測(cè)算得到異質(zhì)結(jié)電池應(yīng)具備約 0.15-0.2 元/W 的毛利潤(rùn)水平。與電池環(huán)節(jié)類似
49、,單晶組件價(jià)格在 2019 年三季度亦有下滑,但幅度略小,近期價(jià)格下降速度趨緩, 基本位于 1.7 元/W 附近;而由于玻璃等輔材價(jià)格較堅(jiān)挺甚至有所上漲,組件環(huán)節(jié)的成本端同樣有所承壓,目前一線組件企業(yè)整體毛利潤(rùn)水平預(yù)計(jì)位于 0.15 元/W 左右??紤]異質(zhì)結(jié)組件在發(fā)電增益等方面的優(yōu)勢(shì),我們認(rèn)為異質(zhì)結(jié)組件可具備約 0.18-0.2 元/W 的毛利潤(rùn)空間。 單晶PERC電池 多晶電池 單晶PERC組件 多晶組件圖表 37. 近期光伏組件價(jià)格走勢(shì)圖表 38. 近期光伏電池片價(jià)格走勢(shì)2.402.202.001.801.601.401.201.401.3000.900.800.70
50、0.600.50(元/W)(元/W)資料來源:PVInfolink,中銀國(guó)際證券資料來源:PVInfolink,中銀國(guó)際證券結(jié)合上述對(duì)各項(xiàng)成本與利潤(rùn)差的測(cè)算和預(yù)計(jì),我們對(duì)異質(zhì)結(jié)電池在當(dāng)前情景和遠(yuǎn)期情景下的非硅成本空間進(jìn)行了測(cè)算。其中當(dāng)前情景單晶 PERC 轉(zhuǎn)換效率 22.5%、異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率 23.5%,遠(yuǎn)期情景單晶 PERC 轉(zhuǎn)換效率 23.5%、異質(zhì)結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率 25%。測(cè)算得到在當(dāng)前情景下,異質(zhì)結(jié)組件溢價(jià)可以允許異質(zhì)結(jié)電池非硅成本高于單晶 PERC 電池 0.18-0.27 元/W,對(duì)應(yīng)異質(zhì)結(jié)電池非硅成本約0.41-0.50 元/W;遠(yuǎn)期情景下異質(zhì)結(jié)電池非硅成本可高出 0.24-0
51、.34 元/W,對(duì)應(yīng)異質(zhì)結(jié)電池非硅成本約0.39-0.49 元/W。圖表 39. 異質(zhì)結(jié)電池非硅成本空間項(xiàng)目當(dāng)前情景下限當(dāng)前情景上限遠(yuǎn)期情景下限遠(yuǎn)期情景上限組件溢價(jià)(元/W)0.250.390.250.39組件封裝成本差(元/W)(0.01)(0.02)(0.02)(0.03)硅片價(jià)差(元/W)0.020.02(0.04)(0.04)P 型硅片厚度(m)180180150150N 型硅片厚度(m)180180120120電池片毛利潤(rùn)差(元/W)0.030.070.030.07組件毛利潤(rùn)差(元/W)0.030.050.030.05異質(zhì)結(jié)電池非硅成本空間(元/W)0.180.270.240.34資
52、料來源:中銀國(guó)際證券在上述假設(shè)前提下,由非硅成本測(cè)算結(jié)果,我們預(yù)判異質(zhì)結(jié)電池非硅成本的臨界范圍約在 0.4-0.5 元/W;如果異質(zhì)結(jié)電池非硅成本達(dá)到臨界范圍,異質(zhì)結(jié)電池相對(duì)于目前主流單晶 PERC 電池的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)有望逐步顯現(xiàn),從而有望實(shí)現(xiàn)對(duì)于單晶 PERC 的替代。圖表 40. 異質(zhì)結(jié)電池非硅成本拆分及目標(biāo)(元/W)0.10.0銀漿靶材其他輔材折舊人工動(dòng)力其他當(dāng)前目標(biāo)資料來源:摩爾光伏,三峽資本,中銀國(guó)際證券我們預(yù)計(jì),目前異質(zhì)結(jié)電池非硅成本水平大致位于 0.6-0.7 元/W 區(qū)間,相對(duì)于 0.4-0.5 元/W 的目標(biāo)仍有一定幅度的差距。就非硅成本的組
53、成而言,異質(zhì)結(jié)電池在低溫銀漿、設(shè)備折舊、靶材耗用等方面均有較大的降本潛力。此外,MBB 多主柵等工藝改進(jìn)亦有望在降低輔材消耗的同時(shí)提升異質(zhì)結(jié)電池的轉(zhuǎn)換效率。我們預(yù)計(jì)當(dāng)異質(zhì)結(jié)電池突破性價(jià)比臨界點(diǎn)后,異質(zhì)結(jié)電池的替代有望快速推進(jìn),行業(yè)產(chǎn)能或復(fù)制近年單晶 PERC 的擴(kuò)張進(jìn)程。圖表 41. 單晶 PERC 電池產(chǎn)能擴(kuò)張歷程(GW)1801601401201008060402002014201520162017201820192020E200%150%100%50%0%-50%單晶PERC產(chǎn)能(左軸)當(dāng)年新增產(chǎn)能(左軸) 新增產(chǎn)能YoY(右軸)資料來源:PVInfolink,中銀國(guó)際證券投資建議HJT
54、 電池相對(duì)于現(xiàn)有主流光伏電池具備轉(zhuǎn)換效率空間、生產(chǎn)流程、發(fā)電能力等多方面的固有優(yōu)勢(shì), 目前產(chǎn)業(yè)投資熱情正逐步提升。我們測(cè)算 HJT 電池在組件端具備 0.25-0.39 元/W 的合理溢價(jià)空間,對(duì)應(yīng)可允許 0.41-0.50 元/W 的非硅成本,即 HJT 電池非硅成本的臨界范圍位于約 0.4-0.5 元/W,當(dāng) HJT 電池非硅成本下降至臨界范圍時(shí),其相對(duì)于目前主流單晶 PERC 電池的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)有望逐步顯現(xiàn),從而有望實(shí)現(xiàn)對(duì)主流路線的替代,行業(yè)產(chǎn)能或復(fù)制單晶 PERC 路線的擴(kuò)張進(jìn)程。目前 HJT 電池制造設(shè)備國(guó)產(chǎn)化持續(xù)推進(jìn),相關(guān)企業(yè)或享受較高的訂單彈性,推薦邁為股份、捷佳偉創(chuàng),建議關(guān)注金辰
55、股份;電池片制造方面布局較早的企業(yè)或優(yōu)先受益于技術(shù)迭代初期的超額收益, 推薦東方日升、通威股份、山煤國(guó)際。風(fēng)險(xiǎn)提示異質(zhì)結(jié)電池效率進(jìn)步與降本速度不達(dá)預(yù)期:HJT 電池對(duì)現(xiàn)有技術(shù)路線替代的核心因素是性價(jià)比,包含轉(zhuǎn)換效率提升與成本降低兩個(gè)大方向,如任何一個(gè)方向未來進(jìn)度不達(dá)預(yù)期,均會(huì)對(duì) HJT 電池的整體性價(jià)比造成影響,進(jìn)而延后 HJT 的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。輔材與設(shè)備降本進(jìn)度不達(dá)預(yù)期:銀漿等輔材與生產(chǎn)設(shè)備的降本是 HJT 電池降低成本的重要推動(dòng)因素, 如輔材與設(shè)備成本下降速度或幅度低于預(yù)期,會(huì)對(duì) HJT 的整體降本進(jìn)度產(chǎn)生重大負(fù)面影響。單晶 PERC 電池效率進(jìn)步或降本速度超預(yù)期:作為現(xiàn)有主流技術(shù)路線
56、,單晶 PERC 電池如在轉(zhuǎn)換效率上取得超預(yù)期提升,或在生產(chǎn)成本方面取得超預(yù)期下降,均會(huì)進(jìn)一步拉開目前相對(duì)于 HJT 電池的性價(jià)比優(yōu)勢(shì),從而導(dǎo)致 HJT 電池的替代進(jìn)程放緩。光伏政策風(fēng)險(xiǎn):目前光伏行業(yè)整體景氣度與行業(yè)政策的導(dǎo)向密切相關(guān),如政策方面出現(xiàn)不利變動(dòng), 可能影響光伏行業(yè)整體需求,從而對(duì)制造產(chǎn)業(yè)鏈整體盈利能力造成壓力,進(jìn)而放緩行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的速度,推遲新技術(shù)的替代時(shí)間。附錄圖表 42. 報(bào)告中提及上市公司估值表公司代碼公司簡(jiǎn)稱評(píng)級(jí)股價(jià)市值每股收益(元/股)市盈率(x)最新每股凈資產(chǎn)(元)(億元)2018A2019E2018A2019E(元/股)300751.SZ邁為股份買入165.9186
57、.273.294.5650.4336.3824.78300724.SZ捷佳偉創(chuàng)買入49.77159.260.961.2652.0139.387.85300118.SZ東方日升買入14.02126.370.261.1254.3412.568.91600438.SH通威股份買入12.19473.290.520.7223.4416.934.21600546.SH山煤國(guó)際買入8.24163.350.110.5574.9114.983.23603396.SH金辰股份未有評(píng)級(jí)20.93818.6923.788.66資料來源:萬得,中銀國(guó)際證券注:股價(jià)截止日 2 月 3 日,未有評(píng)級(jí)
58、公司盈利預(yù)測(cè)來自萬得一致預(yù)期機(jī)械設(shè)備 | 證券研究報(bào)告 首次評(píng)級(jí)2020 年 2 月 4 日Table_Stock_1300724.SZ買入市場(chǎng)價(jià)格:人民幣 49.77板塊評(píng)級(jí):強(qiáng)于大市股價(jià)表現(xiàn)69%50%31%13%(6%)Feb-19Mar-19Apr-19May-19Jun-19Jul-19Aug-19Sep-19Oct-19(25%)捷佳偉創(chuàng)深圳成指Table_Title_1捷佳偉創(chuàng)光伏電池設(shè)備龍頭,積極開拓異質(zhì)結(jié)新方向公司作為光伏電池設(shè)備龍頭,已充分受益于近年單晶 PERC 產(chǎn)能的擴(kuò)張, 同時(shí)公司積極研發(fā)異質(zhì)結(jié)電池設(shè)備,有望受益于新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化帶來的訂單彈性;首次覆蓋給予買入評(píng)級(jí)。支撐
59、評(píng)級(jí)的要點(diǎn)晶硅光伏電池設(shè)備龍頭:公司從事晶硅光伏電池設(shè)備業(yè)務(wù)多年,產(chǎn)品涵蓋主流單晶 PERC 電池制造過程中 PECVD、擴(kuò)散爐、清洗制絨、自動(dòng)化、絲網(wǎng)印刷等用于多個(gè)主工藝的生產(chǎn)設(shè)備,產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外知名太陽能電池制造企業(yè),已占據(jù)較高的市場(chǎng)份額。Nov-19Dec-19Jan-20近年充分受益于單晶 PERC 產(chǎn)能擴(kuò)張:近年來在單晶加速替代多晶、單晶 PERC 電池持續(xù)提效、海外平價(jià)范圍擴(kuò)大帶動(dòng)光伏需求持續(xù)向好等趨(%)今年至今1312個(gè) 月 個(gè) 月 個(gè) 月勢(shì)下,光伏行業(yè)單晶 PERC 電池產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張。根據(jù) PVInfolink 統(tǒng)計(jì),2017-2019 年全行業(yè)新增單晶PERC 電池
60、產(chǎn)能分別約20GW、32GW、63GW,絕對(duì)43.659.877.191.6相對(duì)深證成指40.652.862.448.0發(fā)行股數(shù)(百萬)320流通股(%)25總市值(人民幣百萬)18,3203 個(gè)月日均交易額(人民幣百萬)154凈負(fù)債比率(%)(2020E)凈現(xiàn)金主要股東(%)深圳市富海銀濤叁號(hào)投資合伙企業(yè)(有限9資料來源:公司公告,聚源,中銀國(guó)際證券以 2020 年 2 月 3 日收市價(jià)為標(biāo)準(zhǔn)中銀國(guó)際證券股份有限公司具備證券投資咨詢業(yè)務(wù)資格電氣設(shè)備沈成(8621)20328319 HYPERLINK mailto:cheng.shen cheng.shen證券投資咨詢業(yè)務(wù)證書編號(hào):S1300
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