其他专用设备行业:设备推动电池片技术迭代,有望带来换机浪潮

电池片十年走过5代技术,设备升级推动产业化:光伏电池始于1953年,在经历了一百多年逐渐走向产业化发电,尤其近十年全球光伏装机迅速扩大,装机量由2010年16.83gw提升至110gw左右。光伏电池片发展本质是技术驱动降本提效,早期铝背场技术市场一枝独秀,后来转化效率更高的PERC电池迅速崛起,到目前PERC+、TOPCon、HIT等各种高效电池技术百家争鸣。新型电池片技术的产业化往往需要关键设备工艺的突破和国产化来推动,展望未来光伏电池技术更迭,率先实现设备突破和国产化的设备厂商有望充分受益。

HIT电池优势显著,或为下一代技术风口:在目前各高效电池技术中,HIT技术优势最为显著,有望成为下一代主流技术。HIT技术优势主要体现在以下几点:1)光电转换效率高,目前HIT量产效率可达24%,高出PERC1.5-2个pct,叠加钙钛矿技术可达28%以上;2)光致衰减低,PERC电池一般10年衰减10%,25年衰减20%;而HIT10年衰减小于3%,25年衰减仅8%;3)双面率高,HIT为双面对称结构,其双面率目前已达85%,可获得10%以上年发电量增益,而PERC双面率仅为82%。4)温度系数低。HIT电池的温度系数为-0.258%,PERC电池的温度系数为-0.46%,HIT电池温度系数低可减少热损失,电池效率更高。

群雄逐鹿HIT,设备空间潜力巨大:由于早期设备投资高、工艺要求严格,大部分厂商对HIT电池技术布局主要为MW级别试验线,截至2019年底,全球HIT产能在3-4GW左右。我们测算,若HIT设备投资降低至5亿元/GW,光点转化效率达到24%,其经济性就将显现。目前HIT规划产能已超过40GW,并随着设备国产化落地有望加速建设。如按设备投资5亿元/GW测算,未来三年HIT设备市场规模约为201亿元,其中2020-2022年分别为28、60、113亿元,市场空间广阔。

HIT工艺核心在于镀膜,国产设备持续突破:HIT工艺相较于传统电池技术大大简化,只有制绒清洗、非晶硅薄膜沉积、TCO薄膜沉积、金属化四个步骤,设备价值占比分别为10%、50%、25%、15%。其中两道镀膜设备价值占比合计高达75%,此前主要依赖于进口设备,而随着捷佳伟创、迈为股份等国产厂商在关键环节布局,有望将每GW整线设备投资由8亿元降至5亿元。由于HIT设备技术门槛较高、产线一致性要求严格,未来电池片设备企业竞争格局将趋于集中,且整线设备供应商将拥有较强的议价能力。其中国产电池片设备龙头厂商捷佳伟创、迈为股份积极布局整线供应,目前关键的镀膜设备正在客户研发测试过程中,随着产品落地将有望率先完成HIT设备整线布局,充分受益于HIT电池技术迭代浪潮。

风险提示:光伏发电渗透率不及预期、HIT设备国产化不及预期。