硅片設備:單晶大尺寸滲透率提升,硅片擴產趨勢確定
單晶替代多晶成為主流,硅片大尺寸化成為趨勢
硅片大尺寸成本下降顯著,將成為市場主流趨勢。2019年8月,中環(huán)推出12寸光伏硅片,面積相比M2硅片提升了80.5%,組件轉化效率提升5.68%可突破610W,非規(guī)成本降低19.4%。今年5月,隆基聯(lián)合各硅片廠商推出18X尺寸硅片,硅片尺寸向大尺寸化邁進。
2019年市場仍以158.75mm為主,市場占比約61%,今年上半年158.75mm組件占比超過50%,其次為166mm尺寸占比38%。而今年下半年,眾多企業(yè)計劃將產線調整至166及以上尺寸,182mm和210mm尺品預計在2020年H2-2021年H1開始逐步批量供貨。
大尺寸技術迭代利好設備供應商。G12在600W+組件優(yōu)勢明顯,目前供不應求、明年需求30-40gw。近兩年新擴長晶爐可改造為G12,預計2017年前約40gw產能將被淘汰,將利好核心設備供應商。
硅片設備市場規(guī)模高達200億
技術迭代加速降本增效,HIT有望成為下一代主流技術
光伏產業(yè)鏈快速發(fā)展的本質是技術驅動降本提效,這一點在電池片領域體現(xiàn)的尤為明顯。早期Al-BSF技術在光伏電池市場一枝獨秀,轉化效率約為20%左右。到目前光伏各種高效電池技術百家爭鳴,轉化效率已突破24%:P型單多晶PERC電池技術,N型單晶PERT/TOPCon電池技術,N型單晶HIT電池技術以及N型單晶IBC電池技術。
HIT電池優(yōu)勢顯著,或為下一代技術主流。前市場上的PERC光電轉化效率為22%以上,實驗室光電轉化率最高值約為24%,PERC電池越來越逼近其效率上限。而HIT電池的實驗室光電轉換率最高值高達26.63%。此外HIT還具備光致衰減低、雙面率高、溫度系數(shù)低等優(yōu)點,在疊加鈣鈦礦做作為疊層電池后轉化效率可達到30-35%。
核心設備國產化推動電池片技術產業(yè)化
關鍵工藝設備的突破和國產化落地是推動新技術產業(yè)化關鍵因素?;仡櫣夥l(fā)展歷史,新技術問世后,往往是頭部企業(yè)引入進口設備把工藝做成熟,然后國產設備廠商跟進降本。PERC即是隨著Al2O3介質膜產業(yè)化制備技術不斷成熟,PECVD、ALD等鍍膜設備出現(xiàn)后,廠家開始導入并快速擴張產能。
HIT設備投資較高,非晶硅鍍膜占主要價值。HIT的制作工藝相較于傳統(tǒng)電池技術大大簡化,只有制絨清洗、非晶硅薄膜沉積、TCO薄膜沉積、金屬化四個步驟。但HIT難度系數(shù)更高,進口HIT設備投資約為8-10億元/GW,若實現(xiàn)國產化有望降低至5元/GW以下。其中核心環(huán)節(jié)在于非晶硅薄膜沉積,價值占比高達50%。
群雄逐鹿HIT產業(yè)化,2020年或為產業(yè)元年
目前多家企業(yè)參與異質結電池布局,規(guī)劃總產能已超過30GW。但早期由于設備初期投資高以及對制程工藝要求嚴格,現(xiàn)投建多為MW級別試驗線,截至2019年底,HIT全球實際產能在3-4GW左右。隨著近年來光伏發(fā)電降本增效需求提升以及技術的不斷成熟,各市場主體加快HIT電池的投資布局。
眾多布局HIT量產,2020年或為產業(yè)化元年。目前鈞石、通威等HIT電池產線接近量產水平,6月晉能晉中二期100MW異質結項目出片;7月嘉興阿特斯250MW異質結項目正式開工,宣城經濟技術開發(fā)區(qū)建設投資有限公司進行500MW異質結整線設備招標;8月山煤公告擬設立投資公司啟動一期3GW異質結項目。預計將有2020年將有4-5GW以上的HIT新增產能投放,超前幾年累計產能,2020年有望成為HIT產業(yè)化元年。
未來3年HIT設備市場或達200億元
根據(jù)我們測算,未來三年HIT設備市場規(guī)模有望達到185-201億元。同時由于HIT設備技術門檻較高、產線一致性要求嚴格,未來電池片設備企業(yè)競爭格局將趨于集中,且整線設備供應商將擁有較強的議價能力。目前國產電池片設備龍頭廠商捷佳偉創(chuàng)、邁為股份有望率先完成HIT設備整線布局,充分受益于HIT電池技術迭代浪潮。
1)從供給端測算:目前全球HIT實際產能約為3-4GW,現(xiàn)廠家已公布規(guī)劃約為40GW,還存在37GW左右缺口,若按照HIT國產化后設備投資價格5億元/GW、規(guī)劃產能未來三年內投建測算,未來三年HIT設備市場空間約為185億元,對應年均市場空間約62億元。
2)從需求端測算:根據(jù)我們測算分析,未來三年HIT設備市場空間約為201億元,其中2020-2022年市場空間分別為28、60、113億元。
組件設備:組件擴產動力強勁,多組柵成為主流發(fā)展路線
組件擴產動力強勁,多組柵成為主流發(fā)展路線
組件擴產動力強勁,高效技術成為首選。根據(jù)光伏行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,2019年國內組件產能151.4GW,預計2020年達到200GW以上,其中前六家組件產能達到150GW以上。今年前三季度,已有41個組件擴產項目,擴產規(guī)模達到296.3GW。而具體技術路線高效組件成為首選,有8家企業(yè)擴產了38.39GW異質結組件,投資金額達到69.25億元。
多主柵技術實現(xiàn)組件降本增效。由于多主柵技術增加了主柵數(shù)量,大幅降低主柵的寬度,從而降低了銀漿使用量和受光區(qū)域的遮擋,降低了低阻抗損失和隱裂斷柵的影響,可以進一步降本增效,同樣60片電池組件,多主柵功率可提高2-3w。
半片+多組柵成為組件標配。由于半片或更小片組件功率封裝損失更小,未來半片市場份額也將持續(xù)上升。目前半片+多主柵技術已經成為組件新品標配。多主柵帶來了串焊機的更新迭代需求,半片也需要新增劃片機設備,相關設備公司有望充分受益。
組件設備市場格局