机械行业光伏设备系列之二：关于HJT技术的5个核心问题-20190808-招商证券-26页 (2).pdf

敬请阅读末页的重要说明证券研究报告证券研究报告|行业深度报告行业深度报告 工业工业|机械机械 推荐推荐（维持）（维持）关于HJT技术的5个核心问题关于HJT技术的5个核心问题 2019年年08月月08日日 光伏设备专题系列之二光伏设备专题系列之二上证指数 上证指数 2769 行业规模行业规模占比%股票家数（只）360 9.8 总市值（亿元）27617 5.4 流通市值（亿元）19336 4.7 行业指数行业指数%1m 6m 12m 绝对表现-6.8 16.6 8.9 相对表现0.2 5.1 1.4 资料来源：贝格数据、招商证券 相关报告相关报告 1、平价是主线，突围看技术光伏设备系列专题之一2019-06-19 2、2019 半导体设备专题系列之二冲云破雾的检测设备 2019-07-263、基金 19Q2 持仓分析 机械持仓走低，继续看好弱周期标的2019-07-25 由于量产效率取得重要突破、大批产业内外资金涌入，年初以来 HJT 技术备受关注。“一代技术，一代设备”，本文将围绕 HJT 最核心的 5 个问题逐一展开，结合现有技术与量产情况，给出未来 3 年 HJT 发展路线，探究光伏设备行业投资机会。强烈建议关注拥有 HJT 核心设备生产及整线能力的迈为、捷佳（电新联合）。问题一：问题一：HJT 好在哪，是否能解决当前产业瓶颈问题？好在哪，是否能解决当前产业瓶颈问题？HJT 产品结构&优势核心在于：凭借开路电压高、双面率高等天然特性，可以实现相对最低的LCOE，解决了产业痛点（与面积相关的 BOS 成本下降空间较小），也是目前最契合双面组件工艺（未来主流发展方向）的电池片技术。问题二：技术与量产情况如何，爆发期是什么时候？问题二：技术与量产情况如何，爆发期是什么时候？目前市场最受关注三个路线：REC（与 MB 合作）、通威（与迈为、捷佳合作）、钧石（自主研发）。三家分别采用了不同整线商方案，所采用的 CVD、PVD/RPD 以及配套的靶材、浆料都有所差异，今年 9 月份到明年 3 月份之间，3 家都会陆续给出量产结果，届时将会分晓哪种技术路线更加稳定、适合大范围推广。随后 2020 年中有望开启第一轮 HJT 产线热，2021 年有望成为第一个 HJT 组件量产爆发节点。问题三：经济性分析，量产究竟有多远？问题三：经济性分析，量产究竟有多远？目前未到量产节点，但已不遥远：HJT 组件经济性：测算得到 HJT 组件附加价值 0.43 元/W，当前 310WPERC组件 1.79 元/pcs，则 HJT 组件合理价格为 2.21 元/pcs，实际价格为 2.47 元/pcs。尽管是在面积成本相对高的地方，目前 HJT 组件仍未到具备经济性的阶段；HJT 电池片非硅成本：测算得到目前 HJT 电池片非硅成本若采用 RPD 工艺约0.659元/W，采用PVD工艺约0.627元/W，非硅成本仍比主流PERC高0.3-0.4元/W，降成本仍是长远之路；硅片成本：目前 N 型价格比 P 型价格高 5-8%，N 型薄片化是未来大趋势：硅片厚度每降低 20 微米，单片含硅成本下降约 0.25元、产能提升约 7%。一片厚度为 130-140 微米的高质量 N 型硅片可以做到与170-180um 的 P 型硅片相同的价格，未来 N 型成本下降空间较大。问题四：设备有哪些革新，空间多大？问题四：设备有哪些革新，空间多大？HJT 设备包括制绒清洗设备（捷佳、YAC）CVD（爱发科、理想、钧石、迈为、捷佳）PVD（冯阿登纳、钧石）丝网印刷设备（迈为、捷佳、科隆威）。目前核心设备（CVD 和 PVD）总价值在 700-1300 万美元/100MW 之间，其余设备（入料管控、自动化、印刷、烧结、测试和筛选等）则在 300-500 万美元之间。预计明年 HJT 实际投产 6-10GW，由此带来增量空间在 60-80 亿。若 HJT 推进顺利，成本大幅下降进一步催生需求，2021 年投产向 20GW 靠近，带来增量空间可达百亿。诸凯诸凯 S1090518070005 吴丹吴丹 S1090518090001 刘荣刘荣0755-82943203 S1090511040001 研究助理时文博时文博 问题五：推荐哪些标的？问题五：推荐哪些标的？强烈建议关注迈为股份、捷佳伟创（电新联合）。最后关于现阶段HJT技术最该关注的问题，我们认为应集中于“哪家设备技术成熟、运行稳定”而非“哪家设备价格更低、宣传的更好”。回顾PERC推广的过程，经历了3个阶段：领先设备商率先推出稳定设备与工艺路线；行业借鉴成功技术经验，加上自身工艺改造升级，促使行业平均成本大幅下降；最终凭借成本优势，全面替代上一代BSF技术。HJT也将复刻这一过程，对于国内设备商来说，工艺改进加大产能、降低成本永远不是问题，确定一条成熟、稳定的工艺路线，才是现阶段重中之重（材料成本是先有鸡还是先有蛋的问题，HJT产能上来，银浆/靶材价格自然快速下降）。风险提示：政策变动风险、贸易摩擦风险、宏观经济风险风险提示：政策变动风险、贸易摩擦风险、宏观经济风险-20-100102030Aug/18Nov/18Mar/19Jul/19(%)机械沪深300 行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 2 正文目录 前 言.3 问题一：HJT 好在哪，是否能解决当前产业瓶颈问题？.4 问题二：技术与量产情况如何，爆发期是什么时候？.6 问题三：经济性分析，量产究竟有多远？.9 3.1 HJT 组件经济性测算.9 3.2 HJT 电池片非硅成本测算.10 3.3 N 型硅片成本较高，薄片化是大趋势.14 问题四：HJT 设备有哪些革新，空间多大？.15 4.1 核心设备为 CVD+PVD.15 4.2 设备增量空间百亿.18 问题五：推荐哪些标的？.20 5.1 迈为股份（电新联合）：具备 HJT 整线能力，CVD 试用中.20 5.2 捷佳伟创（电新联合）：制绒设备技术先进，HJT 整线领先者.21 5.3 罗博特科：专注光伏自动化设备.23 行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 3 前 言 回顾 2018 年，如福建钧石、中智（泰兴）、汉能、通威、爱康、彩虹等不少光伏企业陆续开出 HJT 产能计划，市场颇有一片 HJT 崛起之势。但在 531 政策的压力下，由于技术含量较高、设备及材料成本高昂、缺乏终端市场等因素，部分企业 HJT 扩产进度有所减缓。随着四季度全球光伏市场开始回暖，市场上 HJT 的讯息突然多了起来，光伏企业暂缓的 HJT 扩产计划也随着市场回暖而再度开启。年初以来年初以来，HJT 技术备受关注技术备受关注，原因总结有三原因总结有三：量产效率取得重要突破量产效率取得重要突破：HJT 实验室技术早已成熟，并且创下 26.7%超高效率纪录；但量产效率始终停滞在 21%、22%，直到 18 年底突破到 23.5%，比 PERC 高出 1%以上（反应在组件端提高 20W），量产技术上完成实质性进步；行业竞争日趋激烈行业竞争日趋激烈，可长远发展的技术备受青睐可长远发展的技术备受青睐：离发电侧平价时代越来越近，终端客户对电价更加敏感，各环节决策考虑不单是采购成本多少，而是终端产品成本如何（以LCOE 作为核心指标），这样的大背景下，双面工艺凭借低 LCOE 优势，被公认为未来主流技术方向，最契合双面的 HJT 电池片技术自然也备受关注；方向清晰方向清晰，大批社会资本涌入大批社会资本涌入：国内产业界设备商快速成长，18 年大批设备商上市，热钱涌入，极大推动了新技术研发热情，推动 HJT 发展速度比当年 PERC 更快。同时产业外资金瞄准 HJT 新赛道，斥巨资以求谋得新技术下一席之地（如山煤国际与钧石合作 10GW），也为 HJT 技术带来极高的曝光度。如果想寻找 HJT 新技术带来投资机会，就不得不站在光伏产业链的角度，首先思考光伏行业本质：光伏行业的本质是什么光伏行业的本质是什么？是从终端客户的价值来考虑是从终端客户的价值来考虑，也就是聚焦度电成本的降低也就是聚焦度电成本的降低。光伏产业定位于制造业，而非高科技产业。除了产业链下游电站设计、建设以及并网运营能归属到能源业外，硅料、硅片、电池、组件等环节，都属于典型的制造业。而制造业的发展，必然遵循制造业的内在规律：光伏各环节相对过剩将是一个常态，因此未来的竞争格局一定是一个充分并且完全的竞争局面，各个环节的成本降低将是这个行业永恒的发展方向。围绕光伏围绕光伏行业本质行业本质，诞生关于诞生关于 HJT 的的 5 个核心问题个核心问题，也正是本文的架构也正是本文的架构：HJT 技术是否符合光伏行业本质，能否解决当前产业瓶颈问题？如今技术与量产情况如何？当前经济性如何，未来量产时间如何判断？成本下降空间又有多大？落到光伏设备角度，也需要关注 HJT 相比于 PERC 设备端有何革新？市场空间有多大以及有哪些值得关注的光伏设备公司？最后最后，关于现阶段关于现阶段 HJT 技术最该关注的问题技术最该关注的问题，笔者认为应集中于笔者认为应集中于“哪家设备技术成熟哪家设备技术成熟、运行稳定运行稳定”而非而非“哪家设备价格更低哪家设备价格更低、喊得最响喊得最响”。回顾 PERC 推广的过程，经历了 3个阶段：领先设备商率先推出稳定设备与工艺路线；行业借鉴成功技术经验，加上自身工艺改造升级，促使行业平均成本大幅下降；最终凭借成本优势，全面替代上一代 BSF 技术。HJT 也将是一样的情况，对于国内设备商来说，工艺改进加大产能、降低成本永远不是问题，确定一条成熟、稳定的工艺路线，才是现阶段重中之重（材料成本是先有鸡还是先有蛋的问题，HJT 产能上来，银浆/靶材价格自然快速下降）。如今市场最关注的如今市场最关注的 3 条技术路线条技术路线：与梅耶博格合作的 REC；自主研发的钧石；与捷佳伟创、迈为股份合作的通威。尽管 3 条路线是 HJT 技术，但各环节、设备仍有 行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 4 许多区别（如 HWCVD 与 PECVD，RPD 与 PVD），使用的靶材浆料也不尽相同，哪家率先推出稳定工艺设备与技术路线，明年就可能率先引爆 HJT 投资热潮。问题一：HJT 好在哪，是否能解决当前产业瓶颈问题？目前电池片技术百花齐放目前电池片技术百花齐放，但未来几年内最有可能成为主流技术只有但未来几年内最有可能成为主流技术只有 HJT，没有明显没有明显短板短板。其他如 N-PERT 的竞争力不够强，其成本和收益性价比不如 PERC，工艺复杂增加效率的空间也不大；IBC 技术是一种证明过可以实现量产的超高效技术，但是短期内成本很难降低，至少目前来看其二十多步的工艺流程相比异质结的四步工艺没有可比性；TOPCon 技术实验室效率已经做到 25%，但实验室的很多技术很难量产，目前也有一些企业在研发中，可能还需观望一下后续的发展情况，而其最受诟病的，还是过多的程序可能显著降低良率（N 型薄片化是方向，自动化工具接触多，容易出碎片）；还有一些更复杂更新的材料，如钙钛矿材料，成本低，结合晶硅转换效率也较高，但稳定性和耐候性较差，必须要先解决实验室技术问题才能考虑能否产业化。HJT 产品结构产品结构&优势优势核心在于核心在于，可以可以实现实现相对相对最低的最低的 LCOE，解决了产业痛点解决了产业痛点，契合了契合了从从 P 型发展到型发展到 N 型型、精度向半导体靠近的大方向精度向半导体靠近的大方向。HJT 产品的优异性能已经被大部分客户所认可，以可靠著称，市场接受壁垒不大，而且随着行业往更高效、更高功率方向发展，企业对高效技术之间的融合有更迫切的需求，双面是未来确定性趋势，HJT 是最适合双面组件的技术之一，总结起来，HJT 产品具有 4 大优势，最终使 HJT 产品可以实现相对最低的 LCOE，符合光伏行业本质规律：（1）更高的效率更高的效率。效率潜力提高 1.5-2%：HJT 采用 N 型硅片具有较高的少子寿命，特殊的非晶硅钝化的对称结构可以获得较低的表面复合速率，这些特点使得 HJT 可以获得很高的开路电压（Voc735mV，最大的优点），最终效率潜力比目前 P-perc 电池片要高 1.5-2%，可以达到 25%以上，从而降低系统平衡成本；无光衰、温度系数好：P 型晶硅太阳能电池最大弊端是光致衰减问题（掺杂硼元素所致），与平均光致衰减率1.1%-1.8%的 PERC 电池相比，HJT 电池从根本上避免了初始光衰的现象（掺杂磷元素）；并且温度稳定性上，PERC 温度系数为-0.5%/，而 HJT 温度系数-0.28%/，高温环境发电量比 PERC 高 6-10%（适合泰国、欧洲等高温区域）。图图 1：HJT 组件无光组件无光致衰减致衰减 图图 2：LETID 测试未见衰减反而上升测试未见衰减反而上升 0.1%资料来源：中智电力、招商证券 资料来源：中智电力、招商证券（2）更大的降本空间更大的降本空间。HJT 中 a-Si 与 c-Si 的异质结在低温（VHF RF RF VHF 热丝 RF5%VHF10%热丝 VHF 热丝 N 层 5-7 PN 结+场钝化 一般 RF 即可 P 面 I 层 5-8 防外延+钝化 较大 VHF/RF P 层 8-12 形成 PN 结 大 VHF 资料来源：爱康研究院、光伏前沿、招商证券 表表 8：非晶硅沉积量产成本非晶硅沉积量产成本 工艺工艺工艺工艺I 层层 N 层层 I 层层 P 层层 NF3 清洗清洗 量产量产 bom（元元/pcs）热丝化学气相沉积 SiH4/H2 SiH4/H2/PH3 SiH4/H2 SiH4/H2/B2H6 不使用 0.01-0.05 射频化学气相沉积 SiH4/H2/CO2/CH4 SiH4/H2/CO2/CH4/PH3 SiH4/H2/CO2/H4 SiH4/H2/TMB CO2/CH4/B2H6 Ar/NF3 0.03-0.04 甚高频化学气相沉积 SiH4/H2/CO2/CH4 SiH4/H2/CO2/CH4/PH3 SiH4/H2/CO2/CH4 SiH4/H2/TMB CO2/CH4/B2H6 Ar/NF3 0.06-0.08 资料来源：爱康研究院、光伏前沿、招商证券（3）TCO 膜制备膜制备 现阶段现阶段 TCO 制备工艺主要为制备工艺主要为 PVD 与与 RPD。PVD 正/背面均需要 2-6 个 ITO 靶材，目前单片成本在 0.4-0.5 元之间。ITO 技术在平板显示中的应用与 HJT 的应用差别不大，不管是国产的磁控溅射设备，还是靶材的供应商，在平板显示行业都已经比较成熟，所以这块降本空间较大。RPD 正/背面均需要 2 个 IWO/ICO 靶材，进口靶材成本在 0.6-0.7元，国产化后有望降到 0.2-0.3 元。表表 9：PVD 直流磁控溅射工艺汇总直流磁控溅射工艺汇总 靶材数目靶材数目（个个）靶材类型靶材类型 靶材厚度靶材厚度（nm）成膜厚度成膜厚度（nm）材料材料 正面 2-6 旋转靶 7-9 100（玻璃上厚度）ITO/SCOT 背面 2-6 旋转靶 7-9 100（玻璃上厚度）ITO/SCOT 资料来源：爱康研究院、光伏前沿、招商证券 表表 10：RPD 反应等离子沉积反应等离子沉积 靶材数目靶材数目（个个）靶材类型靶材类型 靶材尺寸靶材尺寸（nm）成膜厚度成膜厚度（nm）材料材料 正面 2 圆柱 32*40 100（玻璃上厚度）IWO/ICO 背面 2 圆柱 32*40 100（玻璃上厚度）IWO/ICO 资料来源：爱康研究院、光伏前沿、招商证券 表表 11：TCO 膜量产成本膜量产成本 工艺方法工艺方法 靶材种类靶材种类 靶材密度靶材密度靶材成本靶材成本（元元成本成本（元元/pcs）效率效率 迁移率迁移率PVD ITO 7.1 2700 0.4-0.5 a 35 SCOT 6.8 3500 0.45-0.5 a+0.2%80 RPD IWO ICO 4-4.5 4 4.5 进口 3200 0.6-0.7 a+0.4%a+0.5%100 130 IWO(国产)4-4.5 4 4.5 国产 2000 0.2-0.3 a+0.4%a+0.5%100 130 托盘改进 4-4.5 4 4.5 国产 2000 0.2-0.3 a+0.6%a+0.7%100 130 资料来源：爱康研究院、光伏前沿、招商证券（4）表面金属化表面金属化 HJT 表面金属化主要有丝网印刷和镀铜工艺表面金属化主要有丝网印刷和镀铜工艺。HJT 全程采用低温工艺，低温银浆价格 行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 13 较高，而且目前 HJT 电池银浆耗量大约是传统电池的 3 倍，所以既可以国产化降价，又可以结合组件技术减少耗量：现阶段低温银浆价格高主要是生产量太低、厂商太少，一旦 HJT 产能突破将一解百解。杜邦、Soltrium、常州聚合等都有相关产品，将显著降低银浆价格。降低银浆耗量主要通过结合多主栅、叠瓦等技术，采用 MBB 比 5BB 成本降幅 50-70%。表表 12：低温银浆量本低温银浆量本 低温银浆单耗低温银浆单耗电池效率电池效率 组件端效率增益组件端效率增益（相相银浆成本银浆成本（元元双面率双面率 组件功率组件功率5BB 280-320 23.1%0 1.9-2.1 90%330 MBB 170-200 23.5%0.35%1.1-1.2 95%335 SWCT 100 23.8%0.4%0.6-0.7 95%335 资料来源：爱康研究院、光伏前沿、招商证券 图图 9：不同工艺银浆耗费对比不同工艺银浆耗费对比（单位单位：mg）资料来源：CSEM、招商证券 结合结合 4 大环节耗材成本情况大环节耗材成本情况，我们可以测算出我们可以测算出：目前目前 HJT 电池片非硅成本若采用电池片非硅成本若采用 RPD工艺约工艺约0.659元元/W，采用采用PVD工艺约工艺约0.627元元/W，HJT电池片非硅成本仍比主流电池片非硅成本仍比主流PERC高高 0.3-0.4 元元/W，降成本仍是长远之路降成本仍是长远之路。此外仍需注意的是，上述提及的材料成本等，均是基于设备 uptime90%、良率 95%以上的中试线数据测算，从中试线到量产线推广最大的问题仍是产线运行稳定性，这也是目前最亟待解决的问题，准确来说 HJT 的推广之路，第一步是先确定稳定生产的技术，第二步才是通过规模效应降低成本。表表 13：HJT 电池片非硅成本测算结果电池片非硅成本测算结果 当前技术路线当前技术路线 1-2 年后情况年后情况 生产环节 技术路线 成本(元/pcs)技术路线 成本(元/pcs)制绒清洗 臭氧+双氧水 0.220.3 臭氧+双氧水 0.050.06 非晶硅沉积 化学气相沉积 0.030.05 化学气相沉积 0.010.02 TCO 膜制备 RPD（IWO、ICO）0.60.7 RPD（IWO、ICO）0.20.3 丝网印刷 5BB 1.92.1 MBB 1.11.2 小计 0.491 0.245 单片 W 数 5.6 6 动力(元/W)0.038 人工(元/W)0.012 0.056 制造费用(元/W)0.038 折旧（元/W）0.08 0.05 合计（元/W）RPD 0.659 PVD 0.623 0.427 资料来源：招商证券测算 0501001502002503003504004504BB5BB6BB4BB5BB6BB已认证的最佳的正面背面总共焊接ECA粘合引线键合 行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 14 3.3 N 型硅片成本较高，薄片化是大趋势 除了非硅成本外除了非硅成本外，N 型硅片也是型硅片也是 HJT 电池成本较高的重要原因电池成本较高的重要原因，厚度 180 微米的 n 型硅片通常比 p 型硅片高出 5-8，主要原因在于 n 型与 p 型的主要差异是在坩埚内的提拉次数（只需要 3 次，而不是 5 次）更少，本质上并没有区别，只是 N 型硅片目前的市场需求较少而导致单价更高，随着 HJT 的规模扩大，形成规模效应后，N 型硅片的成本也会降下来。薄片化也是降低硅片成本重要方式薄片化也是降低硅片成本重要方式。对于 HJT 技术，采用低温或无应力制程可以比使用标准硅技术更容易抓取更薄的硅片。不仅如此，其效率不受硅片厚度影响，即使是减薄到 100um 左右:即短路电流的损失可以通过开路电压补偿回来，依赖的是超低表面复合。根据国电投数据，硅片厚度每降低 20um，单片含硅成本下降约 0.25 元、产能提升约7%。一片厚度为130-140um的高质量n型硅片可以做到与一片厚度为170-180um的 PERC 单晶 p 型硅片相同的价格，未来成本下降空间较大。图图 10：HJT 与与 PERC 电池片非硅成本预测电池片非硅成本预测 图图 11：HJT 与与 PERC 电池片硅片成本预测电池片硅片成本预测 资料来源：三峡资本、招商证券 资料来源：三峡资本、招商证券 表表 14：HJT 电池电池 LCOE 及项目及项目 IRR 情况情况 2018 年年 2021 年年 2027 年年 电池技术目电池技术目前状态前状态 双面双面率率 与多与多晶相晶相比发比发电增电增发电量发电量（亿度亿度）LCOE(元元/KWH)项目项目IRR LCOE(元元/KWH)项目项目IRR LCOE(元元/KWH)项目项目IRR 多晶电池多晶电池 0 0 72.29 0.380 9.57%0.354 5.54%0.337 6.90%单晶电池单晶电池 0 0 72.29 0.383 9.31%0.356 5.38%0.334 6.90%PERC 电池电池 0 3%74.46 0.380 9.56%0.353 5.59%0.340 6.67%PERC 双面双面 背面70%8%78.08 0.363 11.42%0.337 6.98%0.324 8.17%N 型电池型电池 背面85%10%79.50 0.376 10.01%0.338 6.87%0.319 8.73%HJT 电池电池 背面90%10%79.52 0.373 10.32%0.334 7.26%0.312 9.48%15%83.13 0.356 12.13%0.319 8.71%0.299 11.18%20%86.74 0.342 14.05%0.306 10.23%0.286 12.98%IBC 电池电池 0 5%75.9 0.461 3.78%0.430 1.10%0.416 1.77%资料来源：三峡资本、招商证券 00.10.20.30.40.50.60.70.80.920172018201920202021202220232024202520262027HJT电池PERC电池00.20.40.60.811.220172018201920202021202220232024202520262027HJT电池PERC电池 行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 15 图图 12：HJT 双玻电站对比测试数据双玻电站对比测试数据 图图 13：同同 IRR 下下，不同方案不同方案 LCOE 差异差异 资料来源：钧石、招商证券 资料来源：晋能科技开发者论坛、招商证券 问题四：HJT 设备有哪些革新，空间多大？4.1 核心设备为 CVD+PVD HJT 电池的一大优势是工艺简单电池的一大优势是工艺简单，仅包括制绒仅包括制绒、非晶硅沉积非晶硅沉积、TCO 沉积沉积、丝网印刷四丝网印刷四步步，而 PERC 电池为了达到较高的转换效率，除了传统工艺流程外还要增加退火等工艺，复杂的工艺不仅带来了额外的设备投资要求，还对生产电池片的良率和生产效率造成一定程度的影响。HJT 电池优于电池优于 PERC 电池的之处在于非晶硅薄膜的沉积电池的之处在于非晶硅薄膜的沉积，故也导致了两者制备工艺上故也导致了两者制备工艺上最大的不同最大的不同。虽然 PECVD 作为沉积镀膜的核心方法，但是在 PERC 电池和 HJT 电池制备工艺中却对应着截然不同的 PECVD 设备（前者为场钝化、后者为化学钝化），这也是 HJT 电池制备与 PERC 电池生产线不相容的根本原因。印刷和制绒相对来说变动较小，制绒这一块比 PERC 要求更高纯净度的清洗，表面不能有一些金属离子；印刷主要是浆料需要使用低温银浆。图图 14：HJT 与与 PERC 设备对比设备对比 资料来源：招商证券整理 0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%20%020406080100120140160Z公司多晶单玻-300金石HDT单玻-310金石HDT双玻Y-306金石HDT单玻较多晶增益金石HDT双玻较多晶增益0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%0123456多晶275W(基准)多晶280W单晶315W单晶315W7.5%增益异质结335W11%增益异质结335W20%增益单瓦造价(元/W)组件成本(元/W)IRR(总投资)%行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 16 制绒清洗设备制绒清洗设备：清洗制绒设备主要包括捷佳伟创、北方华创、YAC。HJT 通常采用 N型单晶硅做为衬底，且在切割加工过程中会在表面层产生损伤层，通常使用碱性腐蚀液进行各向异性腐蚀，利用不同 Si 晶面的腐蚀速度差异，在硅片表面形成 3-6 的金字塔结构，衬底表面的制绒效果直接影响电池的最终特性，故在制绒过程中必须控制制绒速率和金字塔表面均匀度，这对制绒设备和制绒工提出了更高的要求。目前工艺温度、溶液均匀性、产能等都是衡量制绒设备效果技术指标，目前主要设备生产厂家为日本 YAC和中国捷佳伟创。表表 15：清洗设备主要厂商梳理清洗设备主要厂商梳理 Singulus Rena 捷佳伟创捷佳伟创 北方华创北方华创 SILEX II Batch Tex SHJ HIT 制绒清洗设备 Bcube Series WC1000A 稼动率 95%/硅片120um 160um 150um 破片0.01%0.01%0.05%4600 片/h 单晶制绒及反射11%/11.1%11.4%补液精度 1%/制备纹理规格210%制备温度6590 碎片率 0.05%控温精度（）1/机械手方式移动1500/机械手方式定位1/资料来源：招商证券整理 非晶硅薄膜沉淀设备非晶硅薄膜沉淀设备：HWCVD 设备主要厂商为 ULVAC；PECVD 设备主要供应厂商 行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 17 为梅耶博格、应用材料、理想万里晖、钧石。迈为股份和捷佳伟创已有 CVD 产品储备，仍在试验中。国内的理想万里晖率先研发出用于 HJT 的 PECVD 设备，打破了长期以来国外厂商的垄断，并且在 2019 年成功竞标某标志性百兆瓦级 HJT 项目的 PECVD 设备供应，并陆续升级 PECVD 推出配套工艺。迈为股份、捷佳伟创也陆续推出 CVD 新产品，现阶段仍在试验中。表表 17：HWCVD 和和 PECVD 工艺对比工艺对比。PECVD HWCVD 生长速率 慢 快 生长面积 大 小 生长均匀性 好 较差 薄膜质量 较好 更好 工艺稳定性 好 较差 工艺成熟度 成熟 发展阶段 资料来源：招商证券整理 表表 18：沉积薄膜设备主要厂商梳理沉积薄膜设备主要厂商梳理 PECVD 设备设备 HWCVD 设备设备 公司 Meyer Burger 理想能源万里晖 应用材料 INDEOtec GS-Solar Archers ULVAC 设备型号 HELiA INLINE PECVD AKT-PECVD Octopus II ALC-200 CCV-1400-12 CCV-1400-16 lifetime FZ:10ms；/吞吐量 2400 片/h 1200 片/h/3000 片/h 3000 片/h 1260 片/h 180 秒/片 其他/薄膜均匀性指标达到 5%/成膜厚度偏差低于 5%制备温度仅需200 资料来源：招商证券整理 TCO 镀膜设备镀膜设备：RPD 设备商包括日本住友、台湾精耀，PVD 设备商包括梅耶博格、应用材料、冯阿登纳、国内钧石等。现阶段采用现阶段采用 PVD 方式成膜的企业较多方式成膜的企业较多，主要是主要是 PVD 设备较为成熟设备较为成熟，价格便宜价格便宜，同时同时设备较为稳定设备较为稳定，产能完全可以做到 6000pcs 以上，德国冯阿登纳公司今年已经推出产能 8000pcs 设备，主要采用直流磁控溅射工艺，部分厂家引入了射频磁控溅射工艺。同时 PVD 所使用的的靶材生产企业较多，基本不受专利限制，主要是 ITIO 受制于日本住友专利。但是缺点也较为明显，效率偏低，和 PERC 没有拉开明显的效率差异，总的来说短时间看来 PVD 为 HJT 电池的量产方向。效率上效率上RPD现阶段现阶段较较PVD(ITO)优势在优势在0.4%左右左右，可以通过托盘优化将差异拉开至0.6%以上，并且可以通过使用其他更高效的靶材进一步拉开与 PVD 的效率差异至 0.7%。但是 RPD 缺点较为明显，第一：设备产能较低（百 MW 投资高）导致售价高,第二：RPD主要核心部件为住友把持，成本较高，第三：RPD 的靶材受制于住友专利问题销售限制性较大，并且成本过于高昂。总的来说短期之内总的来说短期之内 HJT 电池扩产技术主要以电池扩产技术主要以 PVD 为主为主，主要是 PVD 设备较为成熟，价格便宜，同时设备较为稳定，产能完全可以做到 6000pcs 以上，德国冯阿登纳公司今年已经推出产能 8000pcs 设备，主要采用直流磁控溅射工艺，部分厂家引入了射频 行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 18 磁控溅射工艺。但现阶段常州捷佳创/台湾精曜已经开始开发 6000pcs 以上产能设备，预计 2020 年推出，在产能翻倍同时成本不会成倍增加。其次国内靶材公司已经开发出住友相关使用于 HJT 的高效靶材，靶材成本大幅下降。随着 RPD 设备国产化与产能放大化，再匹配国产蒸镀靶材后 RPD 将会显现出一定的优势，未来仍会存在 PVD 与 RPD之争。表表 19：TCO 镀膜设备主要厂商梳理镀膜设备主要厂商梳理 Singulus Von Ardenne Archers Meyer Burger GS-Solar 型号 GENERIS PVD XEA|nova SCALA PilotX RPD-35 HELiA 产能 3000 片/h 5500 片/h 2520 片/h 3000 片/h 3000 片/h 靶材利用率 80%/80%资料来源：招商证券整理 丝网印刷丝网印刷：国际主流的厂商有 Baccini、ASYS、DEK，国内厂商有迈为股份、科隆威、捷佳伟创。HJT 和 PERC 电池采用同样的印刷设备，最大的区别在于 HJT 印刷原料为低温银浆，目前苏州晶银生产的新一代正面银浆已经打破了低温银浆被外国企业垄断的局面。表表 20：丝网印刷设备主要厂商梳理丝网印刷设备主要厂商梳理 迈为股份迈为股份 科隆威科隆威 捷佳伟创捷佳伟创 型号 FLW-NP6 SC-PT01L/RA 产能 单轨线 2200 片/h 10300mm/sec 150000+片/天 资料来源：招商证券整理 4.2 设备增量空间百亿 HJT 工序中工序中 PECVD、PVD 价值可以占价值可以占 70%。目前 HJT 产线核心设备（CVD 和 PVD）总价值在 700-1300 万美元/100MW 之间，其余设备（入料管控、自动化、印刷、烧结、测试和筛选等）则在 300-500 万美元之间。以 REC 新加坡 600MW 产线为例，PECVD要 6 台，PVD 单机产能大一些，要 5 台。100MW 设备投资 1 亿人民币，一台PECVD+PVD 要 7000 万。未来设备单未来设备单 GW 设备总价有望降到设备总价有望降到 5 亿元或亿元或 5 亿以下亿以下，主要通过主要通过；提高设备产能提高设备产能，如设备产能提升如设备产能提升 50%而单价仅上升而单价仅上升 10%：目前制绒、PVD、印刷三道产能可达 8000 片/时，主要挑战在 CVD（仍是 6000 片/时），但后续优化技术难度不算太大，CVD 设备沉积腔里都不需要变，只要将一些传输设备及机械进行优化，产能就可以翻倍。优化工艺设计优化工艺设计，缩短周期缩短周期：除了设备的单纯制造产能外，降低资本支出的途径还包括以下几点：工艺反应器的平行化、PECVD 和 PVD 的单个承载工艺、在线工艺和通过合理系统设计缩短工艺周期。例如，在 INDEPtec 的技术里，单个空腔承载允许硅片处 行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 19 在同一个承载上，前表面和背面 a-Si:H 可以同时进行沉积，即缩小了空间又能实现自动化。表表 21：不同工艺路线情况不同工艺路线情况 Meyer Bergur 三洋三洋 Ulvac 精曜精曜 全国产全国产 清洗 Rena/Singlus YAC YAC YAC 捷佳伟创 a-Si Cat-CVD CCV Cat-CVD CCV PECVD PECVD TCO/ITO 住友 RPD/IWO PVD/ITiO SCH 住友 RPD/IWO PVD/国产 前电极细栅 ASYS 细栅 Micro-Tech（x2）Micro-Tech（x2）Micro-Tech（x2）Micro-Tech（x2）前电极主栅 SWCT 背电极细栅 PVD Ag/NiV Micro-Tech（x1）Micro-Tech（x1）Micro-Tech（x1）Micro-Tech（x1）背电极主栅 烘干炉/Micro-Tech（x3）Micro-Tech（x3）Micro-Tech（x3）Micro-Tech（x3）电池片测试 Pasan NPC NPC NPC NPC 焊接 SWCT 导电胶/导电膜 导电胶/导电膜 导电胶/导电膜 导电胶/导电膜 层压机 国产 国产 国产 国产 国产 组件测试 Pasam 龙背/NPC NPC NPC 资料来源：招商证券整理 表表 22：不同环节主要设备商情况不同环节主要设备商情况 工序工序 设备设备 供货商供货商 国产率国产率 清洗制绒 清洗剂 YAC/Singulus/捷佳伟创 目前国外设备为主，国产设备已经进入 a-Si Film Cat-CVD/PECVD Ulvac/MB/AMAT/Jusung/理想/钧石/迈为/捷佳 目前国外设备为主，国产设备验证中 TCO RPD/PVD Sumitomo/MB/Von Ardenne/AMAT/Ulvac/Jusung/精曜/钧石 目前国外设备为主，国产设备验证中 电极 丝印 Micro-Tech/Baccini/科隆威/迈为/捷佳 目前国外设备为主，国产设备开始有量产应用 测试分选 L-V 测试 自动化：AMAT/科隆威/迈为/JRT/Chroma 测试机：Halm/伟信/Berger/Denken 测试平台国产化，光源及测试机进口 资料来源：招商证券整理 依据厂商依据厂商 HJT 产能的规划数据产能的规划数据，目前全球已实现稳定产能约目前全球已实现稳定产能约 3.14GW，明年规划投产明年规划投产15GW以上以上，预计实际投产预计实际投产 10GW左右左右，那么由此带来那么由此带来 HJT设备增量空间在设备增量空间在60-80亿亿。图图 15：2019-2028 年年 HJT 占比预计占比预计 图图 16：2019-2028 年年 HJT 市场规模预计市场规模预计 资料来源：ITRPV、招商证券 资料来源：ITRPV、招商证券 0%2%4%6%8%10%12%14%16%2017201820202022202520280102030405060020040060080010001200201720182020202220252028HJT市场规模(亿元)HJT市场容量(GW)行业研究行业研究 敬请阅读末页的重要说明 Page 20 问题五：推荐哪些标的？国内上市公司中，迈为股份、捷佳伟创（电新联合）