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N 型硅片薄片化潛力大，更具成本下降潛力。


降本增效是光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的唯一主線，而其中必然伴隨著技術(shù)的升級(jí)和迭代，電池尤其如此。經(jīng)過2021年光伏電池的發(fā)展，現(xiàn)在行業(yè)走到了新的十字路口，N型電池進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化擴(kuò)張階段。

長(zhǎng)城證券在最新的2022年光伏投資策略報(bào)告中提到，2021年硅料價(jià)格大幅上漲導(dǎo)致硅片生產(chǎn)原材料成本大幅提高，下半年硅片廠商盈利水平明顯下滑。N型硅片厚度下降潛力顯著高于P型硅片，更符合行業(yè)對(duì)快速降本的訴求，滲透率有望快速提升。

N型時(shí)代

光伏電池主要分為P型與N型，二者的區(qū)別在于原材料硅片和電池制備技術(shù)不同。

P型硅片在硅材料中摻雜硼元素制成，N型硅片在硅材料中摻雜磷元素制成。P 型電池原材料為P型硅片，通過制備技術(shù)分類主要包括BSF電池、PERC電池，N型電池原材料為N型硅片，主要包括PERT/PERL、TOPCon、HJT（異質(zhì)結(jié)）、IBC等。

P型單晶硅電池發(fā)展較早，在2015年之前是由鋁背場(chǎng)（BSF）電池主導(dǎo)，曾經(jīng)占據(jù)了90%的市場(chǎng)份額。CPIA的數(shù)據(jù)顯示，2020年，PERC電池占比從2019年的65%提升至86.4%。

轉(zhuǎn)換效率接近理論瓶頸，制約P型電池滲透率繼續(xù)提升。根據(jù)光伏協(xié)會(huì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線報(bào)告，N型高效電池2030年轉(zhuǎn)換效率或超過25.5%，比P型電池高出1個(gè)百分點(diǎn)以上。根據(jù)CPIA預(yù)測(cè)，2030年，N型電池的市占率或?qū)⑦_(dá)到56%左右，前景十分廣闊。

N型光伏電池主要包括TOPCon、HJT和IBC三種技術(shù)路線，但目前主要是前兩者。

從生產(chǎn)工藝難度來看，IBC >TOPCon>HJT，HJT電池工藝最簡(jiǎn)單，核心工藝僅需要4步。而BSF電池需要6道工藝、PERC需要8道工藝、TOPCON需要10多道工藝，HJT是目前光伏電池中工藝流程較短的技術(shù)路線。

轉(zhuǎn)換效率層面，HJT> TOPCon> IBC，目前異質(zhì)結(jié)電池的量產(chǎn)最高效率已經(jīng)達(dá)到 25.05%，TOPCon量產(chǎn)最高效率達(dá)24.5%，IBC達(dá)到24%。

從投資成本角度，IBC>HJT> TOPCon，目前PERC+單GW設(shè)備投資在2億元左右， TOPCon投資約2.5億元左右，HJT投資額在4-4.5億元左右，IBC設(shè)備投資額則在4-5 億元左右。

由于TOPCon和PERC工藝相似， 因此在PERC產(chǎn)線上新增非晶硅沉積的 LPCVD/PECVD設(shè)備以及鍍膜設(shè)備，可將PERC 產(chǎn)線升級(jí)至TOPCon。目前PERC 設(shè)備投資在 1.2-1.5億元/GW，TOPCon投資約 2-2.5億元/GW，將PERC改造為 TOPCon 僅需0.8億元/GW，可大幅降低電池設(shè)備投資成本，擁有PERC電池產(chǎn)能的企業(yè)投資意愿更強(qiáng)。而HJT是低溫工藝，因此需要重新新建產(chǎn)線，投資額在4-4.5億元/GW。

目前 TOPCon電池成本低于HJT約0.13元/W，但根據(jù)《中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖2020版》的數(shù)據(jù)，未來HJT的轉(zhuǎn)換效率將始終領(lǐng)先TOPCon。盡管目前HJT的產(chǎn)業(yè)化稍稍落后于TOPCon，但放在更長(zhǎng)的時(shí)間維度內(nèi)，只要成本能降下來，HJT更有競(jìng)爭(zhēng)力。

華晟新能源、鈞石能源、山煤國(guó)際、通威股份、愛康科技、東方日升、明陽智能、金剛玻璃等企業(yè)均已宣布投資新建GW級(jí)的HJT相關(guān)項(xiàng)目，據(jù)公開資料顯示，目前市場(chǎng)上規(guī)劃 HJT電池片技術(shù)的產(chǎn)能有近40GW+。

不遺余力降成本

HJT的成本劣勢(shì)主要是光伏銀漿占比太高和設(shè)備投資大所導(dǎo)致的，而這兩大問題正在加快得到解決。

光伏銀漿分為高溫銀漿和低溫銀漿兩種，主要的區(qū)別在于工藝溫度，傳統(tǒng)的P型電池和N型TOPCon使用高溫銀漿，HJT只能使用低溫銀漿。由于低溫銀漿的壁壘高，格局壟斷（日本KE占90%的市場(chǎng)），導(dǎo)致低溫銀漿的價(jià)格遠(yuǎn)高于高溫銀漿。

高溫銀漿市場(chǎng)已逐步實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代，國(guó)產(chǎn)廠商于2017年對(duì)高溫銀漿進(jìn)行進(jìn)口替代，到 2020年國(guó)產(chǎn)品牌帝科股份、蘇州固锝、匡宇科技、常州聚合高溫銀漿市占率約40%+，海外供應(yīng)商日本KE、杜邦、漢高、賀利氏由于成本劣勢(shì)，正逐步被國(guó)產(chǎn)品牌替代。

目前低溫銀漿由于對(duì)原料要求高，未來隨著國(guó)產(chǎn)HJT投資規(guī)模的擴(kuò)大，低溫銀漿也有望實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代。

常州聚和、蘇州晶銀已經(jīng)實(shí)現(xiàn)低溫銀漿小批量生產(chǎn)，浙江凱盈進(jìn)入產(chǎn)品測(cè)試階段。目前進(jìn)口銀漿價(jià)格約6500-6800元/kg，國(guó)內(nèi)低溫銀漿價(jià)格約為5000-5500元/kg，隨著國(guó)產(chǎn)化量產(chǎn)，低溫銀漿價(jià)格有望降至5000元/kg以下，與高溫銀漿平價(jià)。

銀粉在低溫銀漿的總成本中占比超過98%，所以低溫銀漿降本的關(guān)鍵點(diǎn)在于降低銀粉耗用量。HJT可通過銀包銅技術(shù)，將銀耗降至106mg。

由于銀包銅是低溫工藝，無法在 TOPCON 電池應(yīng)用，目前TOPCON電池正在研發(fā)電鍍銅工藝，由于銅容易氧化，過程涉及濕化學(xué)，拉力較難控制，因此電鍍銅工藝較難，目前還處于實(shí)驗(yàn)室階段。

再來看設(shè)備端，過去十年中，新的電池技術(shù)主要由國(guó)外機(jī)構(gòu)提出，國(guó)外設(shè)備廠商首先開發(fā)設(shè)備然后引入國(guó)內(nèi)。而從最新的TOPCon、HJT、IBC等高效電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)化情況來看，國(guó)產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商在中試環(huán)節(jié)就開始與電池片企業(yè)廠緊密合作，不斷創(chuàng)新，成為技術(shù)和市場(chǎng)的引領(lǐng)者。

目前價(jià)值量占比最高的PECVD（價(jià)值占總設(shè)備成本的50%）進(jìn)口設(shè)備的價(jià)格約4.8億/GW，國(guó)產(chǎn)設(shè)備的價(jià)格僅2億/GW，價(jià)格為進(jìn)口設(shè)備一半。

邁為、理想、鈞石、捷佳偉創(chuàng)積極布局 PECVD設(shè)備，目前通威、華晟、阿特斯已采用邁為PECVD設(shè)備。邁為股份利用其自主研發(fā)的HJT異質(zhì)結(jié)高效電池量產(chǎn)設(shè)備與SunDrive的電鍍工藝，在全尺寸單晶HJT電池 上的光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了25.54%，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。

2017-2018年，HJT設(shè)備主要由梅耶博格、YAC、AMAT、日本住友等外資品牌提供，設(shè)備成本約10-20億/GW；2019年邁為、鈞石、捷佳偉創(chuàng)等開始進(jìn)行進(jìn)口替代，設(shè)備成本降至 5-10億/GW；2020年6月歐洲老牌光伏設(shè)備龍頭梅耶博格退出 HJT 的競(jìng)爭(zhēng)國(guó)內(nèi)設(shè)備商加碼研發(fā)，邁為和鈞石具備了HJT整線設(shè)備供應(yīng)能力，2020年 HJT設(shè)備成本降至5億/GW左右，隨著量產(chǎn)產(chǎn)能的投放，以及設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率的提升，預(yù)計(jì)2021年HJT設(shè)備成本有望降至4億/GW。

12月初，邁為股份和REC集團(tuán)簽訂了400MW HJT電池整線設(shè)備訂單。一代光伏技術(shù)有一代設(shè)備，設(shè)備訂單的起量是產(chǎn)業(yè)化加速最直接、最有效的信號(hào)，REC的訂單是一個(gè)重要標(biāo)志，HJT的產(chǎn)業(yè)化速度正在加速到來。