光伏设备行业报告：PERC持续高景气，大尺寸及HJT引领设备迭代.pdf

请务必阅读正文之后的免责条款部分 守正 出奇 宁静 致远 Table_Title 工业 资本货物 光伏设备行业报告 ： PERC 持续高景气 ,大尺寸及 HJT 引领设备迭代 Table_Summary 报告摘要 PERC 仍为性价比首选 ， 20 年 超预期扩产 。 20 年全球光伏市场将继续 稳健 增长，预计新增装机规模 120-130GW。中国为全球第一大需求、生产国， 20 年 国内 新增装机有望达 40-50GW， 出现恢复式增长。PERC 及 PERC+技术仍为近两年高性价比首选， 根据 PV InfoLink 统计及预测，截止 2019 年底，国内 PERC 产能约 116GW， 2020 年仍有42GW 左右扩产规模 。 近期通威、隆基分别公告了 20 年 7.5GW 的 PERC新增投资规划，超此前市场预期。 PERC 电池生产工艺在传统产线基础上需增加氧化铝沉积及激光开槽两道工序，利好 PECVD 及激光设备厂商。 大尺寸硅片快速落地，设备及自动化控制将升级 。 大尺寸硅片能摊薄非硅成本、 BOS 成本、制造成本等，降本效果明显 。 2019 年隆基、中环分别宣布 166 和 210 尺寸大硅片，通威在近期年产 30GW 的扩产规划中，宣布规格将全面兼容 210 及以下尺寸。 当前产线基本兼容166 尺寸，若后续 210 尺寸 得以推进，全产线设备均需 提升稳定性，设备投资额将上升 。 大尺寸硅片可能使生产过程的碎片率提升，对切磨抛加工设备、内部传送自动化控制要求更高， 利好相关设备商。 高效 HJT 备受青睐 ，设备厂商前瞻布局 。 HJT 电池技术兼具高效率、高稳定性等优点，在新技术路线中备受青睐 ，通威等厂商的 HJT 中试线正在稳步研发推进中。 HJT 工艺仅 4 道，对设备提出更高标准要求；产业链调研信息显示， HJT 全进口设备价格高达 10 亿元左右，国产化后投资有望逐步下降至 4-5 亿。捷佳伟创、迈为股份均前瞻布局核心设备及整线解决方案， 与电池片厂商共同研发推进 HJT 产线国产化， 目前进展顺利， 预计 今年有望设备定型；后续随着 HJT逐步量产，设备厂商面临广阔的新增产线及更新市场空间。 投资 建议 。 设备端 沿着两条思路进行推荐，（ 1） 19 年国内 PERC 大幅扩产、 20 年初各产能规划超预期落地， PERC 产线相关设备厂商在手订单饱满， 20 年新签单预计继续快速上升，业绩将持续快速增长。（ 2）光伏逼近平价电，新技术活跃，短期看大尺寸技术快速落地，预计 20 年各设备厂将由订单表现；长期看， HJT 值得期待，重点关注在 HJT 研发布局的厂商。重点推荐 晶盛机电 （晶体生长及加工设备）、 捷佳伟创 （氧化炉、沉积炉、 PECVD、 HJT 制绒清洗、 RPE 及 走势对比 Table_IndustryList 子行业评级 Table_ReportInfo 相关研究报告： 受益汽车电动化，自动化装备及零部件双轮驱动 -2020/02/12 坐稳锂电物流自动化龙头地位，受 益 新 一 轮 扩 产 周 期 -2020/02/11 机械行业点评：关注各地复工节奏，疫情影响有望开始逐渐消退-2020/02/09 Table_Author 证券分析师：刘国清 电话： 021-61372597 E-MAIL： liugqtpyzq 执业资格证书编码： S1190517040001 报告联系人 ：崔文娟 电话： 13701854987 E-MAIL： cuiwjtpyzq (14%)(4%)5%14%23%33%18/9/318/11/319/1/319/3/319/5/319/7/3机械 沪深 300 Table_Message 2020-02-19 行业深度报告 看好 /维持 机械 行业研究报告 太平洋证券股份有限公司证券研究报告 行业 深度报告 P2 光伏设备行业报告： PERC 持续高景气 ,大尺寸及 HJT 引领设备迭代 请务必阅读正文之后的免责条款部分 守正 出奇 宁静 致远 丝网印刷设备）、 迈为股份 （丝网印刷设备、 HJT 整线解决方案）、上机数控 （硅片加工设备）、 帝尔激光 （精密激光加工设备） 、 埃斯顿 （光伏专用机器人、自动化控制）、 金辰股份 （组件设备、自动化控制） 。 风险提示。 补贴退坡，新技术发展不及预期，贸易战影响海外需求 。 行业 深度报告 P3 光伏设备行业报告： PERC 持续高景气 ,大尺寸及 HJT 引领设备迭代 请务必阅读正文之后的免责条款部分 守正 出奇 宁静 致远 目录 1. 光伏需求及产业链概述 . 5 1.1. 20 年新增装机全球预计 120-130GW,中国预计 40-50GW. 5 1.2. 国内制造端全球领先，受益海外装机需求快速增长 . 6 2. 光伏技术更迭，设备端最为受益 . 8 2.1. 逼近平价上网临界点，光伏新技术进步迅速 . 8 2.2. PERC 仍 为高性价比首选， 2020 高景气扩产 . 11 3. 新技术展望：大尺寸硅片快速推进，高效 HJT 备受青睐 . 13 3.1. 大硅片显著降本增效，产业快速推进 . 13 3.2. 下一代高效电池 片技术 HJT . 15 4. 推荐标的 . 19 4.1. 晶盛机电：晶体生长设备龙头，半导体业务进展顺利 . 19 4.2. 捷佳伟创：显著受益 PERC 扩产，积极布局新电池技术 . 19 4.3. 迈为股份：丝网设备龙头，布局 HJT 整线解决方案 . 20 4.4. 上机数控：立足硅片加工设备，切入下游单晶硅生产 . 20 4.5. 帝尔激光：光伏精密激光供应商， PERC 扩产提升景气 . 21 4.6. 埃斯顿 :工业机器人复苏 ,将受益光伏自动化控制需求增加 . 21 4.7. 金辰股份：受益半片封装技术，大尺寸升级利好自动化控制 . 22 5. 风险提示 . 22 行业 深度报告 P4 光伏设备行业报告： PERC 持续高景气 ,大尺寸及 HJT 引领设备迭代 请务必阅读正文之后的免责条款部分 守正 出奇 宁静 致远 图表目录 图表 1：全球光伏新增装机规模历史及预测 (GW) . 5 图表 2：中国光伏新增装机规模历史及预测（ GW） . 5 图表 3：国内光伏电池 片产量较快增长 . 6 图表 4：我国在光伏生产主要环节均占较大份额 . 6 图表 5：光伏产业链梳理，国产厂商竞争力强 . 7 图表 6： 2019 全球前 10 大 光伏企业排名 . 7 图表 7：中国平均发电成本（ LOCE）发展趋势 . 8 图表 8：晶硅太阳能电池技术分类 . 10 图表 9： 2018-2025 年不同电池技术市场占比变化趋势 . 10 图表 10： PERC 技术路线占比预测 . 11 图表 11：单晶 PERC电池片（现货价格），元 . 11 图表 12：单晶 PERC 产能预测 . 12 图表 13：电池片厂商 PERC 电池产能预测（ GW） . 12 图表 14： PERC 技术路线图示 . 13 图表 15：硅片尺寸介绍 . 13 图表 16：大尺寸硅片产业落地迅速 . 14 图表 17： HJT 电池结构及生产流程 . 15 图表 18： HJT 工艺及设备梳理 . 17 图表 19：国内 HJT 产能布局 . 18 行业 深度报告 P5 光伏设备行业报告： PERC 持续高景气 ,大尺寸及 HJT 引领设备迭代 请务必阅读正文之后的免责条款部分 守正 出奇 宁静 致远 1. 光伏 需求及产业链概述 1.1. 20 年新增装机全球预计 120-130GW,中国预计 40-50GW 太阳能作为理想能源之一，太阳能发电在全球范围内得以广泛应用。 据国际能源署（ IEA）统计，截止 2018年底，全球累计装机超过 510GW，比 2007年的 2.8GW增长了 182倍，发展速度飞快 ；累计装机较为领先的国家分别为中国、印度、美国等 。 随着光伏发电效率提升、成本下降， IEA同时 预测，到 2030年全球光伏累计装机量有望达到 1721GW，到 2050年将进一步增加至 4670GW，发展潜力巨大。 我国 光伏产业发展遥遥领先， 根据中国光伏行业协会（ CPIA）统计， 截至 2018年底，我国光伏发电累计并网容量已超过 174GW，占全球的 34%； 2018年我国新增光伏并网装机容量 44GW，新增及累计装机容量均为全球第一。 国家能源局最新数据显示，截止 2019年 9月底，我国光伏发电装机 190.19GW； 2019前三季度光伏新增装机 15.99GW，同比 下降 53.7%；下降的原因系（ 1） 2019年光伏发电项目国家补贴竞价结果在 7月份才公布 ，时间较为紧凑影响项目进度；（ 2）未来几年我国将步入平价上网的关键时期，企业面临拖欠补贴、非技术成本居高不下等压力，竞争力较弱的厂商退出市场。 我们预计 2020年光伏新增装机将出现恢复式增长， 展望“十四五”期间，不依赖补贴将使光伏摆脱总量控制束缚，新增装机市场将稳步上升。 图表 1： 全球光伏新增装机规模历史及预测 (GW) 图表 2： 中国光伏新增装机规模历史及预测（ GW） 0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%050100150200250201120122013201420152016201720182019E2020E2021E2023E2025E全球光伏新增装机规模（ GW） 乐观预测（ GW） 同比增速 -40%-20%0%20%40%60%80%100%120%140%160%0102030405060708090201120122013201420152016201720182019E2020E2021E2023E2025E中国光伏新增装机规模（ GW） 乐观预测（ GW） 同比增速 行业 深度报告 P6 光伏设备行业报告： PERC 持续高景气 ,大尺寸及 HJT 引领设备迭代 请务必阅读正文之后的免责条款部分 守正 出奇 宁静 致远 资料来源： CPIA，太平洋研究院整理 资料来源： CPIA，太平洋研究院整理 1.2. 国内 制造端 全球领先 ，受益海外装机需求快速增长 尽管 2018年、 2019前 3Q国内光伏新增装机量 有所下降，但生产端仍在持续增长。国家统计局数据显示， 2018年和 2019年 国内光伏电池产量分别为 96.05GW和 128.62GW，同比分别增长 1.6%和 33.9%，生产端的景气增长主要受益于海外需求。 首先，欧洲各国逐渐实现平价，内生增长开始显现，法国、德国等增速较高；其次我国“ 531”新政后光伏需求急冻，光伏产品价格下降快速刺激海外需求增长；同时国内龙头企业积极走出去，取得较快增长。 我国光伏生产各环节在全球的竞争力均较强， 据 CPIA统计 ， 2017年我国多晶硅、硅片、电池、组件四大主要环节在全球市场占比已分别达到 55%、 83%、 68%和 71%，处于领先地位。 未来面对全球巨大的增量空间，国产龙头厂商将显著受益。 图表 3： 国内光伏电池片产量较快增长 图表 4： 我国在光伏生产主要环节均占较大份额 资料来源： 国家统计局 ，太平洋研究院整理 资料来源： CPIA，太平洋研究院整理 -20%-10%0%10%20%30%40%50%60%024681012142018-032018-042018-052018-062018-072018-082018-092018-102018-112018-122019-032019-042019-052019-062019-072019-082019-092019-102019-112019-12光伏电池片产量（ GW） 同比增速 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%多晶硅 硅片 电池 组件 2017年中国在全球市场份额 行业 深度报告 P7 光伏设备行业报告： PERC 持续高景气 ,大尺寸及 HJT 引领设备迭代 请务必阅读正文之后的免责条款部分 守正 出奇 宁静 致远 图表 5： 光伏产业链梳理，国产厂商竞争力强 资料来源： 迈为股份招股书，北极星光伏网 ，太平洋研究院整理 图表 6： 2019全球前 10大光伏企业排名 资料来源： 365光伏 ，太平洋研究院整理 全球领先厂商保利协鑫，韩国O C I ，通威股份，德国W a c k e r，新特能源新疆大全，四川永祥，东方希望，洛阳中硅，亚洲硅业隆基，中环，晶澳，晶科，京运通协鑫，阿特斯，韩华新能源，阳光能源晶科能源，晶澳太阳能，韩华Q C e lls ，天合，隆基（乐叶）阿特斯，东方日升，协鑫集成，尚德，正泰，中利腾晖（硅片环节，仅考虑单晶硅片；电池片环节，包含单晶加多晶电池片总量）光伏产业链环节多晶硅硅片组件电池片 通威，爱旭，中宇，展宇，润阳排名 企业名称 所属国家营业收入（亿美元）相关产品1 协鑫（集团）控股有限公司 中国 4 9 . 1 3 多晶硅及硅片、光伏电站2 阿特斯阳光电力有限公司 中国 3 7 . 4 0 太阳能硅片电池、太阳能模块产品，太阳能电池组件3 天合光能股份有限公司 中国 3 6 . 4 4 单晶硅、多晶硅、光伏电站设备、太阳能电池片4 晶科能源有限公司 中国 3 6 . 4 0 硅锭、硅片、太阳能电池片、单多晶光伏组件5 隆基绿能科技股份有限公司 中国 3 1 . 7 9 太阳能组件、硅片、电池片、多晶硅料、光伏系统设备、硅棒6 晶澳太阳能有限公司 中国 2 8 . 4 6 单晶硅棒、硅片、太阳能电池及组件、光伏系统7 F I R S T S O L A R , I N C . 美国 2 2 . 4 4 太阳能电池片、组件，电站设备，储能系统等8 H a n wh a Q C E L L S 韩国 2 1 . 2 0 太阳能电池片、组件，太阳能电站全套解决方案9 天津中环半导体股份有限公司 中国 1 8 . 0 7 太阳能硅片、电池及组件，光伏发电系统及部件、光伏电站运营10 S u n P o we r C o rp . 美国 1 2 . 7 6 太阳能电站及系统，太阳能电池片、组件行业 深度报告 P8 光伏设备行业报告： PERC 持续高景气 ,大尺寸及 HJT 引领设备迭代 请务必阅读正文之后的免责条款部分 守正 出奇 宁静 致远 2. 光伏技术更迭，设备端最为受益 2.1. 逼近平价上网临界点，光伏新技术 进步迅速 2018年底，国内单体装机最大（ 500MW）的光伏领跑者项目与青海格尔木正式并网发电，该项目上网电价平均为 0.316元 /千瓦时，低于当地煤电标杆电价 0.3247元 /千瓦时近 1分钱， 正式吹响我国光伏平价上网号角 ，光伏发电成本的快速下降，得益于我国的技术进步、政策扶持和规模化发展。据伍德麦肯兹 2019的统计显示，中国光伏成本在过去三年下降了近 40%，降本速度略快于全球平均水平。 按照其测算，预计光伏度电成本将于 2026年低于煤电成本。 光伏电价逼近平价上网临界点，产业链对于新技术的敏感度极高， 龙头企业加快研发，各环节新技术极其活跃。 图表 7： 中国平均发电成本（ LOCE）发展趋势 资料来源： Wind，太平洋研究院整理 具体 分硅料、硅片、电池片、组件四大环节看， 行业 深度报告 P9 光伏设备行业报告： PERC 持续高景气 ,大尺寸及 HJT 引领设备迭代 请务必阅读正文之后的免责条款部分 守正 出奇 宁静 致远 （ 1） 多晶硅料：工艺较为稳定、落后产能淘汰，成本管控等继续降本增效。 多晶硅占据整个光伏发电成本 40%左右， 三氯氢硅西门子法是目前工业生产中广泛采用的制备方式，工艺稳定后随着规模效应释放以及设备国产替代，近几年硅料价格持续性下降，带动 企业深度洗牌，各企业在电费、管理、技术等方面竞争激烈。 （ 2）硅片： 单晶炉需求 将 增加，重点关注大硅片技术。 硅片生产端设备 包括硅片生长设备和切片设备 ， 生长设备分为单晶生长炉和多晶铸锭炉 。 目前单晶 PERC电池效率已经稳定在 22.2%以上，而多晶 PERC电池效率平均在 20.5%左右，单晶硅片竞争优势明显。CPIA数据显示， 2018年单晶硅片占比 45%，预计 2019年将过半，到 2025年将上升至 73%，对单晶炉的需求将结构性上升。 受益于热场增加、连续拉棒技术等工艺进步，单晶炉单炉投料量稳步增长。下一步 效率提升 指向大硅片技术， 总面积相等的情况下，单个硅片尺寸越大，电池片数量越少，这样可以减少焊带、减少遮光面积，从而提升 转换效率。 切片设备方面，光伏上一轮重要的技术革新即在切片环节，由金刚线切割技术替代传统砂浆切割，切割速度更快、硅片品质高、成本低、切割液更环保，到 2019年单晶和多晶硅片均已完成替代。 （ 3） 电池片： PERC仍在扩产， HJT等 技术稳步推进。 在光伏制造行业规范条件和“领跑者”计划推动下，各种晶硅电池生产技术进步迅速。 传统的电池片主要采用铝背场（ Al-BSF）技术， 2018年起 PERC逐步量产，多种新技术稳步推进，具体看： 发射极钝化和背面接触（ PERC）： 利用特殊材料在电池片背面形成钝化层作为背反射器，增加长波光的吸收，同时增大 P-N极间的电势差，降低电子复合，提高效率。 发射极钝化和全背面扩散（ PERT）： PERC 技术的改进型，在形成钝化层基础上进行全面的扩散，加强钝化层效果 。 具有本征非晶层的异质结（ HJT）： 在电池片里同时存在晶体和非晶体级别的硅，非晶硅的出现能更好地实现钝化效果。 交指式背接触（ IBC）： 把正负电极都置于电池背面，减少置于正面的电极反射一部分行业 深度报告 P10 光伏设备行业报告： PERC 持续高景气 ,大尺寸及 HJT 引领设备迭代 请务必阅读正文之后的免责条款部分 守正 出奇 宁静 致远 入射光带来的阴影损失 。 隧穿氧化层钝化接触（ TOPcon）： 在电池背面制备一层超薄氧化硅，然后再沉积一层掺杂硅薄层，二者共同形成了钝化接触结构。 根据可再生能源学会光伏专业委员会统计的最高效率， 2019年与 2018年相比，多晶硅PERC电池效率由 22%提升至 22.8%，单晶硅 PERC电池效率由 23.1%提升至 24.03%， HIT电池效率由 23.7%提升至 24.85%， TOPCon电池效率由 23.1%提升至 24.58%。 图表 8： 晶硅太阳能电池技术分类 资料来源： CPIA，太平洋研究院整理 图表 9： 2018-2025年不同电池技术市场占比变化趋势 晶硅太阳能电池技术分类 多晶硅电池 BSF 多晶电池 黑硅多晶电池 PERC 多晶电池 单晶硅电池 P型单晶电池 PERC P型电池 BSF P型电池 N型单晶电池 PERT N型电池 TOPCON电池 HJT N型电池 IBC N型电池 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2018年 2019年 2020年 2021年 2023年 2025年 BSFPERCN-PERTHJTIBC其他技术