光伏電池設(shè)備行業(yè)展望：大趨勢(shì)、大分化、大機(jī)會(huì)

1、正文目錄 HYPERLINK l _TOC_250010 一、前言 5 HYPERLINK l _TOC_250009 二、2020 年綜述：大尺寸強(qiáng)勢(shì)來(lái)襲，異質(zhì)結(jié)濃墨登場(chǎng) 5 HYPERLINK l _TOC_250008 PERC 電池：大尺寸+垂直一體化競(jìng)爭(zhēng)加劇，倒逼 PERC 產(chǎn)能擴(kuò)張 5 HYPERLINK l _TOC_250007 HJT 電池：GW 級(jí)別招標(biāo)開(kāi)啟，國(guó)產(chǎn)設(shè)備成為主流 7 HYPERLINK l _TOC_250006 本章小結(jié) 10 HYPERLINK l _TOC_250005 三、2021 年展望：技術(shù)與格局未定，機(jī)遇與風(fēng)險(xiǎn)并存 10 HYPERLINK l

2、_TOC_250004 HJT 招標(biāo)進(jìn)入 10GW 量級(jí)，國(guó)產(chǎn)設(shè)備商“大練兵” 10 HYPERLINK l _TOC_250003 技術(shù)路線和競(jìng)爭(zhēng)格局未定，機(jī)遇和風(fēng)險(xiǎn)并存 11 HYPERLINK l _TOC_250002 本章小結(jié) 17 HYPERLINK l _TOC_250001 四、投資建議 18 HYPERLINK l _TOC_250000 五、風(fēng)險(xiǎn)提示 18 圖表目錄圖表 1大硅片將成為主流硅片 5圖表 2182 尺寸電池片每個(gè)環(huán)節(jié)均有 2-4 個(gè)合格供應(yīng)商 6圖表 3資本市場(chǎng)助力光伏產(chǎn)業(yè)鏈融資擴(kuò)產(chǎn) 6圖表 4光伏垂直一體化龍頭各環(huán)節(jié)產(chǎn)能分布 7圖表 5異質(zhì)結(jié)電池優(yōu)勢(shì) 8圖表

3、 6中威 HJT 太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線效率 8圖表 7HJT 電池工藝流程及對(duì)比分析 9圖表 8近期國(guó)內(nèi) HJT 電池中/大試線設(shè)備招標(biāo)情況 9圖表 9HJT 電池設(shè)備市場(chǎng)空間測(cè)算 11圖表 10通威股份 1GW 異質(zhì)結(jié) 4 條線成為國(guó)產(chǎn)設(shè)備商“練兵場(chǎng)” 11圖表 11HJT 電池制絨清洗兩種工藝路線對(duì)比 12圖表 12HJT 電池制絨清洗兩種方法性能對(duì)比 12圖表 13HJT 制絨清洗設(shè)備主要供應(yīng)商 12圖表 14HJT 電池微觀層展示 13圖表 15PECVD 單真空和雙真空結(jié)構(gòu)示意圖 14圖表 16常規(guī) IP-IN 鍍膜順序和新型 I-IN-P 鍍膜順序?qū)Ρ?14圖表 17HJT 非晶硅鍍膜

4、設(shè)備主要供應(yīng)商 14圖表 18RPD 和 PVD 設(shè)備原理示意圖對(duì)比 15圖表 19RPD5500A 相比住友 RPD 的提升之處 15圖表 20捷佳偉創(chuàng)正在布局 RPD 和 PVD 二合一設(shè)備 PAR 16圖表 21HJT TCO 鍍膜設(shè)備主要供應(yīng)商 16圖表 22轉(zhuǎn)臺(tái)式絲網(wǎng)印刷機(jī) 17圖表 23直線交互式印刷機(jī) 17一、 前言2020 年，光伏電池行業(yè)異常精彩。一方面，PERC 電池企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加?。捍蟪叽纭⒋怪币惑w化競(jìng)爭(zhēng)倒逼PERC 產(chǎn)能擴(kuò)張；另一方面，異質(zhì)結(jié)（HJT）電池技術(shù)獲得越來(lái)越多廠家認(rèn)可，進(jìn)入 GW 級(jí)別投建期。PERC 電池設(shè)備企業(yè)新簽訂單飽滿，積極研發(fā) HJT 新型設(shè)備；HJT

5、 設(shè)備商嶄露頭角，獲得資本市場(chǎng)越來(lái)越多的關(guān)注。展望 2021 年，從電池技術(shù)方向而言，市場(chǎng)對(duì) HJT 認(rèn)可度越來(lái)越高。從設(shè)備技術(shù)方向而言，部分投資者認(rèn)為HJT 核心設(shè)備技術(shù)路線已經(jīng)確定，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局將趨向穩(wěn)定。然而，事實(shí)真的如此嗎？2020年光伏電池設(shè)備市場(chǎng)發(fā)生了哪些變化，2021 年又有哪些新的機(jī)會(huì)呢？本文將逐步展開(kāi)分析。二、 2020 年綜述：大尺寸強(qiáng)勢(shì)來(lái)襲，異質(zhì)結(jié)濃墨登場(chǎng)PERC 電池：大尺寸+垂直一體化競(jìng)爭(zhēng)加劇，倒逼 PERC 產(chǎn)能擴(kuò)張光伏硅片尺寸直接影響下游電池片和組件尺寸。當(dāng)前光伏硅片有 5 種主流尺寸，分別為 156.75mm、 158.75mm、166mm、182mm、210m

6、m。大尺寸硅片通過(guò)增大硅片面積，放大組件尺寸，從而攤薄各環(huán)節(jié)加工成本。從原理上來(lái)說(shuō)，硅片尺寸越大越好，然而結(jié)合產(chǎn)業(yè)鏈配套情況，硅片尺寸又存在上限。對(duì)于大尺寸的選擇，目前市場(chǎng)形成 182 和 210 兩大陣營(yíng)：182 陣營(yíng)包括隆基、晶科、晶澳、阿特斯、江蘇中宇光伏、潞安太陽(yáng)能等企業(yè)；210 陣營(yíng)包括中環(huán)、天合光能、通威、愛(ài)旭、愛(ài)康、東方日升等企業(yè)。大尺寸硅片將成為主流。根據(jù)PVinfolink 預(yù)測(cè)，2021-2025 年 182mm硅片產(chǎn)量占比將分別達(dá)到 25%、 38%、41%、37%、30%；210mm 硅片產(chǎn)量占比將分別達(dá)到 18%、32%、43%、58%、60%。182和 210 兩類(lèi)

7、大尺寸占比將迅速提高，成為硅片的主流尺寸。圖表1 大硅片將成為主流硅片18%32%43%58%70%25%38%41%37%30%100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%其他210182 166 資料來(lái)源：Pvinfolink，電池廠加速改擴(kuò)建大尺寸產(chǎn)能。大尺寸之爭(zhēng)起于 2019 年，2020 年開(kāi)始白熱化。由于成本優(yōu)勢(shì)，大尺寸的電池片更受到組件廠青睞，中小尺寸的電池片市場(chǎng)需求迅速下降。對(duì)于新建產(chǎn)能而言，2020年新擴(kuò)產(chǎn)的PERC 電池廠多數(shù)采用 210 設(shè)備，向下兼容 182 等尺寸。對(duì)于原有產(chǎn)能而言，部分廠家通過(guò)改建將產(chǎn)能升級(jí)至 166 尺寸（166 電池片需求有

8、望延續(xù) 2 年時(shí)間）；部分廠家將產(chǎn)能升級(jí)至 182、 210 尺寸。2020 年專(zhuān)業(yè)電池廠如通威、愛(ài)旭、潤(rùn)陽(yáng)、展宇等公司的擴(kuò)產(chǎn)都選擇 210 向下兼容的形式寧晉晶澳、上海晶澳對(duì)原有產(chǎn)能進(jìn)行了較大的改造。根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈信息，166 及以下尺寸的電池廠改建為 182、210 尺寸，7-8 成的設(shè)備均要更換，僅有部分自動(dòng)化及非核心設(shè)備無(wú)需更換。大尺寸推動(dòng)光伏電池片設(shè)備訂單激增。設(shè)備供應(yīng)商圖表2 182 尺寸電池片每個(gè)環(huán)節(jié)均有2-4 個(gè)合格供應(yīng)商制絨機(jī)捷佳偉創(chuàng)、寶馨、RENA擴(kuò)散爐北方華創(chuàng)、捷佳偉創(chuàng)、紅太陽(yáng)SE 激光邁為、大族、帝爾背鈍化捷佳偉創(chuàng)、紅太陽(yáng)、微導(dǎo)、CT鍍膜捷佳偉創(chuàng)、北方華創(chuàng)、紅太陽(yáng)激光開(kāi)槽帝

9、爾、邁為、大族印刷線邁為、應(yīng)材、科隆威燒結(jié)爐邁為、Despatch、科隆威、金晨陽(yáng)光電注入時(shí)創(chuàng)、金辰分選檢測(cè)邁為、羅博特科、科隆威測(cè)試HALM、Wavelab、應(yīng)材資料來(lái)源：晶澳，垂直整合企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃超預(yù)期。除專(zhuān)業(yè)電池廠擴(kuò)產(chǎn)外，2020 年，隨著眾多光伏企業(yè)成功融資，垂直一體企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，倒逼了更多的擴(kuò)張計(jì)劃。2020 年 4 月，晶科能源啟動(dòng)“再倍增”計(jì)劃，擬投資 145 億元，建設(shè) 10GW 金剛線切片、10GW高效電池片、10GW 高效光伏組件生產(chǎn)及研發(fā)總部。2020 年 6 月，東方日升與義烏經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)管理委員會(huì)簽署了 15GW 高效電池+15GW 組件項(xiàng)目框架協(xié)議。20

10、20 年 9 月，阿特斯與宿遷市經(jīng)開(kāi)區(qū)宣布簽訂 10GW 光伏組件及 10GW 光伏電池投資協(xié)議，總投資 102 億元。2020 年 10 月，晶澳科技完成非公開(kāi)發(fā)行，募資 52 億元投資年產(chǎn) 5GW 高效電池和 10GW 高效組件及配套項(xiàng)目及補(bǔ)充流動(dòng)資金。2020 年 11 月，通威和天合光能達(dá)成合作協(xié)議，雙方計(jì)劃建設(shè)年產(chǎn) 4 萬(wàn)噸高純晶硅項(xiàng)目（投資 40 億元）、年產(chǎn) 15GW 拉棒項(xiàng)目（投資 50 億元）、年產(chǎn) 15GW 切片項(xiàng)目（投資 15 億元）、年產(chǎn) 15GW 高效晶硅電池項(xiàng)目（投資 45 億元）。通威股份作為國(guó)內(nèi)硅料和電池片雙龍頭，天合光能作為國(guó)內(nèi)組件領(lǐng)先企業(yè)，雙方將通過(guò)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)

11、，開(kāi)啟新一輪垂直整合之路。2020 年 11 月，國(guó)內(nèi)硅片龍頭、垂直一體化代表企業(yè)隆基股份發(fā)布公告，規(guī)劃在曲靖投資建設(shè)年產(chǎn) 30GW 單晶電池建設(shè)項(xiàng)目，一期建設(shè) 10GW（投資 56 億元）。公司代碼2020 年定增進(jìn)度計(jì)劃/實(shí)際募資金額（億元）通威股份600438證監(jiān)會(huì)通過(guò)59.83圖表3 資本市場(chǎng)助力光伏產(chǎn)業(yè)鏈融資擴(kuò)產(chǎn)中環(huán)股份002129實(shí)施50.00上機(jī)數(shù)控603185股東大會(huì)通過(guò)30.00京運(yùn)通601908證監(jiān)會(huì)通過(guò)25.00愛(ài)旭股份600732實(shí)施25.00晶澳科技002459實(shí)施52.00協(xié)鑫集成002506證監(jiān)會(huì)通過(guò)42.00中利集團(tuán)002309股東大會(huì)通過(guò)15.75資料來(lái)源：W

12、IND，2020 年 PERC 設(shè)備企業(yè)新簽訂單飽滿。在大尺寸+垂直一體化競(jìng)爭(zhēng)加劇雙重因素的推動(dòng)下，2020年 PERC 電池大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)及改建。PERC 電池設(shè)備企業(yè)新簽訂單飽滿，有力支撐 2021 年業(yè)績(jī)的持續(xù)增長(zhǎng)。2021 年 PERC 產(chǎn)能過(guò)剩加劇將倒逼更多電池企業(yè)轉(zhuǎn)向 HJT。然而，到 2021 年，隨著新投 PERC電池產(chǎn)能投產(chǎn)，TOP5 垂直一體化的 PERC 電池產(chǎn)能將達(dá)到 124.9GW（PVinfolink 數(shù)據(jù)），加上通威、愛(ài)旭、潤(rùn)陽(yáng)等專(zhuān)業(yè)電池廠產(chǎn)能，國(guó)內(nèi)總產(chǎn)能將突破 200GW。根據(jù)我們測(cè)算，2021 年全球需求有望達(dá)到 150GW（其中國(guó)內(nèi)約 50GW），PERC 電池

13、產(chǎn)能過(guò)剩進(jìn)一步加劇，PERC 電池價(jià)格承壓，電池廠將不得不轉(zhuǎn)向新一代電池技術(shù)HJT。圖表4 光伏垂直一體化龍頭各環(huán)節(jié)產(chǎn)能分布資料來(lái)源：PVInfoLink，HJT 電池：GW 級(jí)別招標(biāo)開(kāi)啟，國(guó)產(chǎn)設(shè)備成為主流異質(zhì)結(jié)（HJT）電池是 N 型電池，是一種利用晶體硅（c-Si）和非晶體硅（-Si）薄膜制成的光伏電池。HJT 有望成為下一代N 型電池的主流。HJT 電池具有更高的光電轉(zhuǎn)換效率、更短的工藝流程、更低的衰減性、更高的雙面率、薄片化等優(yōu)勢(shì)。光電轉(zhuǎn)換效率更高。PERC電池轉(zhuǎn)換效率為 22%-23%，HJT電池量產(chǎn)效率已經(jīng)達(dá)到24%-25%，理論效率更是高達(dá) 27%。工藝流程短。相比PERC 電池

14、 7 步的核心工藝，HJT 電池核心工藝僅有 4 步。衰減性更低。首先 HJT采用 N 型電池，不存在 LID 現(xiàn)象；其次 HJT 電池表面沉積 TCO 薄膜，沒(méi)有絕緣層，因此無(wú)表面帶電機(jī)會(huì)，因此不存在PID（電勢(shì)誘導(dǎo)衰減）效應(yīng)。雙面率更高。HJT 電池雙面率可以達(dá)到 90%以上，PERC 一般為 75%。薄片化。PERC 電池厚度約 170 微米，HJT 電池目前主流厚度為 150 微米，未來(lái)仍有進(jìn)一步下降空間。薄片化可以降低單片電池含硅成本。技術(shù)可拓展性強(qiáng)。HJT 電池可以和大尺寸技術(shù)結(jié)合，未來(lái)也有望與鈣鈦礦疊層技術(shù)結(jié)合。圖表5 異質(zhì)結(jié)電池優(yōu)勢(shì)資料來(lái)源：摩爾光伏，NBB-HJT 效率突破

15、25%。2020 年 11 月，在 2020 年第十六屆中國(guó)太陽(yáng)級(jí)硅及光伏發(fā)電研討會(huì)上，中威新能源（通威成都線）發(fā)布中威HJT 電池生產(chǎn)線效率：采用 9BB（9 主柵）的HJT 電池效率已經(jīng)突破 24%，采用NBB（無(wú)主柵）的HJT 電池效率已經(jīng)突破 25%。圖表6 中威 HJT 太陽(yáng)能電池生產(chǎn)線效率資料來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所，25%效率的 HJT 產(chǎn)品逐步到來(lái)。2020 年 11 月，捷佳偉創(chuàng)和潤(rùn)陽(yáng)集團(tuán)簽訂了戰(zhàn)略合作框架，捷佳偉創(chuàng)宣布已經(jīng)建立了轉(zhuǎn)換效率 23%-24%-25%的梯隊(duì)化產(chǎn)品，可為市場(chǎng)客戶提供個(gè)性化的設(shè)備解決方案。我們預(yù)計(jì)，25%轉(zhuǎn)換效率的產(chǎn)品主要是高效HJT

16、 產(chǎn)品。2020 年 HJT 招標(biāo)提速。2020 年，由于 HJT 效率提升顯著，市場(chǎng)對(duì)于 HJT 認(rèn)可度逐步提高，投建中試線、大試線的企業(yè)明顯增多，2020 年被稱為異質(zhì)結(jié)電池元年。2020 年下半年以來(lái)，多個(gè) HJT項(xiàng)目正式開(kāi)啟設(shè)備招標(biāo)。2019 年，通威在成都（和三峽資本合資成立中威公司開(kāi)展）和合肥分別建設(shè)了兩條中試線，吹響了國(guó)內(nèi)電池龍頭企業(yè)布局 HJT 電池的號(hào)角。2020 年，兩條中試線陸續(xù)發(fā)布試驗(yàn)數(shù)據(jù)，顯著提振了市場(chǎng)信心。2020 年 7 月，阿特斯宣布 250MW 的HJT 電池中試線項(xiàng)目開(kāi)工，隨后開(kāi)啟設(shè)備招標(biāo)。2020 年 8 月，安徽宣城經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)開(kāi)啟了 500MW 高效HJ

17、T 電池項(xiàng)目設(shè)備招標(biāo)。2020 年 10 月，通威股份招標(biāo)了 1GW 大試線項(xiàng)目，多家設(shè)備公司中標(biāo)。2020 年底至 2021 年初，山煤集團(tuán)、東方日升、愛(ài)康均有望開(kāi)啟新一輪HJT 電池設(shè)備招標(biāo)。HJT 生產(chǎn)流程主要包括制絨清洗、生長(zhǎng)非晶硅薄膜（PECVD 鍍膜）、雙面鍍透明導(dǎo)電薄膜（PVD 或RPD 鍍膜）、金屬化制程（絲網(wǎng)印刷）。圖表7 HJT 電池工藝流程及對(duì)比分析資料來(lái)源：摩爾光伏，近期，國(guó)內(nèi)HJT 電池中試線、大試線的設(shè)備招標(biāo)中，國(guó)產(chǎn) HJT 電池設(shè)備商捷佳偉創(chuàng)、邁為股份、理想萬(wàn)里暉、鈞石等均有斬獲。圖表8 近期國(guó)內(nèi)HJT 電池中/大試線設(shè)備招標(biāo)情況企業(yè)產(chǎn)能制絨清洗PECVDPVD/

18、RPD絲網(wǎng)印刷愛(ài)康科技200MW日本 YAC應(yīng)用材料捷佳 RPD應(yīng)用材料中威（通威成都線） 200MWYAC、捷佳理想萬(wàn)里暉PECVD、愛(ài)發(fā)科 Cat-CVD新格拉斯 PVD、捷佳 RPD應(yīng)用材料、捷佳通威合肥線250MWYAC邁為馮阿登納邁為邁為、理想萬(wàn)里安徽宣城500MWYAC邁為邁為、中辰昊暉阿特斯250MWYAC邁為邁為邁為通威股份1GWYAC、捷佳邁為、理想萬(wàn)里暉、鈞石邁為、鈞石、佰立恒邁為、捷佳資料來(lái)源：各公司公告、solarzoom，從近期招標(biāo)的HJT 項(xiàng)目來(lái)看，釋放了兩點(diǎn)信號(hào)：電池企業(yè)方面，HJT 技術(shù)路線獲得越來(lái)越多電池廠認(rèn)可，開(kāi)始出現(xiàn)GW 級(jí)別的設(shè)備招標(biāo)，這對(duì) HJT 大規(guī)

19、模量產(chǎn)意義重大。山煤、愛(ài)康、東方日升、鈞石均有宣布 GW 級(jí)別的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，2021年有望正式落地。設(shè)備企業(yè)方面，早期 HJT 產(chǎn)線多采用海外設(shè)備，隨著國(guó)產(chǎn)設(shè)備的不斷成熟，國(guó)產(chǎn)設(shè)備份額顯著提升。在通威股份最近 1GW 的 4 條招標(biāo)線中，已經(jīng)出現(xiàn)純國(guó)產(chǎn)化的產(chǎn)線。我們判斷，2021 年將出現(xiàn)越來(lái)越多的純國(guó)產(chǎn)化的 HJT 產(chǎn)線。本章小結(jié)2020 年，在大尺寸+垂直一體化競(jìng)爭(zhēng)加劇等因素推動(dòng)下，PERC 產(chǎn)能再度大規(guī)模擴(kuò)張。PERC 電池片設(shè)備企業(yè)新簽訂單飽滿，2021 年業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)確定性較強(qiáng)。然而，從電池廠競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，目前大尺寸（182&210）電池需求旺盛；中小尺寸（166 及以下）電池供過(guò)于求，競(jìng)

20、爭(zhēng)激烈。隨著新投建的大尺寸產(chǎn)能陸續(xù)投產(chǎn)，2021 年P(guān)ERC 電池產(chǎn)能過(guò)剩加劇（產(chǎn)能超過(guò) 200GW，需求約 150GW），電池價(jià)格承壓，光伏電池廠將不得不轉(zhuǎn)向下一代電池技術(shù)異質(zhì)結(jié)（HJT）。2020 年，NBB-HJT（無(wú)主柵）效率突破 25%，市場(chǎng)對(duì)于 HJT 認(rèn)可度顯著提高，投建中試線企業(yè)明顯增多。2020 年底，通威開(kāi)啟了 GW 級(jí) HJT 大試線建設(shè)，HJT 大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)在即。從已經(jīng)招標(biāo)的 HJT設(shè)備情況來(lái)看，海外設(shè)備商基本出局，國(guó)產(chǎn)設(shè)備商成為主流。三、 2021 年展望：技術(shù)與格局未定，機(jī)遇與風(fēng)險(xiǎn)并存HJT 招標(biāo)進(jìn)入 10GW 量級(jí)，國(guó)產(chǎn)設(shè)備商“大練兵”2020 年 HJT 擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃

21、顯著增多。2020 年，國(guó)內(nèi)有 2-3GW 的 HJT 設(shè)備招標(biāo)，但宣布進(jìn)入 HJT 領(lǐng)域并計(jì)劃大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)的公司數(shù)量顯著增多。騰暉、愛(ài)康科技、山煤、東方日升、鈞石、廈門(mén)神科、潤(rùn)陽(yáng)光伏等均計(jì)劃建設(shè)GW 級(jí)別的HJT 項(xiàng)目。2020 年 3 月，中利集團(tuán)發(fā)布定增預(yù)案，計(jì)劃募資 15.75 億元投產(chǎn) 1GW 異質(zhì)結(jié)電池及組件、1GW高效 TOPCON 電池及組件技改項(xiàng)目。實(shí)施主體為子公司騰暉光伏。2020 年 3 月，愛(ài)康科技定增募資，計(jì)劃投資 15 億元建設(shè) 1.32GW HJT 電池及組件項(xiàng)目。2020 年 3 月，阿特斯簽約落戶嘉興秀洲高新區(qū)，規(guī)劃建設(shè) HJT 電池中試線和組件產(chǎn)線。2020

22、年 5 月，東方日升 2.5GW 異質(zhì)結(jié)電池組件一期 500MW 項(xiàng)目已基本完成設(shè)備調(diào)試、小批量生產(chǎn)。7 月，東方日升計(jì)劃義烏、滁州各投產(chǎn) 5GW 高效電池組件，技術(shù)路線包含HJT。2020 年 8 月，山煤國(guó)際、寧波齊賢企業(yè)管理咨詢有限公司計(jì)劃合資成立山煤國(guó)際光電，規(guī)劃10GW 異質(zhì)結(jié)項(xiàng)目，一期投 3GW。2020 年 9 月，廈門(mén)神科計(jì)劃在上饒投建 2GW 異質(zhì)結(jié)電池。2020 年 10 月，愛(ài)康科技計(jì)劃和泰興市政府共同建設(shè) 6GW 高效異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池及高效組件項(xiàng)目。2020 年 11 月，鈞石能源和舟山市政府簽約，計(jì)劃投資80 億元建設(shè) 10GW 異質(zhì)結(jié)電池。2020 年 11 月，潤(rùn)

23、陽(yáng)集團(tuán)計(jì)劃投資建設(shè) 30GW 的PERC+和 5GW 的HJT。2021 年 HJT 招標(biāo)將進(jìn)入 10GW 量級(jí)。在效率提升的同時(shí)，單 GW 的 HJT 整線設(shè)備造價(jià)從 2019 年8-10 億元，降低至 2020 年 5 億元，2021 年有望降低至 4 億元左右。HJT效率邁過(guò) 25%（NBB-HJT），單 GW 投資下滑，性價(jià)比優(yōu)勢(shì)凸顯，電池企業(yè)大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)在即。我們預(yù)計(jì)，2021 年 HJT 招標(biāo)有望進(jìn)入 10GW 量級(jí)。未來(lái) 4年 HJT設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò) 700億元。假設(shè)2021-2024年 HJT新建產(chǎn)能分別為10GW、40GW、 60GW、100GW，單 GW 均價(jià)投資分別為 4

24、.5 億元、4 億元、3.5 億元、3 億元，則 2021-2024 年 HJT 設(shè)備市場(chǎng)分別為 45 億元、160 億元、210 億元、300 億元，4 年累計(jì)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模超 700 億元。圖表9 HJT 電池設(shè)備市場(chǎng)空間測(cè)算2021E2022E2023E2024E擴(kuò)建產(chǎn)能（GW） 104060100單 GW 設(shè)備投資（億元） 4.54.03.53.0HJT 設(shè)備市場(chǎng)（億元） 45160210300資料來(lái)源：Wind, 測(cè)算對(duì)于 HJT電池設(shè)備商而言，2020 年通威股份招標(biāo)的 4條線有望成為“練兵場(chǎng)”。捷佳偉創(chuàng)、邁為股份、鈞石、理想萬(wàn)里暉幾家主流的 HJT 設(shè)備商各顯身手。4 條線的調(diào)試數(shù)

25、據(jù)有望在 2021 年發(fā)布，幾家 HJT 主流設(shè)備供應(yīng)商將在 2021 年分出差距。圖表10 通威股份 1GW 異質(zhì)結(jié)4 條線成為國(guó)產(chǎn)設(shè)備商“練兵場(chǎng)”制絨清洗PECVDPVD/RPD絲網(wǎng)印刷YAC邁為邁為邁為捷佳理想萬(wàn)里暉捷佳（深圳佰立恒）捷佳捷佳鈞石鈞石邁為邁為鈞石鈞石邁為資料來(lái)源：摩爾光伏、騰暉光伏，技術(shù)路線和競(jìng)爭(zhēng)格局未定，機(jī)遇和風(fēng)險(xiǎn)并存HJT 核心生產(chǎn)工藝雖然只有 4 步，但是各環(huán)節(jié)工藝設(shè)備技術(shù)路線尚未穩(wěn)定。技術(shù)路線的差異以及新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，有望改變HJT 電池設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)格局。（ 1）制絨清洗制作 HJT電池第一步是對(duì)硅片進(jìn)行清洗并形成絨面以陷光。HJT 電池要求形成具有高鈍化質(zhì)量的非

26、晶硅/晶硅界面，擁有較高的清潔度和合適的金字塔形貌。HJT 電池對(duì)制絨清洗要求較高，通常有兩種方法實(shí)現(xiàn)：RCA 清洗法：該工藝原本由美國(guó)無(wú)線電公司(Radio Corporation of America)開(kāi)發(fā)的針對(duì)半導(dǎo)體晶圓的清洗工藝，分為 SC1 和SC2 兩個(gè)步驟。SC1 通過(guò)過(guò)氧化氫（H2O2）和氫氧化銨（NH4OH）的混合液除去硅片表面的顆粒和有機(jī)污染物。SC2 在較高的溫度下用鹽酸（HCl）和過(guò)氧化氫（H2O2）的混合溶液去除硅片表面的金屬污染。RCA 方法滿足清洗要求，但由于使用的 NH4OH和 H2O2揮發(fā)性很強(qiáng)，而SC1 和 SC2 兩個(gè)步驟溫度都高于 60 攝氏度，因此化學(xué)

27、品消耗量特別大，成本較高。臭氧（O3）清洗：由于RCA 方法成本過(guò)高，因此出現(xiàn)了一種用O3為基礎(chǔ)的硅片清洗工藝。與 RCA 相比，在前清洗(Preclean)過(guò)程中使用臭氧去離子水溶液(DIO3)替代 SC1，在后清洗 (Postclean)工藝中使用臭氧/氫氟酸溶液(DIO3/HF)替代SC1、氫氟酸/硝酸混合溶液(HF/HNO3)及 SC2 三個(gè)步驟。該方法減少了化學(xué)品消耗量，成本較低，但是對(duì)工藝穩(wěn)定性和可重復(fù)性要求較高。圖表11 HJT 電池制絨清洗兩種工藝路線對(duì)比資料來(lái)源：CNKI，2021 年臭氧清洗占比有望提高到 90%。相比而言，RCA 清洗方法擁有流程的穩(wěn)定性和可重復(fù)性、需要擁

28、有專(zhuān)業(yè)知識(shí)；臭氧清洗與其他工藝更好融合，同時(shí)能夠降低成本。根據(jù)東方日升預(yù)測(cè)，在制絨清洗環(huán)節(jié)，2019 年臭氧使用比例約為 30%，預(yù)計(jì) 2020 年能夠提高到 80%，2021 年有望提高到90%，大大減少化學(xué)品消耗量，降低生產(chǎn)成本。圖表12 HJT 電池制絨清洗兩種方法性能對(duì)比資料來(lái)源：Taiyangnews，制絨清洗環(huán)節(jié)，盡管有兩種工藝差別，但設(shè)備整體差別不大。目前 HJT 電池制絨清洗設(shè)備海外供應(yīng)商包括 YAC、新格拉斯、RENA 等，國(guó)內(nèi)主要供應(yīng)商是捷佳偉創(chuàng)，邁為股份正通過(guò)參股江蘇偉星研發(fā)具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的制絨清洗機(jī)臺(tái)。公司產(chǎn)品系列單槽硅片數(shù)（片）故障率清洗平臺(tái)產(chǎn)能（M6/M10/G1

29、2-片/h)ExateqQ4004000.01%臭氧12000/-/8000RENABatchTex 4000.01%臭氧8000RENABatchTexN200 SHJ2000.01%臭氧4000捷佳SC-CSZ4000.05%RCA/臭氧*8000/8000/8000捷佳SC-CSZ2000.05%RCA/臭氧*4000/4000/4000圖表13 HJT 制絨清洗設(shè)備主要供應(yīng)商N(yùn)400 SHJSingulusSILEX II 4000.01%臭氧12000/-/6400YAC- 100-8000/8000/-CLEANTEX資料來(lái)源：Taiyangnews， *尚未測(cè)試（ 2）生長(zhǎng)非晶硅

30、薄膜生長(zhǎng)非晶硅薄膜是 HJT 關(guān)鍵工藝。生長(zhǎng)高質(zhì)量的本征和摻雜氫化非晶硅薄膜，獲得高質(zhì)量的氫化非晶硅/晶硅界面是制備異質(zhì)結(jié)電池的關(guān)鍵環(huán)節(jié)（晶體硅和非晶硅的結(jié)合是異質(zhì)結(jié)電池名字中“異質(zhì)”的含義）。這層膜不僅要求?。◣准{米），且擁有異質(zhì)的界面。異質(zhì)結(jié)電池上表面自上而下一般為 p層（摻硼非晶硅薄層）、i 層（本征非晶硅薄層），下表面為 i 層（本征非晶硅薄層）、n 層（摻磷非晶硅薄層）。圖表14 HJT 電池微觀層展示資料來(lái)源：CNKI，PECVD 是 HJT 生產(chǎn)的核心設(shè)備。HJT 的 4 層膜沉積順序一般為先鍍上表面的 i 層，然后鍍 p 層，然后翻面，鍍下表面的 i 層，最后鍍 n 層（ip-

31、in 順序）。目前 PECVD 是成長(zhǎng)非晶硅薄膜的主流設(shè)備。從反應(yīng)腔角度，PECVD 可以分為單真空和雙真空結(jié)構(gòu)；從傳輸角度，PECVD 可以分為滾輪傳輸和機(jī)械手傳輸。單真空 VS 雙真空：?jiǎn)握婵帐且粋€(gè)開(kāi)放式的腔體，鍍膜時(shí)，等離子體充滿全部腔體。雙真空分為外腔體和內(nèi)腔體，外腔體用于隔絕，內(nèi)腔體用于加熱鍍膜。雙真空結(jié)構(gòu)做到了需要鍍膜的地方鍍膜，不需要鍍膜的地方不用鍍。其優(yōu)勢(shì)在于減少了氣體的使用、清洗相對(duì)簡(jiǎn)單，但缺點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜。滾輪傳輸 VS 機(jī)械手傳輸：滾輪傳輸通過(guò)滾輪將載板傳輸?shù)椒磻?yīng)腔內(nèi)，反應(yīng)腔開(kāi)始鍍膜。機(jī)械手傳輸指利用機(jī)械手將載板輸送到反應(yīng)腔內(nèi)，然后機(jī)械手撤出，反應(yīng)腔開(kāi)始鍍膜。滾輪傳輸

32、對(duì)于滾輪材質(zhì)要求高，機(jī)械手傳輸難點(diǎn)在于自動(dòng)化控制。PECVD 技術(shù)路線有待市場(chǎng)檢驗(yàn)。邁為股份、捷佳偉創(chuàng)、鈞石大多采用單真空滾輪傳輸結(jié)構(gòu)，理想萬(wàn)里暉采用雙真空機(jī)械手結(jié)構(gòu)。目前單真空滾輪傳輸結(jié)構(gòu)和雙真空機(jī)械手傳輸?shù)?PECVD 均獲得一些客戶的認(rèn)可。至于哪種技術(shù)方向更適合 HJT 大規(guī)模量產(chǎn)，還有待市場(chǎng)的演繹和檢驗(yàn)。圖表15 PECVD 單真空和雙真空結(jié)構(gòu)示意圖資料來(lái)源：理想萬(wàn)里暉，i-in-p 鍍膜順序成為新趨勢(shì)。2020 年 12 月，捷佳偉創(chuàng) PECVD5500 設(shè)備出廠交付；邁為股份發(fā)布新一代PECVD，產(chǎn)能達(dá)到 8000 片/h。兩家公司發(fā)布的新型 PECVD 改變了ip-in 鍍膜順序

33、，提出 i-in-p的鍍膜順序（先鍍上表面的i 層，然后翻面鍍下表面的i 層，接著鍍下表面的n 層，再翻面，最后鍍上表面的p 層），需要翻兩次面，但是減少了交叉污染，電池效率增益 0.15%。圖表16 常規(guī) IP-IN 鍍膜順序和新型I-IN-P 鍍膜順序?qū)Ρ荣Y料來(lái)源：邁為股份，圖表17 HJT 非晶硅鍍膜設(shè)備主要供應(yīng)商公司設(shè)備類(lèi)型硅片方向載板大小（片）產(chǎn)能（M6/M10/G12-片/h)應(yīng)用材料 PECVD-2400*鈞石PECVD水平169(M6)；144(M10)；100(G12)5200/-/-IESPECVD水平64(M6)5000/-/-邁為PECVD水平64(M10)-/8000

34、/-捷佳偉創(chuàng)PECVD水平100(M6)；81(M10)；64(G12)5200/4200/3300愛(ài)發(fā)科CAT-CVD垂直180(M2)3240*資料來(lái)源：Taiyangnews， *M2（ 3）鍍TCO 薄膜：RPD 和 PVD 是鍍 TCO 薄膜的主要設(shè)備。在 HJT 電池上，需要鍍一層具備良好導(dǎo)電性且擁有較高透光率的導(dǎo)電膠（TCO）。這一方面是因?yàn)楸菊骱蛽诫s氫化非晶硅薄膜導(dǎo)電性很差，需要在表面制備一層 TCO 薄膜，用來(lái)收集光生載流子并將其運(yùn)輸?shù)浇饘匐姌O上；另一方面，迎光面TCO 薄膜需具備減反射功能，降低電池表面光反射損失，因此需要透明材質(zhì)。TCO 薄膜沉積主要有兩種方法：RPD和

35、PVD。RPD：日本住友開(kāi)發(fā)的反應(yīng)等離子體沉積（Reactive plasma deposition，RPD）是一種低溫、低損傷的 TCO 薄膜鍍膜設(shè)備。該設(shè)備利用特定的磁場(chǎng)控制氬等離子體的形狀，從而產(chǎn)生穩(wěn)定、均勻、高密度的等離子體。等離子體打在靶材上，讓靶材通過(guò)升華沉積到硅片上。PVD：物理氣相沉積（PVD）主要包括真空蒸鍍法和濺射法，HJT 電池主要采用磁控濺射法（SP）。濺射鍍膜的原理是稀薄氣體在異常輝光放電產(chǎn)生的等離子體在電場(chǎng)作用下，對(duì)陰極靶材表面進(jìn)行轟擊，把靶材表面的分子、原子、離子及電子等濺射出來(lái)，被濺射出來(lái)的粒子帶有一定的動(dòng)能，沿一定的方向射向基體表面，在硅片表面形成鍍層。圖表1

36、8 RPD 和 PVD 設(shè)備原理示意圖對(duì)比資料來(lái)源：摩爾光伏、捷佳偉創(chuàng)，RPD和 PVD 相比，主要有兩點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：1）RPD 使用W 摻雜 In2O3（IWO）靶材，相比 PVD 使用的 Sn 摻雜 In2O3（ITO）靶材，IWO 靶材透光率更強(qiáng)、遷移率更高；2）PVD 制備需要離子轟擊，但離子轟擊會(huì)導(dǎo)致離子損傷，影響最終轉(zhuǎn)換效率，RPD 不會(huì)導(dǎo)致這種效果。RPD 不足之處在于 IWO靶材的專(zhuān)利屬于日本住友，成本較高。生產(chǎn) RPD 設(shè)備的廠家主要是日本住友、捷佳偉創(chuàng)，PVD 設(shè)備供應(yīng)商包括梅耶博格、鈞石、新格拉斯、馮阿登納等。2020 年捷佳偉創(chuàng)推出新型 RPD 設(shè)備，公司正積極布局下一代 R

37、PD 和 PVD 二合一設(shè)備，TCO 鍍膜設(shè)備將進(jìn)入新一輪PK 期。2020 年 9 月，捷佳偉創(chuàng)通過(guò)引進(jìn)吸收日本住友 RPD 技術(shù)，推出自主研發(fā)的新型 RPD 設(shè)備RPD5500A。相比日本住友 RPD，捷佳偉創(chuàng)推出的 RPD5500A 產(chǎn)能提升了 2.86 倍（從 1920片/h 提升到 5500 片/h），同時(shí)配備加熱板和深冷水氣捕集泵，使得工藝更具彈性，同時(shí)積極選擇了國(guó)產(chǎn)靶材供應(yīng)商，有望在常規(guī)HJT 的基礎(chǔ)上為高效HJT 帶來(lái)保守 0.6%以上的效率增益。公司正在布局下一代RPD 和 PVD 二合一設(shè)備PAR5500A，正面采用 RPD 鍍 TCO，背面采用 PVD 鍍 TCO，性價(jià)比

38、更高。功能項(xiàng)目原住友 RPDRPD5500A提升/效果量產(chǎn)速度1920 片/h（M6）5500 片/h（M6）+2.86 倍產(chǎn)能（M6）圖表19 RPD5500A 相比住友RPD 的提升之處載板硅片載運(yùn)數(shù)目571010+2.85 倍加熱板無(wú)有工藝更具彈性深冷水氣捕集泵無(wú)有水氣控制氣體管道與控制氬+氧單一點(diǎn)位注入氬+氧+氬/氫（或氫；或水氣） 五點(diǎn)位注入工藝更具彈性資料來(lái)源：摩爾光伏、捷佳偉創(chuàng)，圖表20 捷佳偉創(chuàng)正在布局RPD和 PVD 二合一設(shè)備 PAR資料來(lái)源：摩爾光伏、捷佳偉創(chuàng)，圖表21 HJT TCO 鍍膜設(shè)備主要供應(yīng)商公司技術(shù)產(chǎn)品系列產(chǎn)能（ M6/M10/G12-片/h)鈞石 PVD-

39、 5200-/-捷佳偉創(chuàng)RPD/PVDPAR55005500/4480/3500新格拉斯PVD GENERIS PVD10000/-/6200馮阿登納PVDXEA|nova 5.55500/4100/2800馮阿登納PVDXEA|nova L88000/6600/4700馮阿登納PVDXEA|nova L10 110000/8300/6000愛(ài)發(fā)科PVD-6,400*資料來(lái)源：Taiyangnews， *M2（ 4）金屬化制程絲網(wǎng)印刷機(jī)是金屬化制程的主流設(shè)備。HJT 電池正反面均需要電極，以收集光產(chǎn)生的電流。制作電極的材料一般是具有優(yōu)良導(dǎo)電性能、收集率高的 Ag、Cu、Al 等金屬材料。制作方法主要分為絲網(wǎng)印刷和電鍍兩種方法。絲網(wǎng)印刷：使?jié){料透過(guò)已制好柵線圖形的網(wǎng)膜漏印在硅片上形成上、下電極，加熱后使?jié){料中有機(jī)溶劑揮發(fā)，形成太陽(yáng)能電池電極。電鍍：電鍍指利用電解原理在電池片表面鍍上一層金屬薄層制作電極，它可以替代絲網(wǎng)印刷方法制作電極。電鍍方法技術(shù)更加復(fù)雜，同時(shí)會(huì)造成環(huán)境污染，沒(méi)有被多數(shù)光