光伏电池设备行业展望：大趋势、大分化、大机会VIP

1、正文目录 HYPERLINK l _TOC_250010 一、前言 5 HYPERLINK l _TOC_250009 二、2020 年综述：大尺寸强势来袭，异质结浓墨登场 5 HYPERLINK l _TOC_250008 PERC 电池：大尺寸+垂直一体化竞争加剧，倒逼 PERC 产能扩张 5 HYPERLINK l _TOC_250007 HJT 电池：GW 级别招标开启，国产设备成为主流 7 HYPERLINK l _TOC_250006 本章小结 10 HYPERLINK l _TOC_250005 三、2021 年展望：技术与格局未定，机遇与风险并存 10 HYPERLINK l

2、_TOC_250004 HJT 招标进入 10GW 量级，国产设备商“大练兵” 10 HYPERLINK l _TOC_250003 技术路线和竞争格局未定，机遇和风险并存 11 HYPERLINK l _TOC_250002 本章小结 17 HYPERLINK l _TOC_250001 四、投资建议 18 HYPERLINK l _TOC_250000 五、风险提示 18 图表目录图表 1大硅片将成为主流硅片 5图表 2182 尺寸电池片每个环节均有 2-4 个合格供应商 6图表 3资本市场助力光伏产业链融资扩产 6图表 4光伏垂直一体化龙头各环节产能分布 7图表 5异质结电池优势 8图表

3、 6中威 HJT 太阳能电池生产线效率 8图表 7HJT 电池工艺流程及对比分析 9图表 8近期国内 HJT 电池中/大试线设备招标情况 9图表 9HJT 电池设备市场空间测算 11图表 10通威股份 1GW 异质结 4 条线成为国产设备商“练兵场” 11图表 11HJT 电池制绒清洗两种工艺路线对比 12图表 12HJT 电池制绒清洗两种方法性能对比 12图表 13HJT 制绒清洗设备主要供应商 12图表 14HJT 电池微观层展示 13图表 15PECVD 单真空和双真空结构示意图 14图表 16常规 IP-IN 镀膜顺序和新型 I-IN-P 镀膜顺序对比 14图表 17HJT 非晶硅镀膜

4、设备主要供应商 14图表 18RPD 和 PVD 设备原理示意图对比 15图表 19RPD5500A 相比住友 RPD 的提升之处 15图表 20捷佳伟创正在布局 RPD 和 PVD 二合一设备 PAR 16图表 21HJT TCO 镀膜设备主要供应商 16图表 22转台式丝网印刷机 17图表 23直线交互式印刷机 17一、 前言2020 年，光伏电池行业异常精彩。一方面，PERC 电池企业竞争加剧：大尺寸、垂直一体化竞争倒逼PERC 产能扩张；另一方面，异质结（HJT）电池技术获得越来越多厂家认可，进入 GW 级别投建期。PERC 电池设备企业新签订单饱满，积极研发 HJT 新型设备；HJT

5、 设备商崭露头角，获得资本市场越来越多的关注。展望 2021 年，从电池技术方向而言，市场对 HJT 认可度越来越高。从设备技术方向而言，部分投资者认为HJT 核心设备技术路线已经确定，行业竞争格局将趋向稳定。然而，事实真的如此吗？2020年光伏电池设备市场发生了哪些变化，2021 年又有哪些新的机会呢？本文将逐步展开分析。二、 2020 年综述：大尺寸强势来袭，异质结浓墨登场PERC 电池：大尺寸+垂直一体化竞争加剧，倒逼 PERC 产能扩张光伏硅片尺寸直接影响下游电池片和组件尺寸。当前光伏硅片有 5 种主流尺寸，分别为 156.75mm、 158.75mm、166mm、182mm、210m

6、m。大尺寸硅片通过增大硅片面积，放大组件尺寸，从而摊薄各环节加工成本。从原理上来说，硅片尺寸越大越好，然而结合产业链配套情况，硅片尺寸又存在上限。对于大尺寸的选择，目前市场形成 182 和 210 两大阵营：182 阵营包括隆基、晶科、晶澳、阿特斯、江苏中宇光伏、潞安太阳能等企业；210 阵营包括中环、天合光能、通威、爱旭、爱康、东方日升等企业。大尺寸硅片将成为主流。根据PVinfolink 预测，2021-2025 年 182mm硅片产量占比将分别达到 25%、 38%、41%、37%、30%；210mm 硅片产量占比将分别达到 18%、32%、43%、58%、60%。182和 210 两类

7、大尺寸占比将迅速提高，成为硅片的主流尺寸。图表1 大硅片将成为主流硅片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 资料来源：Pvinfolink，电池厂加速改扩建大尺寸产能。大尺寸之争起于 2019 年，2020 年开始白热化。由于成本优势，大尺寸的电池片更受到组件厂青睐，中小尺寸的电池片市场需求迅速下降。对于新建产能而言，2020年新扩产的PERC 电池厂多数采用 210 设备，向下兼容 182 等尺寸。对于原有产能而言，部分厂家通过改建将产能升级至 166 尺寸（166 电池片需求有

8、望延续 2 年时间）；部分厂家将产能升级至 182、 210 尺寸。2020 年专业电池厂如通威、爱旭、润阳、展宇等公司的扩产都选择 210 向下兼容的形式宁晋晶澳、上海晶澳对原有产能进行了较大的改造。根据产业链信息，166 及以下尺寸的电池厂改建为 182、210 尺寸，7-8 成的设备均要更换，仅有部分自动化及非核心设备无需更换。大尺寸推动光伏电池片设备订单激增。设备供应商图表2 182 尺寸电池片每个环节均有2-4 个合格供应商制绒机捷佳伟创、宝馨、RENA扩散炉北方华创、捷佳伟创、红太阳SE 激光迈为、大族、帝尔背钝化捷佳伟创、红太阳、微导、CT镀膜捷佳伟创、北方华创、红太阳激光开槽帝

9、尔、迈为、大族印刷线迈为、应材、科隆威烧结炉迈为、Despatch、科隆威、金晨阳光电注入时创、金辰分选检测迈为、罗博特科、科隆威测试HALM、Wavelab、应材资料来源：晶澳，垂直整合企业竞争加剧，扩产计划超预期。除专业电池厂扩产外，2020 年，随着众多光伏企业成功融资，垂直一体企业竞争加剧，倒逼了更多的扩张计划。2020 年 4 月，晶科能源启动“再倍增”计划，拟投资 145 亿元，建设 10GW 金刚线切片、10GW高效电池片、10GW 高效光伏组件生产及研发总部。2020 年 6 月，东方日升与义乌经济技术开发区管理委员会签署了 15GW 高效电池+15GW 组件项目框架协议。20

10、20 年 9 月，阿特斯与宿迁市经开区宣布签订 10GW 光伏组件及 10GW 光伏电池投资协议，总投资 102 亿元。2020 年 10 月，晶澳科技完成非公开发行，募资 52 亿元投资年产 5GW 高效电池和 10GW 高效组件及配套项目及补充流动资金。2020 年 11 月，通威和天合光能达成合作协议，双方计划建设年产 4 万吨高纯晶硅项目（投资 40 亿元）、年产 15GW 拉棒项目（投资 50 亿元）、年产 15GW 切片项目（投资 15 亿元）、年产 15GW 高效晶硅电池项目（投资 45 亿元）。通威股份作为国内硅料和电池片双龙头，天合光能作为国内组件领先企业，双方将通过优势互补

11、，开启新一轮垂直整合之路。2020 年 11 月，国内硅片龙头、垂直一体化代表企业隆基股份发布公告，规划在曲靖投资建设年产 30GW 单晶电池建设项目，一期建设 10GW（投资 56 亿元）。公司代码2020 年定增进度计划/实际募资金额（亿元）通威股份600438证监会通过59.83图表3 资本市场助力光伏产业链融资扩产中环股份002129实施50.00上机数控603185股东大会通过30.00京运通601908证监会通过25.00爱旭股份600732实施25.00晶澳科技002459实施52.00协鑫集成002506证监会通过42.00中利集团002309股东大会通过15.75资料来源：W

12、IND，2020 年 PERC 设备企业新签订单饱满。在大尺寸+垂直一体化竞争加剧双重因素的推动下，2020年 PERC 电池大规模扩产及改建。PERC 电池设备企业新签订单饱满，有力支撑 2021 年业绩的持续增长。2021 年 PERC 产能过剩加剧将倒逼更多电池企业转向 HJT。然而，到 2021 年，随着新投 PERC电池产能投产，TOP5 垂直一体化的 PERC 电池产能将达到 124.9GW（PVinfolink 数据），加上通威、爱旭、润阳等专业电池厂产能，国内总产能将突破 200GW。根据我们测算，2021 年全球需求有望达到 150GW（其中国内约 50GW），PERC 电池

13、产能过剩进一步加剧，PERC 电池价格承压，电池厂将不得不转向新一代电池技术HJT。图表4 光伏垂直一体化龙头各环节产能分布资料来源：PVInfoLink，HJT 电池：GW 级别招标开启，国产设备成为主流异质结（HJT）电池是 N 型电池，是一种利用晶体硅（c-Si）和非晶体硅（-Si）薄膜制成的光伏电池。HJT 有望成为下一代N 型电池的主流。HJT 电池具有更高的光电转换效率、更短的工艺流程、更低的衰减性、更高的双面率、薄片化等优势。光电转换效率更高。PERC电池转换效率为 22%-23%，HJT电池量产效率已经达到24%-25%，理论效率更是高达 27%。工艺流程短。相比PERC 电池

14、 7 步的核心工艺，HJT 电池核心工艺仅有 4 步。衰减性更低。首先 HJT采用 N 型电池，不存在 LID 现象；其次 HJT 电池表面沉积 TCO 薄膜，没有绝缘层，因此无表面带电机会，因此不存在PID（电势诱导衰减）效应。双面率更高。HJT 电池双面率可以达到 90%以上，PERC 一般为 75%。薄片化。PERC 电池厚度约 170 微米，HJT 电池目前主流厚度为 150 微米，未来仍有进一步下降空间。薄片化可以降低单片电池含硅成本。技术可拓展性强。HJT 电池可以和大尺寸技术结合，未来也有望与钙钛矿叠层技术结合。图表5 异质结电池优势资料来源：摩尔光伏，NBB-HJT 效率突破

15、25%。2020 年 11 月，在 2020 年第十六届中国太阳级硅及光伏发电研讨会上，中威新能源（通威成都线）发布中威HJT 电池生产线效率：采用 9BB（9 主栅）的HJT 电池效率已经突破 24%，采用NBB（无主栅）的HJT 电池效率已经突破 25%。图表6 中威 HJT 太阳能电池生产线效率资料来源：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，25%效率的 HJT 产品逐步到来。2020 年 11 月，捷佳伟创和润阳集团签订了战略合作框架，捷佳伟创宣布已经建立了转换效率 23%-24%-25%的梯队化产品，可为市场客户提供个性化的设备解决方案。我们预计，25%转换效率的产品主要是高效HJT

16、 产品。2020 年 HJT 招标提速。2020 年，由于 HJT 效率提升显著，市场对于 HJT 认可度逐步提高，投建中试线、大试线的企业明显增多，2020 年被称为异质结电池元年。2020 年下半年以来，多个 HJT项目正式开启设备招标。2019 年，通威在成都（和三峡资本合资成立中威公司开展）和合肥分别建设了两条中试线，吹响了国内电池龙头企业布局 HJT 电池的号角。2020 年，两条中试线陆续发布试验数据，显著提振了市场信心。2020 年 7 月，阿特斯宣布 250MW 的HJT 电池中试线项目开工，随后开启设备招标。2020 年 8 月，安徽宣城经济开发区开启了 500MW 高效HJ

17、T 电池项目设备招标。2020 年 10 月，通威股份招标了 1GW 大试线项目，多家设备公司中标。2020 年底至 2021 年初，山煤集团、东方日升、爱康均有望开启新一轮HJT 电池设备招标。HJT 生产流程主要包括制绒清洗、生长非晶硅薄膜（PECVD 镀膜）、双面镀透明导电薄膜（PVD 或RPD 镀膜）、金属化制程（丝网印刷）。图表7 HJT 电池工艺流程及对比分析资料来源：摩尔光伏，近期，国内HJT 电池中试线、大试线的设备招标中，国产 HJT 电池设备商捷佳伟创、迈为股份、理想万里晖、钧石等均有斩获。图表8 近期国内HJT 电池中/大试线设备招标情况企业产能制绒清洗PECVDPVD/

18、RPD丝网印刷爱康科技200MW日本 YAC应用材料捷佳 RPD应用材料中威（通威成都线） 200MWYAC、捷佳理想万里晖PECVD、爱发科 Cat-CVD新格拉斯 PVD、捷佳 RPD应用材料、捷佳通威合肥线250MWYAC迈为冯阿登纳迈为迈为、理想万里安徽宣城500MWYAC迈为迈为、中辰昊晖阿特斯250MWYAC迈为迈为迈为通威股份1GWYAC、捷佳迈为、理想万里晖、钧石迈为、钧石、佰立恒迈为、捷佳资料来源：各公司公告、solarzoom，从近期招标的HJT 项目来看，释放了两点信号：电池企业方面，HJT 技术路线获得越来越多电池厂认可，开始出现GW 级别的设备招标，这对 HJT 大规

19、模量产意义重大。山煤、爱康、东方日升、钧石均有宣布 GW 级别的扩产计划，2021年有望正式落地。设备企业方面，早期 HJT 产线多采用海外设备，随着国产设备的不断成熟，国产设备份额显著提升。在通威股份最近 1GW 的 4 条招标线中，已经出现纯国产化的产线。我们判断，2021 年将出现越来越多的纯国产化的 HJT 产线。本章小结2020 年，在大尺寸+垂直一体化竞争加剧等因素推动下，PERC 产能再度大规模扩张。PERC 电池片设备企业新签订单饱满，2021 年业绩增长确定性较强。然而，从电池厂竞争格局来看，目前大尺寸（182&210）电池需求旺盛；中小尺寸（166 及以下）电池供过于求，竞

20、争激烈。随着新投建的大尺寸产能陆续投产，2021 年PERC 电池产能过剩加剧（产能超过 200GW，需求约 150GW），电池价格承压，光伏电池厂将不得不转向下一代电池技术异质结（HJT）。2020 年，NBB-HJT（无主栅）效率突破 25%，市场对于 HJT 认可度显著提高，投建中试线企业明显增多。2020 年底，通威开启了 GW 级 HJT 大试线建设，HJT 大规模扩产在即。从已经招标的 HJT设备情况来看，海外设备商基本出局，国产设备商成为主流。三、 2021 年展望：技术与格局未定，机遇与风险并存HJT 招标进入 10GW 量级，国产设备商“大练兵”2020 年 HJT 扩产计划

21、显著增多。2020 年，国内有 2-3GW 的 HJT 设备招标，但宣布进入 HJT 领域并计划大规模扩产的公司数量显著增多。腾晖、爱康科技、山煤、东方日升、钧石、厦门神科、润阳光伏等均计划建设GW 级别的HJT 项目。2020 年 3 月，中利集团发布定增预案，计划募资 15.75 亿元投产 1GW 异质结电池及组件、1GW高效 TOPCON 电池及组件技改项目。实施主体为子公司腾晖光伏。2020 年 3 月，爱康科技定增募资，计划投资 15 亿元建设 1.32GW HJT 电池及组件项目。2020 年 3 月，阿特斯签约落户嘉兴秀洲高新区，规划建设 HJT 电池中试线和组件产线。2020

22、年 5 月，东方日升 2.5GW 异质结电池组件一期 500MW 项目已基本完成设备调试、小批量生产。7 月，东方日升计划义乌、滁州各投产 5GW 高效电池组件，技术路线包含HJT。2020 年 8 月，山煤国际、宁波齐贤企业管理咨询有限公司计划合资成立山煤国际光电，规划10GW 异质结项目，一期投 3GW。2020 年 9 月，厦门神科计划在上饶投建 2GW 异质结电池。2020 年 10 月，爱康科技计划和泰兴市政府共同建设 6GW 高效异质结太阳能电池及高效组件项目。2020 年 11 月，钧石能源和舟山市政府签约，计划投资80 亿元建设 10GW 异质结电池。2020 年 11 月，润

23、阳集团计划投资建设 30GW 的PERC+和 5GW 的HJT。2021 年 HJT 招标将进入 10GW 量级。在效率提升的同时，单 GW 的 HJT 整线设备造价从 2019 年8-10 亿元，降低至 2020 年 5 亿元，2021 年有望降低至 4 亿元左右。HJT效率迈过 25%（NBB-HJT），单 GW 投资下滑，性价比优势凸显，电池企业大规模扩产在即。我们预计，2021 年 HJT 招标有望进入 10GW 量级。未来 4年 HJT设备市场规模将超过 700亿元。假设2021-2024年 HJT新建产能分别为10GW、40GW、 60GW、100GW，单 GW 均价投资分别为 4

24、.5 亿元、4 亿元、3.5 亿元、3 亿元，则 2021-2024 年 HJT 设备市场分别为 45 亿元、160 亿元、210 亿元、300 亿元，4 年累计设备市场规模超 700 亿元。图表9 HJT 电池设备市场空间测算2021E2022E2023E2024E扩建产能（GW） 104060100单 GW 设备投资（亿元） 4.54.03.53.0HJT 设备市场（亿元） 45160210300资料来源：Wind, 测算对于 HJT电池设备商而言，2020 年通威股份招标的 4条线有望成为“练兵场”。捷佳伟创、迈为股份、钧石、理想万里晖几家主流的 HJT 设备商各显身手。4 条线的调试数

25、据有望在 2021 年发布，几家 HJT 主流设备供应商将在 2021 年分出差距。图表10 通威股份 1GW 异质结4 条线成为国产设备商“练兵场”制绒清洗PECVDPVD/RPD丝网印刷YAC迈为迈为迈为捷佳理想万里晖捷佳（深圳佰立恒）捷佳捷佳钧石钧石迈为迈为钧石钧石迈为资料来源：摩尔光伏、腾晖光伏，技术路线和竞争格局未定，机遇和风险并存HJT 核心生产工艺虽然只有 4 步，但是各环节工艺设备技术路线尚未稳定。技术路线的差异以及新技术的不断涌现，有望改变HJT 电池设备的竞争格局。（ 1）制绒清洗制作 HJT电池第一步是对硅片进行清洗并形成绒面以陷光。HJT 电池要求形成具有高钝化质量的非

26、晶硅/晶硅界面，拥有较高的清洁度和合适的金字塔形貌。HJT 电池对制绒清洗要求较高，通常有两种方法实现：RCA 清洗法：该工艺原本由美国无线电公司(Radio Corporation of America)开发的针对半导体晶圆的清洗工艺，分为 SC1 和SC2 两个步骤。SC1 通过过氧化氢（H2O2）和氢氧化铵（NH4OH）的混合液除去硅片表面的颗粒和有机污染物。SC2 在较高的温度下用盐酸（HCl）和过氧化氢（H2O2）的混合溶液去除硅片表面的金属污染。RCA 方法满足清洗要求，但由于使用的 NH4OH和 H2O2挥发性很强，而SC1 和 SC2 两个步骤温度都高于 60 摄氏度，因此化学

27、品消耗量特别大，成本较高。臭氧（O3）清洗：由于RCA 方法成本过高，因此出现了一种用O3为基础的硅片清洗工艺。与 RCA 相比，在前清洗(Preclean)过程中使用臭氧去离子水溶液(DIO3)替代 SC1，在后清洗 (Postclean)工艺中使用臭氧/氢氟酸溶液(DIO3/HF)替代SC1、氢氟酸/硝酸混合溶液(HF/HNO3)及 SC2 三个步骤。该方法减少了化学品消耗量，成本较低，但是对工艺稳定性和可重复性要求较高。图表11 HJT 电池制绒清洗两种工艺路线对比资料来源：CNKI，2021 年臭氧清洗占比有望提高到 90%。相比而言，RCA 清洗方法拥有流程的稳定性和可重复性、需要拥

28、有专业知识；臭氧清洗与其他工艺更好融合，同时能够降低成本。根据东方日升预测，在制绒清洗环节，2019 年臭氧使用比例约为 30%，预计 2020 年能够提高到 80%，2021 年有望提高到90%，大大减少化学品消耗量，降低生产成本。图表12 HJT 电池制绒清洗两种方法性能对比资料来源：Taiyangnews，制绒清洗环节，尽管有两种工艺差别，但设备整体差别不大。目前 HJT 电池制绒清洗设备海外供应商包括 YAC、新格拉斯、RENA 等，国内主要供应商是捷佳伟创，迈为股份正通过参股江苏伟星研发具备自主知识产权的制绒清洗机台。公司产品系列单槽硅片数（片）故障率清洗平台产能（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图表13 HJT 制绒清洗设备主要供应商N400 SHJSingulusSILEX II 4000.01%臭氧12000/-/6400YAC- 100-8000/8000/-CLEANTEX资料来源：Taiyangnews， *尚未测试（ 2）生长非晶硅

30、薄膜生长非晶硅薄膜是 HJT 关键工艺。生长高质量的本征和掺杂氢化非晶硅薄膜，获得高质量的氢化非晶硅/晶硅界面是制备异质结电池的关键环节（晶体硅和非晶硅的结合是异质结电池名字中“异质”的含义）。这层膜不仅要求薄（几纳米），且拥有异质的界面。异质结电池上表面自上而下一般为 p层（掺硼非晶硅薄层）、i 层（本征非晶硅薄层），下表面为 i 层（本征非晶硅薄层）、n 层（掺磷非晶硅薄层）。图表14 HJT 电池微观层展示资料来源：CNKI，PECVD 是 HJT 生产的核心设备。HJT 的 4 层膜沉积顺序一般为先镀上表面的 i 层，然后镀 p 层，然后翻面，镀下表面的 i 层，最后镀 n 层（ip-

31、in 顺序）。目前 PECVD 是成长非晶硅薄膜的主流设备。从反应腔角度，PECVD 可以分为单真空和双真空结构；从传输角度，PECVD 可以分为滚轮传输和机械手传输。单真空 VS 双真空：单真空是一个开放式的腔体，镀膜时，等离子体充满全部腔体。双真空分为外腔体和内腔体，外腔体用于隔绝，内腔体用于加热镀膜。双真空结构做到了需要镀膜的地方镀膜，不需要镀膜的地方不用镀。其优势在于减少了气体的使用、清洗相对简单，但缺点在于结构过于复杂。滚轮传输 VS 机械手传输：滚轮传输通过滚轮将载板传输到反应腔内，反应腔开始镀膜。机械手传输指利用机械手将载板输送到反应腔内，然后机械手撤出，反应腔开始镀膜。滚轮传输

32、对于滚轮材质要求高，机械手传输难点在于自动化控制。PECVD 技术路线有待市场检验。迈为股份、捷佳伟创、钧石大多采用单真空滚轮传输结构，理想万里晖采用双真空机械手结构。目前单真空滚轮传输结构和双真空机械手传输的 PECVD 均获得一些客户的认可。至于哪种技术方向更适合 HJT 大规模量产，还有待市场的演绎和检验。图表15 PECVD 单真空和双真空结构示意图资料来源：理想万里晖，i-in-p 镀膜顺序成为新趋势。2020 年 12 月，捷佳伟创 PECVD5500 设备出厂交付；迈为股份发布新一代PECVD，产能达到 8000 片/h。两家公司发布的新型 PECVD 改变了ip-in 镀膜顺序

33、，提出 i-in-p的镀膜顺序（先镀上表面的i 层，然后翻面镀下表面的i 层，接着镀下表面的n 层，再翻面，最后镀上表面的p 层），需要翻两次面，但是减少了交叉污染，电池效率增益 0.15%。图表16 常规 IP-IN 镀膜顺序和新型I-IN-P 镀膜顺序对比资料来源：迈为股份，图表17 HJT 非晶硅镀膜设备主要供应商公司设备类型硅片方向载板大小（片）产能（M6/M10/G12-片/h)应用材料 PECVD-2400*钧石PECVD水平169(M6)；144(M10)；100(G12)5200/-/-IESPECVD水平64(M6)5000/-/-迈为PECVD水平64(M10)-/8000

34、/-捷佳伟创PECVD水平100(M6)；81(M10)；64(G12)5200/4200/3300爱发科CAT-CVD垂直180(M2)3240*资料来源：Taiyangnews， *M2（ 3）镀TCO 薄膜：RPD 和 PVD 是镀 TCO 薄膜的主要设备。在 HJT 电池上，需要镀一层具备良好导电性且拥有较高透光率的导电胶（TCO）。这一方面是因为本征和掺杂氢化非晶硅薄膜导电性很差，需要在表面制备一层 TCO 薄膜，用来收集光生载流子并将其运输到金属电极上；另一方面，迎光面TCO 薄膜需具备减反射功能，降低电池表面光反射损失，因此需要透明材质。TCO 薄膜沉积主要有两种方法：RPD和

35、PVD。RPD：日本住友开发的反应等离子体沉积（Reactive plasma deposition，RPD）是一种低温、低损伤的 TCO 薄膜镀膜设备。该设备利用特定的磁场控制氩等离子体的形状，从而产生稳定、均匀、高密度的等离子体。等离子体打在靶材上，让靶材通过升华沉积到硅片上。PVD：物理气相沉积（PVD）主要包括真空蒸镀法和溅射法，HJT 电池主要采用磁控溅射法（SP）。溅射镀膜的原理是稀薄气体在异常辉光放电产生的等离子体在电场作用下，对阴极靶材表面进行轰击，把靶材表面的分子、原子、离子及电子等溅射出来，被溅射出来的粒子带有一定的动能，沿一定的方向射向基体表面，在硅片表面形成镀层。图表1

36、8 RPD 和 PVD 设备原理示意图对比资料来源：摩尔光伏、捷佳伟创，RPD和 PVD 相比，主要有两点优势：1）RPD 使用W 掺杂 In2O3（IWO）靶材，相比 PVD 使用的 Sn 掺杂 In2O3（ITO）靶材，IWO 靶材透光率更强、迁移率更高；2）PVD 制备需要离子轰击，但离子轰击会导致离子损伤，影响最终转换效率，RPD 不会导致这种效果。RPD 不足之处在于 IWO靶材的专利属于日本住友，成本较高。生产 RPD 设备的厂家主要是日本住友、捷佳伟创，PVD 设备供应商包括梅耶博格、钧石、新格拉斯、冯阿登纳等。2020 年捷佳伟创推出新型 RPD 设备，公司正积极布局下一代 R

37、PD 和 PVD 二合一设备，TCO 镀膜设备将进入新一轮PK 期。2020 年 9 月，捷佳伟创通过引进吸收日本住友 RPD 技术，推出自主研发的新型 RPD 设备RPD5500A。相比日本住友 RPD，捷佳伟创推出的 RPD5500A 产能提升了 2.86 倍（从 1920片/h 提升到 5500 片/h），同时配备加热板和深冷水气捕集泵，使得工艺更具弹性，同时积极选择了国产靶材供应商，有望在常规HJT 的基础上为高效HJT 带来保守 0.6%以上的效率增益。公司正在布局下一代RPD 和 PVD 二合一设备PAR5500A，正面采用 RPD 镀 TCO，背面采用 PVD 镀 TCO，性价比

38、更高。功能项目原住友 RPDRPD5500A提升/效果量产速度1920 片/h（M6）5500 片/h（M6）+2.86 倍产能（M6）图表19 RPD5500A 相比住友RPD 的提升之处载板硅片载运数目571010+2.85 倍加热板无有工艺更具弹性深冷水气捕集泵无有水气控制气体管道与控制氩+氧单一点位注入氩+氧+氩/氢（或氢；或水气） 五点位注入工艺更具弹性资料来源：摩尔光伏、捷佳伟创，图表20 捷佳伟创正在布局RPD和 PVD 二合一设备 PAR资料来源：摩尔光伏、捷佳伟创，图表21 HJT TCO 镀膜设备主要供应商公司技术产品系列产能（ M6/M10/G12-片/h)钧石 PVD-

39、 5200-/-捷佳伟创RPD/PVDPAR55005500/4480/3500新格拉斯PVD GENERIS PVD10000/-/6200冯阿登纳PVDXEA|nova 5.55500/4100/2800冯阿登纳PVDXEA|nova L88000/6600/4700冯阿登纳PVDXEA|nova L10 110000/8300/6000爱发科PVD-6,400*资料来源：Taiyangnews， *M2（ 4）金属化制程丝网印刷机是金属化制程的主流设备。HJT 电池正反面均需要电极，以收集光产生的电流。制作电极的材料一般是具有优良导电性能、收集率高的 Ag、Cu、Al 等金属材料。制作方法主要分为丝网印刷和电镀两种方法。丝网印刷：使浆料透过已制好栅线图形的网膜漏印在硅片上形成上、下电极，加热后使浆料中有机溶剂挥发，形成太阳能电池电极。电镀：电镀指利用电解原理在电池片表面镀上一层金属薄层制作电极，它可以替代丝网印刷方法制作电极。电镀方法技术更加复杂，同时会造成环境污染，没有被多数光