电气设备行业光伏异质结电池系列报告之一：HJT有望开启光伏新一轮技术革命

1、目录 HYPERLINK l _TOC_250016 HJT 是电池片环节的平台级技术5 HYPERLINK l _TOC_250015 高转换效率得益于电池材料和结构5 HYPERLINK l _TOC_250014 技术和工艺的延展性拓展提效空间8 HYPERLINK l _TOC_250013 多重优势加持，产业化热情逐步上升10 HYPERLINK l _TOC_250012 高转换效率与强发电能力支撑 HJT 组件溢价13 HYPERLINK l _TOC_250011 转换效率溢价来自于发电功率提升和电站成本摊薄13 HYPERLINK l _TOC_250010 抗衰减性能可支撑

2、约 0.08 元/W 溢价15 HYPERLINK l _TOC_250009 发电增益对溢价空间亦有贡献17 HYPERLINK l _TOC_250008 小结：HJT 组件当前溢价空间可观19 HYPERLINK l _TOC_250007 组件溢价构建 HJT 电池非硅成本空间20 HYPERLINK l _TOC_250006 高功率有助于摊薄组件封装成本20 HYPERLINK l _TOC_250005 硅片成本有望受益于薄片化21 HYPERLINK l _TOC_250004 当前组件溢价可允许 HJT 非硅成本高出 0.18-0.27 元/W21 HYPERLINK l _

3、TOC_250003 投资建议24 HYPERLINK l _TOC_250002 风险提示25 HYPERLINK l _TOC_250001 捷佳伟创27 HYPERLINK l _TOC_250000 东方日升29图表目录图表 1. 降低光电转换中电损失的主要途径5图表 2. PERC 电池的基本结构（钝化层为局部钝化）6图表 3. TOPCon 电池的基本结构6图表 4. 异质结电池的基本结构6图表 5. 异质结电池发展历程7图表 6. NREL 光伏电池转换效率图（蓝色部分为晶硅电池、蓝色实心圆点为异质结电池）7图表 7. 近年来 Sanyo/松下异质结电池转换效率与参数8图表 8.

4、 异质结电池实验室最高转换效率8图表 9. 汉能异质结电池转换效率提升历程9图表 10. 异质结电池的基本提效思路9图表 11. HBC、IBC 电池的转换效率与参数及与 HJT 电池的对比9图表 12. HBC 电池基本结构10图表 13. Kaneka HBC 电池 26.33%转换效率与参数图10图表 14. 钙钛矿与异质结电池的叠加10图表 15. 异质结电池生产工艺流程（深红色为主工艺）11图表 16. 不同电池技术的相对输出功率与组件温度的关系11图表 17. 松下异质结组件长期发电量情况（14 年，3.34kW 系统）12图表 18. 部分企业异质结电池产能（量产+试验）12图表

5、 19. 光伏发电国内三类资源区划分13图表 20. 相同电站 IRR 水平下转换效率之差可允许的合理溢价（PERC 效率 22.5%、组件价格 1.7 元/W）13图表 21. 相同电站 IRR 水平下转换效率之差可允许的合理溢价（PERC 效率 23%、组件价格 1.7 元/W）14图表 22. 相同电站 IRR 水平下转换效率之差可允许的合理溢价（PERC 效率 22.5%、组件价格 1.5 元/W）14图表 23. 不同情景下组件溢价与异质结电池转换效率的关系（PERC 效率 22.5%、组件价格 1.7 元/W）15图表 24. 异质结组件热循环测试（-40至+85）结果15图表 2

6、5. P 型单晶组件的典型衰减趋势16图表 26. 单晶 PERC 组件与异质结组件的衰减趋势假设16图表 27. 异质结组件抗衰减溢价（异质结电池转换效率 22.5%、无其他发电增益）16 图表 28. 相同电站 IRR 水平下发电增益可允许的合理溢价（PERC 效率 22.5%、组件1.7 元/W）17图表 29. 相同电站 IRR 水平下发电增益可允许的合理溢价（PERC 效率 23%、组件1.7 元/W）18图表 30. 相同电站 IRR 水平下发电增益可允许的合理溢价（PERC 效率 22.5%、组件1.5 元/W）18图表 31. 不同情景下组件溢价与发电增益的关系（PERC 效率

7、 22.5%、组件价格 1.7元/W、 HJT 效率 23.5%）19图表 32. 异质结组件合理溢价测算结果（假设异质结电池转换效率 23.5%、发电增益 4%）19图表 33. 异质结组件溢价的组成示意（非定量）20图表 34. 单晶 PERC 组件封装成本构成20图表 35. 当前异质结组件与单晶 PERC 组件封装成本对比20图表 36. CPIA 对于硅片厚度的预测21图表 37. 近期光伏组件价格走势22图表 38. 近期光伏电池片价格走势22图表 39. 异质结电池非硅成本空间22图表 40. 异质结电池非硅成本拆分及目标23图表 41. 单晶 PERC 电池产能扩张历程23附录

8、图表 42. 报告中提及上市公司估值表26HJT 是电池片环节的平台级技术高转换效率得益于电池材料和结构异质结电池与同质结电池的差异：广义而言，p-n 结由两种不同类型的半导体材料组成的太阳能电池均可称为异质结太阳能电池，与之相对的是同质结电池，即 p-n 结由同种半导体材料组成。目前实际商业应用的晶硅太阳能电池基本均为同质结电池（p-n 结由晶体硅材料形成），而产业中一般所提到的异质结电池则是指 p-n 结由非晶硅和晶体硅两种材料形成的电池，其中含本征非晶硅薄膜的异质结电池（Heterojunction with Intrinsic Thin-Layer，HIT/HJT，下称“HJT 电池”

9、或“异质结电池”）转换效率较为优秀，受到的关注度相对较高，与大规模产业化的距离亦相对更近。钝化是提高光伏电池转换效率的重要途径：一般而言，提升光伏电池片光电转换效率的核心是降低光电转换过程中的能量损失，主要是光损失与电损失。其中降低电损失的主要方法包括选择高品质硅片、提高 p-n 结质量、提高少数载流子寿命、降低材料体电阻等。在提高少数载流子寿命这一途径中，通过改善晶面缺陷来降低衬底硅片表面的复合速率（即钝化接触）是光伏电池提效的重要研究和产业化方向。图表 1. 降低光电转换中电损失的主要途径选择高品质硅片提高p-n结质量降低电损失降低能量损失提高少数载流子寿命降低光损失提高电极接触质量资料来

10、源：中国知网，中银国际证券常见电池结构大多受钝化思路影响：良好的钝化接触可以在最大化降低接触表面的载流子负荷速率的同时保持电池较好的电学性能，近年来产业中常见的 PERC 电池（背面 Al2O3/SiN（x SiO2）叠层钝化）、TOPCon 电池（SiO2 和多晶/微晶硅层钝化）、异质结电池（氢化本征非晶硅钝化）结构的产生均受钝化接触思路的影响，而异质结电池结构是其中的佼佼者。图表 2. PERC 电池的基本结构（钝化层为局部钝化）图表 3. TOPCon 电池的基本结构资料来源：索比光伏网，中银国际证券资料来源：光伏前沿，中银国际证券异质结电池在 1997 年实现量产：20 世纪 80-9

11、0 年代，日本 Sanyo（目前已被松下收购）首次将本征非晶硅薄膜用于非晶硅/晶体硅异质结光伏电池，在 P 型非晶硅和 N 型单晶硅的 p-n 异质结之间插入一层本征非晶硅薄膜（i-a-Si:H），有效降低了晶硅/非晶硅异质结表面的复合速率，同时补偿了本征非晶硅层自身存在的悬挂键缺陷，在硅片表面获得了令人满意的钝化效果，以这一结构为基础的光伏电池随后在 1997 年实现量产，即光伏异质结（HIT/HJT）电池。HJT 异质结电池的基本结构：HJT 异质结电池以 N 型单晶硅片为衬底，在经过清洗制绒的 N 型硅片正面依次沉积厚度为 5-10nm 的本征 a-Si:H 薄膜和 P 型掺杂 a-Si

12、:H 薄膜以形成 p-n 异质结，在硅片背面依次沉积厚度为 5-10nm 的本征 a-Si:H 薄膜和 N 型掺杂 a-Si:H 薄膜形成背表面场，在掺杂 a-Si:H 薄膜的两侧再沉积透明导电氧化物薄膜（TCO），最后通过丝网印刷或电镀技术在电池两侧的顶层形成金属集电极，其结构具有对称性。图表 4. 异质结电池的基本结构资料来源：Green，中银国际证券图表 5. 异质结电池发展历程资料来源：TaiyangNews，中银国际证券HJT 电池转换效率已在晶硅光伏电池中位居前列：HJT 电池量产之后，日本 Sanyo/松下仍在持续研究提高其光电转换效率，近年来 HJT 电池转换效率已在晶硅光伏电

13、池中位居前列。图表 6. NREL 光伏电池转换效率图（蓝色部分为晶硅电池、蓝色实心圆点为异质结电池）资料来源：NREL，中银国际证券图表 7. 近年来 Sanyo/松下异质结电池转换效率与参数年份开路电压（V）短路电流密度（mAcm-2填充因子(%)转换效率(%)2014（HBC）0.74041.882.725.620130.75039.583.224.720110.74539.480.923.720090.72939.580.023.020070.72539.279.122.320060.71838.479.021.820040.71238.378.721.5资料来源：人工晶体学报，中银国

14、际证券技术和工艺的延展性拓展提效空间纯异质结电池实验室转换效率已超过 25%：在日本松下/Sanyo 之外，目前国内外对异质结电池的研究已大范围展开，转换效率亦逐步攀升。现在在 M2 的标准硅片尺寸下，纯异质结结构电池的转换效率世界纪录为 25.11%，由我国汉能成都研发中心创造，且此转换效率是在使用量产设备和量产工艺的前提下取得的，具备相当程度的量产可能性。图表 8. 异质结电池实验室最高转换效率25.5%25.0%24.5%24.0%23.5%23.0%22.5%22.0%21.5%21.0%实验室最高效率汉能KanekaPanasonic晋能中智上海微系统所资料来源：中科院电工所，中银国

15、际证券图表 9. 汉能异质结电池转换效率提升历程25.5%25.0%24.5%24.0%23.5%23.0%22.5%22.0%资料来源：汉能官网，中银国际证券异质结电池仍有进一步提效空间：异质结电池转换效率已位居晶硅电池前列，但其仍有进一步的提效空间。在不改变其结构的基础上，可以从提高开路电压、短路电流、填充因子三方面着手提效。而异质结电池的内部结构亦具备与其他技术路线或工艺的可叠加性，可在优化内部结构的基础上吸取其他工艺的优点进一步提高电池转换效率。图表 10. 异质结电池的基本提效思路改善重点工艺思路具体方式（不完全统计） 提高清洗制绒质量开路电压提升 a-Si:H/c-Si 异质结界面

16、性能提高成膜质量在成膜的同时降低硅片表面损伤短路电流减少 a-Si:H 和 TCO 的光吸收损失、减少遮光损失优化绒面结构优化栅线电极填充因子减少电池的串联电阻和漏电流提高栅线材料电性能减少 TCO 层电阻资料来源：中国知网，中银国际证券异质结叠加 IBC 技术转换效率突破 26%：在高效光伏电池领域，IBC（Interdigitated Back Contact，交叉背接触）电池在产业中也颇受关注，其结构特点是 p-n 结和金属电极接触都位于电池背部，电池正面避免了金属栅线电极的遮挡，能够最大限度地利用入射光，减少光学损失。日本松下、Kaneka 等公司将 IBC 电池的结构优点与异质结电池

17、相结合，将 p-n 结转移至背面的同时保留本征非晶硅的钝化结构，称为 HBC 电池，目前已实现实验室 26.63%的转换效率。图表 11. HBC、IBC 电池的转换效率与参数及与 HJT 电池的对比公司电池类型开路电压（V）短路电流密度（mAcm-2）填充因子(%)转换效率(%)KanekaHBC0.74042.584.626.63KanekaHBC0.74442.2583.7826.33PanasonicHBC0.74041.882.725.6SunPowerIBC0.74741.3382.7125.2KanekaHJT0.73840.883.525.1PanasonicHJT0.7503

18、9.4983.224.7资料来源：Kaneka，中银国际证券图表 12. HBC 电池基本结构图表 13. Kaneka HBC 电池 26.33%转换效率与参数图资料来源：GUNAM，中银国际证券资料来源：Kaneka，中银国际证券异质结叠加钙钛矿进一步提升效率上限：在叠加 IBC 技术成为 HBC 电池的路径之外，异质结电池同时也比较适合叠加钙钛矿成为叠层/多结电池。叠层技术需要用低温沉积工艺（PVD/CVD 方式）实现短波长吸收（钙钛矿）和长波长吸收（HJT）的结合，其所应用的 TCO 膜层已然在异质结电池中采用， 而在 HJT 单结中损失的蓝光可被上层钙钛矿收集利用。整体而言，HJT

19、与钙钛矿在兼容性上有着天然的优势，目前英国 Oxford PV 的叠层电池已获得了 28%的实验室转换效率，后续甚至有望进一步提升至 30%以上。图表 14. 钙钛矿与异质结电池的叠加资料来源：捷佳伟创行业会议演示材料，中银国际证券异质结电池具备技术路线和工艺方面的延展性：此外，异质结电池亦有可能吸收其他电池在结构层面上的优点以提高转换效率。总而言之，我们认为在技术路线和工艺方面的延展性使得异质结结构可被视为光伏电池片的平台级技术，这也是异质结电池具备长期提效空间和发展潜力的重要原因。多重优势加持，产业化热情逐步上升在最为重要的效率优势之外，异质结电池同时具备生产流程较短、温度系数良好、基本无

20、光衰、双面率高等多方面优点。生产流程共 4 步主工艺：从电池结构上看，异质结电池由中心的硅片基底叠加两侧的数层薄膜组成，其生产过程的核心即为各层薄膜的沉积，整体而言其工艺流程较短，主工艺仅有 4 步。相对于同属于 N 型电池、但生产工艺需要 10-20 步的 IBC 和 TOPCon 电池，异质结电池较短的工艺流程在一定程度上降低了工艺控制的复杂程度和产业化的难度。图表 15. 异质结电池生产工艺流程（深红色为主工艺）清洗制绒沉积TCO膜光注入退火沉 积 非晶硅膜制 作 金属电极检测资料来源：捷佳伟创行业会议演示材料，中银国际证券低温度系数提高发电稳定性：光伏电池在发电的过程中由于太阳光的照射

21、和自身电流产生的热效应， 电池表面温度会有一定程度的上升。一般情况下当温度上升时，光伏电池的开路电压下降、短路电流上升，且电压降幅一般大于电流升幅，因此温度上升一般会导致电池转换效率下降。目前主流的单晶 PERC 电池的温度系数一般在-0.4%/（即温度每升高 1，发电功率相对于基准功率降低 0.4%） 左右，而异质结电池的温度系数仅约-0.25%/，因此在长时间光照温度升高的情况下，使用异质结电池的光伏电站发电量和发电稳定性都更高。图表 16. 不同电池技术的相对输出功率与组件温度的关系资料来源：TaiyangNews，中银国际证券高双面率提高发电增益：异质结电池为正反面对称结构，且背面无金

22、属背场阻挡光线进入，因此其天然具备双面发电能力，且双面率可超过 90%，可在扩展应用范围（沙地、雪地、水面等）的同时进一步提升发电量。基本无光衰且可薄片化：目前在产的异质结电池基本均为 N 型硅片衬底，因此也具备 N 型硅片相对于目前主流 P 型硅片的固有优势，如无光致衰减（LID）和可薄片化（异质结结构本身亦对可薄片化有所贡献）。N 型硅片掺杂物质为磷，硼含量极低，因此由硼氧对（B-O）导致的光衰（LID）基本可以忽略，可提升电池片使用寿命和长期发电量。同时，可薄片化意味着同片数的电池对应更少的硅用量，有助于在硅成本方面形成比较优势。图表 17. 松下异质结组件长期发电量情况（14 年，3.

23、34kW 系统）资料来源：松下官网，中银国际证券多方面优势带动产业化热情：出于异质结电池在上述多方面存在的优势，在异质结电池结构专利过期后，世界范围内异质结电池的产业化开始萌芽，国内亦有企业和科研院所进行研发和生产。近两年随着试验产品转换效率逐步提升以及制造设备的成本下降取得一定进展，产业内对异质结电池产线的投资热情逐步提高，目前全球范围内已有约 5GW 量产与试验产能。HJT 组件将应用于领跑者项目：近日东方日升宣布公司成功中标吉林白城光伏（100MW）领跑者奖励1 号项目，将为项目提供约 25MW 异质结组件，意味着 HJT 技术开始在国内成规模投入实际应用。图表 18. 部分企业异质结电

24、池产能（量产+试验）公司国家产能（MW）状态松下日本1040可量产REC新加坡600可量产松下/特斯拉美国300可量产Hevel俄罗斯250可量产Sunpreme美国200可量产中智电力中国160可量产晋能科技中国100可量产Kaneka日本30可量产钧石能源中国600可量产汉能薄膜发电中国600试验通威股份中国450试验江苏某公司中国200试验3 Sun意大利200试验EkoRE土耳其200试验资料来源：PVInfolink，中科院电工所，中银国际证券高转换效率与强发电能力支撑 HJT 组件溢价考虑到衡量技术路线性价比的最终落脚点在光伏电站的收益水平，我们从光伏电站 IRR 和度电成本的角度

25、对异质结电池在组件端可具备的合理溢价水平进行了测算。整体测算考虑国内 II 类弱资源区和 III 类资源区的光照条件，在平价无补贴条件下进行，上网电价取 0.39 元/kWh（含税）。图表 19. 光伏发电国内三类资源区划分资源区包含地区类资源区宁夏，青海海西，甘肃嘉峪关、武威、张掖、酒泉、敦煌、金昌，新疆哈密、塔城、阿勒泰、克拉玛依，内蒙古除赤峰、通辽、兴安盟、呼伦贝尔以外地区北京，天津，黑龙江，吉林，辽宁，四川，云南，内蒙古赤峰、通辽、兴安盟、呼伦贝尔，河北类资源区承德、张家口、唐山、秦皇岛，山西大同、朔州、忻州，陕西榆林、延安，青海、甘肃、新疆除I 类外其他地区III 类资源区山东，江苏

26、，安徽，浙江，上海，江西，福建，河南，湖北，湖南，广东，广西，海南，贵州， 重庆，河北南网覆盖地区，廊坊，山西、陕西除 II 类外其他地区资料来源：国家发改委，中银国际证券转换效率溢价来自于发电功率提升和电站成本摊薄在给定电站规模的情况下，电池转换效率对组件功率的提升可摊薄电站建设的面积相关成本。在单晶 PERC 电池转换效率 22.5%（目前领先的量产效率）、组件价格 1.7 元/W（含税）、电站规模一定的条件下，测算在不同发电增益水平（扣除衰减因素）下组件合理溢价与异质结和 PERC 电池的转换效率之差的关系，可以得到异质结电池转换效率由 22.5%提升至 25.5%（转换效率之差由 0%

27、提升至3%）时，异质结组件可获取的合理溢价大约提高 0.16-0.17 元/W，可以认为转换效率每提升 1 个百分点，异质结组件合理溢价增加 0.05-0.06 元/W。其中，在 4%的发电增益水平下，异质结组件的合理溢价为 0.220-0.387 元/W。考虑异质结目前约 23.5%的量产电池效率（取新加坡 REC 量产效率），异质结组件的合理溢价约为 0.280 元/W。图表 20. 相同电站 IRR 水平下转换效率之差可允许的合理溢价（PERC 效率 22.5%、组件价格 1.7 元/W）（元/W）0.600.500.400.3000.00%0.25%0.50%0.

28、75%1.00%1.25%1.50%1.75%2.00%2.25%2.50%2.75%3.00%转换效率之差发电增益0%发电增益2%发电增益4% 发电增益6% 发电增益8%资料来源：中银国际证券如考虑单晶 PERC 电池进一步提效，在 PERC 转换效率 23%，组件价格 1.7 元/W（含税）的条件下， 溢价曲线整体有所下移，但趋势保持不变，异质结电池转换效率由 22.5%提升至 25.5%（转换效率之差由-0.5%提升至 2.5%）时，异质结组件可获取的合理溢价仍大约提高 0.16-0.17 元/W，可以认为转换效率每提升 1 个百分点，异质结组件合理溢价增加 0.05-0.06 元/W。

29、在 4%的发电增益水平下，异质结组件的合理溢价为 0.186-0.353 元/W。考虑异质结目前约 23.5%的量产电池效率，异质结组件的合理溢价约为 0.246 元/W，相比 PERC 电池 22.5%效率下的结果均略有收窄。图表 21. 相同电站 IRR 水平下转换效率之差可允许的合理溢价（PERC 效率 23%、组件价格 1.7 元/W）（元/W）0.600.500.400.300-0.50% -0.25% 0.00%0.25%0.50%0.75%1.00%1.25%1.50%1.75%2.00%2.25%2.50%转换效率之差发电增益0%发电增益2%发电增益4%

30、发电增益6% 发电增益8%资料来源：中银国际证券单晶 PERC 电池降价的情况与效率提升的情况类似，在 PERC 转换效率 22.5%，组件价格 1.5 元/W（含税）的条件下，溢价曲线整体下移，幅度小于提效情景，但趋势保持不变，异质结电池转换效率由22.5%提升至 25.5%（转换效率之差由 0%提升至 3%）时，异质结组件可获取的合理溢价大约提高0.16-0.17 元/W，可以认为转换效率每提升 1 个百分点，异质结组件合理溢价增加 0.05-0.06 元/W。在 4% 的发电增益水平下，异质结组件的合理溢价为 0.201-0.369 元/W。考虑异质结目前约 23.5%的量产电池效率，异

31、质结组件的合理溢价约为 0.262 元/W，相比 PERC 组件 1.7 元/W 下的结果亦有下降。图表 22. 相同电站 IRR 水平下转换效率之差可允许的合理溢价（PERC 效率 22.5%、组件价格 1.5 元/W）（元/W）0.600.500.400.3000.00%0.25%0.50%0.75%1.00%1.25%1.50%1.75%2.00%2.25%2.50%2.75%3.00%转换效率之差发电增益0%发电增益2%发电增益4% 发电增益6% 发电增益8%资料来源：中银国际证券如考虑屋顶分布式光伏的典型情况，即项目经济性测算时的约束条件非装机容量而是屋顶面积，

32、异质结组件高转换效率带来的高发电功率优势将更为明显地体现出来。对比同面积（屋顶分布式）与同容量（地面电站）两种情景下异质结组件合理溢价与电池转换效率的关系，可以得到在无其他发电增益的情况下，异质结组件溢价在同容量情景下的变化范围为 0.082-0.250 元/W，幅度约 0.17 元/W，而在同面积情景下的变化范围为 0.082-0.539 元/W，幅度约 0.46 元/W；组件溢价对转换效率的敏感性， 同面积情景明显高于同容量情景。由此可以判断，在一般情况下，相对于地面电站，屋顶分布式光伏使用异质结电池更为划算，异质结电池对单晶 PERC 的性价比优势或先出现于屋顶分布式。图表 23. 不同

33、情景下组件溢价与异质结电池转换效率的关系（PERC 效率 22.5%、组件价格 1.7 元/W）（元/W）0.600.500.400.30022.50% 22.75% 23.00% 23.25% 23.50% 23.75% 24.00% 24.25% 24.50% 24.75% 25.00% 25.25% 25.50%同面积同容量资料来源：中银国际证券抗衰减性能可支撑约 0.08 元/W 溢价对于初始投资远大于运营成本的光伏电站而言，投资收益率对于电站发电量的敏感性相对较高，光伏电池和组件的抗衰减性能可在相当程度上影响电站整体的投资收益率。在目前最领先的单晶 PERC 电

34、池转换效率 22.5%、组件价格 1.7 元/W（含税）的条件下，我们测算得出在异质结电池转换效率等同于 PERC 电池、除衰减性能区别之外不存在其他发电增益的情况下，异质结组件仍具备约 0.082 元/W 的溢价空间。而当考虑 PERC 电池提效至 23%或降价至 1.5 元/W 的情况时，抗衰减性能带来的组件溢价空间仍有至少接近 0.05 元/W 的水平，可以认为异质结电池优秀的抗衰减特性是支撑组件溢价的重要因素。图表 24. 异质结组件热循环测试（-40至+85）结果情景开路电压（V）短路电流密度（mAcm-2）填充因子(%)转换效率(%)衰减(%)初始0.72235.476.319.5

35、0热循环 600 次0.71236.275.019.30.9热循环 1200 次0.72135.875.019.30.8资料来源：Meyer Burger，中银国际证券图表 25. P 型单晶组件的典型衰减趋势资料来源：中科院电工所，中银国际证券图表 26. 单晶 PERC 组件与异质结组件的衰减趋势假设1.051.00相对功率0.950.900.850.80123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25发电年份异质结PERC资料来源：中银国际证券图表 27. 异质结组件抗衰减溢价（异质结电池转换效率 22.5%、无其他发电增

36、益）测算假设异质结组件价格（元/W）溢价空间（元/W）单晶 PERC 效率 22.5%、组件价格 1.7 元/W1.7820.082单晶 PERC 效率 23%、组件价格 1.7 元/W1.7490.049单晶 PERC 效率 22.5%、组件价格 1.5 元/W1.5720.072资料来源：中银国际证券发电增益对溢价空间亦有贡献与抗衰减性能对溢价空间的提升类似，异质结电池由低温度系数、双面发电等方面的优势带来的发电增益也在一定程度上支撑起了异质结组件的溢价空间。在单晶 PERC 电池转换效率 22.5%、组件价格 1.7 元/W（含税）、电站规模一定的条件下，测算在不同转换效率下组件合理溢价

37、与异质结组件发电增益（扣除衰减因素）的关系，可以得到异质结电池发电增益由 0%提升至 8%时，异质结组件可获取的合理溢价大约提高 0.274 元/W，可以认为发电增益每提升 1 个百分点，异质结组件合理溢价增加 0.034 元/W。在 4%的发电增益水平下，考虑异质结目前约 23.5%的量产电池效率，异质结组件的合理溢价约为 0.280 元/W。图表 28. 相同电站 IRR 水平下发电增益可允许的合理溢价（PERC 效率 22.5%、组件 1.7 元/W）（元/W）0.600.500.400.3000.0%1.0%2.0%3.0%4.0%发电增益5.0%6.0%7.0%

38、8.0%22.50%23.50%24.50%25.50%资料来源：中银国际证券如考虑单晶 PERC 电池进一步提效，在 PERC 转换效率 23%，组件价格 1.7 元/W（含税）的条件下， 与转换效率的测算情况类似，发电增益对应的溢价空间整体有所下移，但趋势保持不变，发电增益由 0%提升至 8%时，异质结组件可获取的合理溢价大约提高 0.271 元/W，可以认为发电增益每提升 1个百分点，异质结组件合理溢价增加约 0.034 元/W。在 4%的发电增益水平下，考虑异质结目前约 23.5% 的量产电池效率，异质结组件的合理溢价约为 0.246 元/W，相比 PERC 电池 22.5%效率下的结

39、果略有降低。图表 29. 相同电站 IRR 水平下发电增益可允许的合理溢价（PERC 效率 23%、组件 1.7 元/W）（元/W）0.600.500.400.3000.0%1.0%2.0%3.0%4.0%发电增益5.0%6.0%7.0%8.0%22.50%23.50%24.50%25.50%资料来源：中银国际证券同样，单晶 PERC 电池降价的情况与提效的情况类似，在 PERC 转换效率 22.5%，组件价格 1.5 元/W（含税）的条件下，溢价空间整体下移，同时趋势保持不变，发电增益由 0%提升至 8%时，异质结组件可获取的合理溢价大约提高 0.25-0.26 元/W

40、，可以认为发电增益每提升 1 个百分点，异质结组件合理溢价增加约 0.031-0.033 元/W。在 4%的发电增益水平下，考虑异质结目前约 23.5%的量产电池效率，异质结组件的合理溢价约为 0.262 元/W，相比 PERC 组件 1.7 元/W 下的结果亦有下降。图表 30. 相同电站 IRR 水平下发电增益可允许的合理溢价（PERC 效率 22.5%、组件 1.5 元/W）（元/W）0.600.500.400.3000.0%1.0%2.0%3.0%4.0%发电增益5.0%6.0%7.0%8.0%22.50%23.50%24.50%25.50%资料来源：中银国际证券

41、对比同面积（屋顶分布式）与同容量（地面电站）两种情景下异质结组件合理溢价与电池发电增益的关系，可以得到在相同转换效率的前提下，异质结组件在同面积情景下的溢价相较于在同容量情景下略高，且溢价差随着发电增益的提高而有所拉大。图表31. 不同情景下组件溢价与发电增益的关系（PERC 效率22.5%、组件价格1.7 元/W、HJT 效率23.5%）（元/W）0.350.3050.100.050.001.0%2.0%3.0%4.0%5.0%6.0%7.0%8.0%发电增益同容量同面积资料来源：中银国际证券小结：HJT 组件当前溢价空间可观综合测算结果和产业实际，在异质结电池目前 2

42、3.5%左右的量产转换效率和单晶 PERC 电池 22.5%的转换效率及价格水平下，从光伏电站收益的角度来看，我们认为异质结电池在组件端可享有约0.25-0.39 元/W 的溢价空间，其中转换效率提升带来的溢价空间约 0.13-0.15 元/W（同面积）或 0.05-0.06 元/W（同容量），抗衰减能力提供约 0.08 元/W 溢价，而低温度系数、高双面率等创造出的发电增益对应约 0.12-0.14 元/W（同面积）或 0.13-0.16 元/W（同容量）溢价。在此溢价空间下，相同建设条件的光伏电站应用异质结组件和单晶 PERC 组件所获得的投资收益率基本处于同一水平。图表 32. 异质结组

43、件合理溢价测算结果（假设异质结电池转换效率 23.5%、发电增益 4%）同容量同面积同容量同面积同容量同面积敏感度（元/W/1%）0.05-0.060.13-0.150.031-0.0340.034-0.039/当前情况溢价（元/W）0.05-0.060.13-0.150.12-0.140.13-0.160.080.25-0.280.34-0.39资料来源：中银国际证券转换效率提升发电增益抗衰减合计考虑异质结电池的发电增益基本由优良的温度系数、高双面率等优点产生，我们判断在高温、沙地、雪地等环境中，异质结电池相对于单晶 PERC 电池的发电量优势更为明显，在性价比方面的优势亦有望较先显现。组件

44、溢价构建 HJT 电池非硅成本空间异质结电池能否大规模产业化的关键因素在于其在电站端应用时的性价比能否接近现有主流技术路线，由上文光伏电站经济性的测算可以得出异质结组件当前可享有约 0.25-0.39 元/W 的溢价空间。这一溢价空间意味着异质结电池的成本在一定程度上高于主流单晶 PERC 电池是合理的，如异质结电池的成本可以低于合理溢价所对应的合理成本，则可认为异质结电池在性价比方面具备优势。图表 33. 异质结组件溢价的组成示意（非定量）硅片价差电池片非硅成本差 电池片毛利润差组件封装成本差组件毛利润差组件溢价资料来源：中银国际证券高功率有助于摊薄组件封装成本光伏组件封装成本主要由折旧、材

45、料、人工及其他成本组成，其中材料包括边框、玻璃、背板、EVA 胶膜、焊带、接线盒等。异质结组件在外形与使用的材料种类上与单晶 PERC 组件基本一致，但生产设备投资略高，同时其较高转换效率带来的同面积下更高的发电功率可摊薄部分的材料成本。我们对典型情况下异质结组件与单晶 PERC 组件的封装成本进行了比较，其中异质结为双面双玻组件， 标定功率 335W；单晶 PERC 为单面组件，标定功率 320W。结果显示异质结组件封装成本相较单晶PERC 略低约 0.01 元/W；如单晶 PERC 采用双面双玻组件，异质结成本优势将拉大至 0.025-0.03 元/W。图表 34. 单晶 PERC 组件封

46、装成本构成图表 35. 当前异质结组件与单晶 PERC 组件封装成本对比（元/W）0.7玻璃背板焊带接线盒折旧人工21%11%7%9%1%2%其他9%EVA 10%边框30%0.0EVA边框玻璃背板焊带接线盒折旧其他异质结单晶PERC单面单晶PERC双面资料来源：CPIA，中银国际证券资料来源：中银国际证券硅片成本有望受益于薄片化与主流单晶 PERC 电池不同的是，异质结电池在材料上以 N 型硅片为基底。N 型硅片在电学性能上较P 型硅片更为优越，但也因为对硅料纯度要求提高且生产成本相对较高等原因，目前市场价格相对于 P 型硅片存在 8%-10%的小幅度溢价

47、，但同时异质结电池单片功率提升（23.5%转换效率对应约5.74W，单晶 PERC 单片功率约 5.5W）对此溢价有摊薄效果，摊薄后单位溢价约 0.02 元/W。此外，目前行业主流单晶硅片厚度为 180m，N 型与 P 型硅片厚度亦基本一致。但 N 型硅片具备更高的减薄潜力，异质结电池已有 100m 以下厚度的试验产品，转换效率超过 24.5%。预计随着硅片薄片化趋势的持续，异质结电池硅片成本有望得到进一步降低，并取得相对于 P 型电池的比较优势。图表 36. CPIA 对于硅片厚度的预测资料来源：CPIA，中银国际证券当前组件溢价可允许 HJT 非硅成本高出 0.18-0.27 元/W除组件

48、封装成本与硅片成本之外，电池片与组件环节的毛利润水平也与异质结电池可获取的合理非硅成本紧密相关。从市场情况来看，2019 年三季度由于国内光伏需求启动晚于预期加之新产能投放较快，单晶 PERC 电池经历了一波较大幅度的价格调整，价格由 1.2 元/W 附近下滑至约 0.9 元/W，后续在 2019 年四季度略有回升。在 0.9 元/W 附近的价格水平下，行业头部企业毛利润空间基本位于 0.1-0.15 元/W 区间。我们考虑目前异质结电池生产线约 7 亿元/GW 的初始投资水平，按产能投资回收期 4-5 年计算，测算得到异质结电池应具备约 0.15-0.2 元/W 的毛利润水平。与电池环节类似

49、，单晶组件价格在 2019 年三季度亦有下滑，但幅度略小，近期价格下降速度趋缓， 基本位于 1.7 元/W 附近；而由于玻璃等辅材价格较坚挺甚至有所上涨，组件环节的成本端同样有所承压，目前一线组件企业整体毛利润水平预计位于 0.15 元/W 左右。考虑异质结组件在发电增益等方面的优势，我们认为异质结组件可具备约 0.18-0.2 元/W 的毛利润空间。 单晶PERC电池 多晶电池 单晶PERC组件 多晶组件图表 37. 近期光伏组件价格走势图表 38. 近期光伏电池片价格走势2.402.202.001.801.601.401.201.401.3000.900.800.70

50、0.600.50（元/W）（元/W）资料来源：PVInfolink，中银国际证券资料来源：PVInfolink，中银国际证券结合上述对各项成本与利润差的测算和预计，我们对异质结电池在当前情景和远期情景下的非硅成本空间进行了测算。其中当前情景单晶 PERC 转换效率 22.5%、异质结电池转换效率 23.5%，远期情景单晶 PERC 转换效率 23.5%、异质结电池转换效率 25%。测算得到在当前情景下，异质结组件溢价可以允许异质结电池非硅成本高于单晶 PERC 电池 0.18-0.27 元/W，对应异质结电池非硅成本约0.41-0.50 元/W；远期情景下异质结电池非硅成本可高出 0.24-0

51、.34 元/W，对应异质结电池非硅成本约0.39-0.49 元/W。图表 39. 异质结电池非硅成本空间项目当前情景下限当前情景上限远期情景下限远期情景上限组件溢价（元/W）0.250.390.250.39组件封装成本差（元/W）(0.01)(0.02)(0.02)(0.03)硅片价差（元/W）0.020.02(0.04)(0.04)P 型硅片厚度（m）180180150150N 型硅片厚度（m）180180120120电池片毛利润差（元/W）0.030.070.030.07组件毛利润差（元/W）0.030.050.030.05异质结电池非硅成本空间（元/W）0.180.270.240.34资

52、料来源：中银国际证券在上述假设前提下，由非硅成本测算结果，我们预判异质结电池非硅成本的临界范围约在 0.4-0.5 元/W；如果异质结电池非硅成本达到临界范围，异质结电池相对于目前主流单晶 PERC 电池的性价比优势有望逐步显现，从而有望实现对于单晶 PERC 的替代。图表 40. 异质结电池非硅成本拆分及目标（元/W）0.10.0银浆靶材其他辅材折旧人工动力其他当前目标资料来源：摩尔光伏，三峡资本，中银国际证券我们预计，目前异质结电池非硅成本水平大致位于 0.6-0.7 元/W 区间，相对于 0.4-0.5 元/W 的目标仍有一定幅度的差距。就非硅成本的组

53、成而言，异质结电池在低温银浆、设备折旧、靶材耗用等方面均有较大的降本潜力。此外，MBB 多主栅等工艺改进亦有望在降低辅材消耗的同时提升异质结电池的转换效率。我们预计当异质结电池突破性价比临界点后，异质结电池的替代有望快速推进，行业产能或复制近年单晶 PERC 的扩张进程。图表 41. 单晶 PERC 电池产能扩张历程（GW）1801601401201008060402002014201520162017201820192020E200%150%100%50%0%-50%单晶PERC产能（左轴）当年新增产能（左轴） 新增产能YoY（右轴）资料来源：PVInfolink，中银国际证券投资建议HJT

54、 电池相对于现有主流光伏电池具备转换效率空间、生产流程、发电能力等多方面的固有优势， 目前产业投资热情正逐步提升。我们测算 HJT 电池在组件端具备 0.25-0.39 元/W 的合理溢价空间，对应可允许 0.41-0.50 元/W 的非硅成本，即 HJT 电池非硅成本的临界范围位于约 0.4-0.5 元/W，当 HJT 电池非硅成本下降至临界范围时，其相对于目前主流单晶 PERC 电池的性价比优势有望逐步显现，从而有望实现对主流路线的替代，行业产能或复制单晶 PERC 路线的扩张进程。目前 HJT 电池制造设备国产化持续推进，相关企业或享受较高的订单弹性，推荐迈为股份、捷佳伟创，建议关注金辰

55、股份；电池片制造方面布局较早的企业或优先受益于技术迭代初期的超额收益， 推荐东方日升、通威股份、山煤国际。风险提示异质结电池效率进步与降本速度不达预期：HJT 电池对现有技术路线替代的核心因素是性价比，包含转换效率提升与成本降低两个大方向，如任何一个方向未来进度不达预期，均会对 HJT 电池的整体性价比造成影响，进而延后 HJT 的大规模产业化进程。辅材与设备降本进度不达预期：银浆等辅材与生产设备的降本是 HJT 电池降低成本的重要推动因素， 如辅材与设备成本下降速度或幅度低于预期，会对 HJT 的整体降本进度产生重大负面影响。单晶 PERC 电池效率进步或降本速度超预期：作为现有主流技术路线

56、，单晶 PERC 电池如在转换效率上取得超预期提升，或在生产成本方面取得超预期下降，均会进一步拉开目前相对于 HJT 电池的性价比优势，从而导致 HJT 电池的替代进程放缓。光伏政策风险：目前光伏行业整体景气度与行业政策的导向密切相关，如政策方面出现不利变动， 可能影响光伏行业整体需求，从而对制造产业链整体盈利能力造成压力，进而放缓行业技术进步的速度，推迟新技术的替代时间。附录图表 42. 报告中提及上市公司估值表公司代码公司简称评级股价市值每股收益(元/股)市盈率(x)最新每股净资产(元)(亿元)2018A2019E2018A2019E(元/股)300751.SZ迈为股份买入165.9186

57、.273.294.5650.4336.3824.78300724.SZ捷佳伟创买入49.77159.260.961.2652.0139.387.85300118.SZ东方日升买入14.02126.370.261.1254.3412.568.91600438.SH通威股份买入12.19473.290.520.7223.4416.934.21600546.SH山煤国际买入8.24163.350.110.5574.9114.983.23603396.SH金辰股份未有评级20.93818.6923.788.66资料来源：万得，中银国际证券注：股价截止日 2 月 3 日，未有评级

58、公司盈利预测来自万得一致预期机械设备 | 证券研究报告 首次评级2020 年 2 月 4 日Table_Stock_1300724.SZ买入市场价格：人民币 49.77板块评级：强于大市股价表现69%50%31%13%(6%)Feb-19Mar-19Apr-19May-19Jun-19Jul-19Aug-19Sep-19Oct-19(25%)捷佳伟创深圳成指Table_Title_1捷佳伟创光伏电池设备龙头，积极开拓异质结新方向公司作为光伏电池设备龙头，已充分受益于近年单晶 PERC 产能的扩张， 同时公司积极研发异质结电池设备，有望受益于新技术产业化带来的订单弹性；首次覆盖给予买入评级。支撑

59、评级的要点晶硅光伏电池设备龙头：公司从事晶硅光伏电池设备业务多年，产品涵盖主流单晶 PERC 电池制造过程中 PECVD、扩散炉、清洗制绒、自动化、丝网印刷等用于多个主工艺的生产设备，产品已广泛应用于国内外知名太阳能电池制造企业，已占据较高的市场份额。Nov-19Dec-19Jan-20近年充分受益于单晶 PERC 产能扩张：近年来在单晶加速替代多晶、单晶 PERC 电池持续提效、海外平价范围扩大带动光伏需求持续向好等趋(%)今年至今1312个 月 个 月 个 月势下，光伏行业单晶 PERC 电池产能持续扩张。根据 PVInfolink 统计，2017-2019 年全行业新增单晶PERC 电池

60、产能分别约20GW、32GW、63GW，绝对43.659.877.191.6相对深证成指40.652.862.448.0发行股数(百万)320流通股(%)25总市值(人民币百万)18,3203 个月日均交易额(人民币百万)154净负债比率(%)(2020E)净现金主要股东(%)深圳市富海银涛叁号投资合伙企业(有限9资料来源：公司公告，聚源，中银国际证券以 2020 年 2 月 3 日收市价为标准中银国际证券股份有限公司具备证券投资咨询业务资格电气设备沈成(8621)20328319 HYPERLINK mailto:cheng.shen cheng.shen证券投资咨询业务证书编号：S1300