光伏电池产业链分析报告

光伏电池产业链分析报告2019年10月 2/29正文目录一、二、我国是全球最大的光伏生产国6生产技术持续创新，推动设备加速迭代9硅料：生产技术成熟，设备市场稳健..........................................................................9硅片：单晶硅片渗透率提升.........................................................................................9电池片：电池持续扩张，N型电池蓄势待发...................................................11组件：、半片、叠片技术多点开花....................................................................19高效电池产能扩张，设备公司业绩景气向上23高效电池产能持续扩张..............................................................................................23光伏设备市场稳健增长，技术创新诞生结构性机会...................................................25相关设备公司业绩迎来景气向上周期........................................................................26分析建议272222三、333四、3/29图表目录图表1全球光伏发电量占比................................................................................................6全球光伏发电累计装机容量.....................................................................................6光伏产业链..............................................................................................................7年底我国光伏行业有效产能及产量.................................................................7年光伏产业各环节中国产量占比....................................................................7我国多晶硅产量.......................................................................................................8我国硅片产量..........................................................................................................8我国电池片产量.......................................................................................................8我国组件产量..........................................................................................................8我国诞生了众多全球领先的光伏制造企业...............................................................8改良西门子法制备硅料流程及核心设备...................................................................9硅片制备流程........................................................................................................10硅片制备工艺的流程介绍......................................................................................10单晶电池片光电转换效率高于多晶电池片.............................................................11单晶硅片和多晶硅片市场占比趋势变化.................................................................11不同电池片生结构和制备技术...............................................................................12高效电池技术路线选择..........................................................................................12Al-BSF电池片生产流程图.....................................................................................13Al-BSF电池片工艺流程及相关设备......................................................................13电池片工艺设备的国内外供应商...........................................................................13电池与常规铝背场电池对比........................................................................14比Al-BSF工艺额外增加了两道工序..........................................................15电池对比...........................................................................15电池工艺及核心设备...............................................................................16技术结构图............................................................................................16HJT电池工艺流程及对比分析...............................................................................17HJT电池设备情况.................................................................................................17电池结构图.....................................................................................................18电池工艺流程.................................................................................................18各种晶硅电池片工艺对比......................................................................................18各类电池平均转换效率..........................................................................................19不同电池技术市场份额变化...................................................................................19组件工艺及对应的设备..........................................................................................20图表2图表3图表4图表5图表6图表7图表8图表9图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表4/29图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表图表多主栅电池与5主栅产品对比...............................................................................20各种主栅产品市场份额变化...................................................................................21半片组件工艺及产品图..........................................................................................21叠片组件和常规组件..................................................................................22全片、半片和叠片技术的优缺点对比....................................................................222018-2025年全片、半片、叠片市占率变化趋势..................................................22新型组件工艺带来的新增设备及其供应商.............................................................22年多晶硅产能扩张代表企业..........................................................................23年硅片产能扩张代表企业.............................................................................24年电池片产能扩张代表企业..........................................................................24年光伏组件产能预期概况.............................................................................24全球光伏发电新增装机量......................................................................................25我国光伏发电新增装机量......................................................................................25全球光伏设备市场规模..........................................................................................25全球设备规模测算.....................................................................................26全球设备规模测算（亿元）.......................................................................265/29一、我国是全球最大的光伏生产国光伏电池是一种对光有响应并能将光能转化为电能的器件。光伏发电所用的太阳能具有普遍性、清2017年达到1.9%。根据国际可再生能源署（IRENA）数据，截至2018年底，全球光伏发电累计装机量达480GW，2009-2018年增长了20倍。根据国际能源署（EIA）预测，2030年全球光伏累计装机量有望达到（2018-2030年复合增速约年将进一步增加至（2030-2050年复1合增速约5%图表1全球光伏发电量占比图表2全球光伏发电累计装机容量）（）1.9%0.7%0.9%1.2%1.5%100%60090%9876543210%0%0%0%0%0%0%0%0%80%0%543000000760%50%40%30%20020%0%10010%00%料来源：，XXX市场研究部资料来源：国际可再生能源署，XXX市场研究部左硅片、电池片、组件、系统五个环节。其中上游为硅料、硅片，中游为电池片、组件，下游为光伏发电系统。硅料：当熔融的单质硅凝固时，硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则形成多晶硅。多晶硅料是生产多晶硅片和单晶硅片的直接材料。硅片：硅料可以进一步加工成硅片，硅片分为单晶硅片和多晶硅片。电池片：硅片可以进一步加工成电池片。电池片正面和背面的金属电极用来收集光激发的自由PN结作用是将光激发的自由电子输送给NP型硅，形成电流。组件：将不同规格的光伏电池片组合在一起称作组件。该过程需将电池片先串联获得高电压，再并联获得高电流，然后通过一个二极管（防止电流回输）输出。系统：将光伏组件、逆变器等零部件组合起来，构成最后的光伏发电系统。6/29图表3光伏产业链资料来源：迈为股份招股书，XXX市场研究部根据CPIA（中国光伏行业协会）数据，2018年我国多晶硅、硅片、电池片、组件有效产能分别达16.1GW146.4GW128.1GW130.1GW77.7GW109.2GW87.2GW其中多晶硅产能和产量分别为38.7万吨和25.920181（电池片、组件产量占全球总产量的比重分别为58%、、73%、72%。我国是全球最大的光伏生产国。图表42018年底我国光伏行业有效产能及产量图表52018年光伏产业各环节中国产量占比）160140120100100%90%90%0%0%0%73%72%87658%80604020050%40%30%20%10%0%料来源：，智汇光伏，XXX市场研究部资料来源：，智汇光伏，XXX市场研究部2010-2018487倍和6光伏行业仍处于成长期，未来发展空间巨大。7/29图表6我国多晶硅产量图表7我国硅片产量）28.030252015105014025.9120.0109.224.21200019.491.7116.580604020064.813.648.08.48.538.07.129.526.020.04.511.0料来源：，XXX市场研究部资料来源：，XXX市场研究部图表8我国电池片产量图表9我国组件产量））95.093.01001009080706050403087.285.7987654321000000000075.072.053.751.041.045.835.633.027.425.123.023.021.021.010.82010.8100料来源：，XXX市场研究部资料来源：，XXX市场研究部全球光伏生产中心建立的背后是，我国诞生了一批知名的光伏制造企业。如在多晶硅领域的江苏中能、新特能源、新疆大全；硅片环节的协鑫、隆基、中环；电池片和组件领域的晶澳、晶科、天合等。我国包揽了多晶硅、硅片、电池片、组件四大环节前十名公司的绝大多数。图表我国诞生了众多全球领先的光伏制造企业全球领先企业江苏中能、Hemlock、多晶硅东方希望、亚洲硅业硅片利晶澳、通威、韩华、天合光能、晶科、阿特斯、广东爱旭、隆基绿能、顺风光电、电池片东方日升First、组件越南光伏资料来源：智汇光伏，XXX市场研究部备注：加粗的公司为海外公司8/29二、生产技术持续创新，推动设备加速迭代光伏设备的增长机会来自光伏制造企业产能的扩张以及设备的更换。光伏行业呈现“一代技术，一代设备”的特点，技术的创新，推动了设备加速迭代，也成就了一批又一批光伏设备企业。LCOE越多的客户的认可。为了追求更高的光电转换效率（指电池的电荷载流子数目与照射在太阳能电池备的投资机会。生产光伏电池主要分为四大流程：硅料制程、硅片制程、电池片制程和组件制程。我们将分别分析不同环节的工艺制程，并对技术创新点重点分析，挖掘光伏设备行业的机遇。2.1硅料：生产技术成熟，设备市场稳健当前主流的多晶硅（硅料）生产技术主要有三氯氢硅西门子法（改良西门子法）和硅烷流化床法，2018年采用此方法生产出的棒状硅约占据全国总产量的，是主流生产工艺。改良西门子法的原理是在12硅的氢化分离。）尾气的干法回收。图表改良西门子法制备硅料流程及核心设备资料来源：，XXX市场研究部2012年之前Centrotherm2012节能和上海森松等企业逐步切入该领域，顺利实现了国产替代。多晶硅环节产能扩张平稳，近几年未出现革命性的技术创新。2.2硅片：单晶硅片渗透率提升光伏硅片分为单晶硅片和多晶硅片。硅片的生产流程主要包括：2）直拉单晶多晶铸锭；3）切片；4）清洗；5）检测包装。其中单晶直拉/多晶铸锭是流程难点，对应设备单晶生长炉和多晶铸锭炉难度最高。9/29图表硅片制备流程资料来源：天业通联公司公告，XXX市场研究部图表硅片制备工艺的流程介绍流程简述对硅料进行预处理，为后续拉晶铸锭做准备。原材料预处理直拉单晶：将硅料装入圆形坩埚，吊装入单晶炉内进行高温熔化，颅腔内保持负压并冲入氩气保护，在高温下由籽晶引发单晶硅棒定向生长后，形成内部晶粒有序、排列方向一致的单晶硅棒。直拉单晶/多晶铸锭多晶铸锭：将配制好的硅料放入坩埚，坩埚放入铸炉内加热生长成晶锭，熔铸过程需要融入氩气保护。然后将冷却后的多晶硅锭和坩埚一起从铸锭炉中取出，敲碎坩埚，获得多晶硅锭。切片将单晶硅棒、多晶硅锭切割成单晶硅片、多晶硅片。对硅片进行检验分选，检验指标为硅片尺寸、厚度、表面质量等，最后将合格成品进行包装。检测包装资料来源：天业通联公司公告，XXX市场研究部硅片制程所需要的主要设备为：单晶生长炉单晶炉供应商：晶盛机电、北方华创、京运通、天龙光电、美国、德国等。多晶炉供应商：晶盛机电、京运通、精功科技、美国Solar、德国ALD等公司。切磨抛设备供应商包括：上机数控、连城数控、日本小松、瑞士Burger等公司。金刚线（切片耗材）供应商：三超新材、岱勒新材、杨凌美畅、东尼电子等公司。单晶和多晶路线之争由来已久，近年来市场正在发生变化，单晶的趋势愈发明显。首先，单晶电池具备更高的光电转换效率。在晶体硅中，单晶硅具有规则的结构，因而光电转换效201821.8%们认为，随着技术的推进，单晶电池转换效率仍有提升空间，将继续保持领先优势。其次，单晶和多晶电池组件每瓦成本差距逐渐缩小。多晶凭借成本优势，一度占据较高市场份额。2017年前后，晶组件和多晶组件成本约相差元/W，到2018年底两者仅相差0.06元/W组件成本略高一些，未来有较大的下降空间。10/29图表单晶电池片光电转换效率高于多晶电池片）25%20%15%10%21.8%19.2%17.5%16.5%5%%0资料来源：，XXX市场研究部根据CPIA2018N型和P2019年单晶硅占比将达，超过多晶硅片，成为市场主导。预计2025年，单晶市场份额将提升至。单晶渗透率提升推动国内单晶硅片产能扩张，建议关注国内单晶炉龙头企业晶盛机电。图表单晶硅片和多晶硅片市场占比趋势变化100%5.5%8.0%11.2%3.3%15.6%17.8%9876543210%0%0%0%0%0%0%0%0%21.2%39.5%46.5%553.4%53.2%51.8%7.0%55.0%45.5%35.5%31.0%29.0%20%资料来源：，XXX市场研究部2.3电池片：PERC电池持续扩张，N型电池蓄势待发电池片环节技术路线较多，根据硅片种类可以分为单晶电池和多晶电池，多晶技术路线主要向黑硅多晶、铸锭单晶路线发展；单晶根据衬底掺杂元素不同分为P型电池和N型电池。P型硅片制作工艺简单，成本较低，是目前单晶电池主流产品；N型硅片通常少子寿命较长，电池效率可以更高，但是工艺更加复杂。在纯硅上先掺杂硼（最外层含有3P型硅，在P型硅上面扩散磷元素，形成n+/p型结构的太阳电池即为P型硅片。在纯硅上先掺杂磷（最外层含有5N型硅，向N型硅其注入硼元素，形成p+/n型结构的太阳电池即为N型硅片。/Al-BSFP型单晶的新型技术包括PERC路线，N型单晶的新型技术路线包括（可以进一步升级为、IBC等路线。图表不同电池片生结构和制备技术名称不同电池结构和制备技术铝背场电池（Aluminiumbacksurfacefield）——为改善太阳能电池的效率，在PN结制备完成后，在硅片的背光面沉积一层铝膜，制备层，称为铝背场电池。Al-BSF发射极钝化和背面接触（Passivatedemitterandrearcontact）——利用时增大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（Passivatedemitterreartotallydiffused）——PERC效果。PERCPERT隧穿氧化层钝化接触（OxidePassivatedContact）——在电池背化接触结构。具有本征非晶层的异质结（Heterojunctionintrinsicthinlayer）——钝化效果。HJTIBC交指式背接触（Interdigitatedbackcontact）——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入射光带来的阴影损失。资料来源：捷佳伟创招股书，XXX市场研究部P型高效电池技术发展路线为：Al-BSF——>PERC单面——>PERC双面。N型高效电池技术发展路线为：——；HJT——>HBC；——>HBC/TBC。其中，、、HJT几种新型技术与传统的Al-BSF生产流程类似，属于渐进式创新，而IBC技术制作流程差别较大，属于革命性创新。图表高效电池技术路线选择资料来源：索比光伏网，XXX市场研究部（）电池Al-BSF（常规铝背场电池）指在PN结制备完成后，在硅片的背光面沉积一层铝膜，制备层的光伏流；）作为电极输出端。12/29Al-BSF电池片生产工艺包括制绒清洗、扩散制结、刻蚀、制备减反射膜、印刷电极、烧结及自动分选七道工序，各道工序采用自动化程度较高的生产设备。除此之外，晶体硅太阳能电池生产过程中还涉及其他非关键的自动化等设备，如自动化装卸片机和自动化上下片机、硅片清洗设备等。图表Al-BSF电池片生产流程图资料来源：捷佳伟创招股书，XXX市场研究部图表Al-BSF电池片工艺流程及相关设备生产工序制绒清洗内容关键工艺设备用常规的硅片清洗方法清洗，然后用酸（或碱）溶液将硅片表面切割损伤层除去；再用化学溶液对硅片进行化学处理，在硅制绒清洗设备片表面制备出用于减反射绒面；最后进行干燥处理。把硅片放在管式扩散炉的石英容器内，在高温下使用氮气将掺杂物质带入石英容器进行反应。经过一定时间，掺杂物质通过扩散炉硅原子之间的空隙向硅片内部渗透扩散，形成PN结。扩散制结通过化学腐蚀法去除掺杂后的硅片边缘的结和表面的磷硅刻蚀刻蚀设备玻璃层。管式PECVD、板通过在电池正面生长减反射膜减少光的反射。式PECVD制备减反射膜印刷电极烧结通过丝网印刷制备前后电极。丝网印刷设备快速烧结炉自动分选机通过高温烧结形成良好的欧姆接触。对不同转换效率的电池片进行分档。自动分选资料来源：捷佳伟创招股书，XXX市场研究部Al-BSF光伏电池片制造环节需要用到六大设备，这些设备均有国内供应商。其中，捷佳伟创是电池PECVD罗伯特科是自动化设备的领先企业。图表电池片工艺设备的国内外供应商设备清洗设备国内公司国外公司捷佳伟创、上海思恩、张家港超声、上海釜川、北方华创-制绒和刻蚀设备扩散炉捷佳伟创、苏州聚晶德国的Schmid、德国RENA捷佳伟创、丰盛装备、中电集团公司荷兰Systems、德国8所、北方华创CentrothermPhotovoltaicsAG捷佳伟创、北方华创、丰盛装备、中德国CentrothermPhotovoltaicsAG、德4PECVD设备电集团公司48所国&（年被Burger13/29设备国内公司国外公司Systems,国应用材料美国AppliedMaterials、德国、英国DEK丝网印刷设备自动化设备迈为股份、东莞克隆威捷佳伟创、罗博特科、先导智能、无德国Jonas&Redmann、德国Schmid、锡江松德国资料来源：捷佳伟创招股书，XXX市场研究部（）PERC电池Al-BSF（常规铝背场电池）铝背层的红外辐射光只有能被反射，产生较多光电损失，因此在光电转换效率方面具有先天的局限性。PERC技术通过在电池背面附上介质钝化叠层（O+SiN23xPERC，即发射极钝化和背面接触（Passivatedemitterandrearcontact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。不仅可以做成单面，还可以做成双面电池。图表PERC电池与常规铝背场电池对比资料来源：，，XXX市场研究部PERC工艺主要在常规电池生产工艺中增加了两道额外工序，一是沉积背面钝化叠层（增强背面钝电池不需要另开生PECVD）和激光开槽设备。近几年，产能快速扩张过程中，PECVD和激光开槽设备业绩弹性最大。PERC设备基本国产化，PECVD主要由捷佳伟创、北方华创、丰盛装备等公司供应，激光开槽设备主要由帝尔激光、大族激光等公司供应。14/29图表PERC比工艺额外增加了两道工序资料来源：，，XXX市场研究部（）N-PERT电池Al-BSF和PERC采用P的百分比）现象，主要是硼氧复合引起。其次，由于电池中常用的掺杂水平较高，因此采用PERC技术后，LID的负面效应会增加。N型电池不存在LID现象，同等掺杂情况下，N型电池光电转换效率高于P型电池。随着市场对光电转换效率重视度的提升，N型电池有望成为未来趋势。、、IBC电池均为N型电池技术路线。（钝化发射极背表面全扩散电池）是一种典型的双面电池。相比电池，PERT电池采用了NLID现象；其次这种电池的正面和反面均可以接受光照并能产生光电压和电流，能够有效提升光电转换效率。图表N-PERT与单面电池对比资料来源：摩尔光伏，XXX市场研究部相比BSF电池制造流程区别在于正面扩硼、背面离子注入磷和背面钝化叠层的PECVDPECVD依赖进口。此外，相比PERC工艺，由于背面钝化叠层膜为SiO2+SiN（PERC采用了AlO+SiN，x23x15/29图表N-PERT电池工艺及核心设备资料来源：摩尔光伏，XXX市场研究部（）电池电池虽然实现了双面发电，但效率提升有限，与PERC电池相比没有性价比优势。电池可以进一步提高转换效率，有望成为下一代产业化的N型高效电池。（隧穿氧化层钝化接触）技术是在电池背面制备一层超薄的隧穿氧化层和一层高掺杂的多晶硅薄层，二者共同形成了钝化接触结构。超薄氧化层可以使多子电子隧穿进入多晶硅层同时阻挡少子空穴复合，电子在多晶硅层横向传输被金属收集，从而极大地降低了金属接触复合电流，提升了电池的开路电压和短路电流。图表技术结构图资料来源：国际能源，XXX市场研究部技术可以作为电池与区别在于背面钝化叠层镀膜工艺有所差异，和多晶硅薄层（PECVD产线升级为产线，效率增幅大，成本增加设备主要依赖进口，捷佳伟创等国内企业正在进入。（）电池HJT（异质结）电池同样是N型电池，是一种利用晶体硅（c-Si）和非晶体硅（α）薄膜制成的HJT电池工艺比和CVD16/29图表HJT电池工艺流程及对比分析资料来源：摩尔光伏，XXX市场研究部HJT电池技优势包括：）电池结构简单，工艺流程短。）电池开压高。）HJT电池工艺一般在200）柔性好，可以制备柔性组件。HJT电池凭借非常高的转换效率（2019年平均效率达23%，比P型电池高1%-2%HJT电池生产设备价格昂贵，投资成本高，降低成本是首要HJT电池具备工艺流程短、转换效率高等优势，有望成为下一代主流电池技术，建议关注具备竞争优势的HJT电池设备供应商。生产HJT电池的核心设备包括槽式清洗设备、非晶硅薄膜生长设备Cat-CVDPECVD镀膜设备的PVD和年年初，理想万里晖在某标志性百兆瓦级HJT项目的PECVD设备国际竞标中，战胜了瑞士Burger和美国的应用材料，成功夺标。这是我国不依赖海外技术第一次在高端板式PECVD领域打败了海外巨头。图表HJT电池设备情况工艺设备槽式供应商使用公司泰兴中智、汉能、晋能泰兴中智清洗绒Singulus（德国）Cat-CVDUlvac（日）Ulvac曜（台湾地区）非晶硅镀膜PECVD晋能、汉能、上彭PVDRPD冯阿登纳、（德国）泰兴中智、汉能、上彭晋能TCO镀膜精曜（台湾地区）资料来源：摩尔光伏，XXX市场研究部（）IBC电池IBC电池将PN结、基底与发射区的接触电极以叉指形状全部做在电池背面，完全消除了前表面栅线的遮光，同时无须考虑前表面减反射结构对电极接触的影响，为前表面陷光结构和实现更低反射率提CPIA数据，2019年电池转换效率约为转换效率最高的电池。IBC电池的优势在于开压高，无栅线遮挡，全背面金属化，填充高，串阻低。但是电池对衬底Kaneka公司将技术和IBC技术结合创造了更加高效的电池，称为（Hetero-junctionBackContact最高转换效率26.6%的世界纪录。HBC电池比HJT电池最大的特点是没有前表面栅线电极，极大降低了栅线对太阳光的遮挡。17/29图表IBC电池结构图资料来源：摩尔光伏，XXX市场研究部IBC制造工艺与BSF、、、、等流程完全不同，是全面的创新。具体流程包括：化学抛光去损伤；2.BBr管式扩散；干氧生长掩膜；丝网印刷、局部开孔；35.POCL3管式扩散；6.制绒；双面钝化；丝网印刷、局部接触开孔；丝网印刷金属化。IBC电池技术目前主要停留在实验室阶段，量产企业非常少，相关设备公司正在积极研发。图表IBC电池工艺流程资料来源：摩尔光伏，XXX市场研究部图表各种晶硅电池片工艺对比常规铝背场电池P型PERC单晶电池N型双面电池制绒清洗HJT电池制绒清洗沉积硼-123456制绒清洗扩磷刻蚀清洗-制绒清洗扩磷扩硼刻蚀清洗刻蚀清洗--离子注入磷正面制备减反射膜背面制备钝化叠层沉积磷镀正面正面制备减反射膜背面制备介电层（镀AlO+SiN）7-镀（镀SiO2+SiN）23xx89-激光开槽--3丝印+3烘干3丝印+3烘干3丝印+3烘干3丝印+3烘干18/29常规铝背场电池测试分选P型PERC单晶电池测试分选N型双面电池HJT电池10测试分选测试分选镀O、PECVD双面镀膜面镀TCO23高难工艺激光开孔资料来源：智慧能源，，XXX市场研究部备注：橙黄色标注工艺为高难工艺，IBC电池工艺与其他工艺差别较大，未进行对比根据CPIA数据，2019年HJT电池转换效率分别为22.0%、23.0%、23.6%。N型电池转换效率更高，有望被更多客户认可。图表各类电池平均转换效率分类2018A19.2%20.3%21.6%2019E19.4%20.5%21.8%2020E19.7%20.8%22.2%2021E19.9%21.1%22.4%2023E20.2%21.3%22.6%2025E20.5%21.6%22.8%BSFP型多晶黑硅电池多晶PERCP型多晶黑硅电池PERCP型准单晶电池*P型单PERCP型单晶电池21.8%22.1%22.0%22.4%22.5%22.6%23.0%22.8%23.5%23.0%24.0%晶单晶电池（正面）21.5%N型单晶HJT单晶电池22.5%23.4%23.0%23.6%23.5%23.8%24.0%24.3%24.5%24.6%25.0%25.0%IBC型单晶电池*资料来源：，XXX市场研究部备注：PERCP型准单晶电池与单晶电池2018年底时处于中试阶段根据CPIA数据，2018年，我国BSF电池市场占比为，PERC占比为，是最主流的两BSF率先推广，CPIA预计2018-2021年，市场份额占比分别为、50.6%、、60.8%。N型电池包括PERC电池的核心设备供应商捷佳伟创、帝尔激光、迈为股份，同时关注积极布局N型电池设备的捷佳伟创和理想万里晖等公司。图表不同电池技术市场份额变化2018A2019E39.4%50.6%8.0%2020E30.0%55.7%10.0%3.0%2021E17.3%60.8%15.0%5.0%2023E10.6%60.9%17.0%7.5%2025E5.0%BSF电池市场占比PERC电池市场占比电池市场占比HJT电池市场占比IBC电池市场占比其他技术市场占比60.0%33.5%5.0%0.7%0.1%0.7%61.0%18.0%10.0%5.0%1.0%0.2%0.5%1.0%3.0%0.8%0.8%0.9%1.0%1.0%资料来源：，XXX市场研究部2.4组件：、半片、叠片技术多点开花组件加工指将一片片光伏电池片封装，使其能够在户外恶劣的环境下运行。光伏组件封装工艺包括六大步骤：电池片检测、焊接和串焊、组件层叠、组件层压、安装边框和接线盒、成品测试。其中19/29核心工艺包括串焊、层叠、层压和检测，需要的核心设备包括串焊机、叠压设备、层压机、功率测试设备。图表组件工艺及对应的设备工艺名称简介相关设备检测设备电压和稳定耐用性等参数。电池片检测常规串焊机、多主栅串焊机、叠层设备焊接串焊将电池片焊接成电池串组件层叠组件层压通过加热、加压把上述多层材料结合为整体层压机安装边框和接线装框机盒线盒成品测试功率测试分选功率测试设备资料来源：奥特维招股书，XXX市场研究部博硕光电等公司，海外公司包括瑞士Burger公司、德国Schmid公司、美国公司等。光伏组件的技术更新路线主要是为了降低制造成本，其中主要是用于制作栅线的银浆成本；其次是组件市场主要技术路线包括多主栅电池、半片或叠瓦电池。（）多主栅组件受光区的遮挡，提升受光面积；并使电池片上的电阻、电流分布更加均匀，从而降低阻抗损失。传统组件为5条主栅，一般指拥有712CPIA数据，同样60片电池片的组件，组件功率可以提高。图表多主栅电池与5主栅产品对比资料来源：奥特维招股书，XXX市场研究部2018年5主栅市场占比，4主栅占比，占比仅为3.8%。CPIA预计到2021年，MBB54主栅占比分别为53.3%33.3%将超过5光伏电池种类。20/29图表各种主栅产品市场份额变化018A22019E2.5%2020E7.3%2021E13.3%53.3%33.3%0.0%2023E2025E23.3%66.7%10.0%0.0%其他主栅技术市场占比2.5%3.8%85.0%8.8%16.7%60.0%23.3%0.0%多主栅市场占比（）15.8%80.8%1.0%28.8%63.9%0.1%54主栅市场占比主栅市场占比资料来源：，XXX市场研究部MBB5主栅电池的主栅宽度为，电池的主栅可窄至焊带的形状也由扁平状变为圆柱状，从而对串焊机的焊接能力、精度和稳定性提出了更高要求。（）半片组件减小单片电池面积，降低电流，进而降低内部损耗同样可以提高组件功率。半片组件和叠瓦组件是两种解决方案。全片组件指将标准规格电池片（✖156mm或125mm✖125mm）进行串焊层压组装得到的✖78mm，进而提升组件功率，半片组件相较于传统组件可以提升5-10W。半片组件工艺流程增加了激光划片的需求。图表半片组件工艺及产品图资料来源：摩尔光伏，XXX市场研究部（）叠片组件叠片（叠瓦）电池是将一块标准规格的电池片切割成4-5块，采用一种全新的排版方式制作而成的组件。叠片组件采用整体无主栅设计，通过一种类似导电胶的方式将电池片连接成串，省去了焊带焊接，减少了遮光面积，减少了内部损耗，比半片电池组件更有效的提高组件功率。叠片电池工艺将增加激光划片机及和叠片机需求。21/29图表叠片组件和常规PERC组件资料来源：卡特光伏，XXX市场研究部2018017年降低了7个百分点至。由于半片和叠片功率损失更小，未来市场份额将快速提升。CPIA预计到2021年，全片、半片和叠片组件的市占率分别为51.3%、35.0%、。2图表全片、半片和叠片技术的优缺点对比图表2018-2025年全片、半片、叠片市占率变化趋势100%9876543210%0%0%0%0%0%0%0%0%33.8%2.5%41.0%51.3%65.7%79.5%91.7%439.5%19.5%35.0%25.5%.8%7.5%16.7%3.8%.8%23.8%13.8%80%0料来源：摩尔光伏，XXX市场研究部资料来源：，XXX市场研究部MBB、半片或叠片组件渗透率的提升将带动激光划片机、串焊设备（多主栅串焊机、叠瓦机等）的需求增长。我国激光划片机生产企业包括帝尔激光、奥特维等公司。常规串焊机和多主栅串焊机主要生产企业包括先导智能、奥特维和宁夏小牛等。积极布局叠片机的企业包括迈为股份、奥特维、金辰股份、沃特维、光远股份和先导智能。图表新型组件工艺带来的新增设备及其供应商设别名称企业名称帝尔激光企业简介成立于2008年，2019年于创业板上市，主要从事PERC激光激光消融MWTSE激光掺杂设备、LID激光修复设备等。成立于2010司的光伏设备已覆盖光伏产业链之硅片、电池片、组件环节，其核心产品是串焊机（含常规串焊机、多主栅串焊机）和硅片分选机。成立于1994年，年于主板上市公司，主要产品包括光伏组件自动化生产线、串焊机、叠片机、激光划片机、层压机等。激光划片机奥特维金辰股份22/29设别名称串焊机企业名称先导智能企业简介成立于2002年，2015年于创业板上市，主要从事锂电、光伏、、薄膜电容等设备的研发、设计、生产和销售。先导是市场上常规串焊机、多主栅串焊机的主要生产企业之一。宁夏小牛奥特维成立于1999同上成立于2010年，年创业板上市公司，主要产品为光伏电池片丝网印刷设备。因丝网印刷方式是叠片机的重要可能技术路线，在工艺应用上其具备较强技术基础。迈为股份沃特维成立于2013年，主要产品包括激光划片机、叠瓦机、激光打标机等。成立于2014叠片机光远股份规串焊机等。金辰股份奥特维同上同上同上先导智能资料来源：奥特维招股书，XXX市场研究部我们认为，随着半片和叠片组件渗透率的提升，激光划片机、多主栅串焊机、叠片机设备商业绩有望持续向上，建议关注迈为股份、帝尔激光、金辰股份和先导智能，同时关注科创板拟上市公司奥特维。三、高效电池产能扩张，设备公司业绩景气向上3.1高效电池产能持续扩张（）多晶硅2019年我国新增多晶硅产能20万吨左右，其中江苏中能、新特能源、通威、东方有望扩张较多。图表2019年多晶硅产能扩张代表企业企业名称扩产情况018年底有11.56万吨，但江苏徐州的部分产能将退出，2019年底仍然是11.5万吨的总产能。018年底有3.6万吨的多晶硅产能，2019年将扩产3.6万吨，2019年底实现7.2万吨的总产能。018年底有2万吨的多晶硅产能，2019万吨2江苏中能新特能源22通威产能，2019年底实现7万吨的总产能。东方希望2018年底有352019年底实现8万吨的总产能。资料来源：智汇光伏，XXX市场研究部（）硅片2019年我国硅片环节约有的扩产，大部分为单晶硅片的扩产。预计到2019年底，全国单、多晶硅片的总产能约为185GW来直接机会。建议关注晶盛机电等公司。23/29图表2019年硅片产能扩张代表企业企业名称扩产情况年底有的多晶硅片产能，是全球最大的多晶硅片生产企业；2019年将新增的铸锭单晶硅片产能，原多晶硅片产能将部分退出。年底有的单晶硅片产能，是全球最大的单晶硅片生产企业；2019年将新增的单晶硅片产能，2019年底总产能将达到36GW。018年底有年将新增2019年底总产能将达到30GW。018年底有2019年将新增单晶硅片产能，2019年底总产能将达到15GW11GW）。2协鑫隆基中环晶科222资料来源：智汇光伏，XXX市场研究部（）电池片根据智汇光伏数据，2019年我国电池片将有PERC润阳、苏民新能源、展宇分别扩产8GW、3.8GW、9GW、、2GW。预计到年底，全国单晶、多晶电池片的总产能约为，其中约100GW为单晶PERC电池片产能。近几年仍是PERC电池技术的爆发之年，相关设备商受益明显。、有望成为下一代电池爆发性增长。建议关注捷佳伟创、帝尔激光、理想万里晖等公司。图表2019年电池片产能扩张代表企业企业名称通威扩产情况2018年底有2019年将新增的单晶电池片产能，2019年底总产能达到20GW。222018年底有2019年将新增的单晶电池片产能，019年底总产能达到9.2GW。爱旭润阳018年底有的高效电池片产能；2019年将新增的单晶电池片产能，2019年底总产能达到11GW。018年底有的电池片产能；2019年将新增的单晶电池片产能，2019年底总产能达到5GW。018年底有2019年将新增2019年底总产能达到6.5GW。2苏民新能源展宇2资料来源：智汇光伏，XXX市场研究部（）组件预计到2019年底，国内的组件产能将达到150GW，同比增加约20GW。组件市场产能较为分散，竞争激烈，预计2019年年产能小于的企业占比达。我们认为，组件领域新技术MBB、先导智能和奥特维。图表2019年光伏组件产能预期概况产能情况企业数量总产能（）98.4占比66%24%11%100%年产能年产能：年产能合计1322346935.316.5150.2资料来源：智汇光伏，XXX市场研究部24/293.2光伏设备市场稳健增长，技术创新诞生结构性机会光伏设备的需求主要来自各环节企业产能的扩张。这些企业之所以愿意扩张产能，是因为下游客户有需求，光伏产品最终的下游需求体现为光伏装机量。228018年全球光伏装机量35%CPIA乐观预计2025年新增装机量将超过200GW。018年我国光伏装机量44GW，乐观预计2025年我国新增装机量将达0GW。图表全球光伏发电新增装机量图表我国光伏发电新增装机量））））2211500050009080200807060706517516560155150201301302055535400144453545150110110102354030201007053431550110料来源：，XXX市场研究部资料来源：，XXX市场研究部根据数据，2018年全球光伏设备市场规模达48亿美元，同比增长7.62%。其中，硅料及硅片生产设备：电池片设备：组件设备：：1，因此年全球硅料及硅片生产设备、电池片设备、组件设备市场规模分别为12亿美元、24亿美元、亿美元。我们认为，近几年光伏设备市场将出现结构性机会，新技术的运用带来高效产能的扩张，相关设备商业绩有望景气向上。图表全球光伏设备市场规模605040302010040%35%48.044.630%5%35.4228.320%15%23.617.510%%50%资料来源：，奥