电力设备及新能源行业光伏产业研究系列报告（4）：电池~从新兴到成熟，行业属性迎来历史性一跃 68页

'电力设备及新能源深度报告光伏产业研究系列报告（4）:电池—从新兴到成熟，行业属性迎来历目录行业概况：中游制造环节核心，产业链价值洼地7产业链中游，本质是对硅片的加工7标准化流程，标准化产品，技术壁垒较低7盈利能力总体较差，现金流情况较好9历史复盘：为何电池行业自带“毁灭”属性？11成本解析：电池设备水平决定成本竞争力13硅成本：仍有下降空间，竞争者彼此差异小13非硅成本：折旧、浆料、提效是降本三路径，设备是关键14设备折旧：国产化+生产效率提升双轮驱动，15浆料：银耗仍有下降空间，国产正银突破实现行业价格红利可期17人工：工业自动化实现智能生产，成本压缩空间已有限20化学品耗材：空间不大，动力不足20总结：浆料成本仍有下降空间，设备决定降本潜力21技术路线：PERC统治未来三年，HIT极具潜力22PERC：性价比优势明显，2019年产业链价值高地22横空出世：性价比最高的高效电池22效率大幅提升，2019年享有确定性溢价23成本提升幅度小，降本潜力大24未来：PERC+技术继续挖掘性能潜力26HIT：极具威胁的高效技术，降本潜力能否兑现是关键27简介：技术独辟蹊径，机遇与挑战并存27降本路线清晰，潜力有待挖掘28效率与成本赛跑，三年以内难成气候29IBC：美观高效，步骤繁琐，未来空间偏小众30总结：PERC制霸传统路线，HIT是最大X因素30前瞻：独立厂商加速扩产，设备环节决定长期格局31竞争格局：一体化企业主导的分散格局正在松动31价格：平价上网渐进，降价压力减轻33成本：技术路线趋于成熟，独立电池龙头大胆扩产35变数：生产效率仍有提升空间，设备进步速度牵引行业走向36投资建议：新兴电池厂有望双击，设备企业长期成长性佳37通威股份：新晋电池片龙头，加快扩大份额优势37有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分隆基股份：高效电池领军者，坐拥全产业链优势38 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分爱旭/ST新梅：高效电池新锐，矢志打造行业新龙头39东方日升：历史包袱较轻，抓住机遇扩充高效产能40迈为股份：丝网印刷绝对龙头，横向拓展业务领域41捷佳伟创：受益于PERC革命，全力突破HIT设备42风险提示43 图表目录图表1：电池片位于光伏产业链中游的核心环节7图表2：单多晶硅片及电池片产品示意图7图表3：太阳能电池典型结构图7图表4：太阳能电池片生产工艺流程8图表5：晶体硅标准电池产线示意图8图表6：单晶硅表面呈现规则的金字塔状绒面（左），多晶硅表面呈现孔状绒面（右）8图表7：电池设备厂商的研发投入水平远高于电池企业9图表8：电池片是光伏产业链上毛利率最低的环节10图表9：台湾三大电池片企业历史毛利率走势10图表10：2011年以来三大电池厂处于持续亏损状态10图表11：茂迪经营性净现金流情况远好于净利润11图表12：折旧费用高是拖累茂迪盈利的主因11图表13：某电池项目规划和实际的运营情况对比11图表14：原规划生产期内电池产线年营收及盈利情况12图表15：实际市场中电池产线营收及盈利情况12图表16：规划和实际的现金流情况对比12图表17：2010-2019年电池价格年均下降22.5%13图表18：单线产能每年提升9%13图表19：2010-2019年电池硅成本占比下降近30个百分点13图表20：2010-2019年硅片价格年均下降22.5%13图表21：剔除奇点数据多晶硅价格变动比较平缓14图表22：硅片厚度及每W电池硅耗稳步下降14图表23：2011年电池成本领先企业非硅成本结构15图表24：2018年电池成本领先企业非硅成本结构15图表25：电池产线主要设备处理能力和售价变化15图表26：捷佳伟创PECVD单管产出已提升2倍16图表27：捷佳伟创扩散炉单管产出已提升2倍16图表28：不同时期投产产线的设备投资强度统计16图表29：2015-2017年里捷佳伟创主要产品价格稳中有升17图表30：2015-2018H1年迈为丝网印刷机价格稳中有升17 图表31：1GW单晶PERC电池产线设备及成本构成17图表32：电池片浆料的用量总体呈下降趋势18图表33：太阳电池栅线结构的演进趋势是增加主栅数量18有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分图表34：多主栅结构（MBB）能够提高电池片的光电转换效率19 图表35：多主栅结构（MBB）大幅降低银浆耗量19图表36：无主栅电池结构19图表37：无主栅结构的优点19图表38：2017年国产浆料占比仍然很低20图表39：国产银浆价格比进口价格低3-8个百分点20图表40：2009年以来电池线生产定员数量在大幅下降20图表41：电池片其他辅材用量及成本明细21图表42：理想情况下电池片每W成本拆分明细22图表43：PERC电池相比传统BSF电池区别在于背面钝化层22图表44：PERC电池（红线）在近红外区的光吸收能力更强23图表45：PERC电池在弱光条件下发电能力远高于传统电池23图表46：2019年PERC电池相比BSF电池有显著效率优势23图表47：PERC电池比普通电池可溢价0.27元/W23图表48：PERC相比传统工艺需要额外两步步骤24图表49：常规产线技改升级只需多两个步骤和对应设备24图表50：目前行业最新领先成本水平电池片非硅成本结构25图表51：PERC电池的渗透率在快速提升25图表52：PERC电池效率升级路线26图表53：Topcon结构相比传统电池增加两层薄膜26图表54：国内目前HIT产能和效率情况27图表55：HIT电池结构28图表56：HIT电池生产流程、设备及目标28图表57：目前行业领先的单晶PERC，目前HIT和未来理想的HIT成本对比（元/片）29图表58：HIT与单晶PERC的效率与价差敏感性分析（以国内某典型10MW电站为例）29图表59：IBC电池正面无栅线30图表60：IBC电池相比传统产线步骤复杂很多30图表61：几种电池技术优缺点比较31图表62：2018年电池片供应格局比较分散32图表63：2018年一线组件企业电池自给率约70%32图表64：2008-2018年全球前十大电池厂商统计32图表65：2018年电池片产量的集中度（外圈）同比显著提升33图表66：全球范围内晶硅光伏LCOE已经处于领先水平33 图表67：2016年以来太阳能电池价格大幅下降触发因素盘点34图表68：国内新增装机对补贴依赖程度在快速降低34图表69：2017年以来组件出口增速开始加快34有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分图表70：近年来量产效率与实验室成果差距在迅速收敛35 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分图表71：PERC产能的份额快速向第三方龙头集中35图表72：合肥通威3GW电池产线净利润与现金流情况统计36图表73：生产效率进一步提升之后设备投资有望下降35-40%37图表74：通威股份电池片产能持续快速扩张38图表75：2014年以来通威股份电池组件业务营收情况38图表74：隆基股份电池组件销量持续快速增长39图表75：隆基股份电池组件收入和利润率持续上升39图表74：最近三年爱旭电池产能及销售结构统计39图表75：爱旭电池组件收入和利润率持续上升39图表76：2010年以来东方日升收入走势40图表77：2018年东方日升组件产品出口量排名靠前40图表78：2018年起公司高效电池产能快速增加41图表79：近年来公司加快组件产能扩产进度41图表80：2014年以来迈为营业收入（万元）及毛利率统计41图表81：迈为净利润增速快，盈利能力强41图表82：2014年以来迈为营业收入（万元）及毛利率统计42图表83：捷佳伟创净利润和盈利能力持续快速增长42 行业概况：中游制造环节核心，产业链价值洼地产业链中游，本质是对硅片的加工光伏电池片环节属于光伏产业链中游，上游是单多晶硅片，下游是组件。电池片环节是将硅片进行加工处理得到具有发电能力的电池产品，光伏产业链从电池片开始产品才具备发电能力。由于单片电池的电压较低和封装上的考虑，一般将60片或者72片电池通过焊带、玻璃、背板等辅材封装组合成组件，构成一个发电的单元。对于电池片来说，产品发电能力（单片功率/光电转换效率）和成本是企业竞争的关键所在。图表1：电池片位于光伏产业链中游的核心环节资料来源：由于产业链在硅片环节出现技术分野，电池片也随之分为单晶电池和多晶电池两类，二者在电池的形貌、光电转换效率上都有比较大的差异，但实际上，单多晶电池的制造工艺仅在清洗制绒环节有所不同，其他工序基本相同。图表2：单多晶硅片及电池片产品示意图资料来源：图表3：太阳能电池典型结构图资料来源：网络资料，标准化流程，标准化产品，技术壁垒较低有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分太阳能电池是通过标准流程生产出来的标准中间品。晶硅电池都要经过硅片的清洗、制绒、热扩散、去磷硅玻璃、刻蚀去边、PECVD镀减反射膜、丝网印刷电极和烧结等八个过程。近20年来的技术进步主要聚焦在能量转换效率、产品生产效率以及生产工艺的优化，在技术路线上则沿用至今， 未发生根本性变革。 图表4：太阳能电池片生产工艺流程资料来源：图表5：晶体硅标准电池产线示意图资料来源：捷佳伟创官网，具体而言，晶体硅电池最重要的几个流程如下：制绒：制绒环节是为增加电池对太阳光的吸收，将平滑的硅片表面织构化，形成一定的几何结构，使得入射光在表面进行多次反射和折射。制绒环节是单多晶电池差异最大的一环，但由于制绒设备价格较低，电池产线在单多晶电池产品之间的切换成本并不高，产线是柔性的。单晶电池采用槽式制绒清洗机生产，由于单晶硅片多为<100>晶向，利用各向异性腐蚀的特性，经过碱溶液腐蚀，可形成许多表面为（111）的正金字塔结构；多晶电池则采用链式制绒清洗机，多晶硅片表面的晶向随意分布，因此常采用酸腐蚀，在硅片表面形成凹槽状的绒面结构。图表6：单晶硅表面呈现规则的金字塔状绒面（左），多晶硅表面呈现孔状绒面（右）资料来源：网络资料，扩散制结：扩散环节是电池制作过程中的关键工序，通常采用热扩散工艺在硅片表面形成PN结。对于扩散的要求是获得适合于电池PN结所需要的结深和扩散层方块电阻，电池结深一般控制在0.2~0.5μm，方块电阻则是越高越好，目前P型硅电池的方块电阻在90Ω/□左右。热扩散方式主要为低压软着陆管式扩散，其扩散均匀性和产量较几年前的常压扩散有了大幅提高。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分刻蚀：刻蚀是通过化学腐蚀法去除掺杂后的硅片边缘的PN结和表面的磷硅玻璃层。扩散过程中，硅片的边缘和背面也会形成扩散层，会使电池的正、背面电极之间形成局部短路；硅 片表面则会形成一层含磷元素的SiO2，这层磷硅玻璃比较疏松且绝缘，对电池性能有不利影响。早期主要采用等离子体刻蚀，近年来采用化学腐蚀法（HNO3、HF和H2SO4的混合液）腐蚀背面和边缘，去除厚度约除去1μm，磷硅玻璃则采用HF来去除。沉积减反射膜：入射光找到光滑的硅片表面上，有大约1/3的光线被反射，制绒过程之后，反射损失降至10%以下，为进一步提高光的利用率，再在绒面表面沉积一层减反射膜，反射率可降至5%以下。一般采用等离子体增强化学气相沉积法（PECVD）制备SiNx作为减反射层，目前用于沉积SiNx薄膜的PECVD设备分为平板式和管式两类，使用的气体为NH3和SiH4。丝网印刷电极：在实际应用时，需要通过正、背面电极将PN产生的电流引出，目前普遍采用丝网印刷法制备电极，然后在高温气氛中烧结以形成欧姆接触。正面电极通常由主栅和副栅两部分构成，材料通常采用金属银浆，目前5主栅是主流产品，未来将向多主栅结构发展；背面电极通常选用低固含量的银浆引出电流，其他区域用铝浆布满。电极制备的常规流程为：印刷背银-烘干-印刷背铝-烘干-印刷正银-烘干-烧结。尽管电池的生产过程是高度精细的，但电池企业难以构筑足够安全边际的技术壁垒，电池产品的技术水平和成本主要依赖设备端的投入和进步。以研发投入为例，全球排名靠前的第三方电池厂，茂迪每年的研发投入仅占到营业总收入的1%-2%，而国内两大电池设备企业的研发投入占比达到4.5%-6%。同时，目前设备厂商已可提供高度自动化的电池整线交钥匙工程业务，同一代设备下，电池企业之间并不存在牢不可破的技术壁垒。图表7：电池设备厂商的研发投入水平远高于电池企业资料来源：Wind，盈利能力总体较差，现金流情况较好有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分电池片是光伏产业链上盈利能力的洼地。在2017 年历史性的行业高景气度背景下，电池片环节的头部企业毛利率也不到20%，不仅远低于多晶硅和硅片企业，与下游组件企业相比也无优势。此 外，考虑到通威股份和鸿禧能源是近年来的新进入者，盈利能力还处于业内领先，电池全行业的盈利能力应在10%以下。图表8：电池片是光伏产业链上毛利率最低的环节资料来源：公司公告，台湾的独立电池片企业盈利情况更具代表性。我们统计了长期位于行业前十位的三家独立电池企业——茂迪、昱晶和新日光的盈利情况，在2010年之后三大电池厂的毛利率便落入各位数区间，甚至有几年毛利率出现负值；净利率方面，2011年之后三大电池厂便持续处于亏损状态，这表明独立电池企业的盈利能力差并非一时的短期现象。图表9：台湾三大电池片企业历史毛利率走势资料来源：Wind，图表10：2011年以来三大电池厂处于持续亏损状态资料来源：Wind，有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分值得注意的是，三大电池厂在微利甚至是亏损的情况下持续经营了多年，经营性净现金流情况堪比产业链上利润率较高的企业。以茂迪为例，2011年以来，茂迪累计亏损37.3亿元人民币，同时创造了16.3亿元的经营性净现金流，创造现金的能力相当强劲。我们认为出现这种情况的原因包括两方面，一是电池企业的下游是各大组件厂，客户较集中，而且茂迪作为优质电池厂有较强的议价能力，回款能力较强；二是由于早期电池产线的资本投入大，折旧占成本的比例较高，尽管毛利率 较低，但其现金成本远低于生产成本，因此获现能力较强。 我们进一步分析茂迪的折旧情况，近年来茂迪每年的折旧摊销接近5亿元，占其总成本的10%左右，如果仅考虑非硅成本，该比例则占到20%以上，折合到每W电池上，近年来折旧成本占每W净现金的比例在逐年提高，2017年之后折旧成本已远远超过每W净现金，表明2017年企业经营情况恶化。图表11：茂迪经营性净现金流情况远好于净利润资料来源：Wind，图表12：折旧费用高是拖累茂迪盈利的主因资料来源：Wind，历史复盘：为何电池行业自带“毁灭”属性？尽管电池是光伏制造的核心环节，但电池片企业的经营情况却堪称惨淡，历年来各个历史时期的龙头电池企业均已衰落甚至倒闭，后发优势的现象极为突出。2010年是光伏行业产值的历史顶点，当年有大量企业发布了电池片扩产计划，2010-2012年全球电池片的产能从37GW增加到70GW。我们选择某100MW电池片项目进行复盘，研究电池片行业的经营模式和行业特点。根据公司公告，该项目达产后具备年产3600万片125mm规格单晶电池片的产能，约合100MW。项目建设期为二年，项目建成后第一年为投产年，生产量达到设计能力的80%，第二年后进入达产期，年产量达到100%的设计能力。项目新增建设投资估算为20912万元，运营期内项目累计实现98亿元收入、8.7亿元净利润和净现金流，税后投资回报率高达26.8%。在实际运营过程中，由于光伏产业在2011年之后经历了动荡，产品价格和盈利能力均出现严重下滑，2010年以来电池片价格每年复合下降20%以上。我们将产业内其他企业的价格、成本数据输入到测算模型中，测试结果表明项目的实际收益情况远低于预期，项目的测试税后IRR只有1.48%，该投资在运营期内创造的利润和现金流仅有不足1亿元。图表13：某电池项目规划和实际的运营情况对比累计收入（亿元）累计利润（亿元）累计净现金（亿元）税前IRR（%）税后IRR（%）原规划988.78.730.9%26.8%实际运营38.70.650.351.48%1.30%资料来源：公司公告，测算 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分营收方面，原规划中十年运营期内电池的价格、销量均保持稳定，每年可实现10亿元收入，毛利率和净利率分别为13.5%和9%左右；实际运营阶段，由于2011-2013年光伏全行业的大幅衰退， 电池产线投产仅一年收入和盈利能力便大幅度下滑，稳定期的营业收入约为4亿元，毛利率0-5%，有5个年度出现毛利率为负的情况。图表14：原规划生产期内电池产线年营收及盈利情况资料来源：图表15：实际市场中电池产线营收及盈利情况资料来源：捷佳伟创官网，现金流情况也不及预期。由于规划中预期价格和成本都保持平稳，原预测中经营性净现金流在投产第二年即回正，并保持到运营期末；但在实际上，2011年由于供需两端均呈恶化趋势，导致经营性净现金流在早期持续净流出，2013年之后情况有所好转，但获现能力远低于规划，2017年之后则因为产线严重落后重新沦入亏现金的境地。图表16：规划和实际的现金流情况对比资料来源：有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分收入低于规划的原因在于价格降幅太快，而产线产能的爬升速度跟不上。2010年以来，单晶电池的价格从10元/W以上降至1元/W一下，价格复合降速达到22.5%，与此同时，在没有大额资本开支投入的情况下，凭借产线填平补齐及电池效率提升，单线产能每年提升约9%，远远不能不足价格缺口，从而导致收入情况大幅低于规划。 图表17：2010-2019年电池价格年均下降22.5%资料来源：茂迪，图表18：单线产能每年提升9%资料来源：测算利润率低于规划的原因在于非硅成本下降速度跟不上价格下降速度。2010年时，由于单晶硅片价格高昂，电池的全成本中硅成本占比达到80%，随着时间推移，老产线综合成本中硅成本占比已降至一半左右，这是由于过去几年中硅片价格和电池价格总体上保持同样降幅，但浆料尤其是正银和背银的价格仅下降50%左右，因此在成本结构中份额上升；与此同时，折旧摊销、人工、维修等费用却由于产能提升有限而难以大幅度下滑，因此利润率随着降价也在不断走低。图表19：2010-2019年电池硅成本占比下降近30个百分点资料来源：图表20：2010-2019年硅片价格年均下降22.5%资料来源：隆基股份，现金流转负的原因在于费用、人工、维修等固定的现金支出居高不下。早期产线的自动化程度较低，在没有新的资本投入的情况下，每年的维护费用都比较稳定，人工成本随着工资水平持续上涨还有上升的迹象，因此在运营后期，高昂且刚性的费用支出导致经营性净现金流情况不断恶化。成本解析：电池设备水平决定成本竞争力硅成本：仍有下降空间，竞争者彼此差异小有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分硅成本是电池片成本最主要的组成部分，占比达到60%左右。硅成本其实就是硅片成本，如前所述，2010年以来硅片价格的复合下降速度高达22.5%，在考虑到电池效率提升的效应，硅成本的复合下降速度高达24%，高于电池价格降幅，因此硅成本并不是电池行业利润率低的罪魁。 硅成本可以分解成每W硅耗和硅料价格。硅料价格在过去十年里下降了99%以上，但如果将价格变动历史拉长，1990年以来硅料价格从30美元/kg降至当前的10美元/kg，我们认为随着国产硅企后发优势逐渐消退，多晶硅的后续降本空间已极为有限，长期价格可以看到7-8美元/kg。硅耗方面，2004年以来每W电池硅耗已下降70%。硅耗下降取决于三个因素：硅片厚度、切片技术和电池的能量转换效率。由于下游电池和组件封装技术进步较慢，硅片厚度在2008年以后薄片化趋势就停滞不前，直至近年来才有进一步变薄的迹象，预计未来两三年内硅片厚度有望降至160μm左右，进一步下降的空间取决于电池组件技术；切片技术在金刚线革命之后再度进入缓慢下降通道，能量转换效率进步则比较缓慢，如果没有突破性的技术出现，预计量产电池的能量转换效率在超过23%之后将遇到瓶颈。综合上述因素，预计每W硅耗水平将降至2.5g/W，较当前水平下降25%；加上硅片的加工成本和合理利润，每W电池的硅成本有望降至0.36元/W，较现在还有30%左右的下降空间，但由于硅片完全采用市场化定价，主要电池厂家的效率水平差异也很小，因此尽管硅成本仍是电池成本中最主要的组成部分，但对于电池行业的竞争格局并无太大影响。图表21：剔除奇点数据多晶硅价格变动比较平缓资料来源：《当代多晶硅产业发展概论》，王世江著；BNEF，图表22：硅片厚度及每W电池硅耗稳步下降资料来源：Solarbuzz，Bernreuter，有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分非硅成本：折旧、浆料、提效是降本三路径，设备是关键非硅成本才是区分电池制造企业竞争力的关键。电池片的非硅成本包括折旧、浆料、人工、水电、化学试剂以及其他，其中折旧、浆料是占比最高的部分，也是非硅成本中降本空间最大的组成。根据我们的模型，2011年成本领先的电池厂非硅成本约1.26元/W，2018年成本领先的电池厂非硅成本已降至0.25元/W，降幅高达80%。其中浆料成本降幅最大，从0.62元/W下降至0.1元/W，在非硅成本里的占比从近50%降至约40%，下降的主要动力是浆料用量下降、电池片功率提升和浆料价格下降；其他分项的成本降幅相对较小，分项占比均有不同程度的提升，其中折旧摊销的成本占比已升至20%左右，是非硅成本的第二大组成；水电、辅材和其他费用的占比均小幅上升。 图表23：2011年电池成本领先企业非硅成本结构资料来源：图表24：2018年电池成本领先企业非硅成本结构资料来源：设备折旧：国产化+生产效率提升双轮驱动，折旧成本尽管只占到电池总成本的5%左右，但却是非硅成本最主要的构成之一。与2011年相比，折旧成本从0.14元/W降至0.05元/W，降幅超过60%，但在非硅成本里的占比却从11%上升至20%，进一步降低折旧成本是降低电池成本的必经之路。从过往几年的经验看，降低电池折旧成本主要依赖三大途径，一是设备国产化降低采购价格，二是提高生产能力摊薄单位成本；三是提高电池转换效率进一步增加产出。我们比较了2010年与2018年新建的电池产能投资明细，可以看出采购价格下降和生产效率提升是折旧成本下降的主要驱动因素，电池效率提升尽管是必不可少的，但贡献相对较少。图表25：电池产线主要设备处理能力和售价变化2010年2018年处理能力增长/%价格增长/%处理能力价格（万元）处理能力价格（万元）清洗制绒2500片/h1000~14008000片/h182.65220%-80%高温扩散1500片/h165~2203000片/h170100%持平PECVD1440片/h500~6603900片/h350171%-30%刻蚀1500片/h2000~22004500片/h186200%-90%丝网印刷2000片/h14705500片/h1172175%持平单片功率4.3W/片5.2W/片21%资料来源：公司公告，以捷佳伟创为例，过去8年里其PECVD设备的单台售价仅下降30%，但单管产出已经从2008年的144片/管提升至最新的416片/管，单台设备产出则提升1.7倍至3900片/台·小时，带动投资成本下降74%；扩散炉价格几乎不变，但单管产出从400片/管提升至1200片/管，单台设备产出提升1倍至3000片/台·小时，带动投资成本下降一半；刻蚀设备的产出从2015年的3194片/批次提升至2017年的3805片/批次。丝网印刷环节，早期丝网印刷机的节拍大约是3秒/片，单 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分台产能约2000片/h，目前已发展到1.3秒/片，单台产能达到5500片/h以上。 图表26：捷佳伟创PECVD单管产出已提升2倍资料来源：捷佳伟创招股说明书，图表27：捷佳伟创扩散炉单管产出已提升2倍资料来源：捷佳伟创招股说明书，注：制绒设备，2010年数据来自横店东磁，型号为捷佳创SC-DC18400D；2018年数据为捷佳创招股说明书。在上述因素的带动下，电池产线投资中设备的投资强度已从2010年前后160-180万/MW大幅下降至目前的28万元/MW，降幅超过80%，这也是导致电池环节后发优势极为明显的关键原因。设备产能的快速提升使得产线的落后速度大超投资人预期，设计10年折旧的产线往往两三年竞争力就快速下降，五年之后全面落后于新产能。图表28：不同时期投产产线的设备投资强度统计规划年份投资主体产能投资额（亿元）投资强度（万元/MW）2010超日太阳能150MW2.45163.82010横店东磁100MW1.547154.72010东方日升300MW5.53184.22009晶科100MW1.516151.62015隆基2GW19952017东方日升5GW2142201828资料来源：公司公告，以2015年投运的产能为例，随着自动化程度和生产能力更高的新产线投运，这部分产线已全面落后：一是产能落后，2015年前原有产线的PECVD单管308片，2017年下半年起单管416片，单管产能相差30%，且只能通过设备更换来弥补；二是2015年多晶电池仍是主流，尽管单多晶可以切换，但制绒设备必须要换掉；三是原有产能没有PERC技术方案，部分产线在设计时比较集约，导致升级成本高企，部分产线甚至由于厂房长度首先而无法升级，直接落入被淘汰的深渊。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分值得注意的是，设备环节完成国产化之后，销售价格日趋稳定。捷佳伟创和迈为股份主要产品的价格在2015年以来变动很小，两家企业的产品毛利率高达40%，但由于单台设备的生产效率仍在提升，使得市场需求持续火热，两家公司已经连续4年营收保持高速增长。 图表29：2015-2017年里捷佳伟创主要产品价格稳中有升资料来源：捷佳伟创招股说明书，图表30：2015-2018H1年迈为丝网印刷机价格稳中有升资料来源：迈为股份招股说明书，我们测算了当前1GW电池产能的设备投资，主要设备的投资额目前已经降至2.7-2.8亿元，加上厂房和公用设施总成本达到5亿元/GW左右，其中占比最高的是丝网印刷、PECVD等设备。我们预计设备投资进一步下降的空间主要来自设备生产能力的进一步提升，价格下降空间则比较有限，假设主要环节设备的生产能力还有50%的上升空间，设备投资有望进一步降至2亿元/GW，加上厂房等投入新产线的投资成本有望降至3.5亿元/GW左右。图表31：1GW单晶PERC电池产线设备及成本构成条数单条产出(片/小时)年产量(万片)年产量(MW)单价(万元/台)总价(万元)备注清洗机162000-340030480制绒机7420023284.812191801260多晶4200-8000片/小时，单晶6500片小时正面PECVD9390027799.21455343.953096一个舟416片，40分钟，5管扩散炉93750267301399211.6519055管扩散炉，一管1000片/批次，80-90分钟/批次刻蚀设备7450024948130673511有5道和10道两种，5道用量较多PERC工序ALD工艺66003600PECVD工艺93900343.9530969-10台印刷机6500023760124411727032激光开槽62501500烧结分选及其他614008400合计-ALD27783合计-PECVD27279资料来源：招股说明书，浆料：银耗仍有下降空间，国产正银突破实现行业价格红利可期 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分浆料成本占到电池片非硅成本的40%以上，是非硅成本最主要的来源。浆料成本包括正银、背银和铝浆三部分，其中正银成本占比最高，达到80%以上。降低浆料成本是进一步降低非硅成本最 有效的途径，未来浆料端的成本下降主要依赖正面银浆成本的下降，其中包括银耗的下降和单价的下降。我们比较了2010年、2016年和2018年电池片浆料成本变动情况，在单片消耗量和价格下降的双驱动下，单片电池片浆料成本已下降2/3以上，该趋势目前仍在持续。图表32：电池片浆料的用量总体呈下降趋势2010年2016年2018年单片湿重单价（元/kg）单片湿重单价（元/kg）单片湿重单价（元/kg）正银150-200mg12000130mg5000-60001004000~5000背银40-80mg800030mg200030mg2000铝浆1.1-1.5g5001.5g601.1g60合计2.67~3.79元/片0.80~0.93元/片0.47~0.63元/片资料来源：公司公告，银耗的下降主要依靠增加主栅数量来实现。从原理上来说，太阳光照射到电池正面后被吸收，正面的金属栅线会遮挡部分阳光，导致这部分的发电效率浪费；但栅线的作用是收集电流，而栅线越细则横截面积越小，电阻越大，因此电池栅线倾向于高高宽比的方案。早期，由于网印技术较落后，考虑到正面的遮光，太阳电池主要采用两主栅（2BB）的技术。虽然只需要两条主栅，但银耗量在400mg以上。之后，随着硅片成本的大幅下滑，银浆成本在电池片成本结构中的占比不断提高，优化银耗量成为降本的关键命题。图表33：太阳电池栅线结构的演进趋势是增加主栅数量资料来源：网络资料，有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分而后，日本京瓷率先提出了增加主栅的解决方案，能够在增大有效受光面积、降低电阻损耗的同时降低了银浆的用量。2010年，产业开始导入3BB；2013年从3BB切换到4BB；2015年再从4BB逐步过渡到5BB。银浆的用量也大幅下降至100-110mg左右，相比2009年降低了75%。但增加主栅数量的策略并不是一直有效的，过多的主栅会导致遮光损失大于减少的电阻损失，因此需要更 多更细的主栅才能进一步降低银耗量，这对印刷设备和网版是一个挑战。 2017年，部分大厂开始推出多主栅（MBB）电池片。相比传统的五主栅（5BB）产品，MBB电池片的主栅更多，电流汇集路径更短，从而降低电池片的电阻损耗，提高其效率，模拟结果显示，与当前主流的5主栅结构相比，在同样的电池技术下，多主栅结构可以提升转换效率约0.2个百分点；同时，主栅更多，细栅可以更细更薄，进而降低银浆的用量。目前，主流的五主栅电池片正银耗量约为102mg，多主栅的正银耗量则可以缩减到70-80mg，仅在这一个优化节点上可以节省每片成本0.2元。图表34：多主栅结构（MBB）能够提高电池片的光电转换效率资料来源：协鑫，图表35：多主栅结构（MBB）大幅降低银浆耗量5BB9BB12BB主栅宽度0.64mm0.18mm0.1mm副栅宽度33μm31μm31μm副栅数目11010690银浆湿重102mg76mg72mg降低比例0%26%30%资料来源：协鑫，除了目前产业化持续导入的多主栅技术，处在试验阶段的无主栅技也存在革命性机会。无主栅技术指的是正面仅印刷细栅线，用多根细铜线替代传统电池的主栅的技术。无主栅技术使得主栅和细栅都变得更细更薄，能够有效降低25%的遮挡面积，同时理论上能够降低75%-80%的银浆用量，单片成本可比目前水平再下降0.25元，届时正面银浆的成本仅需0.1-0.15元/片。但这项技术目前仍不成熟，且需要组件端配合，目前尚无市场化产品，仅有研发产品进行展出。图表36：无主栅电池结构资料来源：国电投，图表37：无主栅结构的优点资料来源：国电投，有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分除了耗量上的减少，正银国产化进而降低其单价也是降低非硅成本的有效手段。目前正银市场仍然被国外杜邦、贺利氏、三星SDI和硕禾四家大厂垄断，份额达到75%；而国内厂家正银市场份额仅占约20%，如果考虑原材料进口的话，国产化率仅10%，性能上与进口产品仍存在差距。此外，由于性能上的差距和历史信赖的问题，电池片大厂倾向于采用进口产品保证质量。但是正银一旦技术突破瓶颈，实现国产替代，单价上还有进一步下降的空间。 图表38：2017年国产浆料占比仍然很低资料来源：Taiyangnews，图表39：国产银浆价格比进口价格低3-8个百分点资料来源：公司公告，总的来说，正面银浆的耗量有望进一步下降，正银的国产化也正在持续开发，一旦通过主流大厂的验证，正银国产化在单价上也有显著下降，正银项的成本将成为未来电池片降本的排头兵。预计单片电池的银浆成本可从当前的0.6元/片降至0.4元/片。人工：工业自动化实现智能生产，成本压缩空间已有限人工成本主要是制造相关工人的工资。近年来新建产线的信息化和高自动化设备得到推广应用，逐步替代传统的人工生产，人工成本也得一快速下降。我们比较了2009年以来多个项目立项时规划的产线定员，过去10年里每GW产能生产定员已从4000人降至约300人，未来还有可能降至150人/GW左右，但由于工人工资在持续上升，预计非硅成本中的人力成本再下降空间已较小，每W电池的人工成本将维持在1分钱/W左右。图表40：2009年以来电池线生产定员数量在大幅下降建设年份产能规模/MW生产定员/人平均人力（人/GW）晶科20091002002000东方日升201030012004000横店东磁20101004004000横店东磁2016500355710通威股份20181000300300理想情况100-150人/GW资料来源：公司公告，化学品耗材：空间不大，动力不足单价上随行就市，下浮空间不大。化学品耗材主要是光伏电池片生产过程中需要用到的一些化学药剂和特殊气体，包括硝酸、氢氟酸、氢氧化钾、特气和制绒添加剂等。除了制绒添加剂，其他都是广泛使用的化工原料，光伏市场只是它们巨大应用领域的很小一部分，电池片企业基本没有议价权，价格也是随行就市，只有当规模大幅扩张时，大批量采购会有一些优惠，但无论是出于保存安全性还是现金流来说，采购量都相对稳定。 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分用量上依赖设备，但优化动力不足。化学品耗材的用量上进一步下降需要配合新的设备，但用量降低是否会影响电池片性能是厂商非常担心的问题。此外，化学品耗材包括各种特殊气体和化学药品， 单独减少某一项的用量从边际效应来考虑也是意义不大的。目前产线各步骤的工艺用量都有非常成熟的验证，各家都经过不断试验采用了最合理的组合，厂商在用量上优化需要投入很多精力进行重新调试，整体优化的动力不足。图表41：电池片其他辅材用量及成本明细单位单片消耗市场价格单片成本40%氢氟酸mL/片9.4510000元/吨0.09565%硝酸mL/片15.651520元/吨0.024片碱g/片1.384500元/吨0.006硫化钠g/片1.383000元/吨0.004KOHmL/片0.694000元/吨0.003石蜡g/片0.107000元/吨0.001液氨g/片0.232500元/吨0.00130%盐酸mL/片0.6940元/吨0.000硫酸mL/片0.02350元/吨0.000POCl3mL/片0.016000元/吨0.000制绒添加剂mL/片0.10二乙二醇单丁醚mL/片0.98阻后剂g/片0.00硅烷g/片0.06无水乙醇mL/片0.17合计约0.13元/片，2.5分钱/W资料来源：鸿禧能源招股说明书，Wind，总结：浆料成本仍有下降空间，设备决定降本潜力随着光伏产业链总体进入成熟阶段，硅料和硅片降本的速度将显著放缓，同时电池片的转换效率提升接近瓶颈，预计电池片的硅成本下降空间还有30-40%。非硅成本的下降主要包括如下方面：通过提升生产效率，电池的折旧成本仍有一定压缩空间；现金成本上，下降空间最大的是银浆，驱动力来自MBB技术的导入和浆料国产化进程的推进；人工、化学品耗材等成本本来占比就不高，又由于新产线的自动化程度已经大幅提高，其他成本压缩的空间也比较有限。我们预计电池片的非硅成本还可以进一步压缩在0.1-0.15元/W，较当前最先进的成本水平仍有40-50%的下降空间，综合成本可以压缩至0.45-0.6元/W，本轮技术周期结束时电池片价格有望位有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分于0.6-0.7元/W，组件价格达到1.5元/W以下，电池系统投资降至4元/W以下，基本满足平价上网对于产业链价格的需求。 图表42：理想情况下电池片每W成本拆分明细用量价格片成本（元/片）每W成本（元/W）硅片2.2元/片2.2元/片0.34系统投资3~3.5亿元/GW0.03正银70mg/片4元/g0.28元/片0.05背银30mg/片2元/g0.06元/片0.01背铝1g/片0.1元/g0.1元/片0.02人工0.03试剂其他合计0.48元/W资料来源：技术路线：PERC统治未来三年，HIT极具潜力随着常规的铝背厂电池（BSF）效率提升进入瓶颈期，近年来各种高效电池技术得到了日益深入的探索，包括PERC、MWT、IBC和HIT等等，其中PERC电池（钝化发射极和背面电池）推进的速度最快。此外，根据ITRPV预测和产业界调研，未来几年能够对PERC电池有可能产生威胁的主要有异质结太阳电池（HIT,HJT,HJ等）、IBC电池和硅叠层电池。PERC：性价比优势明显，2019年产业链价值高地横空出世：性价比最高的高效电池BSF电池背表面的金属铝膜层中，光生载流子大量复合，产生电流损失，同时到达铝背层的红外辐射光只有60-70%可以被反射回去重新利用。通过在电池背面附上介质钝化层，可大大减少复合和透光损失，这就是PERC电池的工作原理。PERC技术仅针对电池背面进行优化，与电池正面无关。图表43：PERC电池相比传统BSF电池区别在于背面钝化层资料来源：TAIYANGNEWS， 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分与BSF电池组件相比，PERC电池组件有两大优势：一是能量转换效率更高，这是因为PERC电池 在近红外区的光吸收能力更强。PERC电池结构最早于1989年由新南威尔士在学术期刊上提出，当时即可达到22.8%的实验室效率；随着沉积AlOx膜的技术和设备成熟以及激光技术的导入，PERC产业化进程加速，目前一线电池企业量产效率已达22%以上，作为对比，普通单多晶电池的转换效率分别为20%和19%左右。二是PERC组件发电能力更好，光伏组件发电能力主要通过其弱光性能和高温性能来体现。TUV莱茵给出了不同辐照强度下PERC单晶组件和常规单、多晶组件的转换效率对比数据，可以看出辐照强度低于600W/m2时，PERC组件具有突出的弱光发电优势。尤其辐照强度越低时，发电优势越明显。至于高温优势，PERC单晶组件和常规单、多晶组件的功率温度系数分别为0.37%/℃和0.39%/℃，假定组件的工作温度为60℃时，相比于常规单、多晶组件，PERC单晶组件可多发电1%左右。图表44：PERC电池（红线）在近红外区的光吸收能力更强资料来源：晶澳太阳能，图表45：PERC电池在弱光条件下发电能力远高于传统电池资料来源：晶澳太阳能，效率大幅提升，2019年享有确定性溢价性能上看，PERC电池对效率的提升作用非常显著。2017年初PERC电池的转换效率大约为21%，目前量产量产效率已接近22%，实验室最高效率甚至接近24%，作为对比，目前普通多晶电池的量产效率不足19%，单晶电池的量产效率约20%，与单晶PERC电池有着明显差距。图表46：2019年PERC电池相比BSF电池有显著效率优势资料来源：TAIYANGNEWS，图表47：PERC电池比普通电池可溢价0.27元/W有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分资料来源： 高效电池能够摊薄组件及系统端的非硅成本，因此PERC电池比普通电池将享有更多溢价。考虑280W高效多晶与310W单晶PERC组件两类产品，我们认为PERC电池的溢价可以从三个维度确定：一是组件生产相同，目前组件的非硅成本大约为0.6-0.7元/W，PERC功率高10%，即组件成本相同的前提下可享有0.06-0.07元/的溢价；二是EPC成本相同，仍然参照我们在深度报告《光伏产业研究系列报告（2）：硅片—路线之争尘埃落定，巨头厮杀仍将持续》中建立的模型，高效组件可以节约与面积相关的各项成本，包括土地租金、电缆、支架等，合计约0.11元/W；三是考虑PERC组件发电增益，假设PERC组件比常规组件发电能力高2%，则又可以增加0.10元/W的溢价。综合各项因素考虑，单晶PERC电池相对普通电池可享有0.2元/W以上的溢价。在成本端，目前成本控制最好的PERC产线非硅成本比多晶仅高0.05元/W左右，即使考虑硅片价格的差异，单晶PERC电池的盈利能力也至少高出0.05元/W，因此，在普通多晶电池彻底退出市场前，单晶PERC电池将持续享有超额利润。成本提升幅度小，降本潜力大与其他高效电池技术相比，PERC技术与传统BSF电池产线的兼容性最好。在结构上，PERC电池相比传统的BSF电池在结构上多了一层背部钝化层。在工艺流程上，需要增加两个步骤：一是背面增加钝化层；二是通过激光或者化学刻蚀打开，使背面金属和基底形成接触。在设备上，只需要增加一台PECVD或ALD和一个激光器开孔，甚至可以和原本就需要镀背面减反膜共用一台PECVD。另外PERC技术是单多晶兼容性的，单多晶硅片的路线之争基本不会影响其渗透率。图表48：PERC相比传统工艺需要额外两步步骤资料来源：图表49：常规产线技改升级只需多两个步骤和对应设备资料来源：TAIYANGNEWS，在成本上，PERC电池在2方面提高了单片电池的生产成本，一是在产线上增加镀膜和激光开槽设备，与BSF产线相比，采用国外PERC设备投资额增加3-4亿元/GW，采用国产设备投资额增加1亿元/GW；二是在生产过程中，背钝化过程要使用新的耗材三甲基铝（TMA），目前光伏级TMA的价格仍然在400欧元/kg左右，按照10mg/片的用量，相当于PERC电池增加1分钱/W的非硅成本。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分我们对目前行业领先者新建产能的电池片的非硅成本结构进行拆分。根据我们测算的结果，目前电池片的非硅成本约为1.245元/片，其中正面银浆的成本最高，单片0.4元，占比为32.1%；其次 是设备折旧，单片0.25元，占比20.1%。与成本最低的普通多晶电池厂家相比，单晶PERC电池的非硅成本仅仅高出不到0.05元/W。 图表50：目前行业最新领先成本水平电池片非硅成本结构项目成本（元/片）非硅成本占比备注正银0.432.1%多主栅技术，正银5元/g，每片用量~80mg背银0.064.8%国产背银~2元/g，每片用量~30mg背铝0.0352.8%国产背铝浆设备折旧0.2520.1%最新产能固定资产投资5亿元/GW，十年折旧，单晶PERC5.2W/片，多晶4.9W/片,综合取5W/片人工0.13510.8%最新管理水平能源0.16513.3%厂区电费化学品耗材0.18.0%硝酸、氢氟酸、制绒添加剂等耗材其他制造成本0.18.0%网版、碎片等其他产线实际损耗非硅成本1.245100.0%折合约0.249元/W资料来源：TAIYANGNEWS，总的来说，PERC技术与常规电池工艺兼容性好，常规产线的PERC技改升级的进度可能比预想的都要快，PERC电池可以实现在成本增加很小的情况下效率大幅提升，在市场竞争中占据占据主动，将成为未来一段时间的行业主流技术。正是由于PERC产品盈利能力的巨大优势，PERC电池的产能渗透率在超预期大幅增长。根据PVInfolink的统计数据，2016年底全球仅有15GWPERC电池产能，到2018年底即以超过66GW，渗透率从14%快速攀升至40%上，预计未来两年仍将快速增加。图表51：PERC电池的渗透率在快速提升有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分资料来源：PVInfolink， 未来：PERC+技术继续挖掘性能潜力目前产业界的共识是单晶PERC电池量产的极限效率将在23%-23.5%之间，多晶则略低一些，在22%-22.5%之间，两者目前均有2%左右的提升空间。效率提升过程可以分为两类，一类是在现有的PERC产线上的各工序，如镀膜、丝网印刷等进行工艺优化；另一类则是加入一些新的工艺和设备。如果想要持续提高电池片效率的话，仅靠现有工艺的优化的进度仍较慢，因此在原有的PERC产线上加入一些新的工艺点便成为了性价比很高的选择，其中选择性发射极（SE）和隧穿氧化层钝化（Topcon）技术的关注度最高。图表52：PERC电池效率升级路线资料来源：苏民新能源，图表53：Topcon结构相比传统电池增加两层薄膜资料来源：目前产业化进展较快的是PERC+SE。SE的工艺方法有氧化物掩模法、离子注入法、激光掺杂法等，其中激光PSG掺杂的工艺过程简单，与现有产线兼容度高，成为了产业界的主流方案。如果想要将常规的电池产线升级SE工序，工艺上只需要在扩散后，刻蚀前加入一道激光掺杂步骤，设备上也只需要增加一台掺杂用的激光设备，改造成本极低。目前已有多家企业开始采用了SE技术，我们预计2019年SE将成为行业PERC产线的标配，单晶PERC电池片效率能够提升0.3%，达到22.1%。相比之下，Topcon的进展稍慢。Topcon电池概念在2013年才提出，目前实验室在4cm2的硅片上已能实现25.8%的效率。其关键就是在电池背面增加一层超薄的氧化硅层和一层高掺杂的多晶硅薄层，进而实现更好的钝化效果。目前Topcon还缺乏行业普遍认同的技术路线。从结构上看，Topcon相比传统太阳电池多了两层而已，但这两层的制备路线上各家企业还有差异。首先氧化层的制备上由湿法和干法两条路线，湿法制备方法简单，厚度控制容易；干法的工序更少，更兼容产业化应用；其次硅薄膜层的制备也有多种路线，目前企业研究更多选择产量高的LPCVD，研究机构则采用PECVD，另外还有CVD+扩散法和CVD+离子注入法等，各有优劣势，行业还缺乏统一的判断。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分根据中来的数据，N型Topcon目前的电池效率约为22.56%，通过相对清晰的优化路线，未来Topcon电池的效率目标为24.17%，基本接近传统电池产线改造升级带来的效率红利的极限。Topcon进展的关键在于工艺路线的统一和设备国产化的进度。目前设备上，第一层氧化层的设备 无论是湿法还是干法已经基本国产化，难点主要在于工艺上；第二层的多晶硅薄膜层的设备国产设备正在持续导入中，捷佳伟创已有样机测试中。随着技术发展和路线进一步统一，设备进一步国产化带来的成本下降，Topcon技术或在2020年开始大批量导入。 HIT：极具威胁的高效技术，降本潜力能否兑现是关键简介：技术独辟蹊径，机遇与挑战并存HIT电池（HeterojunctionwithIntrinsicThin-layer）指的是一种薄膜异质结结构的电池，最早于1990年由日本三洋公司（松下已收购）成功开发。后来由于三洋将其申请注册为商标，所以又出现了一些别称，如HJT，SHJ，HJ等，本质上都指的是HIT电池。1990年，三洋的HIT电池转化效率为14.5%（实验室效率），但随着2010年HIT太阳电池主体专利保护到期，各地研究机构和企业加速HIT的研发和产业化进程，目前，通威、晋能等多家电池厂商开始小规模量产。HIT量产效率已经达到了22.5%-23.5%之间，实验室大面积效率达到26.6%，效率提升空间巨大。图表54：国内目前HIT产能和效率情况公司地区效率（实验室/量产）规划产能（MW）1钧石福建晋江/莆田23.122.4120/5002中智江苏泰兴23.422.81603晋能山西太原24.223.41004汉能四川成都/江西共青城/山东聊城23—600/600/6005清华紫光江苏盐城——606爱康浙江湖州——20007彩虹浙江嘉兴——20008通威/微系统所/三峡资本四川成都——1000合计7740资料来源：中科院微系统所，除了高转化效率外，相比传统晶硅电池，HIT的优势还在于以下四个方面：1）简单和低温工艺，HIT工艺步骤简单根本上还是源于结构的简单，目前HIT的生产流程仅需四步，而传统晶硅电池需要八步。同时由于不需要传统的高温扩散工艺（>900℃）来获得p-n结，因此整体的制造流程中的温度不超过250℃，这将极大的降低能源成本的支出；2）薄片成本优势，由于HIT电池没有高温工艺，因此当自动化设备满足要求后可以用低于120um的硅片（行业目标是80um），而目前PERC电池由于多次高温工艺需要用180um左右的硅片，厚度越薄，硅耗量越小，硅成本成本更低；此外薄片透光性和柔韧性好，更有机会应用于玻璃幕墙、穿戴式应用等领域；3）天然的双面性，HIT电池结构对称，两面都是银电极，背面效率可以做到正面的90%以上，做成双面在电池端不增加成本，发电量能增加10%-30%；4）超低衰减和超长寿命，HIT电池衰减小、弱光和高温性能保持好，相同瓦数的组件发电量能比PERC单晶高8%-10%，HIT双面电池通过双玻封装也能实现相比目前主流组件的25年再延长了5-15年的寿命。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分目前HIT电池大规模产业化遇到阻碍面临的主要问题是：1）设备和运维成本高：关键设备未国产化，单位产能投资额度为PERC产线的2-4倍。化学湿法和丝网印刷的设备和常规产线类似，但核心的沉积设备仍需要进口，价格非常高；此外由于HIT国内刚刚起步，缺乏配套和专业设备导 致电池良率低，加上半导体设备对环境要求高，运维的成本也很高。2）材料成本高：产量小未形 成规模效应、硅片和辅材品质和价格高。HIT电池需要的高品质N型硅片价格高，工艺要求低温银浆目前单价是PERC用银浆的约1.5倍，用量也是PERC用量的1.5倍，另外靶材目前也主要依赖进口，价格居高不下。目前国内量产或者正在投产的HIT电池片产能共7.7GW，约占国内整体电池片产能10%不到，整体规模还偏小。通威、爱康、汉能等多家厂商投入，但单独的产能规模都偏小。图表55：HIT电池结构资料来源：CSPV2017,图表56：HIT电池生产流程、设备及目标步骤名称所需设备目标1清洗制绒化学湿法设备清洁、绒面陷光2非晶硅薄膜沉积CAT-CVD,PECVD钝化、P-N结、背场3TCO导电膜沉积RPD,PVD高透光、高导电4丝网印刷丝网印刷机高电导、附着力资料来源：光伏测试网，降本路线清晰，潜力有待挖掘HIT电池目前行业平均成本水平比单晶PERC高0.1美元/W，比多晶PERC高0.12美元/W左右。虽然目前整体成本较高，但是HIT降本的空间和路线都是非常清晰的，我们同样从硅成本和非硅成本两方面分析HIT的降本路径。硅成本方面，按照硅片龙头隆基的技术水平，目前N型硅片比P型硅片的成本和售价高5-8%，但N型产能规模仍然较小，隆基的硅片N型硅片产能仅占5%；因此硅片成本随着规模扩大，N型硅片的价格会逐步接近P型硅片。此外，薄片是HIT电池的优势，HIT的对称结构和低温工艺非常适合薄片化，其硅片厚度在100-180um之间的效率几乎没有变化，因此目前大量100um厚度的硅片用于HIT电池，同时90um技术也在尝试中。未来，随着N型硅片规模化加上硅片薄化的优势，硅片成本将不再成为HIT产业化成本过高的劣势，甚至很可能成为其成本领先的优势。非硅成本方面，HIT的非硅成本主要包括低温银浆、靶材、设备折旧等：1）银浆，由于HIT电池上下电极均需使用银浆，采用丝网印刷技术制作HIT电池的电极，银浆的消耗量远比常规晶体硅电池大。另外，HIT电池需使用可在低温下烧结的银浆，即低温银浆。为保证导电性，其银含量高于常规电池使用的高温银浆。低温银浆的高耗量和高成本成为制约SHJ电池成本降低的主要因素之一。目前HIT电池的低温银浆用量为常规的3倍左右，且价格昂贵，浆料成本约为常规的4.5倍。未来低温导电银浆可以和供应商共同开发新品，实现国产化，价格有望达到6000元/kg水平，同时优化用量，浆料成本能降到常规的2.4倍。2）设备，目前HIT单位设备投资成本是PERC产线的2.56倍；未来通过提高单位产能和单价降低预计能实现PERC产线的1.49倍左右。 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分1）TCO靶材是HIT的新增成本，目前主流靶材已经有越来越多的国产商，因此靶材降本确定性较高，通过开发新靶材材料预计降低30%成本。 整体计算得到的HIT电池目前的成本约为7.14元/片，是单晶PERC的1.85倍。未来，我们预计HIT的成本能够降到4.19元/片，比目前的单晶PERC成本仅高8.8%，但与理想的PERC成本相比，每片仍然高出50%以上，约合每W成本多出0.25元/W。图表57：目前行业领先的单晶PERC，目前HIT和未来理想的HIT成本对比（元/片）硅片浆料设备靶材其他化学品耗材能源人工及其他合计单晶PERC2.6070.50.25000.10.1650.2353.857PERC理想20.280.1800.070.150.22.88HIT目前2.8682.250.64010.050.10.2357.018HIT理想1.5641.20.3730.70.040.080.24.377资料来源：晋能，摩尔光伏，金合盛光电，效率与成本赛跑，短期内难成气候HIT电池的溢价主要来源于三方面：首先，HIT高效电池能够摊薄组件的非硅成本；其次，HIT电池单位面积的功率更高，对于同样装机容量的电站来说，采用HIT组件所需的占地面积更小，这将有效降低支架、土地、交通运输、仓储等面积相关成本；最后，HIT组件更佳的低温发电、无衰减等特性带来的同功率下更高的发电量。在实际电站采购和运行中，高效技术对面积相关成本摊薄是价差的下限，一旦高效技术和主流技术的价差达到边界，意味着初始投资上两者是一样的，而高效电池25年的发电生命周期发电量更高，市场会倾向于选择高效技术，价差会回升。最终高效技术和主流技术的价差将会在价差下限向上浮动一些，浮动的比例由市场的运维水平、电池的发电增益等多方面影响。我们测算了中长期HIT电池的竞争力。假设PERC电池量产效率达到23%之后不再进步，HIT凭借更高的转换效率可获得溢价。根据我们的模型计算，目前的HIT电池效率（23%）每提高0.5%，相比效率为23%的单晶PERC电池价差至少可以提高0.5-0.6元/W；如果未来HIT效率提升至25%以上时，效率每提高0.5%，价差会增加0.05-0.06元/W。当HIT电池效率达到25%时，其溢价可弥补成本差，因此HIT能否对PERC真正形成挑战的关键在于二者成本差与效率差的对比。图表58：HIT与单晶PERC的效率与价差敏感性分析（以国内某典型10MW电站为例）HIT电池效率HIT单片电池/组件（60片）功率单片价差（元/pc）每瓦价差（元/W）23.0%（目前）5.60W/322W0023.5%5.72W/329W0.3780.06624.0%5.84W/336W0.7560.13024.5%5.96W/343W1.1350.19025.0%6.08W/350W1.5130.24925.5%6.21W/357W1.8910.30526.0%6.33W/364W2.2700.359 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分资料来源： 注：单晶PERC电池效率23.0%，CTM=97.5%截至目前，HIT电池的量产效率仍未超过23%，领先PERC量产效率不足1个百分点，实验室最高效率也仅仅领先单晶PERC电池2个百分点，其转换效率上的优势还有待挖掘。另一方面，HIT降本需要设备、硅片、浆料等全套供应链的成熟，这种局面预计在三年之内难以有根本性的改观，因此中短期内HIT还难以挑战PERC技术的统治地位。IBC：美观高效，步骤繁琐，未来空间偏小众IBC电池（全背电极接触晶硅光伏电池）是一种将正负极金属栅线都转移到背面，使得正面无电极的电池结构。这种结构正面色彩均匀、效率高且美观。从工艺制成上看，IBC电池的工艺流程相比传统方法复杂很多。常规电池的工艺步骤为八步，HIT则简化到四步，而IBC电池则需要二十步。IBC对硅片要求也较高，加上复杂的步骤导致其成本约为普通电池的两倍，其产业化进度也非常慢。由于IBC的正反面与常规不同，因此其组件过程也需要定制，同样制约了其产业化。2018年8月23日，国内首条量产的IBC电池及组件产线由国家电投太阳能电力有限公司在西宁开工，投产后将成为国内首个量产效率超过23%的电池生产线。该产线预定规模为200MW，总预算达到了5.8亿元，成本远高于普通电池的投资规模。图表59：IBC电池正面无栅线资料来源：CSPV，图表60：IBC电池相比传统产线步骤复杂很多资料来源：CSPV，未来IBC电池主要面向利基市场。IBC电池的优势就在于高效和美观，劣势在于步骤复杂和成本。相比HIT电池，IBC的高成本是难以下降的。一方面多达20步的步骤和高温工艺导致成本优化的空间相对小，另一方面其电池和组件产能必须配套导致其投资成本过大，产业化推进进程会较慢，反过来限制了规模效应带来的设备和耗材单价的下降速度。总结：PERC制霸传统路线，HIT是最大X因素目前来看，PERC电池凭借性价比高，量产技术成熟和与现有产能兼容性高的优势，仍然是各家产线升级的主战场。未来一两年内，依靠SE、Topcon、双面等与现有产线兼容性高的方案加入，基于PERC电池产线的优化仍有1-2%左右的提效空间。我们认为这一部分的升级趋势是比较明确的，将会从几家开始试产，到工艺设备优化带来的成本下降后吸引新一轮的电池厂商进行产线改造升级，最后实现产业化的普及。 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分长期来看，我们认为HIT电池的想象空间比较大。无论是效率还是成本，HIT目前还有非常大的提升空间，HIT电池产业化的关键还是在于成本侧，一旦设备和关键辅材的国产化有一定突破，N型 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分薄硅片供应跟上的话，对现有的电池片行业格局是巨大冲击，新建产能的竞争力会变得很强，行业的后发优势凸显。图表61：几种电池技术优缺点比较P-MonoPERCN-TOPconHITIBC现电池效率21.5-22%22.5-23%22.5-23.5%23.5-24.5%现有产能约63GW约2GW约3.8GW约1.5GW目前主要量产企业主流电池片厂商LG、REC松下、上澎、中智、钧石Sunpower、LG优点性价比高有机会从现有新产线升级工序少效率高现况比较量产性非常成熟只有LG量产已可量产国内尚无量产实绩技术难度容易难度很高难度高难度极高工序少多最少非常多设备投资少设备仍贵设备仍贵非常高与现有产线兼容性已有许多产能有机会由新产线升级完全不兼容几乎不兼容目前问题后续提效路线不明朗量产难度高，效率升级空间可能略低于HIT与现有设备不兼容，设备投资成本高难度高，成本也远高于前述技术资料来源：PVInfolink，前瞻：独立厂商加速扩产，设备环节决定长期格局竞争格局：一体化企业主导的分散格局正在松动电池片是组件成本占比最大的部分，也是产能投资最高的制造环节，此外电池片生产设备的迭代速度较快，其供应格局相对分散，2018年电池片行业的CR10仅有45.9%。目前电池供应商的主体仍是一体化的组件制造企业，2018年排名前十位的电池企业中，仅有通威、爱旭和展宇三家第三方供应商，主流仍然是晶科、阿特斯为代表的传统一体化龙头组件企业。电池产能的投资规模达到6-10亿元/GW，是组件投资的近10倍，因此组件企业倾向于维持电池和组件的产能比低于100%，以确保电池产能实现较高的产能利用率，摊薄折旧成本。2018年全球主要的几家一体化企业电池与组件的产能比例大约在0.5~1之间，平均自给率约70%，粗略统计第三方电池厂商的产能占约为全市场产能的20~30%，在当前的市场环境下，一体化组件企业仍然是电池片最主要的生产商，第三方电池片企业也有比较充足的市场空间。 图表62：2018年电池片供应格局比较分散资料来源：PVInfolink，图表63：2018年一线组件企业电池自给率约70%资料来源：PVInfolink，此外，在过往历史中，电池行业表现出极为突出的后发优势特点，也是导致格局分散的重要原因。我们从2008-2018年，以三年为周期，整理出每个周期新上榜的电池片企业。从榜单可以看出，2008年排名前十位的电池厂多数已经不在榜单上，甚至像尚德、京瓷、英利等老牌企业已经经历过破产重组，2018年前十大电池厂商甚至有五家在上一期里榜上无名，这表明电池片行业的后发优势比较明显，新进入者能够迅速对既有势力形成挑战。图表64：2008-2018年全球前十大电池厂商统计上榜企业（排名分先后）2008Q-cells，Firstsolar，无锡尚德，夏普，晶澳，京瓷，英利，台湾茂迪，Sunpower，三洋2011Firstsolar，晶澳，无锡尚德，英利，天合光能，台湾茂迪，台湾昱晶，台湾新日光，阿特斯，Sunpower2014晶澳，英利，天合光能，台湾茂迪，韩华，台湾新日光，晶科，台湾昱晶，阿特斯，海润光伏2018晶澳，通威，韩华，阿特斯，天合光能，晶科，隆基，尚德太阳能，展宇，爱旭资料来源：CPIA，PVInfolink，在地域上，则是国内电池企业不断崛起、蚕食海外份额的情景。2008年以前，全球十大电池片企业基本上以日本、美国和德国企业为主；2008-2014年，台湾和中国大陆厂商开始快速涌现；2014年以后，欧美厂商基本退出，前十均为中国大陆和台湾的厂商；2017年以来，台湾厂商由于产线建设较早，成本劣势明显，出货量排名也快速下滑，2017年10月，台湾电池片主要厂商昱晶、新日光和升阳光电宣布合并为联合再生能源股份有限公司，但整体产线老旧，PERC产能占比也仅在30%左右，处境也较艰难；2018年上半年，独立电池片厂商出货量（不含垂直整合厂商对自己的出货）排名前五的分别是通威、爱旭、台湾茂迪、展宇和平煤，台湾厂商逐步退场，大陆厂商成为主角。随着国内龙头的崛起，一体化为主、第三方为辅的传统格局在逐渐松动。首先，与2017年相比，2018年电池产量CR10提升了6.3个百分点，CR5提升了4.2个百分点。其次，以通威为代表的 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分独立电池厂份额在快速上升，近2年来进入前十位的独立电池厂包括通威、爱旭和展宇，2018年这三家企业的市场份额提升了3.9个百分点，其中通威的份额从3.7%提升至5.5%，考虑到这些独 立电池厂后续还有庞大的扩产规划，预计电池片行业的市场集中度还将进一步提升。我们认为独立电池厂能否重塑行业格局取决于两大因素，价格上，未来电池片的价格降幅能否收窄，成本上，新产能的成本优势是否缩小。图表65：2018年电池片产量的集中度（外圈）同比显著提升资料来源：PVInfolink，价格：平价上网渐进，降价压力减轻尽管目前光伏还不能完全脱离补贴政策的扶持，但是在全球范围内，光伏的度电成本已经极具竞争力。根据Lazard的数据，截至2018年底，全球范围内光伏发电的LCOE已降至4.3美分/kWh，与风电接近，并低于其他所有电源，可以认为目前光伏已在全球多数地区实现了平价上网。我们认为随着光伏成本竞争力的进一步凸显，平价之前光伏产品价格持续高速下降的势头将逐渐放缓。图表66：全球范围内晶硅光伏LCOE已经处于领先水平有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分资料来源：CPIA，PVInfolink， 过去三年电池片的价格下降了2/3，目前多晶电池价格已降至0.8元/W左右，普通单晶电池价格降至0.9元/W左右，仅有单晶PERC电池还处于1.2-1.3元/W的高位，近来也出现走弱的迹象。从过去几年历次电池片价格大降价的触发因素来看，由于电池环节利润率在产业链上处于低位，每一次电池价格的下跌均以上游价格下降为前提，在需求转暖的阶段，电池价格甚至有向上的动能。目前产业链上游的盈利能力已降至几年来的低点，我们认为未来一段时间内除了高效电池的溢价有所收窄之外，其他电池产品价格不具备大幅下降的基础。图表67：2016年以来太阳能电池价格大幅下降触发因素盘点资料来源：Wind，在需求侧，电池价格降价的压力也在明显减轻。国内市场来看，2016-2018年光伏行业每年新增补贴需求达170-250亿元，使得可再生能源基金出现巨额缺口，最终导致主管部门在2018年年中踩下急刹车。“531新政”尽管对产业带来了巨大冲击，但在客观上也加速了平价上网的进程，目前普遍预计2019年光伏新增的补贴需求不超过30亿元，已有大量项目具备平价上网条件，因此国内市场对于光伏快速降本的需求已不如前几年迫切。图表68：国内新增装机对补贴依赖程度在快速降低有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分资料来源：Wind，图表69：2017年以来组件出口增速开始加快资料来源：Wind， 海外市场平价的进程推进更加顺利。2016年国内630抢装潮结束之后，产业链价格在3季度也曾出现大幅下滑，到当年年底电池和组件价格较年中高位已下降35%，随之而来的便是2017年光伏组件出口的迅速转暖，当年组件出口同比增长30%，一扫连续三年出口量裹足不前的阴霾。“531新政”之后，产业链价格的再度暴跌也直接刺激了3季度组件出口的大幅增长，并带动全年组件出口再度大增50%。因此，随着平价上网在全球范围内不断推广，光伏产品的价格压力在未来一段时间内将显著减弱，传导到电池环节，电池片的价格也会趋于稳定。我们预计未来几年内光伏产业链下行的压力将显著减轻，过去20%以上的下降速度或将成为历史。成本：技术路线趋于成熟，独立电池龙头大胆扩产在成本端，随着电池技术的能见度日益清晰，新产能的后发优势将被削弱。近年来，随着PERC技术的迅速导入，量产电池效率快速提升，到2018年底已达到21.8%，与实验室最优效率的差值已收窄至4.8%，突破22%指日可待。由于晶硅电池的理论极限效率也只有29%，因此在晶硅电池路线上发生发生颠覆性技术创新的概率在不断降低。设备方面，电池设备的国产化进程已接近完成，单台设备价格大幅降价的空间已较小；生产能力方面，丝网印刷机等核心环节的生产节拍提升空间所剩无几，同时电池厂商鉴于历史上设备淘汰极快的教训，在新产线设计时预留了升级空间，上述因素使得产能投资下降速度趋缓，同时新产能实现超车的难度在加大。因此，近年来新崛起的独立电池厂加速扩产，市场格局在发生显著变化。以PERC产能为例，预计到2019年年底，国内第三方电池厂的产能总规模将超过40GW，占国内PERC总产能的52.1%，这种局面到2020年可能进一步深化。图表70：近年来量产效率与实验室成果差距在迅速收敛资料来源：NREL，图表71：PERC产能的份额快速向第三方龙头集中资料来源：ST新梅公告，随着后发优势的削弱，独立电池厂的供给将增加，电池行业有望从过去格局不稳定的新兴行业向成熟制造业转变，龙头企业有望持续保持较高的盈利能力。我们测算了[5%,20%]区间内电池价格降幅对产能回报率的影响，结果表明，假如未来五年价格降幅在10%以内，新产能的投资回报率将稳定在20%以上，资金回收周期不超过3年。 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分以通威合肥的多晶电池厂为例，通威在2013年以10亿元的价格接手赛维LDK1.6GW产线，2014年恢复生产，2014-2018H1期间已实现15.6亿元净利润，经营性净现金流近20亿元，早在2017 年已经收回全部投资。尽管价格在2014年以来已下降超过70%，特别是“531新政”之后，多晶电池盈利能力大幅萎缩，但经过几年技改去瓶颈化，目前产能已提升至3GW，而且通威的多晶电池成本在行业内最低，未来几年即使不考虑盈利，每年折旧即可回收1亿元以上现金，综合计算该投资的IRR达29.7%以上。可见，在价格下降可控的条件下，先进产能的资金回收期非常短，电池企业目前扩产动力强劲即是为此。图表72：合肥通威3GW电池产线净利润与现金流情况统计资料来源：公司公告，需要指出的是，由于电池片产品的高度同质化，电池厂的核心竞争力并不在研发或者电池转换效率，而是企业的管理能力和销售能力。满产满销将确保电池厂能有效摊薄各项固定成本，同时更精细的管理能力将帮助企业构筑成本优势。变数：生产效率仍有提升空间，设备进步速度牵引行业走向尽管新兴龙头在快速提升市场地位，但新兴龙头是否会重蹈前几任龙头的覆辙仍存在变数，不确定性主要来自设备端，包括设备生产效率的提升空间和HIT设备的成熟速度。生产效率方面，产线多数环节生产效率还有较大提升空间，如制绒、刻蚀可以通过增加道数（或槽式设备增加槽数）提升产能；扩散、管式PECVD可以通过扩大管径或直接增加管数增加产能，据估计这类设备的提升空间仍有一倍之多，但相较过去十年生产能力提升4倍的涨幅已大为逊色。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分但是，平板式PECVD和丝网印刷等，由于机械传动的模式和驱动元器件（比如机械手、驱动马达、导轨、气缸等）有运动速度的极限，再在现在设备的基础上提速比较困难，自动化设备也有同样限制。以丝网印刷机为例，丝网印刷的转盘式结构已经接近极限，目前迈为最新的丝网印刷设备单片电池节拍已降至1.05s，较2017年减少近20%，但进一步压缩难度极大，接下来可以将用直线往复式结构取代转盘式结构，但产能提升幅度仅有10%左右，并不足以对现有产线造成根本性的威胁。 综合来看，根据我们的测算，仅考虑生产效率提升，设备端的投资成本还有35%左右的降幅；再加上电池转换效率的提升，设备投资下降空间接近40%。考虑厂房、其他公用设施的成本，预计电池产能有望从5亿元/GW左右进一步降至3.5亿元/GW以下。图表73：生产效率进一步提升之后设备投资有望下降35-40%当前投资水平（万元）提效后投资规模（万元）降幅/%制绒、刻蚀、PECVD103475173.550%丝网印刷机7032586017%自动化设备9900660033%合计（单线）17633.535%合计（考虑效率提升）16866.838%资料来源：注：按照电池效率从22%提升至23%计算尽管下降空间可观，但与前几年动辄70%以上的降幅已不可同日而语。以10年折旧年限计算，生产效率提升将使电池的折旧成本从5分钱/W降至3-3.5分钱/W，对于电池毛利率的影响大约2个百分点，并不足以形成颠覆性的后发优势。因此，如果没有重量级的技术突破，目前新产能较大的龙头电池厂有望获得较长时间的高盈利机遇期。中长期来看，有能力冲击现有格局的变量在于HIT技术的进步速度。由于HIT设备和现有产线兼容性极差，一旦HIT电池获得性价比优势，当前龙头电池厂积累起来的规模优势将荡然无存。投资建议：新兴电池厂有望双击，设备企业长期成长性佳在晶硅电池路线上，目前能见度较高的几种技术路线效率提升、成本下降的空间均已比较有限。我们模型测算的结果表明，电池片成本下降的空间可能只有30%，电池片行业将从一个后发优势极其显著的新兴行业向龙头拥有规模优势的成熟制造业转变，龙头公司的估值应当系统性重估。通威股份：新晋电池片龙头，加快扩大份额优势通威股份是农牧饲料行业的传统龙头，在水产饲料行业耕耘30多年，年饲料生产能力超过1000万吨，是全球主要的水产饲料生产企业及我国重要的畜禽饲料生产企业。2013年，通威股份收购赛维LDK位于合肥的电池工厂，正式涉足光伏电池片业务。2016年，公司通过两次重组分别将多晶硅业务和电池片业务注入上市公司，一举成为光伏产业的龙头企业。合肥既有产线通过去瓶颈化不断提高产能，目前产能已从接手时的1.2GW提升到3GW以上。与此同时，公司相继开始了成都一期、二期、三期和合肥二期产能的建设，经过5年的快速发展，有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分现在已经成为全球最大的电池片供应商。截至2018年年底，通威股份已拥有合肥、成都两大电池生产基地，产能达到12GW，其中3GW是传统普通多晶电池，9GW是单晶PERC高效电池，此外还有少量组件业务。未来两年，通威股份仍将继续扩张，2019年底电池产能将达到20GW，2020 年有望达到30GW，且新增产能全部为高效PERC电池。 图表74：通威股份电池片产能持续快速扩张资料来源：公司公告，图表75：2014年以来通威股份电池组件业务营收情况资料来源：ST新梅公告，营收情况方面，得益于电池片产销量的持续扩张，通威股份的电池组件业务收入从2014年13亿元增加到2017年64亿元，净利润从7000万增加到6.75亿元；2018年尽管面临行业的巨大动荡，上半年电池业务净利润仍有近30%的增长。公司在电池业务的优势体现在如下方面，一是规模优势，公司通过持续的快速扩张，到2019年底将具有20GW产能，领先同业对手至少一倍，且多数为盈利能力极强的高效PERC产能，随着行业技术变革空间日益狭小，公司的规模优势将在原材料和设备采购方面为公司赢得更多成本优势；二是品牌优势，凭借良好的质量和稳定供货能力，公司逐步建立起一定的品牌优势，自合肥工厂复产以来，通威电池业务已连续55个月维持满产满销，产能利用率长期保持在110%以上，行业平均水平为80-90%，仅设备折旧即低于对手近5分钱/W；三是管理优势，公司长期经营低毛利的农牧饲料业务，在内部精益管理上积累了丰富的经验。在上述因素的作用下，公司近年来电池业务净利润率稳定保持在10%以上，远高于行业内其他对手。隆基股份：高效电池领军者，坐拥全产业链优势隆基股份是全球最大的单晶硅片厂商，2018年底硅片产能达28GW，全球市占率约20%，并且仍在快速提升。2015年起开始加大力度向光伏中下游产业链延伸，当年子公司乐叶光伏实现对外销售单晶组件721MW，电池237MW，组件和电池实现收入共计30亿元。2016年，泰州乐叶年产2GW高效单晶PERC电池和组件项目部分产能陆续投产，成为全市场率先大规模扩张高效电池产能的厂家。截至2018年年底，公司有3.5-4GW电池产能和9GW组件产能，且全部为高效单晶PERC产品。近年来公司仍在进一步扩张其产能规模，计划到2019年年底电池产能再增加5GW，加上平煤神马合资公司，预计到2019年年底电池总产能达到14GW。公司的电池几乎全部为组件业务所消化，其营收情况主要体现在组件业务数据中。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分从产销量来看，2014年以来隆基的组件销售量从2014年40MW迅速增加至2018年7200MW，相关收入则从2014年1.55亿元增加至2017年的91.75亿元，毛利率则从11%增加至30%以上。尽管组件的毛利中包含了硅片的毛利，但2018年以来单晶PERC电池成为产业链盈利的突出环节， 也为保持组件业务高毛利做出了巨大贡献。 图表74：隆基股份电池组件销量持续快速增长资料来源：公司公告，图表75：隆基股份电池组件收入和利润率持续上升资料来源：ST新梅公告，爱旭/ST新梅：高效电池新锐，矢志打造行业新龙头爱旭科技成立于2009年，自成立以来，专注于晶硅太阳能电池的研发、生产与销售。2010年6月爱旭科技完成了第一期120MW项目的建设并成功投产，第一片晶硅太阳能电池正式下线。随后，爱旭科技不断加强生产技术研究，2012年实现产品A级率突破98%，有效提高了产品性能的稳定性。2016年以前，爱旭科技主要生产多晶太阳能电池，经营团队基于对光伏行业未来发展趋势，于2016年开始量产常规单晶太阳能电池，并于当年实现晶硅太阳能电池年产量突破1GW，其中单晶电池产量0.5GW。2017年爱旭科技成功应用首创的管式PERC技术生产单晶PERC电池，当年PERC电池产量0.24GW，占总产量的16%。2018年，爱旭科技将主要产品线升级到PERC产能，全年完成电池销量3.88GW，其中PERC电池销量达3.05GW，并成功研发并推出单晶PERC双面电池，从2018年2月开始量产出货。截止目前，爱旭科技高效PERC双面电池累计出货超过1GW，为全球少数高效PERC双面电池出货量突破GW级的专业电池厂商之一。图表74：最近三年爱旭电池产能及销售结构统计资料来源：公司公告，图表75：爱旭电池组件收入和利润率持续上升资料来源：ST新梅公告， 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分产能方面，截止2019年2月已完成佛山改造和义乌扩产，实现5.4GW产能，此外，天津一期3.8GW产能预计于2019年9月投产，义乌二期3.8GW产能预计于2020年4月投产，届时爱旭将拥有13GW高效电池产能，成为行业内第二大独立电池厂。 目前爱旭科技正在谋求与ST新梅资产重组借壳上市。根据公告，预计爱旭科技2019年至2021年未来预测营业收入分别约为55亿元、88亿元、94亿元。2019年至2021年未来预计产量分别约为6.57GW、12.30GW、14.04GW。目前爱旭2019年在手订单销量为5.71GW,可覆盖当年预计产量86.95%；2020年在手订单销量为7.13GW,可覆盖当年预计产量的57.98%；2021年在手订单销量为7.27GW,可覆盖当年预计产量的51.36%。东方日升：历史包袱较轻，抓住机遇扩充高效产能东方日升新能源股份有限公司始创于2002年12月，前身为宁海县日升电器有限公司，公司是由日升电器于2009年5月整体变更设立的股份有限公司。公司主要从事光伏并网发电系统、光伏独立供电系统、太阳能电池片、组件等的研发、生产和销售。公司业务包括四个板块，太阳能光伏电池及组件制造、太阳能电站、EVA胶膜、灯具及LED灯、其他业务。近年来，公司的收入和利润水平稳步增长，最近五年营业收入复合增速达到50%，利润复合增速达到74%。公司业绩增长动力主要来自组件销量的大幅增长以及太阳能电站业务的扩张，此外，2014年公司并购斯威克，增加光伏胶膜业务，与组件业务形成协同，其传统太阳能灯具和LED灯业务走势平稳。收入结构来看，太阳能电池组件业务是公司收入的最主要来源，根据公司的披露，预计2018年光伏组件收入达到69.2亿元，占总收入的73%。另据GlobalData的统计，2018年公司组件出货量达到4.8GW，全球排名第七位；截至2018年底，公司拥有3.6GW电池片产能，其中2GW为高效单晶PERC电池；名义组件产能6.6GW，实际有效产能约5GW。东方日升组件产品销往全球30多个国家和地区，2018年组件出口量达2165MW，出口规模位居国内第五位。图表76：2010年以来东方日升收入走势资料来源：Wind、图表77：2018年东方日升组件产品出口量排名靠前资料来源：天合、随着行业前景和技术路线日益清晰，东方日升抓住时机，迅速扩大产能规模。2017年12月5日，公司与江苏省常州市金坛区政府签署了光伏新能源项目投资框架协议，预计投资80亿元在金坛区直溪现代产业园建设“5GW高效光伏电池和5GW高效光伏组件的光伏产品”制造基地；2018年2月，公司与义乌信息光电高新技术产业园区管理委员会签署了《5GW太阳能电池组件生产基地项目投资框架协议》，拟总投资额为20亿元，预计建设期为两年。 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分江苏金坛5GW高效单多晶光伏电池、组件制造基地一期2GW项目已于2018年上半年末投入试生产。2018年底，金坛2GW电池和组件正式投产，公司电池产能扩充到3.5-3.6GW，其中单晶 PERC产能约2.5GW，宁海和洛阳各约800MW常规产能。组件名义产能6.6GW，实际可用的是4.8-5GW。图表78：2018年起公司高效电池产能快速增加资料来源：公司公告，图表79：近年来公司加快组件产能扩产进度资料来源：Wind，迈为股份：丝网印刷绝对龙头，横向拓展业务领域公司成立于2010年，主营业务是太阳能电池丝网印刷生产线的开发，其产品历经单头单轨丝网印刷生产线、双头双轨丝网印刷生产线等众多突破性发展，打破了丝网印刷设备领域进口垄断的格局，在全球新增市场的占有率超过80%。公司现已与光伏行业巨头通威太阳能、晶科能源、隆基乐叶、协鑫、阿特斯、天合光能等建立了长期合作关系，并远销新加坡、马来西亚、泰国、越南等海外市场。图表80：2014年以来迈为营业收入（万元）及毛利率统计资料来源：Wind，图表81：迈为净利润增速快，盈利能力强资料来源：Wind，公司自2015年来，净利率一直维持20%以上，毛利率维持40%以上，盈利能力高于其他设备公司，主要系公司主营业务丝网印刷设备为太阳能电池片生产设备行业中技术含量较高的设备。公司生产的丝网印刷线生产效率高，碎片率低，印刷精度高，目前主打产品单轨印刷机产能可达2750片/小时，双轨可达5500片/小时，性能过国际领先水平，还有价格优势，因此近年来迈为的市场份额在稳步攀升。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分近年来，公司还在横向拓展业务领域：首先，公司已在激光设备领域布局，延伸在电池片设备的覆 盖面，新产品激光开槽设备已完成样机调试，激光SE设备也正在研发中。激光设备可与丝网印刷设备产生良好的协同效应，为公司业绩带来新的增长点；其次，公司还在研发叠瓦产线设备，叠瓦 技术是提高组件功率的不二之选，未来几年有望放量，叠瓦组件新增了裂片和叠片工序，分别对应激光裂片设备和叠片设备，其中丝网印刷是叠片设备的主要技术路线，迈为立足传统优势业务，有望在叠瓦市场上获得较大份额；此外，公司还在研发晶圆和锂电设备，现已形成激光技术、印刷与喷印技术、机械视觉三大技术平台，正在以这三项技术为基础，沿着光伏、晶圆方向不断拓展。捷佳伟创：受益于PERC革命，全力突破HIT设备公司主营业务为晶体硅太阳能电池片生产设备的研发、制造和销售。公司生产的光伏设备主要用于生产晶体硅太阳能电池片，目前公司产品已涵盖除丝网印刷外全部电池片生产设备，包括PECVD设备（市占率50%-60%）、扩散炉（市占率50%）、制绒设备（市占率70%-80%）、刻蚀设备（市占率30%）、清洗设备（市占率70%-80%）、自动化设备等（市占率20%）。公司产品合计价值量占整体产线整体投资额的60%以上，并且在各环节基本处于龙头地位。其中PECVD设备每年营收占比均超过30%，是公司核心业务。在工艺设备之外，还涉及自动化设备及其他非关键工艺设备，如自动化装卸片机和自动化上下片机、硅片清洗设备、石英管清洗机、石墨舟清洗机、甩干机、化学品供应系统、检测设备等。根据中国电子专用设备工业协会统计，2017年，捷佳伟创在中国半导体设备行业十强单位中销售收入排名第三，其设备类销售收入占国内太阳能电池设备（含晶硅材料加工生长设备和晶硅太阳能电池芯片制造设备）销售收入的29.66%，占国内半导体设备（含集成电路设备、太阳能电池设备、LED设备等）出口交货值的37.74%。图表82：2014年以来迈为营业收入（万元）及毛利率统计资料来源：Wind，图表83：捷佳伟创净利润和盈利能力持续快速增长资料来源：Wind，2013年以来公司的营收规模持续快速增长，尤其是2016年以来，随着PERC技术渗透率的快速提高，一方面电池龙头加紧扩张PERC新产能，另一方面存量产线也有巨大的技改升级需求，公司的业绩增长开始加速，2013年以来营收复合增速高达33%。截至2018年3季度末，公司预收账款金额达14.86亿元，对应订单规模约50亿元。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分除了受惠于PERC革命，公司还在加紧研发更新一代的HIT电池技术。由于HIT技术与传统电池路线有着根本性的区别，一旦HIT 成本具有经济性，设备端有望迎来巨大的更新需求。目前公司已研发出自动HIT电池制绒超净清洗设备，并且在研发链式HIT硅片清洗设备和超高产能HIT单晶制绒清洗设备。 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分风险提示⚫政策环境大变导致需求低于预期。光伏行业的需求深受政策影响，一旦国内或者海外主要市场再度出现产业政策突然收紧，需求低于预期会导致全产业链价格受到影响。HIT等新的颠覆性技术实现突破。目前电池巨头企业纷纷扩大产能，但一旦HIT或者别的电池技术实现突破，现有产能可能会快速沦为落后产能，并且丧失盈利能力。 ⚫'