文本描述
证券研究报告
铜电镀:光伏最具潜力降本技术之一,
设备产业化临近
——深度研究系列
行业评级:看好
2023年4月22日
姓名邱世梁姓名王华君
邮箱qiushiliang@stocke 邮箱wanghuajun@stocke
电话18516256639 电话18610723118
证书编号 S1230520050001证书编号 S1230520080005光伏铜电镀:光伏去银技术,产业化进程有望提速
铜电镀:最具降本潜力的光伏技术之一,预计目前可实现降本0.04元/W
光伏铜电镀技术是采用金属铜完全代替银浆作为栅线电极,具备低成本、高效率等优势。可用于TopCon、HJT、BC等多种技术路径,其中HJT银浆用
量相对较大,运用铜电镀技术的需求更为迫切。铜电镀优势体现在1)低成本:相较于HJT传统丝网印刷技术,预计目前可实现0.04元/W的成本下降。
随着铜电镀设备逐步成熟,后续降本空间可观;2)高效率:相较于传统丝网印刷技术,铜电镀可以实现0.3%-0.5%的光电转换效率提升。
图形化和金属化为光伏铜电镀工艺的核心环节,多技术路径共存,设备厂商百家齐放
光伏铜电镀工艺流程可分为种子层制备、图形化、金属化、后处理环节,其中图形化和金属化为核心环节。1)图形化:以曝光机为核心设备,主要技
术路径为传统掩膜光刻、激光直写光刻(LDI)、激光开槽,主流厂商为苏大维格、芯碁微装、帝尔激光、捷得宝、太阳井等;2)金属化:电镀设备
主要技术路径为垂直式电镀、水平式电镀、插片式电镀,主流厂商为罗博特科、东威科技、捷得宝、太阳井等。
光伏铜电镀产业化处于加速期,预计2024年有望迈入量产阶段,到2030年设备市场规模有望达到275亿元
1、产业化进程:1)发电/制造厂商:①国电投:中试线正在运行,预计第一条量产线于2023年7月份开始安装;②海源复材:中试线情况较好,铜电
镀技术已趋于成熟,降本增效比较明显,2023年具备产业化能力,有望于2024年形成规模化产能;③通威股份:2020年与太阳井大成战略合作,布局
光伏铜电镀;④隆基股份:2019年以来公司申请多项铜电镀相关专利,提前布局光伏铜电镀技术;2)设备厂商:迈为股份预计2023年运行中试线。
2、市场规模:预计2030年光伏铜电镀设备市场空间有望达到275亿,2022-2030年 CAGR=77%。
投资建议:聚焦光伏铜电镀优质设备企业
1、【金属化设备】:重点推荐罗博特科、东威科技;关注宝馨科技、钧石能源等。2、【图形化设备】:重点关注苏大维格、芯碁微装、帝尔激光、
天准科技等。3、【整线】:重点推荐迈为股份;重点关注捷得宝(未上市)、太阳井(未上市)等。
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风险提示:光伏行业技术替代风险;产能扩张竞争格局恶化风险;产业化进展不及预期风险;市场规模测算偏差风险。01【光伏行业】N型电池放量,铜电镀助力降本增效
3 1.1 光伏需求扩张带动电池片需求提升,N型电池成为主流
光伏需求扩张:伴随未来光伏价格和成本的持续下降,光伏装机需求有望持续加速增长。预计2030年全球光伏新增装机需
求达1189-1472GW(平均1330GW),2022-2030年CAGR达23%-26%(约6倍空间)。
N型市占率提升:2022年伴随着能源危机及乌俄战争的影响,可再生能源装机量增长超预期,其中光伏新增装机量显著提升。
根据InfoLinkConsulting数据,2022年全球光伏需求量达278GW,同比提升56%。其中,N型电池产能快速增长,市占率
将迅速提升。2022年N型电池出货量约20GW,市占率超7%。根据PVInfoLink预测,到2030年,N型电池市占率将超50%。
图1:2030年主要国家装机需求预测达1330GW 图2:2030年N型电池市占率将超50%
100% 添加标题
90%
80% 36.7%
51.6%
70%
66.5%
60% 78.9%
86.1%
24.1%
50% 86.4%
40% 20.0%
30%
15.9%
20% 32.5%
10.2% 23.4%
10% 13.5%
6.2% 6.7%
2.0% 3.4%
0% 1.5%
2020 2021 2023 2025 2027 2030
其他技术 IBC电池 NWT电池 异质结电池 TopCon电池 PERC电池 BSF电池
4
资料来源:PVInfoLink,浙商证券研究所 1.2 银浆用量大成为降本难点,HJT非硅成本中银浆占比约59%
银浆用量大成为降本难点:根据CPIA《2021-2022年中国光伏产业年度报告》,2021年全球银浆总耗量达3478吨,我国电
池对应银浆总耗量为3074吨。随着光伏行业不断发展,电池片产量持续高增,银浆耗用量将持续增加。根据CPIA《中国光
伏产业发展路线图(2022-2023年)》,2022年P型电池消耗量约91mg/片(正银65mg/片、背银26mg/片);N型
TOPCon电池双面银浆、银铝浆*(95%银)平均消耗量约115mg/片;HJT电池双面低温银浆消耗量约127mg/片。由于
HJT银浆消耗量较高,银浆成本占比更高,降低银耗量的需求更为迫切,因此我们主要探讨铜电镀在HJT的发展情况。
HJT大规模产业化制约因素在成本:HJT成本比PERC高约0.2元/W,主要体现非硅成本上:1)设备投资高:3-4亿/GW,
比PERC高一倍;2)组件封装材料贵:大量使用POE;3)银耗量大:约127mg/片;4)银浆成本高:低温银浆比高温银浆
高10%以上。
图3:HJT电池硅片成本占比约49% 图4:HJT电池非硅成本银浆成本占比约59%
2% 6%
4% 14%
硅片
7% 银浆
BOM
10% 网板
49% 动力
化学品
人力
10%
设备 59% 气体
32% 制造靶材
7%
5
资料来源:CPIA,浙商证券研究所;注:TOPCon 电池正面主栅使用银浆,细栅使用银铝浆。