光伏設(shè)備行業(yè)專題報(bào)告:電池技術(shù)革新帶動(dòng)設(shè)備需求

2023-04-20 10:38:02 太陽能發(fā)電網(wǎng)
1.光伏發(fā)展的必要性1.1 節(jié)能減排已成全球共識(shí),我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整成果初顯全球逐步達(dá)成節(jié)能減排共識(shí)。為應(yīng)對全球氣候變暖以及傳統(tǒng)發(fā)電手段帶來的資源損耗,全球各個(gè)國家逐步將發(fā)電手段轉(zhuǎn)向可再生能源發(fā)電,其中風(fēng)能、太陽能以其受地域限制較小的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)成為各國發(fā)展重點(diǎn)。我國非化石能源裝機(jī)規(guī)模首次超過煤電裝機(jī)規(guī)模。根據(jù)國家
降本增效要求硅片薄片化發(fā)展。與大硅片方向發(fā)展相同,硅片的薄片化有利于降低硅耗和硅片成本。2022年多晶硅片平均厚度為175μm,由于多晶硅片需求的減少,未來其平均厚度預(yù)計(jì)將維持在170μm 水平。2022年P(guān)型單晶硅片平均厚度在155μm,用于異質(zhì)結(jié)電池的n型硅片平均厚度為130μm,用于 TOPCon的n型硅片平均厚度為140μm,預(yù)計(jì)未來單晶硅片厚度仍將保持下降。出片量方面,隨著金剛線直徑的降低以及硅片厚度的下降,每公斤方棒/方錠在金剛線切割下的出片量也將隨之增加。

國內(nèi)金剛線切片機(jī)市場份額主要被上機(jī)數(shù)控、連城數(shù)控、高測股份三家企業(yè)占 據(jù)。2015 年以后,國內(nèi)光伏切片機(jī)廠商迅速崛起。在 2018 年行業(yè)國際巨頭瑞士 梅耶博格起訴上機(jī)切片機(jī)設(shè)備專利侵權(quán)敗訴后,國外切片設(shè)備廠商已基本退出中 國切片機(jī)市場。 我們認(rèn)為,金剛線切片機(jī)未來增長主要受益于硅片擴(kuò)產(chǎn)帶動(dòng)的新增設(shè)備需求以及 落后產(chǎn)能的更新需求兩方面。 1) 新增需求:2022 年全國硅片產(chǎn)量 357GW,同比增長 57.5%。隨著疫情影響的 褪去,硅片頭部企業(yè)將加速擴(kuò)張,2023 年硅片產(chǎn)量有望繼續(xù)保持高增速,我 們按照協(xié)會(huì)預(yù)計(jì)的 2023 年全國硅片產(chǎn)量 535.5GW,每臺(tái)切片機(jī)的年產(chǎn)能為 65MW,每臺(tái)切片機(jī)均價(jià) 180 萬元、切片新增需求全部對應(yīng)切片機(jī)新增需求進(jìn) 行測算,2023 年金剛線切片機(jī)將對應(yīng)新增切片產(chǎn)能 49.43 億元的市場空間。 2) 更新需求:考慮到硅片薄片化和大硅片化發(fā)展要求,按照 2022 年全國硅片產(chǎn) 量 357GW 中 20%更換為大尺寸硅片產(chǎn)能,2023 年全球金剛線切片機(jī)更新需求 有望超過 19.77 億元。

2.3.2 電池片環(huán)節(jié):關(guān)注高效電池片路線發(fā)展

按照電池片技術(shù)的不同發(fā)展階段,我們可以將電池片技術(shù)分為 BSF(鋁背場電池)、 PERC(發(fā)射極鈍化和背面接觸)、MWT(金屬穿孔卷繞)、TOPCon(隧穿氧化層鈍化 接觸)、異質(zhì)結(jié)和 IBC(交指式背接觸)六大類。

目前 PERC 電池占據(jù)約九成,n 型電池占比有所提升。目前 p 型單晶 PERC 電池平 均轉(zhuǎn)換效率為 23.2%,先進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到 23.3%,已接近理論極限的 24.5%。 2022 年 TOPCon、異質(zhì)結(jié)電池電池平均轉(zhuǎn)換效率分別為 24.5%和 24.6%,但出于成 本及產(chǎn)能釋放考量,2022 年新投產(chǎn)的量產(chǎn)產(chǎn)線仍以 PERC 為主,占比約 88%,2022 年 n 型電池占比提升至 9.1%,其中 TOPCon 占比達(dá)到 8.3%。未來隨著先進(jìn)技術(shù)路 線單位產(chǎn)能設(shè)備投資額的進(jìn)一步下降,n 型電池占比有望快速提升。

PERC 可通過 BSF 增加 2 道工藝實(shí)現(xiàn)。BSF 電池技術(shù)由于其背面的金屬鋁膜層中的 復(fù)合速度無法降至 200cm/s 以下,導(dǎo)致會(huì)產(chǎn)生較多光電損失,在光電轉(zhuǎn)換效率方 面具有先天的局限性;而 PERC 電池技術(shù)通過在電池背面添加鈍化層,可以較大程 度減少光電損失,從而提升光電轉(zhuǎn)換效率。


作者:寧前羽 來源:渤海證券 責(zé)任編輯:admin

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