机械设备行业周报：HJT电池经济性拐点临近，银浆降本路径清晰

HJT又起东风，产业化进程加快 隆基再次刷新HJT电池效率世界纪录—26.5%。在实验室效率方面，根据隆基绿能公众号，近日公司硅异质结光伏电池(HJT)研发再次取得重大突破，经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)测试M6全尺寸电池光电转换效率达26.50%，创造了大尺寸单结晶硅光伏电池效率新的世界纪录，相较上一次创造的26.3%的记录提升0.2%，异质结电池效率领先优势进一步扩大。在量产效率方面，根据金刚玻璃的最新量产数据，目前已实现210尺寸微晶HJT量产平均效率达24.95%，进一步拉开HJT电池与其他电池技术路线之间的量产效率差异，提效空间前景广阔。2022年将开启HJT元年，全行业预计可实现20-30GW扩产产能。 HJT电池经济性拐点临近，银浆降本路径清晰可行 随着HJT技术逐步降本，产业化进程有望持续推进，而HJT降本的着重点为银浆，在量价的双重影响下，主要通过四大途径：（1）MBB多主栅：由于主栅线数量增加能够使得栅线做得更细，从而减少了电池表面的遮挡，综合能够显著降低银浆耗量，可实现HJT电池银浆耗量节省至128mg/片，减少程度约100mg/片。（2）激光转印技术：激光转印可为HJT电池降低银浆耗量30%以上，我们通过测算得出：激光转印可为HJT产线（单GW设备）带来3268万元的年化收益（成本节约），整线回本周期在1.5年左右，性价比优势显著。（3）低温银浆国产化：低温银浆国产化可以降低银浆成本2000元/公斤，低温银浆国产化布局有望打破日企垄断，实现国产替代，未来银浆国产化后，有望从7000元/kg降到5000元/kg。（4）银包铜：目前迈为股份在银包铜环节布局领先，62%比例银包铜验证顺利，45%比例正在验证，耗银量未来有望低于PERC。下半年国内公司有望实现银包铜规模产业化验证，若进展顺利则有望于年底提前导入。未来迈为还将持续进行30%比例银包铜浆料研发验证，最终实现银耗用料完全低于PERC，成为HJT电池降本增效的重要路径。 受益板块：HJT光伏电池设备以及国产低温银浆厂商 在金属化环节采用新型技术工艺降低银浆耗量（MBB多主栅、激光转印技术）。 受益标的：迈为股份、奥特维、帝尔激光、华晟新能源（未上市）；采用国产化以及新型浆料材料降低银浆耗量（银包铜、国产低温银浆）。受益标的：帝科股份、苏州固锝。 新股上市：隆达股份初步询价时间为2022年7月1日，首发6171.43万股风险提示：光伏装机量不及预期，低温银浆国产化进度不及预期。 1、HJT电池转换效率再创纪录，下游扩产如火如荼 1.1、隆基再创HJT效率世界纪录，2022年开启异质结元年 事件：隆基再次刷新HJT电池效率世界纪录—26.5%。在实验室效率方面，根据隆基绿能公众号，近日公司硅异质结光伏电池(HJT)研发再次取得重大突破，经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)测试M6全尺寸电池光电转换效率达26.50%，创造了大尺寸单结晶硅光伏电池效率新的世界纪录，相较上一次创造的26.3%的记录提升0.2%，异质结电池效率领先优势进一步扩大。 在量产效率方面，根据金刚玻璃的最新量产数据，目前已实现210尺寸微晶HJT量产平均效率达24.95%，进一步拉开HJT电池与其他电池技术路线之间的量产效率差异，提效空间广阔。 图1：隆基HJT电池转换效率再次刷新世界记录 图2：ISFH测试隆基HJT电池转换效率达26.5% HJT扩产端：6月17日，金刚玻璃发布公告，拟投资41.9亿元扩建4.8GWHJT电池及组件产能。年初至今，多家公司已披露HJT新项目：（1）隆基股份：拟建设中央研究院一期中试项目，预计产能1.2GW，我们认为此条中试线采用了HJT技术路线；（2）华晟新能源：拟开展三期4.8GW双面微晶HJT项目建设；（3）东方日升：计划2022年投产5GWHJT电池产能；（4）宝馨科技：合作签订新能源高端智能制造项目，总投资127.2亿元，计划分三期建设18GW高效异质结电池和8GW光伏组件生产线。我们预计，2022年将开启HJT元年，全行业可实现20-30GW扩产产能。 表1：2022年将开启HJT元年，全行业可实现20-30GW扩产产能 1.2、HJT经济性拐点临近，降本路径确定性强 HJT（异质结）电池制备工序少、提效优势明显，被认为是最具长期发展空间的N型电池技术路线。HJT为天然的双面发电电池，双面率＞95%；采用低温工艺，适宜做薄片化，降本潜力大；HJT制备工序简单，主要为四步分别是清洗制绒、非晶硅薄膜沉积、TCO制备、电极制备。而PERC电池制备通常需要9-10道工序，因此HJT电池生产良率较高，具备量产优势。 图3：HJT电池双面发电、衰减率低、转换效率高 图4：HJT仅需4道工序，较PERC（9-10道）提效显著 HJT电池成本构成中，硅片占比接近50%，银浆占比近25%。2021年由于上游硅料供给受限以及大宗商品价格波动，光伏产业链价格呈现短期非常态，对于电池成本构成因素的研究有较大扰动。剔除上述因素，一般而言，HJT成本构成中，硅片占比约47%。就非硅材料成本的构成来看，银浆、靶材占比分别高达59%、14%。 图5：硅片、银浆分别占HJT成本约47%、25% 图6：银浆占HJT非硅成本约59% 成本高一直是HJT技术实现大规模商业化的制约因素之一。我们认为，HJT电池的产业化、规模化之路是否平坦，关键还是其经济性决定的，也就是LCOE（度电成本）指标。LCOE强调全生命周期，实现更低的度电成本，从非硅成本来看，银浆为最主要的非硅成本（占比约59%），主要原因系：（1）银耗量：HJT电池所需的低温银浆导电能力较弱，故HJT电池银浆耗用量高于PERC和TOPCon电池，根据CPIA，2021年P型电池正银+背银消耗量共计约96.4mg/片；TOPCon电池正银+背银消耗量共计约145.1mg/片，而HJT电池双面低温银浆消耗量约190mg/片；（2）价值量：低温银浆的国产化率较低，主要依赖进口，因此目前价格大幅高于高温银浆，低温银浆较高温银浆溢价约2000元/千克。 图7：HJT电池需采用低温银浆 我们认为，随着HJT技术逐步降本，产业化进程有望持续推进，而HJT降本的着重点为银浆，在量价的双重影响下，主要通过两大途径： （1）在金属化环节采用新型技术工艺降低银浆耗量（MBB多主栅、激光转印技术）。受益标的：迈为股份、奥特维、帝尔激光、华晟新能源（未上市）。 （2）采用国产化以及新型浆料材料降低银浆耗量（银包铜、国产低温银浆）。 受益标的：帝科股份、苏州固锝。 2、多主栅、激光转印和国产新型浆料助力HJT降本产业化 2.1、多主栅：HJT核心降本技术工艺 多主栅技术又称MBB（Multi-Busbar），通常指主栅线在6条及以上。由于主栅线数量增加能够使得栅线做得更细，从而减少了电池表面的遮挡；同时缩短了电流在细栅上传导距离，可有效降低组件的串联电阻；此外因主栅线及细栅线宽度减少，还能够显著降低银浆耗量。 具体来说，多主栅技术可从以下三大方面降低银浆耗量：（1）降低电流。电池片里的栅线电流量取决于栅线对应收集电流的面积，多主栅能够使得单根细栅对应的收集电流的面积大幅缩小，从9栅变为12栅（可节约面积43%）。（2）降低线长。 多主栅能够降低线长，在相同电池片尺寸下，从9栅变为12栅（副栅线长减少25%）。 （3）降低截面和密度。多主栅技术可以大幅降低副栅宽度和高度，即降低截面积。 多主栅技术在电池端转换效率可提升大约0.2%，节省正银耗量25-35%；组件端功率可提升10W左右；度电成本可降低约1%，降本增效成果显著。受益标的：迈为股份、奥特维。 表2：MBB技术可将银浆耗量节省至128mg/片，减少程度约100mg/片 图8：MBB多主栅银浆耗量降至128mg 图9：12BB电池片降本增效成果显著 2.2、激光转印：技术变革大幅降低银耗 激光转印技术可显著实现银耗降本，提升电池效率，优化生产良率。激光转印技术应用于太阳能电池金属化环节，可实现超细线宽（25微米以下）的金属栅线的无接触印刷，在提升转换效率的同时，大幅降低银浆耗量30%以上，降本效果显著。此外，激光转印采取无接触加工方式，较传统丝网印刷可以有效缓解生产过程中的压力，能够显著降低电池的破损率，提高生产的良率，且更适用于未来薄片化、大尺寸硅片生产。 根据帝尔激光公告 ， 其研发的技术为激光图形转印技术PTP（PatternTransferPrinting），加工过程中则无需接触电池表面从而降低破损率，通过在特定柔性透光材料上涂覆所需浆料，采用高功率激光束高速图形化扫描，将浆料从柔性透光材料上转移至电池表面，形成栅线。 图10：激光转印加工过程中无需接触电池表面从而降低破损率，通过在特定柔性透光材料上涂覆所需浆料 激光转印技术应用前景广阔，在PERC、TOPCon、HJT、IBC电池中均有广泛的应用前景，且可配合银包铜等各种特殊浆料叠加使用持续降本。单GW设备价值量达2500万元以上（整线）。 图11：激光转印技术显著实现银耗降本，提升电池效率，优化生产良率 表3：激光转印较丝网印刷降银耗水平显著，生产良率大幅提高 我们通过测算得出：激光转印可为HJT产线（单GW设备）带来3268万元的年化收益（成本节约）。整线回本周期在1.5年左右，性价比优势凸显。（1）效率端：假设激光转印可带来0.1%的转换效率提升（细线减少遮光损失）。（2）银浆耗量端：假设激光转印可为HJT降低耗量30%；受益标的：帝尔激光。 表4：激光转印可为HJT电池带来3268万年化收益（按单GW测算） 2.3、银浆国产化及银包铜等新型浆料应用 2.3.1、低温银浆国产化进程加速 目前低温银浆主要依赖日本进口。HJT银浆市场占有率最大的供应商是来自日本的KE。日本KE专注开发低温银浆，特别是HJT电池使用的高导电性低温银浆。 目前其Finger细栅产品的体电阻率已低于6*10-6Ωcm，并将在1年内通过引入低温烧结银粉技术，将电极体电阻率降至4-5*10-6Ωcm；细栅产品可印刷35-40um线宽的Finger设计网版，该产品焊接拉力大于1N/mm。低温银浆与高温银浆成本差距较小，低温银浆溢价主要体现在进口冷链运输及技术垄断溢价，在成本差异不大的情况下，低温银浆价格较高温银浆高约2000元/kg（其中包含1000多元国际冷链运输成本）。 低温银浆国产化可以降低银浆成本2000元/公斤。目前国内四大银浆厂商(帝科股份、苏州固锝、常州聚和、匡宇科技)在高温银浆市场份额靠前，其中帝科股份、苏州固锝、常州聚和均有低温银浆国产化的布局，有望打破日企垄断，实现低温银浆国产替代，未来银浆国产化后，有望从7000元/kg降到5000元/kg。受益标的：帝科股份、苏州固锝 图12：国产低温银浆厂商中帝科股份市占率超60%，有望实现国产替代 2.3.2、银包铜：去银化水平达30%，替代性能优异 银包铜的本质在于通过调节浆料中的银、铜掺杂比例，用低价金属替代高价金属从而降低整体的浆料成本。目前银包铜技术在传统PERC的高温工艺容易氧化失效，但在HJT上可以充分实施，一方面因为其低温工艺抑制其氧化，另一方面HJT细栅线承载电流较小，同时HJT的电池结构也抑制了铜在硅中的电迁移效应。 银包铜技术降银耗30%，降本空间前景广阔。通过调整浆料中银的掺杂比例，能够将银含量从90%降低至60%上下，甚至更进一步可降低至45%上下，叠加SMBB测算可降低银浆耗量至65mg/片，甚至可以低于PERC的银浆耗量。 根据迈为股份公告，目前公司在银包铜环节布局领先，62%比例银包铜验证顺利，45%比例正在验证，耗银量未来有望低于PERC。下半年国内公司有望实现银包铜规模产业化验证，若进展顺利则有望于年底提前导入。未来迈为还将持续进行30%比例银包铜浆料研发验证，最终实现银耗用料完全低于PERC，成为HJT电池降本增效的重要路径。