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聚和材料首次覆盖报告:受益N型技术迭代,银浆龙头扬帆再启航

2023-08-30周淼顺、石岩、庞钧文国泰君安证券Y***
聚和材料首次覆盖报告:受益N型技术迭代,银浆龙头扬帆再启航

首次覆盖,给予公司“增持”评级。我们预计公司2023-2025年EPS分别为3.68、4.84、5.92元,考虑公司为光伏银浆龙头企业,TOPCon银浆出货占比快速提升,给予2024年20倍PE,对应目标价96.80元。 受益光伏需求高景气,银浆市场快速成长。光伏银浆是制备太阳能电池金属电极的关键材料,直接影响光电转换效率。正面银浆主要起到汇集、导出光生载流子的作用,技术要求更高,主要由高纯度的银粉、玻璃粉、有机原料等成分组成,需通过反复试验寻求最优配方,其中银粉已于近年快速实现国产化替代。受益光伏装机高速增长,电池产量高增对冲银浆单耗下降,银浆市场规模快速扩大。测算2025年光伏银浆全年总耗量有望达到7000吨,市场空间有望超350亿元。当前国产正面银浆市占率提升至约80%,并已形成寡头竞争格局。N型成为行业发展趋势,银浆单耗更高,技术难度更大,有望持续提升银浆单价与盈利能力。 光伏银浆龙头上市,扩产扬帆再启航。聚和材料是光伏银浆行业龙头企业,专注于正面银浆产品,市占率全球第一。公司产品覆盖目前市场上所有主流电池技术路线,并针对新一代技术加快产品升级。公司掌握核心技术优势,产品性能关键指标优越。公司上游银粉国产替代加快,并采购银锭后加工,进一步降低成本;下游客户导入顺利,快速提升N型产品出货,并积极扩产银浆和布局上游银粉,完善供应链管理,巩固龙头地位。 催化剂。供应链价格稳定、N型产品出货占比提升、新产能释放。 风险提示。超预期行业扩产致竞争加剧、国际贸易摩擦等。 1.受益光伏需求高景气,银浆市场快速成长 1.1.银浆——光伏电池的关键电极材料 光伏银浆是制备太阳能电池金属电极的关键材料,直接影响光伏电池光电转换效率。光伏发电的主要原理是半导体的光生伏特效应,即当硅片受到光照时,体内的电荷分布状态发生变化从而产生电动势,将光子转化为电子、光能转换为电能。太阳能电池片是典型的二端器件,由硅片、钝化膜和金属电极组成,其中光伏银浆是制备太阳能电池金属电极的关键材料,电池片生产商通过丝网印刷工艺将光伏银浆分别印刷在硅片的两面,烘干后经过烧结,形成太阳能电池的两端电极。 图1:光伏银浆处于光伏产业链上游位置 正面银浆相较于背面银浆,技术要求更高。根据位置及功能的不同,光伏银浆可分为正面银浆和背面银浆。正面银浆主要起到汇集、导出光生载流子的作用,常用在P型电池的受光面以及N型电池的双面;背面银浆主要起到粘连作用,对导电性能的要求相对较低,常用在P型电池的背光面。相对于背面银浆,正面银浆需要实现更多的功能和效用,对产品的技术要求更高。 图2:太阳能电池正面银浆 图3:太阳能电池背面银浆 高温银浆占据主流,低温银浆有望起量。按技术路线及工艺流程分类,光伏银浆可分为高温银浆和低温银浆。高温银浆在500℃的环境下通过烧结工艺将银粉、玻璃氧化物和其他溶剂混合而成,主要适用于P型电池及N型TOPCon电池。低温银浆则在200-250℃的相对低温环境下将银粉、树脂、其他溶剂等原材料混合而成,由于HJT电池非晶硅薄膜含氢量较高等特有属性,要求生产环节温度不超过250℃,需使用低温银浆。当前电池片在产、新建量产产线主要以PERC、TOPCon电池产线为主,HJT量产规模较少,故目前银浆市场上高温银浆占据主流,未来随着HJT电池量产,低温银浆需求有望起量。 图4:P型单晶PERC电池正面银浆示意图 图5:N型TOPCon电池正面银浆示意图 图6:N型HJT电池正面银浆示意图 正面银浆主要由高纯度的银粉、玻璃粉、有机原料等成分组成。银浆的研发和制备对组成物质的要求十分严格,银粉作为导电材料,是正面银浆的主要成分,与太阳能电池的导电性能直接相关。银粉质量的优劣性直接影响到电极材料的体电阻、接触电阻等,因此,银浆配方中银粉的选样至关重要;玻璃粉作为银浆中的传输媒介,其含量和成分比例对银粉的烧结及银-硅欧姆接触的形成、接触效率及拉力有决定作用,需通过反复试验寻求最优配方;有机原料作为承载银粉和玻璃氧化物的关键组成,其含量和配比对银浆的印刷性能、印刷质量具有较大影响。 表1:正面银浆不同成分的对性能的影响 1.2.银浆市场快速扩张,竞争格局不断优化 光伏装机高速增长,银浆市场规模快速扩大。近年来伴随着光伏产业链降本增效,单瓦成本快速下降,光伏装机量高速增长。根据中国光伏行业协会统计,2022年全球光伏新增装机230GW,同比增长35.3%,累计装机容量约1156GW。2022年全球电池片总产量达366.1GW,同比增长63.5%;国内太阳能电池产量约330.6GW,同比增加67.1%。太阳能电池的市场规模决定了银浆的市场的规模,光伏银浆作为电池片的原材料,2022年全球银浆总耗量达3567吨,我国光伏银浆总耗量达到3294吨,占全球需求总量的比例达到92.3%。 图7:全球及我国太阳能电池片产量增长(GW)图8:全球及我国光伏银浆需求高增(吨) 光伏银浆单耗逐年下降。正面银浆直接关系着太阳能电池片的转换效率,有着用量大、价格昂贵、技术门槛高等特点,成本占太阳能电池非硅成本50%-60%。受益于硅片尺寸增大、电池转换效率快速提高以及印刷技术的进步,银浆单耗逐年下降明显。2022年,p型电池片主栅数量从9BB改为11BB及16BB,正银消耗量降低至约65mg/片,同比下降9.3%,背银消耗量约26mg/片;n型TOPCon电池双面银浆(95%银)平均消耗量约115mg/片,同比下降23.3%;异质结电池双面低温银浆消耗量约127mg/片,同比下降33.2%。 图9:2021-2022年光伏银浆单耗逐年下降 电池产量高增对冲浆料单耗下降,银浆市场空间快速扩张。2022年全球光伏装机230GW,电池片产量366GW,同比增加63%,光伏电池产量增长有效对冲了单耗下降风险,银浆市场快速扩张。我们测算未来伴随着电池产量提升以及N型电池的市占率提升,2025年光伏银浆全年总耗量有望达到7000吨,市场空间有望超350亿元。 表2:光伏银浆市场空间测算 进口替代加速,2022年国产正面银浆市占率提升至约80%。光伏行业发展早期,正面银浆的销售市场和原材料市场均在境外,受限于行业的高技术壁垒,正银市场受境外厂商垄断情况严重。随着我国光伏行业的迅猛发展,太阳能电池产能逐步向中国转移,我国正面银浆需求量激增,仅靠境外正银厂商已无法满足我国正银的需求量。近年来国产正面银浆的技术含量、产品性能及稳定性持续提升,叠加国产浆料企业与本土电池企业的紧密合作,国产正面银浆综合竞争力不断加强、进口替代步伐提速,国产正面银浆市场占有率由2015年度的5%左右上升至2021年度的61%左右,预计2022年国产正面银浆市占率有望进一步提升至80%。 图10:2015-2022年国产正银市场占比情况 正面银浆市场寡头竞争,2021年国内厂商CR3约为65%。伴随着国内正面银浆企业的崛起,国内正面银浆行业竞争逐渐加剧。聚和材料在单晶PERC电池正面银浆领域具有一定先发优势,近年来市占率不断提升,2021年正面银浆出货944.32吨,全球市占率高达37.09%,位居同行业第一;帝科股份、苏州晶银2021年全球市占率分别为19.34%、9.01%,分别位居国产厂商出货量第二、第三。2021年聚和材料、帝科股份和苏州晶银合计正面银浆出货量约1666吨,占全球正面银浆需求的65%。 图11:2021年国内正银厂商市占率较高 图12:2019-2021年国内正银公司销量高增(吨) 表3:全球正面银浆领域主要厂商 1.3.国产银粉替代加速,银浆成本进一步优化 银粉系正面银浆主要成分,采购成本占比97%以上。正面银浆成本主要由原材料、直接人工和制造费用三部分构成,由于银浆行业属于轻资产行业,且自动化程度较高。据聚和材料招股说明书,正面银浆原材料费用占比超过99%。银粉作为正面银浆的导电功能相,也是正面银浆的主要成分,2019-2022H1银粉成本占原材料采购成本比重均超过97%。银粉质量和价格对正面银浆性能和成本起着决定性作用。 图13:正面银浆成本中原材料占比超过99% 图14:聚和材料银粉采购成本占比超过97% 银粉价格和银价高度相关。目前国内银浆市场对于银粉的定价方式一般为伦敦银价折合为结算币种金额的基础上加收一定的加工费,银粉采购价同时受加工费、伦敦银价和汇率等因素的影响。由于金属银为贵金属,采购单价较高,银粉价格受国际银价变动影响更大,沪产银粉价格与伦敦银价高度相关。 图15:银粉价格与银价高度相关 图16:聚和材料银粉采购价格变动趋势 早期光伏银浆用银粉主要依赖进口。银粉作为正面银浆的主要成分,其粒径分布、分散性等都对银的转换率等性能有着很大的影响。目前国外银粉制造厂家主要集中于日本和美国,包括日本DOWA、日本德力、美国Ames Goldsmith、美国Ferro、美国杜邦、瑞士Metalor等。据华经产业研究院,日本DOWA占据全球50%以上的正面银浆银粉市场,国内主要银粉制造厂家包括山东建邦胶体材料有限公司、苏州思美特表面材料科技有限公司、宁波晶鑫电子材料有限公司等。 表4:光伏银粉主要厂商以国外为主 银粉国产化助力银浆企业降低成本。此前光伏正面银浆用银粉主要依赖进口,聚和材料2021年DOWA采购银粉占比82.19%。2022H1DOWA占比已迅速降低至52.64%。光伏浆料的成本包括:研发成本、原材料成本、生产成本及销售成本等。从上游银粉行业角度,能够降低原材料采购成本的公司更能在竞争中取得优势。国产银粉虽然性能上和进口银粉仍有差距,但近几年质量和性能进步明显。未来伴随着光伏浆料行业降本增效,银粉国产化有望加速。 图17:2021年聚和材料采购DOWA银粉占比快速下降 1.4.N型电池蓄势待发,光伏银浆正值风口 晶硅电池技术迭代迅速,N型成为电池技术主要发展方向。近年来,太阳能电池生产商不断探索新技术、新工艺,市场主流的太阳能电池类型已由BSF电池过渡到当前的PERCP型电池,TOPCon电池、HJT电池等N型高效电池的市场份额亦快速上升。PERC产能经历快速发展,2022年平均转换效率达到23.2%,已逼近理论效率极限,未来继续提升空间有限。n型TOPCon电池平均转换效率达到24.5%,异质结电池平均转换效率达到24.6%,两者较2021年均有较大提升,XBC电池平均转换效率达到24.5%,今后随着技术发展,T BC、HBC等电池技术也可能会不断取得进步。未来随着生产成本的降低及良率的提升,n型电池将会成为电池技术的主要发展方向之一。 表5:2022-2030年各种电池技术平均转换效率变化趋势 TOPCon电池替代PERC已成趋势。从效率、工艺、成本等多方面综合而言,头部企业TOPcon技术路线较PERC电池已经具备优势,目前处于集中扩产阶段。不完全统计,预计至2023年底,TOPCon名义产能将有望超600GW,其中主要产能投放期在23Q3-Q4。 图18:TOPCon产能预估23年底超600GW(单位:GW 表6:TOPCon电池相较PERC电池优势分析 N型电池相较于P型电池银浆单耗更高。N型晶硅太阳能电池是天然的双面电池,N型硅基体的背光面亦需要通过银浆来实现如P型晶硅电池正面的电极结构,同时,N型晶硅电池的正面P型发射极需要使用相对P型晶硅电池更多的银浆,才能实现量产可接受的导电性能。根据中国光伏行业协会数据,N型电池中HJT电池对银浆的单位耗量(mg/片)是普通P型电池的2倍左右,从每瓦银浆耗量的角度上来说,N型电池每瓦耗量仍高于P型电池,随着N型硅电池的未来市场占有率增加,正面银浆市场需求量有望进一步增加。 图19:N型电池银浆单耗更高(mg/片) 图20:HJT低温银浆单耗下降趋势(mg/片) TOPCon电池用正面银(铝)浆品质要求更高。TOPCon电池主要特点在于采用超薄二氧化硅隧道层和掺杂非晶硅钝化背面,能有效降低少数载流子复合,提高电池转化效率,而导电银浆需