华泰 | 机械：异质结有望推动光伏存量产能迭代_新浪财经

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受到光伏行业阶段性供过于求等因素影响，光伏主产业链硅料、硅片、电池、组件价格下跌。目前政策主要针对提高新增产能准入门槛以控制供给侧扩张，技术更迭仍是对存量产能迭代重要路径。异质结技术具备更高的转化效率，若实现大批量规模化生产将利好设备环节。截至2024Q1年底，异质结行业产能为51GW，对应设备存量规模不足200亿元，异质结电池设备空间广阔。

光伏行业凛冬已至，HJT等新技术有望推动老旧产能迭代

受到光伏行业阶段性供过于求等因素影响，光伏主产业链硅料、硅片、电池、组件价格下跌。据solarzoom，24年7月18日多晶硅料/单晶硅片（182尺寸）/电池片/组件含税价格分别为37元/kg、1.2元/片、0.3元/W、0.78元/W，较22年7月28日分别下跌717%/528%/333%/158%。主产业链中隆基、通威等头部企业纷纷公布24H1预亏公告。目前政策主要针对提高新增产能准入门槛以控制供给侧扩张，技术更迭仍是对存量产能迭代重要路径。异质结凭借更高的转化效率、双面率和良率等优势有望迭代当前电池存量产能，并引发硅片、组件环节产能升级和改造。

光伏阶段性供过于求，主产业链面临较大的盈利压力

据InfoLink、天合光能预测，结合我们自身测算，我们认为全球光伏新增装机有望呈现先加速上升，在2035年达到1344GW/年左右的规模，后逐步回落，并在2050年之后围绕700-800GW/年的规模波动。截至2024Q1，国内光伏多晶硅料/单晶硅片/单晶电池/组件等产能分别达（不考虑开工率和老旧产能退出）201.3万吨/975GW/991GW/990GW。当前硅料/硅片/电池/组件产能已满足装机需求高峰的66%/73%/74%/74%。存量的光伏产能影响了未来光伏行业的成长性。根据中报预告，隆基绿能预计24H1归母净利预亏48-55亿元，通威股份预计亏损30-33亿元，TCL中环预计亏损29-32亿元，晶澳科技预计亏损8-12亿元。供给问题已影响主产业链盈利情况。

拥有更高转化效率的电池技术迭代是推动光伏老旧产能迭代的重要路径

当前政策端对光伏供需关系的调整集中在新增产能环节，通过提高各环节资金、能效等方面的准入门槛，限制新增产能增加。而技术更迭是促进存量产能迭代的重要路径。技术迭代过程中，“提效”对于新技术经济性影响大于“降本”，根据CPIA统计，电池转换效率每提升1个百分点，度电成本可下降5%-7%。拥有更高转化效率新技术有望通过提升自身盈利能力的方式完成对老旧产能的迭代，并形成先进产能阶段性供小于求的局面，扭转光伏主产业链低迷的盈利情况。

异质结技术具备更高的转化效率，若实现大批量规模化生产将利好设备环节

TOPCon双面和单面的极限转化效率分别为28.7%和27.1%，PERC电池极限转化效率为24.5%，而异质结电池极限转化效率可达29.2%，具备更高潜力。异质结电池在温度系数、双面率、良率等环节均优于同质结电池，且能更好的与钙钛矿等技术结合。根据CPIA统计，2022年异质结电池设备单GW投资额为3.64亿元/GW，高于TOPCon的1.9亿元/GW设备投资额，且异质结要求串焊机、层压机、切片机等设备配套升级和改造，以及低温银浆、银包铜、焊带、胶膜、靶材、电镀铜耗材等一系列辅材耗材的变化。截至2024Q1年底，异质结行业产能为51GW。参考未来高峰期1000GW/年以上的新增装机需求，异质结技术若成功推广有望给全行业带来较大的增量空间，促进行业格局重塑和产能迭代。

风险提示：异质结成本下降速度不及预期，欧美等国家对光伏等新能源政策超预期变化风险，光伏主产业链价格波动风险。

正文

光伏行业阶段性供过于求，技术迭代成为重要的破局之道

主要光伏产品价格下跌，产业链部分环节面临亏损压力

光伏主产业链阶段性供过于求，产品价格下跌。受到光伏行业产能扩张较快，阶段性供过于求等因素影响，光伏主产业链硅料、硅片、电池、组件价格下跌较快。据solarzoom数据，2024年7月18日多晶硅料/单晶硅片（182尺寸）/电池片/组件含税价格分别为37元/kg、1.2元/片、0.3元/W、0.78元/W，较2022年7月28日分别下跌717%/528%/333%/158%。从光伏设备企业合同负债等指标可反应出近年来行业扩产迅速。2023年底捷佳伟创、迈为股份、奥特维、帝尔激光、晶盛机电、高测股份、金辰股份、京山轻机8家主要光伏设备上市公司合同负债合计值达489.71亿元，同比+95.42%，显示出各家设备企业在手订单的快速增长。

多家光伏主产业链头部公司2024年中报预告亏损。2024年6月-7月，多家光伏主产业链公司公布自身2024年中报业绩预告，其中隆基绿能预计24H1归母净利润预亏48-55亿元，通威股份预计24H1亏损30-33亿元，TCL中环预计24H1亏损29-32亿元，晶澳科技预计24H1亏损8-12亿元。产业链部分环节已出现现金成本亏损的现象。在2024年6月初举办的SNEC展会上，协鑫、天合等多家企业领导均呼吁停止光伏产业链产能大幅扩张计划，如协鑫朱共山明确表示“我们不能赢了面子，输掉裤子”。由于当前光伏各环节亏损较严重，多家光伏企业公告终止或延期生产项目，涵盖硅料、硅片、电池、组件等多产业链环节。

欧美印等自建产能趋势和贸易保护政策进一步加剧国内光伏阶段性供过于求问题。2011-2014年，欧美等国家和地区对我国光伏产品发起“双反”调查并落地限制；2017-2018年美国、印度对我国光伏产品发起201和301调查以及“双反”调查。中国直接出口欧美印等地光伏产品下降。为规避“双反”，隆基、晶科等光伏企业开始布局东南亚产能。2019年以来，欧美印等地自建产能趋势明显。2019-2020年印度发布《光伏组件型号和制造商批准清单（ALMM）》和《生产相关激励计划（PLI）》，2022年美国发布《通胀削减法案（IRA）》，2023年欧洲发布《净零工业法案》。相关法案意在建设欧美印本土光伏供应链，其中美国对本土产能提供了高额补贴，并于2024年6月拟对中国企业在东南亚的光伏产能重启“双反”。欧美印等地自建产能趋势，可能导致过去与中国企业在国内和东南亚的光伏产能所匹配的需求降低，这部分需求或将转向欧美印本土产能，进一步加剧国内光伏产能阶段性供过于求现状。为应对此种情况，越来越多的国内企业开始将产能布局至中东、墨西哥或欧美地区以争取更多的海外需求。

技术更迭成为行业产能迭代重要路径之一

2035年全球光伏新增装机有望超1300GW。根据BP《世界能源年鉴》，2023年全球光伏发电占全社会用电结构比例大约为4.53%，截至2023年底，全球光伏存量装机量为1412GW。根据发改委《中国2050年光伏发展展望（2019）》，2050年我国光伏发电占比将达39%，国际能源署的《2050年能源零碳排放路线图报告》提出，2050年全球90%的电力将来自于可再生能源，其中风能和太阳能光伏发电共占近70%，太阳能将成为世界上最大的单一能源供应来源。我们假设到2050年之前，全球发电量按照2.5%复合增速增长，2050年光伏发电占全球发电结构40%，按照1200h/年日照时间，忽略光电转化效率变化对装机的影响，则2050年全球所需光伏存量装机量为19429GW。组件更换周期一般为20-30年，我们按照25年计算，则全球光伏新增装机在2050年之后的中枢约为700-800GW。根据CPIA数据，2023年全球光伏新增装机为390GW，约为2050年中枢的50%左右。由于世界各国及我国碳中和的时间节点普遍在2050年前后，我们认为光伏新增装机有望呈现先加速上升，以便按时实现碳中和的目标，后逐步回落，并在2050年之后围绕700-800GW/年的规模波动。根据InfoLink预测，2030年光伏新增装机量或将达到1,000GW，根据天合光能预测，2035年全球光伏新增装机量达1,344GW，则2035年全球光伏新增装机为2023年3.5倍。

当前存量的光伏产能影响了未来光伏行业的成长性。据CPIA数据，2022年，中国光伏硅料/硅片/电池/组件产能全球占比分别为88%/98%/91%/91%。根据InfoLink统计，截至2024Q1，国内光伏多晶硅料、单晶硅片、单晶电池、组件等产能分别达（不考虑开工率，同时考虑老旧产能影响）201.3万吨（约为887GW）、975GW、991GW、990GW。根据上文天合预测的2035年全球光伏新增装机有望达1344GW来看，在不考虑产能与装机容配比的情况下，当前硅料/硅片/电池/组件产能已满足需求高峰的66%、73%、74%、74%。当前存量的光伏产能影响了未来光伏行业的成长性。

政策提高光伏扩产准入门槛，存量产能迭代的核心依然依赖新技术更迭等因素。2024年5月29日，国务院印发《2024—2025年节能降碳行动方案》，提出科学合理确定新能源发展规模，在保证经济性前提下，资源条件较好地区的新能源利用率可降低至90%，同时方案提出新建多晶硅、锂电池正负极项目能效须达到行业先进水平。2024年7月9日，工信部对《光伏制造行业规范条件（2024年本）》《光伏制造行业规范公告管理办法（2024年本）》（征求意见稿）公开征求意见。《光伏制造行业规范条件（2024年本）》中提到，引导光伏企业减少单纯扩大产能的光伏制造项目，加强技术创新、提高产品质量、降低生产成本。新建和改扩建光伏制造项目，最低资本金比例为30%。以上政策通过资本金、能效水平等因素提高了光伏行业扩产的准入门槛，但对于存量产能的迭代来说，我们认为技术更迭仍是重要的路径之一。通过技术迭代可推动更有性价比的新产能实现更高的盈利水平，压缩老旧产能盈利空间使之慢慢退出，从而实现光伏先进产能与装机需求之间的供需关系改善。

异质结技术有望成为引领行业存量产能迭代的重要技术之一

技术迭代中“提效”技术对于光伏更重要

“提效”相比“降本”更能提升光伏发电的经济性。光伏发电转化效率的提升与最终组件成本下降之间具有乘数关系。假设一块光伏组件光电转化效率为20%，则随着组件效率提升1个百分点，对应功率或发电量（假设发电时长固定）提升5%，即每瓦（单位功率）或每度电对应的组件成本下降5%，此外若考虑发电量提升对BOS成本（Balance of System成本，是指光伏系统除了光伏组件以外的所有成本，主要包括逆变器、支架、电缆等主要设备的成本，以及土建、设计等成本）的摊薄，则光伏发电转化效率的提升对度电成本的下降提升度更高。根据中国光伏行业协会的统计，电池转换效率每提升1个百分点，度电成本可下降5%-7%。由于光伏行业的快速发展，各环节材料、设备的成本已充分发挥规模效应，成本下降较快，降本技术也多围绕材料用量减少展开，而设备成本本身在光伏制造成本中占比较低，因此相比于降低材料或者设备成本，通过技术迭代提升光电转化效率更能提升光伏发电的经济性。

异质结技术优势明显，行业内头部企业加码研发或生产

异质结技术具备较高的转化效率。高效硅异质结（HJT: HeterojunctionTechnology）太阳电池，是以N型单晶硅为基底，在前后表面分别沉积不同特性的硅基薄膜叠层形成异质结结构，是用准半导体设备进行纳米量级精度的镀膜技术应用的半导体化的太阳能电池技术。异质结其在P-N结之间插入了本征非晶硅层作为缓冲层，在薄膜硅和晶体硅之间形成比较大的接触势，同时本征非晶硅层对晶体硅表面有很好的钝化作用，可以大幅避免载流子的复合，实现较高的少子寿命和开路电压，从而提高了转化效率。根据上海交通大学沈文忠教授6月12日的演讲报告《为什么选择晶硅异质结太阳电池技术》，异质结电池极限转化效率可达29.2%，TOPCon双面和单面的极限转化效率分别为28.7%和27.1%，而PERC电池极限转化效率为24.5%，可见异质结电池在转化效率方面优势显著。

异质结具备较高的生产良率，较低的温度系数和功率衰减，以及较高的双面率水平。相比传统的靠800度以上的高温扩散制备PN结的太阳能电池，异质结电池工艺步骤较少，消耗能量、人工等成本降低，且良率更高。此外，异质结电池具有更小的温度系数，从而可以在高温下产生更高的功率输出，因此HJT可以实现比PERC更高的光电转换效率和双面率，同时具备更低光致衰减和无PID现象（组件性能衰减）等优点。异质结电池的对称结构，低温工艺，平板镀膜方案使得超薄硅片成为可能，量产硅片厚度可低至90-100μm，而在这一厚度基础上，电池转化效率相对稳定，但可节约硅料成本，并减少硅料生产过程中的碳排放。

异质结具备平台化优势，可叠加钙钛矿、BC结构。异质结电池可与钙钛矿结合形成叠层电池，同时可制备HBC结构电池以进一步提高光电转化效率。就钙钛矿叠层而言，异质结的特点更适合与钙钛矿叠层。异质结可以有效利用近红外区域的光子能量，但不擅长利用可见光区域的光子能量。而钙钛矿材料具有较宽的光谱响应，能够有效吸收可见光区域的光子，两者结合可以实现更宽的光谱利用，减少热弛豫损失，提高整体的光电转换效率。此外异质结电池具有90%以上的双面率，可以同时从正面和背面吸收太阳光。当与钙钛矿材料结合时，这种特性可以进一步提高电池的发电量和效率。异质结电池的生产过程在低温下进行，这与钙钛矿材料的低温制备工艺相兼容，有助于减少生产过程中的热损伤，并降低制造成本。此外异质结电池良好的钝化效果可以减少载流子的表面复合，提高电池的开路电压和填充因子。这种钝化效果对于钙钛矿材料同样重要，有助于提高叠层电池的性能和稳定性。基于以上因素，异质结电池更适合与钙钛矿结合成叠层电池，实现超30%的转化效率。

异质结已进入规模化量产阶段，头部企业开始加码异质结研发与生产。规模化是异质结降本的重要路径。根据infolink数据统计，2024Q1光伏行业异质结产能已达51GW。据solarzoom数据统计，在2024年前5个月，国内共有8个项目计 6.15GW的HJT异质结组件集中采购项目，其中包括日升、隆基和华晟中标华能500MW HJT异质结组件项目，国晟、日升和华晟三家中标绿发3.5GW的HJT异质结标段，日升、华晟和金刚中标大唐1GW的HJT异质结组件集采项目等。且相关中标价格高于同期TOPCon与PERC组件中标价格，显示出异质结技术具备一定溢价能力。通威股份、隆基绿能等企业均多次打破异质结电池世界纪录。2024年6月6日，通威股份新建的1GW HJT中试量产线正式投产运营。头部企业的加入有望进一步提速异质结降本增效路径。

异质结有望引导老旧产能迭代，给设备和辅材等环节带来空间增量

异质结技术的颠覆性之一在于其产线与过往产线的不兼容，有利于老旧产能迭代。TOPCon技术与PERC技术都属于高温同质结电池生产技术，在生产产线、工艺、技术等方面具备一定的重合性，因此扩产相对容易。同时考虑到2022年-2023年上半年电池环节盈利能力较好，行业阶段性供小于求业内新老玩家纷纷加码TOPCon产能，造成行业供需失衡。相比于TOPCon十余步高温工艺，HJT仅需要4步低温工艺，但为配合低温工艺造成电池设备需要全部更换，且在切片、组件等配套环节也需要设备升级或置换。虽然相关置换带来一定的技术难度和成本负担，但也有利于老旧产能的迭代，有效筛选了异质结的参与者，有望使得异质结行业产能释放更加有序，避免产能快速过剩问题。

异质结技术若实现大规模产业化，有望给设备、辅材等环节较高的空间弹性。根据CPIA统计，2022年异质结电池设备单GW投资额为3.64亿元/GW，高于TOPCon的1.9亿元/GW设备投资额。假设未来随着异质结产业化推进，设备单GW投资额下降到3亿元，考虑全球2030年1000GW装机（根据上文InfoLink预测）规模中，异质结渗透率分别为20%、50%、80%时，对应设备存量市场规模分别将达600亿元、1500亿元、2400亿元。截至2024Q1年底，异质结行业产能为51GW，对应设备存量规模不足200亿元，异质结电池设备空间广阔。考虑串焊机、层压机、切片机等环节配套升级和改造，以及低温银浆、银包铜、焊带、胶膜、靶材、电镀铜耗材等一系列辅材耗材的升级和变化，异质结技术的推广有望给全行业带来较大的增量空间，促进行业格局重塑和产能迭代。

异质结成本下降速度不及预期：目前异质结电池制造成本仍高于TOPCon，尽管凭借较高的电池转化效率可享受一定产品溢价，但较高的成本仍旧制约异质结技术规模化量产。异质结生产企业正加速导入0BB、银包铜、电镀铜、低铟靶材、大产能设备、抛光技术等多种降本提效技术。若相关技术导入不及预期，可能造成异质结成本下降速度不及预期，影响异质结电池量产。

欧美等国家对光伏等新能源政策超预期变化风险：我们认为当前欧美等国家对光伏等新能源政策态度存在超预期变化的风险，主要体现在3方面：1、若美国共和党在本次总统大选中当选对美国发展新能源和IRA补贴的不确定性；2、欧美等国家是否会效仿印度进一步限制中国企业赴欧美建厂的不确定性；3、海外是否会追加贸易保护政策针对中国光伏设备出口的不确定。

光伏主产业链价格波动风险：若多晶硅、硅片、电池片、组件等价格出现大幅波动，光伏企业盈利水平恶化，将影响其资本开支需求，进而影响设备投资需求。