中國光伏設(shè)備行業(yè)各環(huán)節(jié)發(fā)展現(xiàn)狀分析

中國光伏設(shè)備行業(yè)各環(huán)節(jié)發(fā)展現(xiàn)狀分析

光伏設(shè)備為光伏行業(yè)未來增效的核心環(huán)節(jié)：光伏產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游的晶硅原料的制備、硅棒/硅片的制造；中游的電池片、組件制造以及下游的光伏系統(tǒng)應(yīng)用。光伏產(chǎn)業(yè)鏈

過去數(shù)年間，通過產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)口設(shè)備國產(chǎn)化、產(chǎn)能擴(kuò)大形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、產(chǎn)能轉(zhuǎn)移至低成本地區(qū)等手段，光伏裝機(jī)成本有大幅下降。截至目前光伏行業(yè)在降本的路線上已經(jīng)接近極限，未來發(fā)展方向是增效。光伏行業(yè)本質(zhì)是一代技術(shù)、一代工藝、一代設(shè)備，其中設(shè)備是核心瓶頸環(huán)節(jié)。

一、硅棒/硅片設(shè)備環(huán)節(jié)：單晶爐價(jià)值量

1、硅片環(huán)節(jié)設(shè)備，有望受益下游單晶硅片擴(kuò)產(chǎn)

單晶電池相對于多晶，產(chǎn)品效率方面有天然的優(yōu)勢：2018年，規(guī)模生產(chǎn)的單多晶電池基本采用高效技術(shù)，其中多晶電池全面應(yīng)用黑硅技術(shù)，單晶領(lǐng)域則大規(guī)模普及PERC技術(shù)，預(yù)計(jì)2-3年內(nèi)在多晶領(lǐng)域也將全部由PERC技術(shù)替代。大規(guī)模生產(chǎn)的單多晶電池平均轉(zhuǎn)換效率也分別從2010年的17.5%和16.5%提升至2018年的21.8%和19.2%。

由于晶體生長工藝不同，導(dǎo)致單晶硅片與多晶硅片在晶體品質(zhì)、電學(xué)性能、機(jī)械性能方面與單晶相比有顯著差異。相比而言單晶硅以下優(yōu)勢：更少的缺陷、更高的機(jī)械強(qiáng)度、更低的碎片率、更大的效率提升空間、更高的集約性、更長的衰減期。單多晶材料性能對比中，單晶有絕對優(yōu)勢。PERC單晶、黑硅多晶分別引領(lǐng)發(fā)展方向

目前單多晶電池成本已基本持平，而單晶在組件和電站端對于配套材料的節(jié)省，以及單晶在長期穩(wěn)定性、長期衰減率和每瓦發(fā)電量方面的優(yōu)勢，使得單晶硅電站具有更高的投資回報(bào)率。在單晶價(jià)格快速下降并逼近多晶價(jià)格的當(dāng)前，單晶仍然具備比多晶更大的降價(jià)空間，從而加速了光伏發(fā)電去補(bǔ)貼實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的步伐，反映出單晶的絕對優(yōu)勢。

高效單晶市場份額逐漸擴(kuò)大。隨著光伏市場的不斷發(fā)展，高效電池將成為市場主導(dǎo)，單晶硅電池市場份額逐步增大，2018年單晶硅片市場份額超過40%，預(yù)計(jì)2019年將超過50%。隨著異質(zhì)結(jié)電池、N型PERT電池的應(yīng)用推廣，N型單晶硅片的市場份額，也將逐年提高，多晶硅片的市場份額未來將逐步下降。單/多晶硅片自2018“531”以來均大幅降價(jià)

單晶電池的市場份額有望繼續(xù)擴(kuò)大

截至2018年底，主流光伏單晶硅產(chǎn)能約為75GW左右（隆基28GW+中環(huán)25GW+晶科5.5GW+晶澳4.5GW+其他12GW）。隆基和中環(huán)在單晶硅片環(huán)節(jié)的產(chǎn)能占比高達(dá)70%以上，呈現(xiàn)雙寡頭壟斷格局。截至2018年中國單晶硅產(chǎn)能市占率情況

2、單晶爐：未來3年市場空間約120億元，晶盛、連城雙寡頭

按照下游廠商規(guī)劃，設(shè)計(jì)2019-2021年新增產(chǎn)能19GW、26GW、47GW，對光伏單晶爐（10MW/臺(tái)）的需求分別為1900臺(tái)、2600臺(tái)、4700臺(tái)。

未來3年單晶爐市場空間達(dá)120億元：單晶爐從最初的6MW、8MW伴隨單晶硅的高速發(fā)展，目前最先進(jìn)的已有10MW的單晶爐。若以未3年國內(nèi)單晶擴(kuò)產(chǎn)約92GW的體量進(jìn)行測算（隆基37GW、中環(huán)25GW、晶科25GW、上機(jī)5GW等），單晶爐的市場空間約120億元。疊加配套設(shè)備，設(shè)備投資額有望達(dá)155億元左右。

光伏單晶爐競爭格局：晶盛機(jī)電、大連連城雙寡頭：目前中國市場上單晶爐的主要生產(chǎn)廠家為晶盛機(jī)電、大連連城、京運(yùn)通等。國外單晶爐設(shè)備廠商已基本退出中國市場。

3、金剛線切片機(jī)：未來3年市場空間約20億元/年

切片是整個(gè)硅片加工流程中重要的一環(huán)。要通過密集的線網(wǎng)將700mm長的硅錠切成2500片0.1mm左右厚的硅片，且需保證良率在90%以上。為減少硅材料的損耗，切割所用鋼線的線徑極細(xì)，一般砂漿線線徑為0.12mm，金剛線徑在0.07mm以下。相比較于傳統(tǒng)的砂漿線切割，金剛線切片作為新的切割技術(shù)，具有薄片化切割、減小切口損失、降低硅料損耗、提高加工效率、提高出片率、降低污水及COD排放等優(yōu)勢，可以大幅降低硅片生產(chǎn)成本，提高硅片品質(zhì)。

金剛線切割在多晶領(lǐng)域的應(yīng)用需要解決鑄錠過程中形成的碳化硅硬質(zhì)點(diǎn)和電池工藝的制絨技術(shù)問題。2018年多晶硅片切片也基本從砂漿切向金剛線切轉(zhuǎn)換，預(yù)計(jì)2019年將全面被取代。目前上機(jī)數(shù)控已經(jīng)與下游多晶硅片生產(chǎn)廠商開展合作，進(jìn)入多晶硅片金剛線切片領(lǐng)域。金剛線切片已基本全面取代砂漿切片

二、電池片設(shè)備：短期受益PERC擴(kuò)產(chǎn)，中長期看HJT量產(chǎn)化進(jìn)程

1、光伏增效為國內(nèi)實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的必要途徑，電池片環(huán)節(jié)潛力巨大

光伏電池片目前的發(fā)展階段：從常規(guī)鋁背板BSF電池（1代）→PERC電池（2代）→PERC+電池（2.5代）→HJT電池（3代）→IBC電池（4代）等，目前產(chǎn)業(yè)正處在PREC電池?cái)U(kuò)產(chǎn)高峰期，逐步向PREC+、HJT拓展階段。

高效電池技術(shù)代表未來的需求方向。2018年，規(guī)?；a(chǎn)的多晶黑硅電池的平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到19.2%，使用PERC電池技術(shù)的單晶和多晶硅電池效率提升至21.8%和20.3%，較2017年分別提升0.5個(gè)百分點(diǎn)和0.3個(gè)百分點(diǎn)。2018-2025年不同電池技術(shù)市場占比變化趨勢

2、超額利潤帶動(dòng)PERC電池?cái)U(kuò)產(chǎn)，2019年產(chǎn)能有望達(dá)110GW

PERC電池片相對于普通單晶硅電池片價(jià)格優(yōu)勢明顯。根據(jù)數(shù)據(jù)，自2017年底起到2019年1季度，PERC單晶電池片對普通單晶電池片的價(jià)格平均有2毛的溢價(jià)，超額的利潤也促使了PERC電池產(chǎn)能自2018年起加速投放。PERC電池相對普通單晶電池超額利潤明顯

2019年P(guān)ERC單晶電池產(chǎn)能有望達(dá)110GW

2018-2020年為PERC擴(kuò)產(chǎn)高峰，預(yù)計(jì)擴(kuò)產(chǎn)總規(guī)模超100GW。截止到2018年底，單晶PERC產(chǎn)能約為67GW，根據(jù)目前國內(nèi)主要龍電池廠商的擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃，2019年的PERC產(chǎn)能有望超110GW。

三、組件設(shè)備：關(guān)注疊瓦、半片等新型組件帶來的設(shè)備需求

1、預(yù)計(jì)2019年底國內(nèi)組件產(chǎn)能規(guī)模達(dá)180GW

2018年全國組件產(chǎn)量達(dá)到85.7GW，同比增長14.3%,以晶硅組件為主。組件產(chǎn)量超過2GW的企業(yè)有11家，其產(chǎn)量占總產(chǎn)量的62.3%，集中度進(jìn)一步提高。預(yù)計(jì)2019年組件產(chǎn)量將超過90GW。預(yù)計(jì)2019年組件產(chǎn)量將超過90GW

未來幾年新型電池組件市場占比有望迅速提升

2019年國內(nèi)光伏組件產(chǎn)能將達(dá)到180GW，僅排在前10位組件產(chǎn)家產(chǎn)能就將超過100GW。2019年，全球組件產(chǎn)能將達(dá)到237GW左右，其中中國依舊占據(jù)最大份額。除中國外的較大產(chǎn)能地區(qū)有越南、馬來西亞、韓國、印度、美國等。2019年全球組件產(chǎn)能將達(dá)到237GW左右

2、組件自動(dòng)化生產(chǎn)線：市場空間約40億元/年

組件自動(dòng)化設(shè)備受益于組件產(chǎn)線的擴(kuò)產(chǎn)，目前國內(nèi)組件生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)全部國產(chǎn)化。2018年國內(nèi)組件生產(chǎn)線投資成本降至平均6800萬元/GW。隨著國產(chǎn)層壓機(jī)、自動(dòng)焊接機(jī)等設(shè)備性能不斷提升，單位時(shí)間處理的組件塊數(shù)也會(huì)快速增多；同時(shí)電池片轉(zhuǎn)換效率不斷提升，半片、疊片以及新型材料的使用，都可以使得組件生產(chǎn)線投資成本進(jìn)一步降低。2019年組件生產(chǎn)設(shè)備投資成本有望達(dá)6500萬元/GW左右

1）組件擴(kuò)產(chǎn)帶來的新建需求：預(yù)計(jì)2020~2025年年均需求約10~12億元

雖然組件廠商擴(kuò)產(chǎn)有周期性，但根據(jù)下游需求來看，未來5年新增裝機(jī)需求有望達(dá)20GW/年。預(yù)計(jì)未來5年內(nèi)新增組件設(shè)備市場空間約10~12億元。

2）存量產(chǎn)能的更新需求：預(yù)計(jì)2019-2021年均需求約24~29億元

截至2019年底，全球組件存量產(chǎn)能約240GW：按目前的組件單價(jià)測算，存量組件的市場空間約120~144億元。

伴隨未來新型組件占比逐漸提升，將帶來存量老舊組件產(chǎn)線的更新需求：2018年