异质结革命或推动行业洗牌,为爱康科技等光伏

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近10年来,我国光伏发电的累计装机容量从2.5GW不断攀升到了216GW,10年时间增长了80多倍,与此同时,度电成本也下降了80%多,无限接近火力发电成本,这一变化使光伏发电成为了目前最有竞争力的可再生能源之一。光伏产业之所以发展如此之快,与新技术的不断突破高度相关。

但新技术的突破也在不断冲刷这光伏行业的竞争格局,过去发生的两次技术跃迁都对整个行业进行了重新“洗牌”。十年前,尚德和英利是我国光伏市场无可争议的巨无霸;2019年,保利协鑫发明了冷氢化工艺量产硅料,整个硅料产业在源头端发生了急剧变化,保利协鑫也在之后的几年迅速成为光伏行业规模最大、最具影响力的企业;2013年,隆基股份掌握了拉晶技术和金刚线切割新工艺,几年后,隆基股份又一跃成为当前市值最大、市场占有率最高的光伏企业。

从光伏行业的发展历史不难得出结论,如果不能持续引领技术发展,龙头只是暂时的,明天就很有可能沦未二、三流厂商。

然而,下一次技术跃迁点何时到来?光伏产业的竞争格局未来会如何变化?这些都是光伏产业界和资本市场所关心的问题。

业内普遍认为,光伏产业发展到目前阶段,下一次技术跃迁很可能发生在电池技术身上,目前比较一致的观点是异质结电池(HJT电池)对于PERC的替代,而且这种替代近在眼前。

HJT的优势是什么?

资料显示,HJT电池是利用晶体硅基板和非晶硅薄膜制成的混合型太阳能电池,是结合了薄膜太阳能技术的单晶硅电池。相比目前市场主流的PERC电池的23%转换效率量产上限,异质结电池的优势非常明显。目前,HIT电池的实验室效率在26%以上,现有设施的平均量产效率在23.5%左右,业内普遍看好异质结未来两年的量产效率可达到25%左右。更重要的是,异质结电池由于温度系数低、无衰减、弱光响应强等特点,使得异质结在相同功率下较其类型的组件发电能力更强,较多晶组件高10%以上,较单晶PERC组件高5%-10%。同时,HIT组件双面率更高,若考虑双面发电,HIT组件具备更高的发电增益。业内估计,相较于目前主流的晶硅太阳能,异质结单晶太阳能电池技术在发电性能上可实现25%的增益。

此外,异质结仅需4步主工艺即可完成HJT电池的生产,在一定程度上降低了HJT电池工艺控制的复杂程度和产业化的难度。

HJT目前还未全面替代PERC的主要原因是成本仍然较高。据IHS Markit测算,目前产线产出的HJT电池转换效率在24%左右,比PERC电池高两到三个百分点,但单位制造成本比PERC电池高两成HJT电池的性价比目前仍低于PERC电池。

设备国产化有望大幅降低成本,掀起HJT产业化大潮

不过业内普遍看好HJT电池量产成本很快将大幅降低,有望在未来两年全面替代PERC,理由是HJT电池的生产设备正在加速国产化。据SOLARZOOM 新能源智库统计,HJT相关设备在近一年里已完成国产化,总成本从去年11月的17亿元/GW,下降至4亿元/GW。

中银证券则认为,在设备国产化的基础上,HJT设备初始投资额在降至5亿元/GW以下的过程中有望推动HJT产线投资回收期快速下降,进而加速HJT电池的产业化进度并加速对现有技术路线的替代。此外,HJT电池后续还可通过效率提升、银耗降低、硅片减薄等途径进一步实现降本。

根据中银证券测算,当前HJT组件所具备的合理溢价空间可允许HJT电池非硅成本比PERC电池高出0.18-0.27元/W,HJT电池非硅成本的临界范围约在0.4-0.5元/W。目前异质结电池非硅成本水平大致位于0.6-0.7元/W区间,在低温银浆、设备折旧、靶材耗用等方面均有较大的降本潜力。预计9BB多主栅工艺对银耗的降低可节省非硅成本0.05-0.06元/W;SmartWire技术和低温银浆的国产化则有望进一步降低银浆成本。设备方面,全部国产化预计可降低折旧成本约0.05元/W;靶材方面单耗和价格的下降预计可降低成本约0.01-0.02元/W;此外HJT电池本身的提效可提升电池的成本空间,而硅成本则有望受益于后续N型硅片的持续减薄。

在HJT电池成本进入临界范围的过程中,产业化脚步即有望逐步加快,成本进入临界范围后,HJT电池对现有技术路线的替代则有望迅速推进。在产业化提速的过程中,行业产能或复制前几年单晶PERC的扩张进程,从而掀起HJT产业化大潮。

异质结革命带来逆袭机会

基于对HIJ未来前景的看好,光伏企业对HJT电池的投资热情高涨。据光伏资讯机构智汇光伏统计,2020年以来宣布规划的HJT项目产能高达27.75GW,其积累总规划产能超过52GW。这一数字接近2019年中国光伏电池片总产量108.6GW的一半。

目前来看,包括爱康科技(002610.SZ)、东方日升(300118.SZ)通威股份(600438.SH)等在内的上市公司仍是HJT投资的主力军。其中,爱康科技是国内率先布局异质结的光伏企业之一,该公司立足自身优势,在积极巩固光伏边框、支架等优势制造的基础上,从2010年开始培育HJT异质结核心技术,目前形成了较强的技术优势。产能布局方面,爱康科技子公司爱康光电一期项目(2GW高效异质结电池及组件)已经投入5.7亿元,其中900MW组件项目已经投产;公司规划的异质结电池一期220MW预计也将在2020年10月底投产预计2022年1月全部建设完成。在提效降本方面,爱康科技预计在2022年将异质结电池效率有望提升至24.8%,与此同时,将于2022年投产的三期,电池成本有望降低至0.811元/瓦,叠瓦/MBB电池组件成本有望分别降低至1.50元/瓦、1.48元/瓦。

中泰证券认为,爱康科技在异质结投资方向上把握精准,且正好踩在异质结产业化前夜,依托多年来在行业内的持续积累,已经在异质结电池及组件规模、技术和成本方面具备明显的竞争优势,有望迅速成为异质结电池龙头,且异质结组件盈利能力突出,公司未来业绩高增长可期。

中科院电工所太阳电池研究部主任王文静认为,电池技术革新一旦成功,光伏产业格局必将再次洗牌。新技术所带来的不确定性,使得中小企业有了逆袭的机遇。前两次技术跃迁过程中倒下的龙头企业,多是源于其旧有技术产能过大,难以掉头。如今,电池片已进入技术跃迁的新时期,龙头企业应该吸取历史教训,避免重蹈覆撤。