光伏设备-光伏TOPCON产业链需求井喷.pdf
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1、证券研究报告行业深度报告证券研究报告行业深度报告 光伏光伏 TOPCONTOPCON 产业链需求井喷产业链需求井喷 核心观点核心观点 作为光伏新技术的主要代表,TOPCon 光伏组件经过 1 年的市场培育,下游客户对其性价比有了充分的认知。我们观察到 2023年伊始,TOPCon 需求呈现井喷式态势,而产业链供给短时间内无法满足行业所有需求,导致 TOPCon 产品在未来一段较长的时间内将维持高景气状态。在这一趋势下,TOPCon 电池、组件超额利润有望扩大,头部企业将迎来较大弹性。另外,我们也建议关注石英砂/石英坩埚、银浆、胶膜、N 型硅料等边际向好的材料环节。投资逻辑投资逻辑 TOPCon
2、 组件性价比较高,溢价组件性价比较高,溢价 7 分情景下分情景下 LCOE 能够降低能够降低 7.3%,相同价格下,提升项目全投资收益率,相同价格下,提升项目全投资收益率 1-2pct TOPCon 相较于 PERC 具有高效率、高双面率、低衰减、低温度系数等,其中高效率能够带来土地、支架等成本下降,从而带来组件端溢价。其他电池参数则能够通过提高电站运营期发电量,进一步带来 LCOE 下降。根据我们测算,在 N、P 组件同价情景下,TOPCon 电站 LCOE 相比 PERC下降8.6%;在溢价7分情景下,TOPCon电站LCOE相比PERC下降7.3%。经过一年培育期,经过一年培育期,TOP
3、Con 需求进入井喷式增长阶段需求进入井喷式增长阶段 2023 年春节之后,我们观察到 TOPCon 电池组件需求旺盛,产品价格十分坚挺,走出独立行情。2022 年头部 TOPCon 组件企业为了对产品进行推广,在产品价格上让利客户,整体溢价在 0.05-0.1 元/W。今年以来,国内央国企招标中 N 型占比快速提升,国家电投、中核汇能组件招标中N 型占比达到 30%-40%,但今年组件企业优质 TOPCon 产能将优先供给高价海外市场。TOPCon 电池是核心供应瓶颈,组件超额利润有望提升电池是核心供应瓶颈,组件超额利润有望提升 据我们统计,2023 年行业 TOPCon 有效供给量大约 1
4、22.7GW,其中一线厂商出货 92.3GW,而电池总需求预计将达到 400GW 以上,TOPCon 供给稀缺性较强。我们认为在下游需求快速放量的情况下,TOPCon 全年都将处于供不应求的状态。并且随着 N、P 组件功率差的拉大,TOPCon溢价空间将进一步提升。看好看好 TOPCon 电池组件,建议关注有边际变化的材料环节电池组件,建议关注有边际变化的材料环节 在 TOPCon 供给持续偏紧的情况下,我们重点推荐头部 TOPCon 电池、组件企业,看好钧达股份等,我们测算 TOPCon 产业链单位盈利每提升1 分钱,对于钧达股份弹性约为 9%,对于 N 型组件龙头弹性约为 6%另外,我们也
5、建议关注石英砂石英砂/石英坩埚、银浆、胶膜、石英坩埚、银浆、胶膜、N 型硅料型硅料等边际变化较为显著的材料环节。维持维持 强于大市强于大市 市场表现市场表现 相关研究报告相关研究报告-31%-11%9%29%2022/2/282022/3/312022/4/302022/5/312022/6/302022/7/312022/8/312022/9/302022/10/312022/11/302022/12/312023/1/31光伏设备上证指数光伏设备光伏设备 1 光伏设备光伏设备 行业深度报告 请参阅最后一页的重要声明 目录目录 投资逻辑.1 TOPCon 组件性价比较高,溢价 7 分情景下
6、LCOE 能够降低 7.3%.3 性价比逐步被客户认知,TOPCon 需求已经明显启动.8 2023 年 TOPCon 电池是核心供应瓶颈,超额利润有望提升.10 其他材料环节:关注石英砂/石英坩埚、银浆、胶膜、N 型硅料.12 石英砂/石英坩埚:产业链最短缺环节,TOPCon 电池单耗提升进一步放大缺口.13 银浆:TOPCon 电池放量带动银浆量利齐升.13 胶膜:PO 类胶膜占比提升,上游原材料紧缺带动单位利润提升.14 N 型硅料:N 型电池硅料纯度要求提升,高工艺壁垒带动 N 型硅料溢价提升.15 投资建议.16 风险提示.17 图表目录图表目录 图表 1:TOPCon 量产性价比较
7、高,头部企业均选择以 TOPCon 作为下一代电池技术路线.3 图表 2:N 型电池具有高效率、低温度系数、高双面率的特点,综合输出功率增益明显.3 图表 3:光伏电站 BOS 成本主要包括土地、建安等.4 图表 4:2022 年集中式电站非技术成本约为 2.22 元/W.4 图表 5:N 型组件单瓦 BOS 成本(面积相关)明显低于 PERC 组件(元/W).4 图表 6:N 型电池效率每提升 0.5%,组件溢价将增加 2.5-2.8 分.4 图表 7:N 型组件衰减更低,带来系统端溢价空间(元/W).5 图表 8:国内集中式电站市场 N 型组件整体溢价空间约为 0.15-0.2 元/W 左
8、右.5 图表 9:国内集中式电站市场典型项目预计 TOPCon 组件能够降低度电成本 7%左右.6 图表 10:典型国内项目在当前情况下预计 TOPCon 组件能够使全投资 IRR 提升 1pct.6 图表 11:在 P 型组件价格降至 1.5 元/W 的情况下,TOPCon 溢价空间不会变化.6 图表 12:欧洲电站 BOS 成本更高,TOPCon 对电站 IRR 的提升更为明显.7 图表 13:PERC 组件降价对 TOPCon 组件溢价没有影响(元/W).7 图表 14:2015 年单、多晶价差收窄,2016 年开始逐步扩大(美元/片).8 图表 15:2016 年开始单晶产品占比快速提
9、升.8 图表 16:2022 年 12 月以来 TOPCon 溢价中枢在 0.07 元/W 左右.8 图表 17:2022 年央国企招标中 N 型占比仍然较低.9 图表 18:2023 年国家电投、中核汇能组件招标中 N 型占比大幅提升.9 图表 19:TOPCon 组件渗透率有望加速提升(GW).10 图表 20:预计 23 年 TOPCon 电池有效供给 122.7GW.10 2 光伏设备光伏设备 行业深度报告 请参阅最后一页的重要声明 图表 21:N、P 功率差扩大后溢价空间有望提升(元/W).11 图表 22:2023 年 TOPCon 一体化组件成本有望不高于 PERC.11 图表
10、23:头部电池、组件厂商 2023 年 TOPCon 出货量占比均不低于 1/3(亿元,元/W).12 图表 24:TOPCon 电池占比提升后,预计石英砂/石英坩埚、银浆、胶膜/粒子、N 型硅料受益.12 图表 25:N 型硅片石英坩埚单耗相比 P 型硅片增加 33%左右.13 图表 26:2023 年预计内层高纯石英砂可能会出现 1.3 万吨缺口,预计高纯石英砂、石英坩埚价格持续上涨.13 图表 27:TOPCon 电池银浆单耗、银浆加工费高于 PERC 银浆.14 图表 28:TOPCon 及 HJT 等 N 型电池要求使用 PO 类胶膜进行封装,带动 PO 类胶膜占比提升.14 图表
11、29:预计 2023 年 POE 粒子供应量在 40-50 万吨,扣除双玻 PERC 组件占用后,能够支撑 TOPCon组件产量在 85-110GW.15 图表 30:N 型硅片要求硅料纯度进一步提升,从太阳能级向电子级靠拢,工艺壁垒提升后预计与 P 型硅料拉开价差.15 图表 31:推荐标的盈利预测及估值.16 3 光伏设备光伏设备 行业深度报告 请参阅最后一页的重要声明 TOPCon 组件性价比较高,组件性价比较高,溢价溢价 7 分分情景下情景下 LCOE 能够降低能够降低 7.3%目前,市场 PERC 电池平均量产转化效率约 23.5%,已逼近效率极限,光伏电池主流技术将逐步由 P 型转
12、为 N 型。而 N 型电池效率提升潜力大、投资成本不断降低,本轮光伏技术变革将由 P 型电池转向 N 型电池。TOPCon 电池当前量产效率已达 25%以上,在 N 型电池中量产性价比最高。图表图表1:TOPCon 量产性价比较高,头部企业均选择以量产性价比较高,头部企业均选择以 TOPCon 作为下一代电池技术路线作为下一代电池技术路线 PERC TOPCON HJT IBC 平均效率 23.5%以上 24.8%以上 25%以上 25%以上 主要企业 主流厂商 晶科、捷泰、隆基、晶澳、天合、通威、中来、日升、阿特斯等 华晟、金刚、日升 SUNPOWER、爱旭、隆基 优势 性价比高 可从现有产
13、线升级、电池参数较好 工序少、电池参数好 效率高 量产 非常成熟 已具备量产性价比 成本较高,量产难度较大 量产难度大,只适合分布式场景 技术难度 容易 难度较高 难度高 难度极高 投资设备 便宜 较便宜 较贵 非常贵 与现有产线兼容性 当前主流产线 可用新产线升级 完全不兼容 不兼容 资料来源:摩尔光伏,中信建投 TOPCon 相对于 PERC 组件,优势主要体现在三个方面:1)高效率使得同版型组件的功率更高;)高效率使得同版型组件的功率更高;2)低温)低温度系数度系数+高双面率能够提升组件实际综合输出功率;高双面率能够提升组件实际综合输出功率;3)低衰减降低电站运营期的功率衰减速度。)低衰
14、减降低电站运营期的功率衰减速度。图表图表2:N 型电池具有高效率、低温度系数、高双面率的特点,综合输出功率增益明显型电池具有高效率、低温度系数、高双面率的特点,综合输出功率增益明显 PERC N 型电池型电池 电池片效率 23.5%23.5%24.0%24.5%25.0%25.5%尺寸(mm)182 182 182 182 182 182 电池片面积(平方厘米)331.13 331.13 331.13 331.13 331.13 331.13 单片功率(W)7.78 7.78 7.95 8.11 8.28 8.44 版型 72 72 72 72 72 72 CTM 98%98%98%98%98
15、%98%标称功率标称功率 550.00 550.00 561.70 573.40 585.11 596.81 温度系数(/)-0.35%-0.30%-0.30%-0.30%-0.30%-0.30%运行温度()45 45 45 45 45 45 正面输出功率(W)511.50 517.00 528.00 539.00 550.00 561.00 双面率 75%85%85%85%85%85%地面反射增益 10%10%10%10%10%10%综合输出功率(综合输出功率(W)549.86 560.95 572.88 584.82 596.75 608.69 相比 PERC 组件增益幅度-2.02%4.
16、19%6.36%8.53%10.70%资料来源:盖锡咨询,中信建投 4 光伏设备光伏设备 行业深度报告 请参阅最后一页的重要声明 TOPCon 组件实际输出功率相较于 PERC 增益明显,按 25%效率计算标称功率差有望达到 35W,并且优异的电池参数能够进一步带来实际发电量的增益。而更高的发电量能够为 TOPCon 组件带来更高的售价。高效率带来电站高效率带来电站 BOS 成本的摊薄。成本的摊薄。根据 CPIA 的统计,电站端系统成本中组件占比较高,其他 BOS 成本则包括土地、逆变器、一次设备、二次设备、支架等。由于在同样面积下,N 型组件功率更高,能够有效降低土地、支架、建安费用等面积相
17、关的单位投资成本,因此在售价上,N 型组件相比于 PERC 组件来说具有一定溢价。图表图表3:光伏电站光伏电站 BOS 成本主要包括土地、建安等成本主要包括土地、建安等 图表图表4:2022 年集中式电站非技术成本约为年集中式电站非技术成本约为 2.22 元元/W 资料来源:CPIA,中信建投 资料来源:CPIA,中信建投 电站端 BOS 成本中,单瓦土地、支架、建安费用、管理费用等投资成本与面积具有强相关关系,能够随着组件效率的提升而显著下降,而逆变器、一次设备、二次设备、电网接入等成本则主要与组件功率相关。高双面率以及低温度系数能够带来更高的综合输出功率,即使电池效率相同,也能够降低 0.
18、024 元/W 的实际 BOS成本;而电池效率每提升 0.5pct,对应电站 BOS 成本下降 0.025 元/W。图表图表5:N 型组件单瓦型组件单瓦 BOS 成本(面积相关)明显低于成本(面积相关)明显低于PERC 组件(元组件(元/W)图表图表6:N 型电池效率每提升型电池效率每提升 0.5%,组件溢价将增加,组件溢价将增加2.5-2.8 分分 资料来源:CPIA,中信建投 资料来源:CPIA,中信建投 建安费用,25.6%一次设备,17.6%固定支架,12.8%管理费用,11.0%土地,8.8%电缆,8.4%电网接入,7.9%逆变器,4.4%二次设备,3.5%2.252.222.172
19、.132.112.080.00.51.01.52.02.520212022E2023E2025E2027E2030E逆变器固定支架建安费用一次设备二次设备电缆土地电网接入管理费用1.2101.1861.1611.1381.1151.0931.021.041.061.081.101.121.141.161.181.201.2223.5%23.5%24.0%24.5%25.0%25.5%PERC组件N型组件0.024 0.049 0.072 0.095 0.117 0.000.020.040.060.080.100.120.140.0%0.5%1.0%1.5%2.0%低温度系数、高双面率对应溢价效
20、率提升对应溢价N型组件溢价(元/W)电池效率差 5 光伏设备光伏设备 行业深度报告 请参阅最后一页的重要声明 低衰减带来全生命周期单瓦组件发电量增益,从度电成本平价角度来看能够进一步提升低衰减带来全生命周期单瓦组件发电量增益,从度电成本平价角度来看能够进一步提升 TOPCon 组件溢价组件溢价。由于 N 型组件具有低衰减的特性,因此即使在综合输出功率相同的情况下,N 型组件全生命周期发电量仍然会高于 PERC 组件,从而能够降低电站度电运营成本。在单瓦初始投资成本相同的情况下,假设 TOPCon 组件首年衰减 1%,经年衰减 0.40%,PERC 组件首年衰减 2%,经年衰减 0.50%,N
21、型组件系统初始投资相比于型组件系统初始投资相比于 PERC组件有组件有 0.08-0.09 元元/W 左右的溢价空间。另外再叠加系统端左右的溢价空间。另外再叠加系统端 BOS 成本的下降,我们认为成本的下降,我们认为 N 型组件溢价空间将型组件溢价空间将进一步扩大。进一步扩大。图表图表7:N 型组件衰减更低,带来系统端溢价空间(元型组件衰减更低,带来系统端溢价空间(元/W)经年衰减差距经年衰减差距 首年衰减差距首年衰减差距 0.20%0.40%0.60%0.80%1.00%1.20%1.40%0.05%0.027 0.036 0.044 0.053 0.062 0.071 0.079 0.10
22、%0.045 0.053 0.062 0.071 0.080 0.089 0.097 0.15%0.063 0.071 0.080 0.089 0.098 0.107 0.115 0.20%0.081 0.089 0.098 0.107 0.116 0.124 0.133 0.25%0.099 0.107 0.116 0.125 0.134 0.142 0.151 资料来源:盖锡咨询,中信建投 综上所述,综上所述,在国内集中式电站市场,在国内集中式电站市场,TOPCon 组件溢价主要来源于三个方面:组件溢价主要来源于三个方面:1)N 型电池片效率由 23.5%提至 25%,能带来 BOS 成本
23、下降的 0.071 元/W 溢价空间;2)低温度系数以及高双面率大约能够带来 0.024 元/W 的溢价空间;3)N 型组件低衰减速率能够带来大约 0.08 元/W 的溢价空间。图表图表8:国内集中式电站市场国内集中式电站市场 N 型组件整体溢价空间约为型组件整体溢价空间约为 0.15-0.2 元元/W 左右左右 资料来源:盖锡咨询,中信建投 最后我们从终端客户 LCOE 角度出发,假设 TOPCon 组件和 PERC 组件售价相同,电站 BOS 成本 TOPCon比 PERC 低 8-9 分/W;同时 TOPCon 组件首年衰减 1%,经年衰减 0.40%,运营期 30 年,PERC 组件首
24、年衰减2%,经年衰减 0.50%,运营期 25 年。0.024 0.049 0.072 0.095 0.117 0.104 0.128 0.152 0.175 0.197 0.000.050.100.150.200.250.0%0.5%1.0%1.5%2.0%衰减相同首年差距1%,经年差距0.1%衰减差距对应溢价效率提升对应溢价N型组件溢价(元/W)效率差距温度系数、双面率对应溢价 6 光伏设备光伏设备 行业深度报告 请参阅最后一页的重要声明 基于此,国内集中式电站市场我们测算采用国内集中式电站市场我们测算采用 TOPCon 组件的电站组件的电站 LCOE 将比将比 PERC 低低 8.64%
25、。即使按照。即使按照当前市场当前市场 TOPCon 平均溢价平均溢价 7 分分/W 计算,计算,LCOE 仍然能够降低仍然能够降低 7.26%,TOPCon 组件性价比已极为显著。组件性价比已极为显著。图表图表9:国内集中式电站市场典型项目预计国内集中式电站市场典型项目预计 TOPCon 组件能够降低度电成本组件能够降低度电成本 7%左右左右 单位单位 PERC 组件组件 TOPCon 组件(组件(N、P 同同价情景)价情景)TOPCon 组件(溢价组件(溢价 7 分)分)电池片效率%23.5%25.0%25.0%组件价格 元/W 1.80 1.80 1.87 BOS 成本 元/W 2.22
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