光伏设备行业之一：TOPCon继往开来，22年扩产有望加速-广发证券.pdf

识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 1 / 24 [Table_Page] 深度分析 |专用设备 证券研究报告 [Table_Title] 光伏设备行业之一 TOPCon 继往开来， 22 年 扩产有望加速 [Table_Summary] 核心观点 ⚫ TOPCon 继承了 PERC大部分的设备和技术积累，为最适合现有生产 体系升级的技术。 TOPCon 一般使用 N型硅片， 在 PERC 基础上增加 了隧穿氧化层 （ SiOx）和掺杂多晶硅层（ POLY-Si），只需要增加相关 的氧化设备和掺杂设备，并将磷扩改成硼扩即可， PERC 产线的设备 和技术工艺积累可以极大程度的继承，对行业内现有的电池片生产商 较为有利，而近年的新建 PERC 产线大多为 TOPCon 升级留有空间。 ⚫ TOPCon技术相对成熟， 22年有望成为爆发元年 。 根据晶科能源公众 号的披露， 22年 1月安徽晶科能源一期 8GW TOPCon 电池片 产线 实 现贯通投产 ； 根据先导智能公众号的披露， 22年 1月 先导智能 为无锡 尚德 定制的行业首个 GW级 数字化 TOPCon高效光伏电池智能产线 首 片下线，多条大 GW级别的产线投入显示 TOPCon 技术相对成熟，大 规模投入有望到来， 根据我们 统计，行业内 TOPCon 的规划超过 100GW，我们预计 22 年行业 TOPCon的扩产规模有望超过 30GW。 ⚫ TOPCon 技术方案多样， 电池端产业链地位有望加强 。 与 PERC、 HJT 较为单一的技术路线不同， TOPCon有 LPCVD、 PECVD、 PVD、 PEALD 等技术路线， 设备厂商提出各自的技术方案，诸如捷佳伟创基于 PECVD 的“三合一”设备、拉普拉斯基于 LPCVD的方案、微导基于 PEALD 的方案等，而 电池片厂商由整线购买向分环节购买“攒”产线 转变， 电池片端 专有技术将增加， 技术话语权 在 光伏 产业链中的地位预 计将 有所增强， 有望使得电池片环节迈入良性发展的轨道。 ⚫ 硅料产能逐步释放，电池片环节盈利有望持续改善，电池端资本开支 有望上行 。 21 年受制于硅料紧缺 、硅料价格高企，电池片环节盈利承 压，对电池片环节的资本开支形成一定压制，随着 22 年硅料产能的逐 步释放，硅料价格有望迈入下降通道，电池片环节的盈利将逐步改善， 对电池片设备的需求预计将有所回升 ，相关环节将受益 。 ⚫ 重点推荐技术领先、与下游厂商 紧密 合作的龙头， 重点推荐捷佳伟创、 迈为股份，重点关注帝尔激光。 生产厂商进行技术攻坚需要设备厂商 的配合，而在共同开发的过程中，设备厂商将掌握大量的 KnowHow， 技术领先优势将进一步夯实， 将 率先享受行业增长的红利。 捷佳伟创实 现 PERC/TOPCon/HJT设备全覆盖，已具备 HJT整线能力 ，并获得 TOPCon 近 30GW 订单 ；迈为股份在 HJT 设备方面 领先明显 ， 21 年 实现出口，技术实力获认可 ；帝尔激光为光伏激光设备龙头， 激光转印 技术获得突破， 在光伏激光设备领域领先优势明显 。 ⚫ 风险提示 。 电池技术提效降本不及预期的风险；行业竞争加剧的风险； 技术迭代对不同设备影响的风险；需求波动的风险；贸易摩擦的风险。 [Table_Grade] 行业评级 买入 前次评级 买入 报告日期 2022-02-08 [Table_PicQuote] 相对市场表现 [Table_Author] 分析师 代川 SAC 执证号 S0260517080007 SFC CE No. BOS186 021-38003678 daichuangf.com.cn 分析师 朱宇航 SAC 执证号 S0260520120001 021-38003676 zhuyuhanggf.com.cn 请注意，朱宇航并非香港证券及期货事务监察委员会的注 册持牌人，不可在香港从事受监管活动。 [Table_DocReport] 相关研究 专用设备行业 光伏设备捷报 频传，异质结进程有望加速 2021-08-19 专用设备行业 产业投资来势 汹汹， HJT 蓄势待发 2021-08-01 [Table_Contacts] 联系人 王宁 021-38003627 shwangninggf.com.cn -18 -13 -7 -2 4 9 02/21 04/21 06/21 08/21 10/21 12/21 02/22 专用设备 沪深 300 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 2 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 [Table_impcom] 重点公司估值和财务分析表 股票简称 股票代码 货币 最新 最近 评级 合理价值 EPS元 PEx EV/EBITDAx ROE 收盘价 报告日期 （元 /股） 2021E 2022E 2021E 2022E 2021E 2022E 2021E 2022E 捷佳伟创 300724.SZ CNY 79.65 2021/12/15 买入 173.80 2.30 3.16 34.63 25.21 31.24 22.48 20.90 22.20 迈为股份 300751.SZ CNY 490.83 2021/04/27 买入 615.92 10.27 13.44 47.79 36.52 81.73 62.92 25.10 24.80 晶盛机电 300316.SZ CNY 55.81 2021/11/01 买入 97.80 1.26 1.63 44.29 34.24 36.46 28.27 23.50 23.40 数据来源 Wind、广发证券发展研究中心 备注 表中估值指标按照最新收盘价计算 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 3 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 目录索引 一、 TOPCON 继往开来，技术路线多样化 5 二、 TOPCON 技术方案多点开花，设备厂商争奇斗艳 14 三、硅料 产能释放，电池片盈利回升，资本开支望上行 16 四、推荐标的技术路线多点开花，设备厂商各有千秋 18 （一）捷佳伟创多路线布局，有望受益于行 业扩产进程 18 （二）迈为股份国际 HJT 设备领先企业，率先受益于 HJT 扩产进程 19 （三）帝尔激光光伏激光设备龙头，技术持续突破 20 五、风险提示 22 （一）电池技术提效降本不及预期的风险 22 （二）行业竞争加剧的风险 22 （三）技术迭代对不同设备影响的风险 . 22 （四）下游需求波动的风险 22 （五）贸易摩擦的风险 . 22 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 4 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 图表索引 图 1 N型 TOPCon电池结构 . 5 图 2晶科能源组件功率与组件效率 . 7 图 3 TOPCon 电池主要技术方案 . 8 图 4 P型 TOPCon电池结构 . 10 图 5近年硅料价格（元 /kg）与电池片价格（元 /W）变化情况 . 16 图 6爱旭股份毛利率与净利率情况 . 17 图 7捷佳伟创产品谱系 18 图 8捷佳伟创营业收入与净利润变化情况 . 19 图 9捷佳伟创毛利率与净利率变化 . 19 图 10迈为产品谱系 . 20 图 11迈为营业收入与净利润变化情况 20 图 12迈为毛利率与净利率变化 . 20 图 13帝尔激光产品 . 21 图 14帝尔激光营业收入与净利润变化情况 21 图 15帝尔激光毛利率与净利率变化 . 21 表 1主要技术路线理论转换效率 . 5 表 2 PERC、 TOPCon、 HJT电池的工艺、生产、成本对比 6 表 3隧穿氧化层制备方法 8 表 4掺杂硅层制备方法 9 表 5近年 TOPCon 转换效率纪录情况 10 表 6部分主流厂商 TOPCon 组件产品 11 表 7部分主流厂商 TOPCon 技术进展 11 表 8 TOPCon 产能布局 . 12 表 9部分主流设备厂商 TOPCon技术方案 . 14 表 10电池片设备市场规模估计（亿元） 15 表 11近年硅料产能统计（万吨） . 17 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 5 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 一、 TOPCon 继往开来，技术路线 多样化 TOPCon技术 是德国 Fraunhofer太阳能研究所 2013年在第 28届欧洲 PVSEC光伏大 会上首次提出的一种新型钝化接触太阳能电池。 TOPCon电池在结构上与 PERC电池 的区别在于背面增加了超薄隧穿氧化层和多晶硅层，二者形成钝化接触结构，为硅 片背面提供了良好的界面钝化。 图 1 N型 TOPCon电池结构 数据来源 TOPCon 电池效益可行性分析（王军） ，广发证券发展研究中心 随着 TOPCon技术的持续推进 ， 其 竞争力逐步显现 ， 主要表现在以下三个方面 第一，转换效率 较高，潜力较大 。 PERC目前的量产转换效率在 23左右，转换效率 的提升空间已然有限， TOPCon目前的量产转换效率在 24.0-24.5左右， 理论 最高 转换效率在 28.7，与 HJT（异质结）电池 28.5的转换效率较为接近，而 HJT电池 的量产转换效率目前也在 24.0-24.5左右， 两者较为接近。 表 1主要技术路线理论转换效率 η max[] Seh 电子选择接触 P-diffused n* a-SiHi/a- SiHn th-SiO/poly- Sin* PECVD th-SiO/poly- Sin* LPCVD chem- SiOx/poly-Sin* LPCVD SiOx/TlOx 空穴选择接触 Al-p* 24.5PERC 26.8 27.1 27.1 26.3 24.9 11.7 12.8 12.9 13 12.5 11.9 a-SiHi/p 24.7 28.5HJT 27.7 28 26.8 25.1 11.8 13.2 13.3 13.5 12.8 12 SiOx/poly- Sip* 24.9 28.1 28.3 28.7（ TOPCon） 27.3 25.4 11.9 13.6 13.8 14.2 13.1 12.1 SiOx/SiCp* 24.9 28 28.2 28.5 27.2 25.3 11.9 13.5 13.7 14 13 12.1 a- SiHi/MoOx 24.4 26.5 26.6 26.8 26 24.7 11.7 12.6 12.7 12.8 12.4 11.8 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 6 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 MoOx 14.1 25.9 26 26.1 25.5 24.4 11.6 12.3 12.4 12.4 12.2 11.7 PEDOTPSS 24.1 26 26.1 26.2 26.2 24.5 11.6 12.4 12.4 12.5 12.5 11.7 数据来源 英利能源 ， 广发证券发展研究中心 第二， 与存量 PERC兼容度高， 能够继承 PERC时代的技术积累 与大部分设备 。 与现 有 PERC 生 产 工 序 相 比 ， TOPCon 主 要 增 加 硼 扩 散 和 隧 穿 层 沉 积 的 LPCVD/PECVD/PVD等 设备 ； 同时，近两年新建大尺寸 PERC产线一般预留了 TOPCon的 升级 空间， 一些厂商也专门推出了针对存量产线改造的设备 ，诸如捷佳伟 创推出了三合一设备，并与润阳签订了 5GW存量产线改造的合同 。 TOPCon技术 可以延长现有产线的生命周期， 节约 资本开支 。 根据英利能源 的 数据， 新建 PERC产线 的 设备投资额为 1.2-1.7亿元 /GW，新建 TOPCon产线设备投资额为 2- 2.5亿元 /GW，新建 HJT产线设备投资额为 4-4.5亿元 /GW。而若从 PERC升级至 TOPCon则设备投资额为 0.5-0.7亿元 /GW，能有效降低投资成本 ；此外，从行业平均 的电池成本来看， TOPCon的单 W成本比 PERC高 0.1元 /W左右，而个别 TOPCon先 进产能的单 W成本已经与 PERC相当接近， HJT的单 W成本比 PERC高约 0.2-0.3元 /W， 先进产能的单 W成本差距可以做到 0.2元 /W左右 。 表 2 PERC、 TOPCon、 HJT电池的工艺、生产、成本对比 项目 PERC TOPCon HJT 工艺 工艺成熟度 成熟 较成熟 技术爬坡 技术难度 中等 比较高 高 电池生产 主要工序数量 12 12.14 6（子工序多） 成品率 95-97 90-95 80-92 薄片适应性 160-180um 160-180um 120-140um 现有产线 兼容性 好 较好（ PERC 电池 预留） 很差 目前硅片尺寸 182mm/210mm 166mm/182mm 158.75mm/166mm 成本 设备投资 （亿元） 1.2-1.7 2-2.5 4-4.5 电池成本 （元 /Wp） 0.97 1.09 1.28 数据来源 英利 能源 ， 普乐新能源， 广发证券发展研究中心 第三， 性价比具有一定优势 。 TOPCon较高的转换效率使得 电池单瓦及单位面积发 电量 有所 提升， 能够有效的降低 BOS成本。 晶科能源 N型 TOPCon组件效率较现有产 品进一步提升，最新 N型 TOPCon组件 Tiger Neo效率达到 22.2，功率达到 620W， 天合和中来 均推出了 700W的组件 。 同时， TOPCon电池具备良好的弱光效应，延迟组件日发电时长，有效降低 LCOE。 根据中来 公众号发布的数据 ， 考虑 25年全生命周期 的 维度 ，与 PERC组件相比， TOPCon组件首年衰减低 1， BOS成本低 3.9， LCOE低 6.6，发电增益高 6.3， 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 7 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 经第三方检测机构 TUV北德在不同反射率的地面条件下的实证发电测试发现， TOPCon组件最高可以得到 30的发电增益 ， 若控制 LCOE不变（ 0.1066），与主 流 PERC组件对比， TOPCon组件比 PERC有 2.8美分 /每瓦的价格优势。 图 2 晶科能源组件功率与组件效率 数据来源 Wind，广发证券发展研究中心 TOPCon技术方案多样， LPCVD较为成熟， PECVD、 PVD、 PEALD等 各显身手， 电池片环节的专有技术有望增多 ，竞争格局有望优化 。 从结构方面来看， TOPCon结 构分为两层第一层为超薄 氧化硅 隧穿层，厚度 1-2nm，可以通过热氧、化学腐蚀方 式形成 。 第二层是 掺杂 多晶硅 层，可以由 LPCVD、 PECVD、 PVD等方法 制备 ， 主要 技术路线 分为磷扩掺杂、 离子注入掺杂、原位掺杂， 与传统的扩散掺杂不同， 离子注入 是将杂 质原子电离成带电粒子后，再用强电场加速这些粒子注入到硅基体材料中进行掺杂， 但是离子碰撞会引起晶格断裂或损伤， 需要退火来完成掺杂离子的 去除和 激活 ；原 位掺杂是在沉积多晶硅的同时通入含有杂质的气体，使多晶硅掺杂均匀 ，后期也需 要退火处理来达到 晶化目的， PECVD、 PVD多使用原位掺杂 。 各家电池厂商基于自 身的技术积累，选择了不同的技术路线 进行攻关，隆基、晶科以 LPCVD为主，通威 以 PECVD、 PEALD为主，中来以 POPAID为主 。 我们认为与 PERC和 HJT较为统一的技术路线不同， TOPCon多样的技术方案 使得 电池厂商从以往的整线采购向分环节采购设备“攒”产线转变， 有望增强电池端在 产业链中的话语权，竞争格局有望优化。 17.50 18.00 18.50 19.00 19.50 20.00 20.50 21.00 21.50 22.00 22.50 0 100 200 300 400 500 600 700 2017 2018 2019 2020 2021 组件功率（ w） 组件效率 Eagle Cheetah Tiger Tiger Pro Tiger Neo 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 8 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 图 3 TOPCon电池主要技术方案 数据来源 普乐新能源 ，广发证券发展研究中心 隧穿氧化 层 的制备，热氧化法较为成熟，而 PECVD法和 ALD法也是目前研究的重点 方向。 对于隧穿氧化层的制备主要有热氧化法、 PECVD、原子层沉积、湿化学法等， 目前 TOPCon氧化层制备主要采用热氧化法，其钝化效果最好，但反应速度较慢 ， 热 氧法所用设备为热氧化管式炉，其可以与非晶硅沉积环节设备集成 ； PECVD法的优 势在于生长速率较快， 但是钝化效果和均匀性稍差； ALD钝化效果和均匀性优于 PECVD法，但是生长速率较差 ；湿化学法和准分子 源干氢 法应用较少。 表 3隧穿氧化层制备方法 方法 热氧化法 PECVD 原子层沉积 湿化学法 准分子源 干 氢 生长原 理 热氧高温下与硅基反应 Plasma 电离与硅基反应 用三甲基硅烷原子层沉 积方式生长 沸腾的 HNO3/H2O （ 68wt） HNO3 强氧 化性生长 准分子发射 172nm 紫外 光分解 O2，所得自由基 生成 O3 氧化 生长设 备 热氧化管式炉 管式 /板式 PECVD ALD 槽式湿法设备 槽式湿法设备 优缺点 1. 目前钝化效果最好 2. 反应速度较慢 1. 钝化效果较热氧差 2. 生长速率快 3. 均匀性较差 1. 钝化效果次之 2. 氧化层均匀性较好 3. 效率验证较低 1. 化效果一般 2. 反应过程中化学组成 不变可长时间使用 3. 生长厚度具有自限制 性，工艺控制简单 4. 废水处理较难 1. 钝化效果较差 2. 稳定性较差工艺较难 控制 数据来源 拉普拉斯， 广发证券发展研究中心 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 9 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 掺杂多晶硅层 的制备， LPCVD法为现有主流且较为成熟 ， PECVD法 、 PEALD法 、 PVD法 也是目前研究的重点方向。 对于掺杂 多晶硅 层 ，主要有 4中制备方法， 其中 LPCVD、 PECVD和 PEALD属于化学沉积方式 ，而溅射法是属于物理气相沉积 PVD 方法。 LPCVD是目前工艺较成熟的设备，具有产量高 、 可直接制备 n型多晶硅层的优 点，但会损伤石英件， 石英件需要定期更换， 且 存在绕镀问题 ； PECVD法 沉积速度 要高于 LPCVD，但其设备要求高，同时产生的膜层不致密，烧结后开压较低 ； PEALD 则是较新的技术，采用原子层沉积原理，其沉积速率最高，但成本较高， 也无法解决 PECVD膜层不致密的问题 ； PVD的优点在于无污染，操作简单且安全，沉积速率也 高于 LPCVD，但缺点在于其硅靶材用量较大，成本较高，膜层均匀性相对 较差 ，退 火温度 也 较高。 表 4掺杂硅层制备方法 LPCVD PECVD PEALD PVD 产能 大 大 一般 大 工艺集成度 高 一般氧化层要单独增加工序 ALD 生长氧化层 高 钝化效果 好 一般 一般 一般 沉积速率 68nm/min 16nm/min 17nm/min 10nm/min 目前效率 高 低 低 低 存在问题 1. 石英件损伤 2. 绕镀较难去除 1. 存在掉粉问题 2. 原为掺杂会导致陶瓷环石 英管导电 3. 气泡问题 4. 膜层不致密，烧结后开压 较低 1. ALD生长氧化层 BOM成本 较高 2. 原位掺杂会导致陶瓷环导 电 3. 气泡问题 4. 膜层不致密，烧结后开压 较低 1. 硅靶材用量较大，更换频 繁成本较高 2. 机台 uptime 偏低 数据来源 拉普拉斯， 广发证券发展研究中心 除去常见的 N型 TOPCon电池之外，现在出现了一种基于 P型硅片的 TOPCon电池结 构，根据中科院宁波材料所的公开资料， P型 TOPCon电池正面和 PERC结构一致， 无需增加扩硼设备，只需增加氧化硅和多晶硅的相关设备（诸如“二合一” PECVD 设备），只需有限的设备投入，非常适合现有 PERC产线的升级。 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 10 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 图 4 P型 TOPCon电池结构 数据来源 中科院宁波材料所 ，广发证券发展研究中心 从现有的转换效率纪录和厂商布局来看，由于 LPCVD较为成熟，绝大部分厂商现有 布局以 LPCVD法为主，少部分为 PECVD法 ；值得注意的是， 宁波研究所的 25.50 的转换效率是用 PECVD法取得的。另外， PVD法主要是中来在布局， PEALD主要是 通威、微导在主导。 表 5 近年 TOPCon转换效率纪录情况 序号 公司 多晶硅技术 效率（ ） 时间 电池面积 （ cm） 1 宁波研究所 PECVD 25.50 2021 242.77 2 晶科 LPCVD 25.40 2021 242.77 3 隆基 LPCVD 25.21 2021 242.77 4 隆基 LPCVD 25.09 2021 242.77 5 晶科 LPCVD 24.90 2021 235.8 6 晶科 LPCVD 24.79 2020 267.7 7 天合 LPCVD 24.58 2019 244.6 8 晶科 LPCVD 24.20 2019 244 9 天合 LPCVD 23.60 2019 244 10 Meyer Burger PECVD 23.28 2019 244.3 11 中来 LPCVD 23.20 2019 246.2 12 Fraunhofer CT 板式 /PECVD 22.50 244.5 13 CEA-INES LPCVD 23.00 244.2 14 ISE PECVD 22.95 244.4 数据来源 拉普拉斯 ，广发证券发展研究中心 当前业内多家企业已布局 TOPCon电池，推出 大功率级 TOPCon组件。 根据 2021年 SNEC展会 ， 多家厂商已推出 TOPCon组件产品，量产转换效率多数已达到 22以上。 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 11 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 表 6部分主流厂商 TOPCon组件产品 厂商 TOPCon 组件产品 发布时间 量产转换效率 量产功率 晶科 Tiger Neo 2021 22.30 620w 隆基 Hi-MO N 2021 22.30 570W 天合 N 型 i-TOPCon 双面双玻高效组 件 2021 22.30 700W 通威 叠瓦双玻 TOPCon 2021 - 695W 中来 NIwa Max JW-HD 120N 2021 22.44 635W NIwa Max JW-HD 132N 2021 22.53 700W 英利 N 型 TOPCon 熊猫组件 2021 - 415W 一道 DAS-DH144NA 2021 21.70 560W 晶澳 N-type 78 Cells MBB Half Cell Module 2021 22.10 620W 数据来源 SNEC，广发证券发展研究中心 TOPCon有望率先放量， 22年全年产能投入有望超过 30GW。 根据晶科能源公众号 的披露， 2022年 1月安徽晶科能源一期 8GW新型高效电池片实现贯通投产，主要生 产高效 N型 TOPCon电池， 目前晶科 TOPCon电池平均量产效率在 24.5，最高效率 已经达到 25.4，该项目的投产预示着 TOPCon大规模投入的条件已经较为成熟； 除 去晶科之外，隆基、天合、中来、晶澳等电池片厂商以及比亚迪等新晋厂商均有不同 规模的投入计划， 根据 集邦咨询 和我们的统计，目前规划的 TOPCon产能超过 100GW，我们 预计 2022年 TOPCon将迎来投产 高峰期 ， 有望超过 30GW。 表 7部分主流厂商 TOPCon技术进展 （截止 2021年底 ） 厂商 TOPCon 进展 隆基 实验室转换效率 25.21，中试线量产平均效率 24.5 晶科 实验室转换效率 25.4， 1GW 产线量产平均效率 24.5，下阶段优化至 25 天合 宿迁 500MW 新中试线 中来 产线效率 24，研发效率 24.5，新中试线验证中 晶澳科技 中试线，效率 24 国电投 效率突破 23.5 通威 中试线效率 24.3 LGE 量产效率 23.5 REC 效率 23.5 东方日升 效率 24 中利腾晖 1GW TOPCon 电池及组件改造项目 金寨嘉悦 2021 年二期评估中 中清 评估中 顺风光电 效率 24，最高效率 24.5 华耀 项目评估中 江苏潞能 2021 年 3 月开工预计扩产 1GW 协鑫 5GW 扩产计划中 一道 效率 24 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 12 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 尚德 扩产 2GW 与微导合作 比亚迪 规划产能 200MW 捷泰 规划中试线 500MW 阿特斯 规划中试线 数据来源 拉普拉斯 ，广发证券发展研究中心 表 8 TOPCon产能布局 （截止 2021年底 ） 企业 产地 项目状态 已建（ MW） 在建 /待建（ MW） 国电投 西安 投产 400 韩华 韩国 投产 600 2500 鸿禧 - 募资 2000 嘉悦 安徽金寨 募资 5000 晶澳 河北宁晋 投产 100 晶科 浙江海宁 量产 900 安徽合肥 投产 8000 浙江海宁尖山 设备定标 8000 隆基 江苏泰州 投产 100 宁夏银川 设备招标 5000 陕西西咸新区 设备招标 7500 云南曲靖 规划 10000 尚德 江苏 签约 2000 苏州潞能 江苏张家港 开工 1000 腾晖 - 募资 1000 天合 江苏常州 投产 500 江苏宿迁 规划 8000 通威 四川眉山 投产 1000 同翎新能源 江苏高邮 签约 5000 一道 浙江衢州 投产 1250 中节能 江苏 规划 5000 中来 江苏泰州 投产 2100 安徽滁州 签约 10000 江苏泰州 开工 1500 中来华阳 山西太原 开工 8000 协鑫集成 四川乐山 募资 10000 钧达股份 安徽滁州 开工 16000 顺风光电 - 规划 1000 东方日升 江苏金坛 规划 3000 浙江义乌 规划 1000 中清 - 规划 5000 无锡尚德 -微导 江苏无锡 规划 2000 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 13 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 比亚迪 - 规划 200 捷泰 - 规划 5000 LGE 韩国 投产 1500 REC 新加坡 投产 300 合计 16750 129700 数据来源 集邦咨询，摩尔光伏， 拉普拉斯， 广发证券发展研究中心 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 14 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 二、 TOPCon 技术 方案 多点开花，设备厂商争奇斗艳 TOPCon技术方案多样，设备厂商 各有侧重 。 在 PERC技术 升级 为 TOPCon的核心 3 大工艺步骤中 （隧穿氧化层、多晶硅层、扩散） ， 多家厂商推出了各自的技术方案 ， 氧化层需要新增的设备主要是氧化炉、 PECVD、 PEALD，隧穿氧化层一般需要增加 LPCVD、 PECVD，根据掺杂方案的不同，需要增加退火炉、扩散炉或者离子注入机 。 目前采用较多的为拉普拉斯的 LPCVD方案，即 隧穿氧化层用热氧 （氧化炉） ，多晶 硅层用“本征 磷扩” （ LPCVD、扩散炉） ，该方案技术成熟，但存在产能低、良率 低等问题，多晶硅层亦可用“掺杂 退火” （ LPCVD、退火炉） ，绕镀较易清理，但 是存在镀膜速率较慢、膜层均匀性等问题；捷佳伟创基于自身在 PECVD方面的深厚 积累，推出了“三合一”设备， 实现了隧穿 层、 多晶硅 层、原位掺杂层的 制备， 解决 了传统 TOPCon电池生产过程中绕镀、石英件高损耗的固有难点，而且新型 PE-poly 路线的原位掺杂时间仅为传统 LP路线的五分之一 ；微导提出了基于 PEALD的方案， 隧穿氧化层采用基于 PECVD的“掺杂 退火”方案，具有氧化层均匀性易控制，绕镀 轻微，镀膜速率快，但是也有 H含量较高，容易爆膜的问题 。 表 9部分主流 设备 厂商 TOPCon技术 方案 供应商 隧穿氧化层 掺杂 Poly-Si 特点 中来（杰太） PVD PECVD（掺杂 Poly-Si） 退火 成膜速度快，无绕镀 红太阳 热氧 LPCVD（掺杂 Poly-Si） 退火 LPCVD 原位掺杂绕镀易清洗，但镀膜速率较慢，膜层均匀性差 PECVD PECVD（掺杂 a-Si） 退火 轻微绕镀，镀膜速率快， H 含量高易爆膜 宁波材料所（金辰） 热氧 /PECVD PECVD（掺杂 Poly-Si） 退火 轻微绕镀，镀膜速率快， H 含量高易爆膜 拉普拉斯 热氧 LPCVD（本征 a-Si） 磷扩 LPCVD磷扩技术成熟，钝化性能优异，单槽单片工艺成熟，但产能低， 单槽双片工艺良率略低 LPCVD（掺杂 a-Si） 退火 LPCVD 原位掺杂绕镀易清洗，但镀膜速率较慢，膜层均匀性差 PECVD PECVD（掺杂 a-Si） 退火 轻微绕镀，镀膜速率快， H 含量高易爆膜 微导 PEALD PECVD（掺杂 Poly-Si） 退火 氧化层均匀性易控制，轻微绕镀，镀膜速率快， H 含量高易爆膜 赛瑞达 热氧 LPCVD（本征 Poly-Si） 磷扩 LPCVD磷扩技术成熟，钝化性能优异，单槽单片工艺成熟，但产能低， 单槽双片工艺良率略低 LPCVD（掺杂 Poly-Si） 退火 LPCVD 原位掺杂绕镀易清洗，但镀膜速率较慢，膜层均匀性差 理想晶延 热氧 /PECVD PECVD（掺杂 Poly-Si） 退火 轻微绕镀，镀膜速率快， H 含量高易爆膜 PECVD（本征 Poly-Si） 退火 北方华创 热氧 LPCVD（本征 a-Si） 磷扩 LPCVD磷扩技术成熟，钝化性能优异，单槽单片工艺成熟，但产能低， 单槽双片工艺良率略低 LPCVD（掺杂 a-Si） 退火 LPCVD 原位掺杂绕镀易清洗，但镀膜速率较慢，膜层均匀性差 CT 热氧 PECVD（掺杂 Poly-Si） 退火 轻微绕镀，镀膜速率快， H 含量易爆膜 捷佳伟创 PECVD PECVD（掺杂 Poly-Si） 退火 隧穿氧化层、本征 poly-Si、掺杂 poly-Si、掩膜层，四种工艺薄膜一次原 位完成 轻微绕镀，镀膜速率快， H 含量易爆膜 数据来源 PVInfolink， 捷佳伟创官网， 广发证券发展研究中心 预计 2022年光伏 电池片 设备市场规模约 254亿元 ，其中 TOPCon设备市场规模约 92 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 15 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 亿元 。 我们通过统计国内新增电池片环节的新增产能，并对不同技术路线的在新增 产能中的占比以及产线投入作出假设 ，得到 2022-2025年的光伏设备市场规模为 254/348/430/535亿元，复合 增长率保持在 20左右 。 表 10电池片设备市场规模估计（亿元） 2019 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 关键假设 国内新增产能 GW 42 82 118 120 160 200 240 新增产能占比（ ） TOPcon 0 7 7 35 50 60 55 HJT 6 6 7 20 25 30 45 PERC 92 88 86 45 25 10 0 新增产能（ GW） TOPcon 0 6 8 42 80 120 132 HJT 3 5 9 24 40 60 108 PERC 39 72 101 54 40 20 0 单价假设（亿元 /GW） TOPcon 4 3 2.5 2.2 2 1.8 1.6 HJT 8 4.5 4.3 3.8 3.5 3.2 3 PERC 3 2 1.5 1.3 1.2 1.1 1.1 市场规模 （亿元） TOPcon 0 17 20 92 160 216 211 HJT 23 21 38 91 140 192 324 PERC 116 143 152 70 48 22 0 新增市场规模总和（亿元） 139 181 210 254 348 430 535 YOY 30 16 21 37 24 24 数据来源广发证券发展研究中心 测算 识别风险 ， 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 16 / 24 [Table_PageText] 深度分析 |专用设备 三、硅料产能释放，电池片盈利回升，资本开支望上行 短期波动不改长期趋势，静待下游盈利好转。 从 21年初到 22年 1月 初 ，硅料价格从 72 元 /kg，上升到 235元 /kg，上升幅度达 226， 期间最高达到 270元 /kg，上升幅度达 275， 同期电池片价格从约 0.95元 /W上升到约 1.10元 /W，上升幅度只有约 16，硅 料价格上涨，电池片环节成本不能顺利向下传导，使得电池 片 环节盈利恶化 。 以爱旭股份为例， 20Q4-21Q3四个季度的毛利率分别为