东吴证券：TOPCon专题报告-渗透率加速提升，全产业N型共振.pdf

TOPCon专题渗透率加速提升，全产业 N型共振 证券分析师 曾朵红 执业证书编号 S0600516080001 联系邮箱 zengdhdwzq.com.cn 联系电话 021-60199798 2023年 6月 18日 证券研究报告 行业 研究 电力设备与新能源行业 2 目录 TOPCON电池性能优异， N型时代主流选择 P/N同价在即，降本增效持续推进 TOPCon产业进展迅速，各家百舸争流 步入 N时代，全产业协同共振 投资建议及风险提示 3 摘要 ◆ 光伏电池新技术 TOPCon率先发力 ， 目前 LP路线是主流 ， PE路线即将放量 。 复盘 PERC电池产业化进程 ， 工艺承接 BSF、 量产效率 破 20瓶颈 超额盈利是其完成对 BSF取代的关键因素 ， 目前 PERC量产效率逐渐接近理论极限 24.5， 亟需效率更高的 N型电池破 局 。 TOPCon电池理论效率 28.7， 同时实验室 /量产效率达 26.7/25.3， 提效空间大同时兼容 PERC产线 ， 可通过技改转换升级 ， 成为存量 PERC转型最具性价比路线 。 TOPCon路径方面 ， LPCVD已进入主流成熟阶段 ， PECVD即将放量 。 部分厂商采用 PVD技术 ， 实现了量产无绕镀 ， 但设备投资较大 。 捷佳伟创基于 PE路线深耕 ， 推出 PE-poly设备 ， 解决了绕镀严重 、 石英件寿命短等痛点 ， 同 时爆膜等工艺问题通过验证 ， 业内也已正式量产；多种工艺路径各有千秋 。 ◆ P/N同价在即 ， 效率持续提升 ， 2023年渗透率有望近 30。 TOPCon放量关键在降本增效 ， 拆分 TOPCon电池成本可以看到 ， 1） 硅片端 ， 目前 TOPCon硅片端单 W成本与 PERC持平； 2） 非硅成本 ， ① 设备端 TOPCon较 PERC单 GW投资高约 5000万元 ， 单 W 折旧成本增加 1分 ， ② 银浆方面 ， TOPCon银耗约 105mg/片 ， 较 PERC银耗 70mg/片单 W成本增加 2分 ， ③ 其他方面 ， 工序 /电耗增 加和良率降低使 TOPCon成本增加约 1分 /W； 结合 TOPCon组件 1毛 2/W溢价 ， 预计 TOPCon整体超额收益 8分 ， 经济性凸显 。 未 来硅片薄片化 超多主栅 高精度串焊技术 银浆优化有助于整体成本进一步下降 。 增效方面 ， 未来有望通过引入 SE平台 、 进行双 面钝化以及叠层电池技术等方式 ， 实现效率进一步提升 。 晶科能源 56GW、 钧达股份 44GW等龙头厂商的 TOPcon量产线均计划在 2023年落地 ， 预计 2023/2024年底 TOPCon产能超 460/750GW， 渗透率分别达 29/66。 ◆ N型时代来临 ， TOPCon引领全产业协同共振 。 N型电池迭代 P型产业化加速 ， 带动硅料 、 硅片 、 银浆 、 焊带 、 胶膜等产品需求上 升 。 1） 上游硅料 /硅片 ， 相比 P型硅料 /硅片 ， N型硅料生产工艺要求更高 ， 硅片良率 、 减薄和差异化潜力突出 ， 随着 N型技术不断 优化 ， N型组件及电池片成本下降放量 ， 相应 N型硅片 、 N型硅料需求增加； 2） 配套辅材 ， ① 银浆方面 ， N型电池技术银浆消耗量 与 P型电池相比大幅提升 ， 且近年来银浆技术国产化水平持续上升 ， 未来随着 TOPCon电池渗透率提升 ， 布局领先的银浆厂商有望 显著受益 ， ② 焊带方面 ， SMBB技术是一种极细化的互连焊带技术 ， 焊带线径降低可以提效降本 ， 借助 N型 TOPCon电池片放量 ， SMBB组件技术将会加速 ， ③ 胶膜方面 ， POE胶膜抗 PID性能更优秀 ， 更适用于 N型化 /双玻化电池 ， 而 POE生产由海外垄断 ， N型 电池占比提升有望推动国内 EVA/POE产能迅速扩张 ， 此外 EPE等胶膜新技术方案也将逐步放量 。 ◆ 投资建议 看好 2023年量利双升并布局新技术的组件龙头 （ 晶科能源 、 晶澳科技 、 隆基绿能 、 天合光能 、 通威股份 ， 关注横店东 磁 、 亿晶光电等 ） ， 纯度高 、 盈利 好的 电池 新技术龙头 （ 钧达股份 、 爱旭股份 ） 、 和 受益新技术迭代 的产业链环节 N型银浆 （ 关注聚和材料 、 帝科股份 、 苏州固锝 ） 、 胶膜 （ 福斯特 、 海优新材 ） 、 SMBB焊带 （ 关注宇邦新材 ） 、 N型 硅片 （ TCL中环 、 弘 元绿能 ） 、 N型 硅料 （ 通威股份 、 大全能源 ） 。 ◆ 风险提示竞争加剧 、 技术突破不及预期 、 光伏装机不及预期 。 1. TOPCON电池性能优异， N型时代主流选择 5 ◆ 从 BSF到 PERC， 技术路线接近 ， 增加 2步即升级成 PERC。 BSF是初代光伏电池技术 ， 其工艺流程是制备 p-n结 后 ， 在硅片的背光面沉积一层铝膜 ， 制备 P层 ， BSF最高量产效率在 20左右 。 从工艺路线来看 ， PERC电池较 BSF新增钝化叠层和激光开槽两道工序 ， 在电池背面附上钝化层 ， 减少光电损失的同时将正反面半导体与金属接 触面积各降低至 6， 电池效率理论极限升至 24.5。 ◆ 设备依赖度高 ， 国产化推动 PERC加速崛起 。 最初 PERC电池工艺流程仅包括 7个简单步骤 ， 近年来逐渐新增了双 面氧化 、 激光掺杂制备 SE技术 、 载流子注入再生技术 ， 背抛光工艺等优化工艺 ， 不仅能提高电池效率 ， 还能大 幅减缓 PERC太阳电池的衰减 。 同时在 PERC电池发展过程中 ， 国产设备厂商异军突起 ， 不仅在性能方面超越国 外厂商 ， 价格也远低进口设备 ， PERC电池产线投资持续下降远超市场预期 。 后进入厂商可以新建先进产线 ， 效 率更高 ， 且产线建设成本更低 。 复盘 BSF到 PERC的技术迭代1 图表从 BSF到 PERC 1.1 复盘 PERC取代 BSF历史 数据来源中国光伏协会，东吴证券研究所 背接触 → 背线接触 图表 PERC设备国产替代 B S F P E R C 设备 国外厂商 国产厂商 制绒设备 RENA、 施密德 捷佳伟创、晶 洲装备 扩散设备 Tempress、Centrotherm 捷佳伟创、丰 盛装备、北方 华创 钝化设备 Meyer Burger 、 Solay Tec、 Centrotherm 捷佳伟创、理 想能源、江苏 微导、丰盛装 备 丝网印刷 Baccini 迈为股份、科 隆威 图表电池市场份额 3 2 6 3 5 4 4 88 83 60 32 9 5 3 9 15 34 65 86 91 93 0 20 40 60 80 100 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 其他 BSF PERC 6 PERC效率已近极限， N型电池登场破局2 ◆ 单晶 PERC电池效率接近效率极限 。 从目前实验室效率看 ， 天合 2022年实现的 24.5转换效率已接近 PERC电池极限效率 。 通过技术工艺的不断改进 ， 目前单晶 PERC电池的产业化平均效率达到 23.1， 较 20年提高 0.3pct。 目前 产业量产效率可达 23.6， 已接近理论效率极限 24.5， 提升空间有限 。 而 N型电 池效率天花板更高 ， 目前量产效率已达 25.3， 行业亟需 N型电池破局 。 ◆ N型时代来临 ， 多技术路径发展 。 N型晶硅电池凭借高转化效率 、 高可靠性及产业化可行性 ， 未来或将成 为下一代光伏电池主流技术 。 目前 ， N型光伏电池主要包括 TOPCon、 HJT和 IBC三种技术路线 ， IBC电池 结构叠加潜力大 ， 可 结合 HJT/TOPCon升级 为 下一代 N型电池技术 ， 例如 IBC与 TOPCon继续结合将形成 TBC技术 ， IBC与 HJT继续结合将形成 HBC技术 。 1.1 复盘主流 PERC技术，效率已接近极限 图表单晶 PERC电池接近效率极限 数据来源摩尔光伏、东吴证券研究所 N型电池 PERT HJT TOPCon IBC HBC TBC 第二代第一代 未来 VS 图表 N型电池介绍和发展路径 N型电池 结构及制备技术 PERT PERC技术改进，在钝化层上进行全面扩散，加强钝化层效果 TOPCon 在电池背面制备超薄氧化硅，再沉积掺杂硅薄层，二者共同形成钝化接触结构 HJT 在电池片里同时存在晶硅 /硅，非晶体硅存在能更好实现钝化效果 IBC 把正负电极都置于电池背面，减少反射入射光带来的阴影损失 20 20 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25 14-Nov-19 16-Dec-16 17-Oct-17 17-Nov-17 18-May-18 5-Jul-22 天合 21.40 天合 22.13 天合 22.61 隆基 22.71 晶科 22.78 隆基 23.26 晶科 23.45 隆基 23.06 晶科 23.95 隆基 24.06 天合 24.5 7 ◆ TOPCon技术简介 TOPCon太阳能电池是一种使用超薄隧穿氧化层作为钝化层结构的太阳电池 。 ◆ TOPCon技术原理 在电池背面 制备一层超薄的隧穿氧化层 ～ 1.5nm和一层掺杂的多晶硅薄层 ， 二者共同 形成了钝化接触结构 ， 电池基板以 N型硅基板为主 ， 使用一层超薄的氧化层与掺杂的薄膜硅钝化电池的背 面 ， 其中背面氧化层厚度 1.4nm， 采用湿法化学生长 ， 随后在氧化层之上 ， 沉积 200nm掺磷的非晶硅 ， 之 后经过退火重结晶并加强钝化效果 。 背钝化接触结构为硅片的背面提供了良好的表面钝化 ， 超薄氧化层可 以使多子电子隧穿进入多晶硅层同时阻挡少子空穴复合 ， 进而电子在多晶硅层横向传输被金属收集 ， 从而 极大地降低了金属接触复合电流 ， 提升了电池的开路电压和短路电流 。 TOPCon技术原理氧化硅 掺磷多晶硅的背钝化工艺1 图表 TOPCon背钝化原理 数据来源光伏测试网， 华晟新能源 ， 东吴证券研究所 1.2 TOPCON电池性能优异， N型时代主流选择 图表 TOPCon电池载流子输运机制 钝化 关键参数 最高效率提升 多 数 载 流 子 通 过 少 数 载 流 子 抑 制 电 阻 损 失 减 少 载 流 子 负 荷 降 低 8 ◆ 电池理论效率极限最高 。 从转化效率来看 ， TOPCon电池的理论极限效率高达 28.7， 高于 HJT和 PERC 的 27.5和 24.5， 接近晶硅光伏电池理论效率极限 29.43。 同时 TOPCon实验室和量产效率达到了 26.4 和 25.3。 2022年底晶科能源单晶双面 N型 TOPCon电池实现 26.4的转换效率 ， 而后 2023年 4月中来 N型 TOPCon电池再次刷新世界纪录 ， 认证后的效率达 26.7。 ◆ TOPCon电池双面率高 、 温升系数和衰减率低 。 目前 ， TOPCon电池双面率可以达到 85， 温升系数低至 - 0.30/℃ ， 能够大幅提升电池单 W发电量 。 同时 ， TOPCon电池的首年衰减率 1， 是 PERC电池首年衰减 率的 50， 逐年衰减 0.4。 TOPCon优势电池性能参数突出，理论极限高2 数据来源光伏测试网， 华晟新能源 ， 东吴证券研究所 1.2 TOPCON电池性能优异， N型时代主流选择 图表 TOPCon效率极限更高 图表 N型电池性能参数优异 23.60 25.50 25.30 24.50 26.81 26.70 PERC HJT TOPCon 量产效率 实验室效率 2 4 0 0 29.43（ Si Limit） Limit 24.5 Limit 27.5 Limit 28.7 Schokley Queisser Limit 30 （ ） 电池 PERC TOPCon HJT 温升系数 -0.35/C -0.30/C -0.26/C 双面率 75-80 85 90 光致衰减 首年 2每年0.45 首年 1每年 0.4 首年 2每年0.25 9 ◆ TOPCon与 PERC产线兼容性高 。 TOPCon相比 PERC， 主要新增了硼扩散 、 隧穿氧化层 、 多晶硅沉积掺杂 和清洗等步骤 ， 取消了激光开槽工序 。 大部分 TOPCon产线可基于原先 PERC产线升级 ， 大幅降低了设备投 资成本 ， 预计是存量 PERC产能未来转型的最具性价比路线 。 ◆ HJT工艺步骤少 ， 但制备难度高 。 HJT光伏电池是一种利用晶体硅基板和非晶硅薄膜制成的混合型电池 ， 核心结构是双面非晶硅薄膜和双面 TCO导电膜 ， 与 PERC电池结构完全不同 ， 因此工艺路线变化较大 ， 与 PERC产线完全不兼容 ， 需要投建新产线 。 TOPCon优势产线兼容性高，承接 PERC工艺升级3 图表 PERC、 TOPCon、 HJT工艺路线对比 数据来源光伏测试网， 华晟新能源 ， 东吴证券研究所 1.2 TOPCON电池性能优异， N型时代主流选择 PERCTOPCon 清洗制绒 正面硼扩散 刻蚀 去 BSG 背面 Ox-i-Poly沉积 背面磷扩散 去 PSG和绕镀 正面 AlOx 双面 SiNx 丝网印刷 高温烧结 清洗制绒 磷扩散 激光制备 SE 去 PSG和背结 双面氧化 背面 AlOx 双面 SiNx 激光开孔 丝网印刷 高温烧结 清洗制绒 双面非晶硅薄膜沉积 双面 TCO膜沉积 丝网印刷 低温固化 HJT 兼容 不兼容 10 ◆ TOPCon电池可在 PERC产线基础上升级改造 ， 单 GW初始投资额为 1.4-1.6亿左右 ， 基于 PERC产线升级成本为 4000-5000万 /GW。 与 P型电池相比 ， TOPCon电池将磷扩散改为硼扩散 ， 增加了隧穿层 、 Poly层的制备 ， 取消了 激光开槽步骤 。 初始投资中清洗制绒设备 800万元 ， 占比 5；硼扩散炉成本 2000万 ， 占比 12；刻蚀成本 1200万 ， 占比 7；背面氧化隧穿及多晶硅掺杂相关设备成本分别为 4500万 （ LPCVD） 和 3500万 （ PECVD） ；双面减反膜 设备成本为 3200万 ， 占比 20；丝印设备成本为 3500万 ， 占比 22。 2020年之后的 PERC产能在预留机位的情况 下能够进行改造升级 ， 升级成本为 4000-5000万 /GW， 主要系氧化隧穿及多晶硅 、 掺磷设备成本 。 TOPCon优势 设备投资较低，改造升级成本小4 图表 TOPCon单 GW投资额、设备占比及竞争格局 数据来源捷佳伟创、拉普拉斯、东吴证券研究所 注自动化包括在每个设备投资额之中 1.2 TOPCON电池基于 PERC产线升级 清洗制绒 硼扩散炉 刻蚀 正背面 PE 印刷 背面隧穿层 多晶硅 掺磷 LP磷矿 RCA PECVD退火 800万 2000万 1200万 4500万 3500万 3200万 3500万 占比 5 占比 12 占比 7 占比 25 占比 20 占比 22 捷佳伟创 扩散炉 拉普拉斯 捷佳伟创 激光掺杂 帝尔激光 英诺激光 海目星 捷佳伟创 金辰股份 拉普拉斯 拉普拉斯 捷佳伟创 普乐新能源 赛瑞达 捷佳伟创 金辰股份 捷佳伟创 金辰股份 拉普拉斯 迈为股份 捷佳伟创 金辰股份 11 TOPCon优势 整体 成本低，量产性价比高5 ◆ 相比 HJT、 XBC和钙钛矿电池 ， TOPCon成本优势突出 一方面 ， TOPCon可以延续 PERC基础设备配置 ， 从存量 PERC产线升级 ， 从而节约一定成本 。 而 HJT、 XBC和钙钛矿电池不兼容 PERC产线设备 ， 必须新建产 线 ， 设备投入成本大 ， 其中 XBC和钙钛矿电池量产技术还不成熟 。 另一方面 ， 在已成熟的电池技术中 ， HJT 采用的低温银浆成本价格高于 PERC和 TOPCon采用的高温银浆成本的 10-20。 因此 ， TOPCon单 W成本和 单 GW设备投资额更小 ， 短期来看 ， TOPCon性价比更佳 。 数据来源中国光伏产业发展路线图，索比光伏网， 东吴证券研究所 图表 各种电池片技术对比 1.2 TOPCon电池 短期成本优势明显 电池片技术 PERC TOPCon HJT XBC 钙钛矿 释义 发射极钝化和背面接触 隧穿氧化层钝化接触 具有本征非晶层的异质结 叉指式背接触 ABX3系列金属氧化物 核心技术 背钝化 硼扩散和 LPCVD/PECVD 非晶硅 /微晶薄膜沉积 TCO制备，低温浆料 前表面陷光和钝化技术、背 表面掺杂技术 钙钛矿薄膜制备、缺陷钝 化技术 理论效率 24.50 28.70 27.50 / 单层 31，双层 35，三层 45 实验室效率 24.50 26.70 26.81 26.7 HBC 28 量产转换效率 23.2-23.6 25.2-25.7 25.3-26 25.20 / 温升系数 -0.38/C -0.32/C -0.26/C -0.30/C / 双面率 75-80 85 90 单面为主 / 光致衰减 首年 2每年 0.45 首年 1每年 0.4 首年 2每年 0.25 / / 工艺步骤 8-10 9-12 4-6 12 / 生产成本 0.4-0.5元 /W 0.4-0.5元 /W 0.5-0.7元 /W 1-2元 /W 1.5元 /W 设备投资额 1-1.5亿元 /GW 1.5-2亿元 /GW 3.5-4亿元 /GW 3亿元 /GW 10-13亿元 /GW 优势 性价比高 可从现有产线升级 工序少，转换效率潜力大， 薄片化降本潜力较大 效率高 效率高 问题 转化效率接近理论极限 技术壁垒较高，工艺制程增加， 步骤多，影响良率 技术壁垒高，无法利用现有 设备，设备投资成本高 成本高，技术难度大 成本高 12 ◆ TOPCon工艺根据背钝化方式不同可分为 LPCVD、 PECVD、 PEALDPECVD、 PVD polySi四种 LPCVD是低压气相沉积 ， 将一种或数种气态物质在较低压力下 ， 用热激活能使其发生热分解反应 ， 沉积在 衬底表面形成所需薄膜； PECVD是等离子体增强气相沉积 ， 借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体 在局部形成等离子体 ， 在基片上沉积出所期望的薄膜； PEALDPECVD是等离子增强原子层沉积 ， 结合了 ALD和等离子体辅助沉积的优势； PVD是物理气相沉积 ， 在真空条件下用物理的方法 真空溅射镀膜 使材 料沉积在被镀工件上 。 中来所采用的 POPAID就属于 PVD沉积氧化硅和多晶硅膜技术 ， 解决了传统路线量 产绕镀严重问题 。 TOPCon路径钝化方式殊途同归，构建 SiOPOLY6 图表 TOPCon核心工艺流程 1.2 TOPCON电池性能优异， N型时代主流选择 清洗制绒 硼扩散 BSG去除和背面刻蚀 正背面镀膜 丝网印刷烧 结背面隧穿层 多晶硅 正面钝化 电 /光注入测试分选 数据来源捷佳伟创、拉普拉斯、东吴证券研究所 LPCVD 清洗 本征多晶硅 掺杂多晶硅 多晶硅薄膜掺杂 管式磷扩 旋涂磷扩 离子注入 晶化处理（退火） 去绕镀 PECVD 掺杂多晶硅 PVD 掺杂多晶硅 热氧化 热氧化 /PECVD PECVDPEALD氧化层制备 多 晶 硅 薄 膜 制 备 13 TOPCon路径 LP行业主流， PE放量在即7 数据来源 PVinfoLink， 东吴证券研究所 1.2 TOPCON电池性能优异， N型时代主流选择 ◆ LPCVD、 PECVD、 PEALDPECVD、 PVD polySi四种方式各有优劣 ， 目前行业以 LP为主流 1） LPCVD 在效率 、 良率和产能方面有较大优势 ， 目前 GW级量产效率为 24.9， 实验室效率为 25.7， 良 率为 97， 单插 4300pcs， 双插 8000pcs， 但是存在石英寿命短耗材大 、 沉积速率慢以及绕镀严重等问题 ， 尚存改进空间； 2） PECVD 沉积速率高达 16nm/min， 绕镀轻微在 2mm以内 ， 易原位掺杂 ， 设备投入成 本低于 LP路线 ， 未来良率和效率数据验证后 ， 有望规模化应用 。 基于 PE路线深耕 ， 捷佳伟创推出的三合一 PE-poly设备深受市场关注； 3） 其他路线 PEALDPECVD法 ， 使用 PEALD沉积氧化硅可解决原有不均匀 性问题； PVD法成膜速度快 、 无绕镀 、 利于薄片化和多功能升级 ， 但设备价格较高 、 方阻均匀性差 。 图表 TOPCon 钝化层技术路线 对比 特性 LPCVD PECVD PEALD PVD 绕镀问题 严重 轻微， 1-2mm 轻微， 1mm 无绕镀 工艺成熟度 高 较高 低 工艺时间短 原位掺杂 难 易 易 易 成膜质量 好 均匀性差 好 方阻均匀性差 工艺时间 长 短 较短 短 石英耗材 /靶材 大 小 较小 大 设备投资 小 小 大 占地面积 小 小 大 其他问题 不同尺寸硅片兼容性差 易爆膜，气体用量大 易爆膜，效率偏低 清洗需单独处理 14 LPCVD 低压化学气相沉积 PECVD 等离子体化学气相沉积 说明 原理图 LPCVD 将一种或数种气态物质，在较低压力下用热能激活，发生热分解 或化学反应，沉积在衬底表面形成薄膜； PECVD 借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体，在局部形成等离 子体 ，而等离子体化学活性很强，很容易发生反应，在基片上沉积薄膜 掺杂方式 本征 /原位 原位 原位掺杂是沉积同时通入含杂质气体掺杂；其他掺杂方法需要在沉积本征 薄膜后再次注入或扩散。 绕镀问题 严重 轻微 LP路线无法避免非晶硅绕镀，需额外工艺清除； PE会在硅片侧面及正面边缘区产生轻微且规则绕镀，易去除 产能 单插 4300 pcs 4200 pcs 早期主流单插工艺， 后续 LP路线可通过单插变双插提高产能 双插 8000 pcs 沉积速率 慢 快 LP受限于热力学平衡效应，无法显著提升沉积速率；而 PE可在非平衡态下实现提升沉积速率 膜层质量 高 易爆膜 PE沉积速度快，容易衍生爆膜现象，降低良率 耗材成本 高 低 LP需定期停机维护，更换石英炉管 /载具； PE非晶硅仅沉积在石墨舟上，需定期清洗 能耗 高 低 LP沉积速率慢，温度高，能耗相对更高 良率 97 高于 LP - 效率 25.4 25.6 - TOPCON路线 LP和 PE路线对比8 数据来源 PVinfoLink， 东吴证券研究所 1.2 TOPCON电池性能优异， N型时代主流选择 图表 LPCVD和 PECVD路线 对比 2. P/N同价在即，降本增效持续推进 16 硅片端薄片化不断推进， TOPCon硅片端成本与 PERC持平1 ◆ 薄片化 推动 TOPCon硅成本低 PERC型约 1分 /W， 硅片端成本基本打平 。 硅片减薄同时增加少子复 合几率及长波透光损失 ， 但 TOPCon电池可以通 过钝化等技术工艺消除相关负面影响 ， 薄片化持 续 进 行 ， 目 前 行 业 主 流 TOPCon 硅 片 厚 度 为 130μm， 相比 PERC主流的 150μm低 20μm。 我 们 根据硅业分会 6月 14日最新 N/P型 硅料价格 80.5/72.4元 /kg进行测算 ， 结果显示 TOPCon硅 成 本 约 0.13 元 /W ， 较 PERC 低 1 分 /W ， 而 TOPCon硅片非硅成本 相比 PERC型略高 ， 综合看 TOPCon电池在硅片端的成本与 PERC持平 。 ◆ N型电池效率更高摊薄外购硅片成本 ， N型比 P型 低 2分 /W。 TOPCon电池效率更高 ， 尽管 N型硅 片价格相较 P型高 7分 /片 ， 但功率摊薄后其硅片 端成本更低 。 此外 ， 外购硅片相较一体化厂商在 硅片端成本高出约 60-70。 数据来源各 公司公告， 东吴证券研究所 2.1 P/N同价在即，降本增效持续推进 图表硅片成本对比 技术 PERC TOPCon 电池效率（ ） 23.50 25.40 一体化厂商 1.电池片功率测算 电池片尺寸（ mm） 182 182 单片电池片功率（ W） 7.76 8.38 2.硅片端硅成本测算 拉棒损耗 6 6 硅片厚度（ μm） 150 130 金钢线直径（ μm） 33 33 磨料损耗（ μm） 20 20 导轮槽距（ μm） 203 183 良率（ ） 99.0 97.0 实际出片数（片 /kg 63 69 硅料含税价格（元 /kg） 72.40 80.50 硅成本（元 /W 0.14 0.13 3.硅片端非硅成本测算 拉棒非硅成本（元 /片） 0.65 0.76 切片非硅成本（元 /片） 0.24 0.24 非硅成本（元 /W 0.11 0.12 硅片端总成本（元 /W 0.25 0.25 外购硅片 硅片价格（元 /片） 3.8 3.87 硅片端成本（元 /W） 0.43 0.41 17 电池非硅 设备折旧、高银耗 及低良率 带来约 4分 /W成本上升2 ◆ 目前 TOPCon电池非硅成本比 PERC高 约 4分 /W， 整体看总成本高约 3-4分 /W ➢ 1） 设备端 ， TOPCon较 PERC单 GW投资成本高约 5000万元 ， 单瓦折旧成本增加 1分 /W； ➢ 2） 银浆方面 ， TOPCon银 耗 （ 正银 背银 ） 约 12- 13mg/W ， 较 PERC 银耗 （ 正银 背银 ） 9- 10mg/W增加 2分 /W成本； ➢ 3） 其他成本方面 ， TOPCon路线 工序增加 ， 使电 能辅料及人力成本较 PERC增加 1分 /W； ➢ 4） 良率方面 ， TOPCon良率比 PERC低 0.5pct， 导 致成本比 P型高 0.1分 /W。 ◆ 总体来看相比于 PERC电池 ， TOPCon电池的成本 上升为约 4分 /W。 数据来源各 公司公告， 东吴证券研究所 图表 非硅成本比较分析 2.1 P/N同价在即，降本增效持续推进 技术 PERC TOPCon 电池效率（ ） 23.50 25.40 良率（ ） 98.5 98.0 瓦数 W） 7.76 8.38 电池片尺寸（ mm） 182 182 1.电池设备折旧测算 生产设备价格（亿 /GW） 1.2 1.7 折旧年限（年） 6 6 残值率（ ） 5 5 单 W折旧（元 /W） 0.02 0.03 2.浆料成本测算 银浆耗量（ mg/W） 9 12 银浆价格（元 /kg） 5398 5575 单瓦成本（元 /W） 0.05 0.07 3.其他成本测算 电能、辅料及人力成本（元 /W） 0.07 0.08 良率成本（元 /W） 0.002 0.003 电池非硅成本（元 /W 0.14 0.18 一体化厂商 硅成本（元 /W 0.25 0.25 电池总成本（元 /W 0.39 0.43 外购硅片厂商 硅成本（元 /W 0.43 0.41 电池总成本（元 /W 0.57 0.59 18 组件端 TOPCon组件端成本基本持平，整体成本高约 3分 /W3 ◆ 目前 TOPCon组件端成本与 PERC基本 持平 ， 整 体看总成本高约 3-4分 /W ➢ 1） 胶膜方面 ， 假设 PERC组件所用 EVA胶膜 价格 为 10元 /平米 ， TOPCon组件使用的 POE、 EPE等 胶膜均价为 12元 /平米 ， 计算得胶膜成本分别为 8 分 /W， 9分 /W； ➢ 2） 玻璃方面 ， 假设光伏玻璃价格为 18.5元 /W， TOPCon组件功率更高摊薄成本 ， 单瓦玻璃成本 较 PERC低约 1分 /W； ➢ 3） 其他辅材方面 ， TOPCon比 PERC低约 1分 /W； ➢ 4） 其他成本 方面 基本持平 。 ◆ 总体来看 ， 相比于 PERC组件 ， TOPCon组件成 本 高约 3-4分 /W。 数据来源各 公司公告， 东吴证券研究所 图表 组件端成本比较分析 2.1 P/N同价在即，降本增效持续推进 技术 PERC TOPCon 电池效率（ ） 23.50 25.40 电池片尺寸（ mm） 182 182 单片电池片功率（ W） 7.76 8.38 组件成本测算 CTM 100.0 97.0 组件功率（ W 559 586 组件面积（平米 2.57 2.57 组件效率（ ） 21.77 22.83 胶膜含税价（元 /平米） 10 12 胶膜成本（元 /W） 0.08 0.09 玻璃含税价（元 /平米） 18.5 18.5 玻璃成本（元 /W） 0.15 0.14 其他辅材成本（元 /W） 0.22 0.21 其他成本（元 /W） 0.1 0.1 组件生产成本 0.55 0.55 一体化厂商 电池成本（元 /W 0.39 0.43 组件总成本（元 /W 0.94 0.97 外购硅片厂商 硅成本（元 /W 0.57 0.59 电池总成本（元 /W 1.12 1.13 19 降本路径多元，薄片化、降银耗为主要方式4 ◆ TOPCon降本路径多元 ， 包括硅片端薄片化 、 非硅部分银浆降低耗量等 。 在总体成本构成中 ， 当硅料含税价 80.5元 /kg时 ， 硅片成本占电池成本 58， 比例较大 ， 未来硅料成本下降有助于硅片成本下降 ， 根据我们测 算 ， 假设 N型硅料价格 80.5元 /kg， 硅片每减薄 10μm， 成本可对应下降约 2， 龙头已在进行 130μm以下尝 试 。 非硅成本主要为银浆 ， 成本占比为 16， 目前 TOPCon银浆用量 12-13mg/W， 银浆国产化有望降低银 浆价格 ， 且未来可以通过栅线优化及背面用银铝浆替代推动 TOPCon成本下降 ， SMBB高精度串焊有望降 低银浆耗量至 90mg/片 。 数据来源各 公司公告， 东吴证券研究所 图表 TOPCon电池成本拆分 图表 TOPCon与 PERC成本对比（三环节一体化厂商） 2.1 P/N同价在即，降本增效持续推进 技术 PERC TOPCon 电池硅成本 0.25 0.25 电池非硅成本 1.设备折旧 生产设备价格（亿 /GW） 1.20 1.70 单 W折旧（元 /W） 0.02 0.03 2.浆料 单片银浆耗量（ mg/片） 9 12 银浆价格（元 /kg） 5398 5575 单瓦成本（元） 0.05 0.07 3.其他 电能、辅料及人力成本（元 /W） 0.07 0.08 良率成本（元 /W） 0.00 0.00 电池非硅成本（元 /W） 0.14 0.18 电池总成本（元 /W） 0.39 0.43 硅片 58 浆料 16 折旧 6 其他 20 20 ◆ 硅料价格持续 下行 ， 硅片薄片化成本降幅缩小 ， 后续重点依靠提效及非硅降本 当前硅料产能持续放量降 价 ， 硅料价格已从 30万 /吨高位快速跌至 8万 /吨 ， 薄片化带来的成本降幅缩小 。 根据我们测算 ， 硅价从 300 元 /kg下降至 60元 /kg， 150mm与 130mm硅片成本差异将从 0.05元 /W下降至 0.01元 /W。 硅价持续下行，薄片化成本降幅缩小5 图表硅价与薄片化降本敏感性分析 数据来源各公司公告，东吴证券研究所 2.1 P/N同价在即，降本增效持续推进 硅料含税价格（元 /kg） 60 80 100 150 200 250 300 硅料不含税价格（元 /kg） 53.10 70.80 88.50 132.74 176.99 221.24 265.49 150mm硅片成本测算 硅片厚度（ mm） 150 硅耗（ g/W） 2.04 硅成本（元 /W） 0.11 0.14 0.18 0.27 0.36 0.45 0.54 硅片端总成本（元 /W） 0.23 0.26 0.30 0.39 0.48 0.57 0.66 130mm硅片成本测算 硅片厚度（ mm） 130 硅耗（ g/W） 1.84 硅成本（元 /W） 0.10 0.13 0.16 0.24 0.33 0.41 0.49 硅片端总成本（元 /W） 0.22 0.25 0.28 0.36 0.44 0.52 0.61 硅片端成本差异 （元 /W） 0.01 0.01 0.02 0.03 0.04 0.04 0.05 21 银浆降耗能够进一步带动成本下降6 ◆ 银浆耗量 90mg/片时单瓦成本再降 1分 非硅成本上对银浆耗量进行成本测算 ， 假设不含税银浆价格为 5575元 /kg， 双面银浆用量 105mg对应单瓦成本为 0.07元 ， 随着未来技术发展多主栅 高精度串焊有望降低 银浆耗量至 90mg/片 ， 对应成本 0.06元 /W， 单瓦成本下降 0.01元 。 数据来源各 公司公告， 东吴证券研究所 图表银浆降耗 对成本影响 2.1 P/N同价在即，降本增效持续推进 技术 TOPCon 电池非硅成本测算 1.设备折旧 生产设备价格（亿 /GW） 1.70 1.70 1.70 1.70 1.70 单 W折旧（元 /W） 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 2.浆料 单片银浆耗量（ mg/片） 85 90 95 100 105 单片银浆耗量（ mg/瓦） 10.14 10.73 11.33 11.93 12.52 银浆价格（元 /kg） 5575 5575 5575 5575 5575 单瓦成本（元） 0.06 0.06 0.06 0.07 0.07 3.其他 电能、辅料及人力成本（元 /W） 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 良率成本（元 /W） 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 电池非硅成本（元 /W） 0.17 0.17 0.17 0.18 0.18 电池总成本（元 /W） 0.42 0.42 0.42 0.43 0.43 22 TOPCon实现 8分 超额收益，经济性凸显7 ◆ TOPCon整体超额收益为 4分 ， 经济性已然体现 根据 PV Infolink 6月 14日最新报价 ， 双面 TOPCon组件 （ 182mm） 均价 1.6元 /W， P型均价 1.48元 /W， N型组件较 PERC组件溢价约 0.12元 /W， 表明 N型组件的 发电量增益已经得到终端认可 。 而 TOPCon组件总成本较 PERC高 0.03-0.04元 /W， 整体 TOPCon已实现超 过 8分超额收益 ， 经济性凸显 数据来源 PV infolink， 东吴证券研究所 图表 TOPCon组件相比 P型溢价约 0.12元 /W 2.1 P/N同价在即，降本增效持续推进 图表 TOPCon超额收益对比分析 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 双面 Topcon组件 182mm（左轴） 双面双玻 PERC组件 182mm（左轴） TOPCon组件溢价（右轴） 技术 PERC TOPCon 硅片端 基准 持平 电池非硅端 基