光伏产业链最后一环:国产替代进程加速,低温银浆空间广阔

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光伏产业链是国产化程度最高的行业之一,但至今还有一个环节受制于海外,就是光伏银浆。

过去二十年里,中国光伏产业从无到有的同时,也铸就了一张中国新制造名片。

在我国光伏军团的序列里,上游有主打硅料的通威与协鑫,中游有硅片双雄中环、隆基,光伏玻璃有福莱特,胶膜领域有福斯特,逆变器领域有华为以及天合、晶澳、晶科、美畅、岱勒新材等一众处在当打之年的角色球员。

这个局面,是我国光伏行业用十几年残酷内卷换来的。九成以上的选手被淘汰,换来了站在全球产业高地的中国光伏。

不过,这依然不是这个行业的终场。2021年,光伏产业会全面进入平价时代已成为行业内外的共识。

所谓的平价,意味着发电侧与火电上网电价平价竞争,用户侧与电网适用电价同价竞争。光伏产业在经历多年的积累后,终于能与火电等其他能源在同一赛场一较高下了。

平价时代,看起来或许像2018年的531新政一样,意味着光伏产业链上的各家企业将面临日益缩减的利润,看似利空。但在另一个角度上,平价时代不可避免地会迫使产业链上落后产能地退出,市场份额将再次向各个领域的龙头集中。供给端可以倒逼产业链合作,改良工艺,降低成本,长期来看反而可以提升板块的整体估值。

因此,平价时代,更像是一个产业变革的风口,给了链上企业又一个随风口起舞的机会。

那么,在硅片大尺寸化、HJT电池这些产业方向之外,是否还有像样的产业投资机会?是什么?

这两个问题,第一个的答案是有。第二个答案,可能是低温银浆。

银浆,是光伏电池片生产制造必备的重要耗材。它由银粉、玻璃粉、有机物及添加剂组成,经过一系列的质量检验,运输到电池片厂家,通过丝网印刷技术,在电池片薄面形成银电极栅线结构,用于收集和传导电池片表面的电流。其性能关系到光伏电池的光电性能。

因此,它是光伏电池片生产环节中的核心材料。它的成本很高,单瓦成本0.07元,占电池片非硅成本33%的比例。在电池片整体成本中占比8%-10%。

看了这个比例,商业嗅觉良好的投资者就会敏感地想到,这是个不低的成本占比,因此有相当程度的商业机会。而在光伏银浆的原材料中,身为贵金属的银粉,起到决定性因素,占光伏银浆原材料成本结构98%。

电池片革新的受益者

光伏电池片历经多次迭代:从常规铝背板BSF电池(1代)→PERC电池(2代)→PERC+ TOPCon电池(2.5代)→HJT 电池(3代)→HBC电池(4代)等。目前主要流行PERC电池,但PERC已经非常成熟,电池片的转化效率也接近天花板,此时发展下一代的电池片技术就成为科研攻关的重中之重。

2020年,P型单晶PERC电池、TOPCon单晶电池、异质结电池转换效率分别为 22.8%、23.5%、23.8%。预计至2025年,P 型单晶PERC、TOPCon、异质结电池转换效率分别为23.7%、25.0%、25.2%,差距进一步拉大,后两者已逐渐接近或突破PERC电池转换效率极限。

HJT效率不断取得新突破,但其成本却远高于PERC电池,由此也阻碍了其产业化过程。据CPIA,每瓦不含税成本PERC电池为0.72元,而HJT电池达到0.9元。从原料的角度,成本的差距主要体现在银浆耗量上,M6电池银浆耗量PERC电池为正银90mg/片,而HJT的双面银浆耗量达202mg/片,双倍于PERC电池。

作为辅材,银浆的成本占比相对较高,单瓦成本约0.07元,在电池片非硅成本中占比约33%,在电池片整体成本中占比约8%-9%左右。

光伏银浆是一种以银粉为主要原料的基础性材料,由高纯度的银粉、玻璃氧化物、有机材料等所组成的机械混合物的粘稠状浆料,其中银粉起到决定性因素,占比约98%。银浆一般分为导电银浆、电阻银浆与电熔银浆,其中90%以上用于导电,故光伏银浆又称导电银浆。光伏银浆是光伏电池片生产制造必备的重要耗材,其性能关系到光伏电池的光电性能。

目前的光伏银浆分为高温银浆和低温银浆两种,主要的区别在于工艺温度,传统的P型电池和N型TOPCon使用高温银浆,HJT只能使用低温银浆。

电池技术的革新也带来银浆的放量,根据CPIA的数据,N型TOPCon以及HJT电池与PERC技术相比(双面电池),银浆单耗分别提升49%、102%。到2025年,N型电池(TOPCon+HJT)渗透率有望从2020年的3.5%提升至45%。2016-2020年,全球光伏银浆需求从2331吨增长至2990吨,4年CAGR为6%;中国光伏银浆需求从1585吨增长至2467吨,4年CAGR为12%。

巨头垄断,加速替代

高温银浆作为光伏银浆市场主体,早期杜邦、贺利氏、三星 SDI 等海外巨头公司凭借技术和资金实力,率先抢占了全球高温银浆市场的绝大多数份额,但近年来已出现了明显的国产替代趋势。

我国光伏银浆产业起步较晚,2011年之前技术一直未有突破,因此早期主要以进口为主。受益于国家光伏产业政策扶持,国内光伏产业迅速崛起,光伏产能逐步释放叠加产业链逐步完善,光伏银浆市场逐渐开始国产化。国产银浆从2017年开始市场份额加速提升,从2017年的20%,提升至2018 年的35%-40%,到2020年的50%左右。

本土企业在正面银浆领域具备优势,而低温银浆的国产化程度依然较低。

2020年,正面银浆市占率前五的厂商分别是贺利氏、聚和、帝科、硕禾、杜邦。其中聚和股份已于2020年成功收购三星SDI在中国的浆料业务,帝科股份也于2021年 7 月完成对杜邦在国内浆料业务的收购,未来将助推正银国产化步伐。从目前的情况来看,具备技术优势与资金优势的国产厂商将受益于马太效应实现市占率进一步提升。

日本KE集团在低温银浆国际市场上的市占率超90%,KE专注开发低温银浆,特别是HJT电池使用的高导电性低温银浆。因此,低温银浆也被视为光伏产业链实现国产化的最后一个环节。

1. 光伏银浆行业投资逻辑

需求端:终端装机高景气度及电池片技术迭代支撑银浆需求,产品结构转型在即。

全球光伏装机稳健增长:全球光伏迈向平价时代提升终端装机需求确定性,2021-2025 年全球光伏新增装机量预计分别可达 160GW、200GW、240GW、270GW、300GW,支 撑光伏银浆长期需求空间。

N 型电池占比提升拉高银浆单耗:下游电池片环节高速技术迭代,N 型电池起量在即, 2025 年 N 型电池(TOPCon+HJT)渗透率有望从 2020 年的 3.5%提升至 45%。N 型电 池结构及生产流程特殊性推动光伏银浆向高技术含量、高溢价产品结构转型,其中 HJT 电 池催生低温银浆。根据 CPIA2020 年数据,N 型 TOPCon 以及 HJT 电池与 PERC 技术相比 (双面电池),银浆单耗分别提升 49%、102%。

供给端:目前光伏全产业链国产化基本完成,银浆环节尚有较大的国产替代空间。此 轮格局调整中,具备技术优势与资金优势的国产厂商预计受益于马太效应实现市占率进一 步提升。

国产替代趋势:P 型正面国产替代进程加速,2020 年 P 型正面银浆国产化比例达到 50%,未来有望实现加速替代。低温银浆领域,海外厂商如日本京都电子、贺利氏、LG、 Nmics、杜邦等具备先发优势,国产厂商加速推动国产替代进程,国内厂商中天盛、苏州 晶银、聚和股份、帝科股份均有较为稳定的产品,整体来看,N 型浆料国产化比例达到 20%, 帝科股份收购杜邦浆料业务后,有望加速低温银浆国产化进程。

格局优化趋势:国产替代加速推动行业格局重塑,正面银浆领域,2020 年国内厂商 CR3 占比达到 46%,考虑到光伏银浆具备高技术壁垒,在本轮电池技术路线迭代中,HJT 低温银浆对银浆企业技术领先性提出更高要求,预计技术积淀深厚、资金实力强的国产龙 头厂商有望在竞争中脱颖而出,扩大自身市场份额。

2. 光伏电池片核心辅材,高技术壁垒构筑护城河

光伏银浆系电池片结构中核心电极材料,占电池片非硅成本比例约 33%。光伏发电即 硅片受到光照后内部电荷分布发生变化将光能转变为电能的过程,银浆作为电极材料印刷 于硅片两面构成电池片,起到重要的导电作用,其性能直接关系到光伏电池的光电性能。 银浆作为辅材成本占比相对较高,单瓦成本约 0.07 元,在电池片非硅成本中占比约 33%, 在电池片整体成本中占比约 8%-9%左右。

银粉占光伏银浆原材料成本结构比例达 98%。银浆生产原材料包括银粉、玻璃氧化物、 有机原料等,其中银粉起到决定性因素,占比约 98%。三类主要原材料均为光伏银浆性能 的重要影响因子,银粉的质量直接影响到银浆的体电阻、接触电阻等;玻璃粉的含量比例 存在最优界点,过高影响银浆导电性能,过低银浆将无法渗入钝化层与硅衬底形成欧姆接 触;有机原料的含量则显著影响到银浆的印刷性能与印刷质量。

正面银浆功能性及重要性强,电池技术迭代对银浆提出差异化要求。按位置及功能分 类,光伏银浆可分为受光面的正面银浆与背光面的背面银浆。正面银浆主要起到汇集、导 出光生载流子的作用,常用在 P 型电池的受光面,以及 N 型电池的双面;背面银浆主要起 到粘连作用,对导电性能的要求相对较低,常用在 P 型电池的背光面。相较于背面银浆, 正面银浆需满足更多发电功能,因而其在含银量、银浆细度等方面具有更高的技术要求, 存在产品溢价。TOPCon 电池对多晶硅薄层和钝化接触结构进行改进,提高了银浆降低金 属诱导复合速率的难度,并且需要根据多晶硅层数作精确调整;HJT 电池特殊的生产温度 要求催生了低温银浆,同时加大了银浆用料,降本需求迫在眉睫。

按技术路线及工艺流程分类,光伏银浆可分为高温银浆及低温银浆。高温银浆在 500℃ 的环境下通过烧结工艺将银粉、玻璃氧化物、其他溶剂混合而成,而低温银浆则在 200-250℃ 的相对低温环境下将银粉、树脂、其他溶剂等原材料混合而成,目前 P 型电池及 N 型 TOPCon 电池主要应用高温银浆。由于 HJT 电池非晶硅薄膜含氢量较高等特有属性,要求 生产环节温度不得超过 250℃,助推低温银浆技术研发及其产业化。

低温银浆多项技术难点待突破,目前高温技术仍占据市场主流。相较于高温银浆,低 温银浆在工艺、固化温度、固化时间等方面均有所不同,且需针对 HJT 电池特定要求对电 阻率、焊接附着力、化学稳定性等性质做出针对性调整。因而高低温银浆工艺差异性较大, 仍存在诸多难点待突破。1)传统烧结工艺形成低体电阻银浆不再适用,需通过重新配比等 手段开发专用银粉。2)低温银浆对温度、湿度、杂质水平等更为敏感,需优化生产工艺的 剪切速度及控制精度等。3)低温银浆导电性及印刷性能较差,单 W 用量提升,成本端压 力加重。受制于技术瓶颈及成本压力,现阶段市场主流仍为高温银浆,渗透率超 98%。

光伏银浆生产技术壁垒较高,配方及银粉粒径系制备关键。光伏银浆集金属材料、无 机材料、高分子材料、纳米科学于一身,其制备过程关键在于配方的调配及产出产品的粒 径。一方面,银浆系配方型产品,任何参数变化均会对产品性能产生重大影响,化学助剂 的选择及各类原材料的配比系生产工艺重点;另一方面,为生产栅线细且形貌较好的正面 电极,光伏银浆的过网性能至关重要,即要求其保证一定的细度,因而原材料银粉的粒径 成为产品性能的决定性因素。光伏银浆工艺流程包括配料、混合搅拌、研磨、过滤、检测 五大步骤,每一步参数的设置均对最终成品性能具有重要影响,需要厂商具备长期的积累 与经验。

3. 电池技术路线向 N 型迭代,银浆需求结构性变化

3.1 电池技术向高效路线发展,推动银浆需求结构性变化

电池技术向高效路线进化:P-PERC 替代常规单晶,N 型技术路线繁多。历史上电池 片环节经历了单晶替代多晶、P-PERC 替代常规单晶的技术迭代。其中常规单晶电池是铝背 场电池,在硅片的背光面沉积一层铝膜;P-PERC 电池通过引入背钝化和开槽接触工艺,在 电池背面形成背反射器,减少入射光损失,但背面开槽处金属接触区域增加额外的复合电流;N 型电池技术路线繁多,其中 N-PERT 是 P-PERC 技术的改进型,在形成钝化层基础 上进行全面的扩散,加强钝化层效果;TOPCon 在电池表面制备一层超薄氧化硅和一层高 掺杂多晶硅,氧化硅的化学钝化和多晶硅层的场钝化作用可以显著降低晶硅表面少子复合 速率,同时超薄多晶硅层可保证多子的有效隧穿;HIT 通过引入非晶硅本征薄层来提升单 晶硅的表面钝化性,使表面复合电流显著减小;IBC 把正负电极置于电池背面,减少置于正 面的电极反射一部分入射光带来的阴影损失。

N 型电池突破效率瓶颈,有望成为未来主流技术路线。N 型单晶硅电池具有少子寿命 高,无光致衰减,弱光效应好,温度系数小等优点。2020 年,P 型单晶 PERC 电池、TOPCon 单晶电池、异质结电池转换效率分别为 22.8%、23.5%、23.8%。预计至 2025 年,P 型单 晶 PERC、TOPCon、异质结电池转换效率分别为 23.7%、25.0%、25.2%,差距进一步拉 大,后两者已逐渐接近或突破 PERC 电池转换效率极限。随着设备逐步国产化实现降本, 预计市场对 N 型电池接受度逐年提升,据 ITRPV 2019 测算,2019 年 N 型电池渗透率约 5.22%,2022 年可提升至 14.11%,2030 年有望突破 25%,成为市场主流技术方向之一。

电池厂商 N 型电池产能布局开启。N 型电池片具有较高的转换效率,同时双面性价比 较高,具有代表的技术路线包括 N-TOPCon 和 N-HIT(异质结)。隆基股份 2021 年拟发 行可转债募集资金 70 亿元用于建设 18GW 单晶高效电池,该项目也采用了 N 型高效单晶 电池技术;通威股份为眉山 2 期和金堂 1 期合计 15GW 的电池项目都预留了 N 型 TOPCon 设备升级的位置;中来股份的 N 型 TOPCon 电池项目正在积极推进中。多家公司发布 HIT 产能规划,钧石能源、爱康科技分别规划建设 5GW、6GW 异质结制造基地。

N 型电池的发展将推动银浆需求结构发生变化。

(1)N 型电池对银浆的单位耗量增加:N 型晶硅太阳能电池是天然的双面电池,N 型 硅基体的背光面亦需要通过银浆来实现如 P 型晶硅电池正面的电极结构。同时,N 型晶硅 电池的正面 P 型发射极需要使用相对 P 型晶硅电池更多的银浆,才能实现量产可接受的导 电性能。因此,N 型电池除了转换效率要显著高于 P 型晶硅电池外,对银浆的需求量也要 高于 P 型晶硅电池。根据 CPIA 数据,N 型电池中 HJT 电池对银浆的单位耗量是普通 P 型 电池的 3 倍,从每瓦银浆耗量的角度上来说,N 型电池每瓦耗量仍高于 P 型电池。随着 N 型硅电池的未来市场占有率增加,正面银浆市场需求量有望进一步增加。

(2)异质结电池需搭配使用低温银浆:传统 P 型电池使用高温银浆,HJT 电池由于其 内部的非晶硅层对温度十分敏感,电池片制造温度有一定限制,因此需搭配使用低温银浆。 HJT 电池是在晶硅基片上使用薄膜技术制作 P-N 节、减反射层和导电层的新型电池工艺技 术,其整个电池制作前道过程的工艺温度均不超过 250 摄氏度。如果使用与晶硅电池一致 的高温银浆制作电池的正/负电极,该银浆成型需要 700 摄氏度以上的高温,这将会对 HJT 电池的薄膜结构造成非常大的损伤。

3.2 降本增效持续推进,多路径推动银浆单耗下降

多主栅技术逐渐成为市场主流。太阳能电池金属电极主要包括主栅和细栅,主栅用于 汇流、串联,细栅用于收集光生载流子。根据 CPIA 统计数据,2020 年,随着主流电池片 尺寸增大,9 主栅及以上技术成为市场主流,相较 2019 年上升 46.1 个百分点至 66.2%。 2020 年 9BB 细栅宽度控制在平均 35.8μm。随着银浆技术的创新和印刷技术的提升,预计 细栅宽度还会保持一定幅度的下降,到 2030 年底,细栅宽度或将下降至 25.2μm 左右。

多主栅技术可大幅降低银浆用量,系当前主要降本手段。在不增加串联电阻的前提下, 减小细栅宽度,可以降低遮光损失,提升入射光线的利用率的同时降低银浆用量。在不影 响遮光面积及串联工艺的前提下,增加主栅数目有利于缩短电池片内电流横向收集路径, 减少电池功率损失,提高导电性。多主栅技术是在增加主栅数目的同时减小主栅和细栅宽 度,可以实现尽量在不牺牲电池转换效率、增加组件可靠性的同时,降低银浆用量。研究 显示,多主栅技术在电池端转换效率可提升大约 0.2%,节省正银耗量 25-35%。该技术同 样可应用于异质结太阳能电池,有效降低银浆使用量。采用 5BB 技术的 HIT 电池银浆单耗 约为 300mg/片、银浆成本约 1.9~2.1 元/片,采用 MBB 技术的银浆成本约 1.1~1.2 元/ 片。

印刷技术的改进可以大幅降低银浆耗量。

(1)分步印刷:分步印刷的特点是主栅和副栅分别由两次单独的印刷动作完成,其印 刷过程对于对准精度要求不高,操作相对简单。主栅可选用完全非接触式低固含量的浆料, 既降低银浆成本,又可以得到较高的开压。另外由于主栅独立印刷,如果选用高结合力浆 料,配合较低主栅高度的设计,也可以在保证主栅拉力的前提下有效降低单耗。根据贺利 氏公司统计数据,2021 年 5 月,分步印刷技术的全球市场份额持续扩大,首次突破了 60%; 分步印刷技术在单晶 PERC 上的使用率也增至 62%。同时,两次印刷技术的全球市场份额 已缩减至 0.0%,濒临市场淘汰边缘;

(2)新型印刷技术:迈为股份开始尝试采用新型转移印刷技术来大幅降低银浆耗量。 根据迈为股份 2020 年年报,迈为股份正在开展一种特殊的转移印刷设备项目,目前已经研 发完成。该项目研究一种转移印刷的方法来代替丝网印刷,能够做到更细的栅线,形貌更 好。该技术可以转移太阳能电池银浆的薄膜,该薄膜由特殊材料和工艺制成,采用一种特 殊的转移工艺,并配合高精度 CCD 系统,可以很精准地将银浆从薄膜上转移到电池片上。 已经有数据证明转移印刷是可行的,且能够节省银浆 40-50%。

银包铜浆料导入有望成为降本新渠道,但导电性和组件可靠性还需进一步验证。HJT 电池生产企业也在尝试将银包铜导入到 HJT电池中。2021 年7 月2 日,华晟新能源500MW 异质结项目 M6 HJT 电池转换效率达到创纪录的 25.26%。该项目使用最新的高精度串焊, 导入银包铜浆料,极大地压缩异质结技术成本,HJT 电池单位银耗与 PERC 电池单位银耗 之间的差距有望从 2020 年的 100%左右急剧缩小到 20%以内,后续仍有进一步下降的空 间,贴近甚至低于 PERC 银耗量。

随着技术进步,银浆单耗呈现持续下降趋势。2020 年 M6 尺寸 P 型电池平均银浆耗量 约 107.3mg/片,同比下降 6.5%,其中正面银浆平均耗量约为 78.2mg/片,背面银浆平均 耗量 29.1mg/片;TOPCon 电池正面使用的银铝浆(95%银)消耗量约 87.1mg/片,背银 消耗量约 77mg/片;异质结电池双面低温银浆消耗量约 223.3mg/片,同比下降 25.6%。

根据 CPIA 预测,到 2030 年,P 型电池正银单耗有望降至 60.5mg/片,TOPCon 电 池片正面使用的银铝浆(95%银)单耗有望降至 66.3mg/片,异质结电池双面低温银浆单 耗有望降至 138mg/片。

4. 光伏银浆需求稳步提升,N 型电池银浆占比扩大

4.1 碳中和推动能源结构转型,光伏长期装机空间广阔

全球电力结构向清洁化转型,光伏风电贡献主要装机增量。按照 2021-2025、 2026-2030、2031-2050、2051-2060 年全球发电量年均增速 2.4%、2%、1.8%、1%测 算,到 2060 年,全球非化石能源发电占比有望达到 98.4%,其中可再生能源发电占比有 望达到 81.7%。截至 2020 年底,全球光伏累计装机为 713GW;2021-2025 年,全球光 伏年均新增装机有望达到 234GW;2026-2030 年,新增电力需求几乎全部由清洁能源满足,光伏年均新增装机有望达到 350GW;2031-2050 年,光伏年均新增装机有望达到 400GW;2051-2060 年,光伏年均新增装机有望达到 220GW。

未来 5 年,全球及国内光伏新增装机需求有望超预期。政策端利好及全球光伏经济性 逐渐凸显有望推动全球光伏新增装机快速增长。2018-2020 年,全球新增光伏装机容量分 别为 104.8GW、117.4GW、127.3GW,同比增长 2.71%、12.07%、8.47%。预计 2021-2025 年,全球光伏新增装机分别有望达到 160GW、200GW、240GW、270GW、300GW,同 比分别增长 26%、25%、20%、13%、11%。预计 2021-2025 年国内新增装机量分别为 50GW、60GW、70GW、80GW、90GW,占全球新增装机比例为 31%、30%、29%、 30%、30%。

4.2 下游需求叠加 N 型占比提升推动光伏银浆市场空间增长

光伏装机需求增长推动光伏银浆市场需求扩大。2016-2020 年,全球光伏电池片产量 从 75GW 增长至 163GW,4 年 CAGR 为 21%;中国光伏电池片产量从 49GW 增长至 135GW,4 年 CAGR 为 29%。受益于硅片尺寸增大、电池转换效率提升以及印刷技术进 步,银浆单耗整体降幅明显,从 2016 年的 31.1mg/W 下降至 2020 年的 18.3mg/W。 2016-2020 年,全球光伏银浆需求从 2331 吨增长至 2990 吨,4 年 CAGR 为 6%;中国 光伏银浆需求从 1585 吨增长至 2467 吨,4 年 CAGR 为 12%。总体来看,光伏银浆需求 增速小于电池片产量增速,由于光伏装机需求的快速增长,全球光伏银浆需求整体呈现平 稳上升态势。

光伏装机需求带动总体银浆需求空间扩大,电池技术路线转换催生结构性变化。假设 2021-2025 全球光伏新增装机 160GW、200GW、240GW、270GW、300GW,对应光 伏电池需求量为 200GW、250GW、300GW、338GW、375GW。假设 N 型高效电池渗 透率不断提升,TOPCon 电池占比从 2020 年约 2%提升至 2025 年的 20%,HJT 电池占 比从 2020 年的约 1.5%提升至 2025 年的 25%。

银浆单耗呈逐年下降趋势,正面银浆单耗 年降比例为 5%,背面银浆单耗年降比例为 3%。2021-2023 年光伏银浆需求总量有望达到 3498 吨、4249 吨、4947 吨,其中正面银浆需求量分别为 2606 吨、3278 吨、3966 吨, TOPCon 银浆需求分别有望达到 265 吨、480 吨、814 吨,HJT 低温银浆需求分别有望达 到 242 吨、564 吨、940 吨。2020-2025 年,TOPCon 银浆需求 5 年复合增速有望达到 70%,HJT 低温银浆需求 5 年复合增速有望达到 81%。

5. 高温银浆国产替代加速,低温银浆有望快速突破

光伏降本压力推动正面银浆国产化进程。我国光伏银浆产业起步较晚,2011 年之前技 术一直未有突破,因此早期主要以进口为主。受益于国家光伏产业政策扶持,国内光伏产 业迅速崛起,光伏产能逐步释放叠加产业链逐步完善,光伏银浆市场逐渐开始国产化。近 年来,随着光伏平价上网时代到来,产业链降本需求成为国产光伏银浆企业崛起的动力, 由于国产银浆产品在产品性能、性价比等方面具有较大优势,以正面银浆为主体的高温光 伏银浆市场进一步加快了国产化进程。

高温银浆基本实现国产化,低温银浆国产化不足。当前各电池技术路线中除 HJT 电池 使用低温银浆外,其他电池路线均使用高温银浆。高温银浆作为光伏银浆市场主体,早期 杜邦、贺利氏、三星 SDI 等海外巨头公司凭借技术和资金实力,率先抢占了全球高温银浆 市场的绝大多数份额,但近年来已出现了明显的国产替代趋势。另一方面,由于当前 HJT 电池渗透率较低,低温银浆市场规模较小,而原材料又受日本厂商限制,因此低温银浆国 产化尚处萌芽阶段。

2020 年正面银浆国产化率约为 50%,国产替代空间广阔。随着国产正面银浆技术含 量、产品性能及稳定性持续提升,叠加国产浆料企业同电池企业紧密合作,国产正银在 P 型 PERC 电池技术上具备一定竞争力,国产化程度持续上升。其中常州聚和、帝科股份、 苏州晶银、深圳首聘等正银产品不仅能够满足下游客户的实际需求,还具备一定成本优势, 抢占了一部分海外企业的市场份额,CPIA 数据显示,国产银浆市场份额正快速提升,目前 已从 2017 年的 30%,提升至 2020 年的 50%左右,预计到 2021 年国产正面银浆占比将 超过 60%。

聚和、帝科等国内企业进入正面银浆行业前五。2020 年,正面银浆市占率前五的厂商 分别是贺利氏、聚和、帝科、硕禾、杜邦,其中聚和股份已于 2020 年成功收购三星 SDI 在中国的浆料业务,帝科股份也于 2021 年 7 月完成对杜邦在国内浆料业务的收购,未来 将助推正银国产化步伐。背面银浆已全部实现国产化,其中市占率前五的厂商分别是儒兴、 光达、大洲、正能、优乐。

国内正面银浆行业格局相对集中,2020 年 CR3 占比 46%。国内正面银浆行业形成了 以聚和股份、帝科股份、苏州晶银(苏州固锝子公司)为代表的三大国内浆料龙头企业。 根据 CPIA 数据,2020 年,全球市场正面银浆总消耗量为 2138 吨,以此测算,行业 CR3 合计占比约为 46.0%,其中聚和股份正银销量 500.73 吨,占 23.4%;帝科股份正银销量 328.25 吨,占 15.4%,苏州晶银正银销量 154.01 吨,占比 7.2%。

龙头厂商加速光伏浆料产能扩张,行业集中度有望提升。聚和股份 2021 年拟 IPO 募 集资金 10.27 亿元,其中 2.73 亿元用于建设年产 3,000 吨导电银浆建设项目(一期),建 设完成后,公司将拥有年产 1,700 吨光伏银浆的生产能力,其中正面银浆 1,200 吨、背面 银浆 500 吨。帝科股份于 2020 年 IPO 募集资金 3.99 亿元建设年产 500 吨正面银浆项目; 2021 年 7 月,帝科股份拟以 12.47 亿元收购江苏索特 100%股权拟获取杜邦旗下 Solamet事业部的浆料业务。苏州晶银由苏州固锝增资 2.12 亿元,拟用于建设年产太阳能电子浆料 500 吨项目。随着龙头企业产能建设的加速和产能利用率的提升,预计行业集中度还将进 一步提升。

正面银浆利润率空间有望见底回升。近年来,以帝科股份、常州聚和、苏州晶银等为 代表的银浆生产企业通过持续研发和技术进步,实现了国产浆料质量和性能的迅速提升。 行业竞争加剧叠加银价上涨导致行业平均毛利率水平逐年下降,2018-2020 年行业平均毛 利率水平分别为 18.35%、17.11%、14.51%。以帝科股份为例,2018-2020 年帝科股份 正银单位售价分别为 4219 元/kg、4166 元/kg、4815 元/kg,单位毛利分别为 839 元/kg、 707 元/kg、641 元/kg,正面银浆单位利润呈现下行趋势。随着价格和利润继续走低,二 三线供应商有望在本轮竞争中出局,龙头企业凭借技术和资金优势,市场份额有望扩大, 格局改善后行业盈利能力有望见底回升。

N 型 HJT 低温银浆尚依赖进口,国产供应商处于起步阶段。整体来看 N 型电池浆料的 国产化程度仍较低,约为 20%左右。目前 HJT 低温银浆市场占有率最大的供应商是来自日 本的 KE。日本 KE 专注 HJT 电池使用的低温银浆开发,目前其 Finger 细栅产品的体电阻 率已低于 6*10-6Ωcm,并将在 1 年内通过引入低温烧结银粉技术,将电极体电阻率降至 4-5*10-6Ωcm;细栅产品可印刷 35-40μm 宽的 Finger 设计网版,该产品焊接拉力大于 1N/mm。此外贺利氏、LG、Namics、杜邦

银浆价格与银粉价格高度相关,银粉价格波动上行。正银原材料成本中银粉占比约为 98%,原材料成本受银价波动和银粉市场供求影响较大。2014 年至 2020 年 6 月期间其价 格一直在 4000 元-5000 元/kg 区间震荡。2020 年 7 月泛美白银关闭秘鲁两所白银矿导致 供给缩进,银粉价格一度飙涨至 6950 元/公斤。正面银浆价格波动与银粉价格波动基本一 致,2017 年起一直在 5000-6000 元/kg 之间浮动,20 年下半年受银粉价格波动影响,最 高涨至 2020 年 8 月的 7000 元/kg,当前价格仍在 6000 元/kg 以上高位震荡。银粉价格 波动主要受白银短期供给冲击影响,目前白银供给逐步恢复正常,预计未来银粉价格上涨 空间有限,银浆价格将保持平稳。

银粉行业高度集中,国内市场主要依赖进口。日本 DOWA 因其银粉产品粒径范围小、 表面有机包覆好、分散性良好以及质量稳定特点,垄断局面明显,占全球 50%以上的银粉 市场份额。龙头企业中,聚和股份和帝科股份超过 90%的银粉供给均来源于 DOWA,银 粉供给相对稳定。国内厂商中,苏州思美特、宁波晶鑫、苏州银瑞等厂商银粉质量在不断 提升并实现量产,逐渐成为国内市场主要银粉供应商,未来随着银粉国产化进程加速,原 材料成本压力有望缓解。

6. 重点企业分析

6.1 帝科股份

公司是国内光伏正面银浆的龙头企业,深耕光伏银浆技术研发。公司的主要产品是光 伏电池正面银浆,目前已跻身一线正面银浆供应商梯队,是国内正面银浆最主要供应商之 一。公司专注光伏正面银浆研发,不断实现技术突破。公司主要产品系列包括 DK91、DK92、 DK93、DK61、DK71、DK81 等,产品涵盖多晶黑硅 5 栅电池技术、单晶 PERC 技术、TOPCon 技术、HJT 技术及 MBB 多主栅、叠瓦和分步印刷技术路线。公司在钝化接触电池技术及叠 瓦组件等先进太阳能技术方面的领先研究加强了公司的竞争优势。公司产能持续扩大,市 场地位得以巩固。2017-2019 年,公司正面银浆的设计产能分别是 204 吨、244.8 吨、367.7 吨。2020 年公司上市融资后,计划实现年产 500 吨正面银浆的生产能力,有利于公司进一 步提高市场占有率,巩固市场地位。

公司业绩稳健增长,盈利水平趋于稳定。公司致力于银浆产品研发,银浆产品得到下 游电池片厂家验证通过,随着出货量的不断提高,公司业绩水平有所提高。2018-2020 年 公司分别实现营业收入 8.32 亿元、12.99 亿元、15.82 亿元,同比增速-6.96%、56.23%、 21.71%;实现归母净利润 0.56 亿元、0.71 亿元、0.82 亿元,同比增速-2.74%、26.74%、 16.10%。2020 年公司毛利率 13.33%,净利率 5.19%。2021 年第一季度公司实现营业收入 6.58 亿元,同比增长 198.69%;实现归母净利润 0.31 亿元,同比增长-12.71%。公司销售毛利率约为 12.51%,销售净利率为 4.67%。

6.2 苏州固锝

公司系国内低温银浆开拓者,稳居银浆供应第一梯队。公司的全资子公司晶银新材是 国际知名的导电银浆供应商,正有序进行扩产计划,在新厂房建成后,2021 年将按照预定 的战略实现年产 350 吨升级为 500 吨产能,继续提升对电池片全球前三的大客户的销售量 和市场占有率。晶银新材积极投入产品研发,产品种类突破单一品种,为 HJT、叠瓦和 TOPCon 银浆推向市场提供技术保证。2020 年,其在 HJT 太阳能电池银浆技术上实现突 破,全年出货达 1.61 吨,已开发的 HJT 银浆产品形成电极后电阻率低至 5.0×10-6Ω.cm 以下,与 TCO 层的接触良好,接触电阻较小,焊接拉力达到 1.5N/mm 以上。2021 年,晶 银新材开始启动在半导体类浆料的开发,不断加强公司的技术领先优势。

银浆业务推动公司业绩增长,盈利能力保持稳定。2020 年,公司完成了对晶银新材的 收购,晶银新材成为公司的全资子公司,其银浆业务推动公司业绩增长。2018-2020 年公 司分别实现营业收入 18.85 亿元、19.81 亿元、18.05 亿元,同比增速 1.66%、5.05%、-8.88%; 实现归母净利润 0.95 亿元、0.96 亿元、0.90 亿元,同比增速-9.69%、2.01%、-6.30%。 2020 年公司毛利率 18.36%,净利率 5.78%。 2021 年第一季度公司实现营业收入 5.61 亿元,同比增长 71.85%;实现归母净利润 0.50 亿元,同比增长 289.74%。公司销售毛利率约为 19.30%,销售净利率为 9.09%。

6.3 匡宇科技

公司系正面银浆生产专业化厂商,积极投入产品研发。公司自 2004 年成立以来,专业 从事太阳能导电银浆,EMI 屏蔽导电涂料和电子浆料的研发、生产和销售工作,是首家实 现量产的国产正银企业。2020 年,公司专注于一种产品——高方阻太阳能电池正面银浆的 研发、生产及销售,近 100%的营收来自于该业务。为加快正银产品的更新换代,公司新 增一条电池生产实验线,其中包括进口 Despatch 高温烧结炉、Asys 高精密丝网印刷等, 可以精确模拟电池生产过程,以提高公司生产能力。

疫情叠加技改影响公司业绩水平,短期盈利水平下滑。2020 年,疫情和技改的双重影 响使得公司业绩的发展优势由升转降,同时,银粉价格的剧烈波动也对公司的盈利能力产 生了负面影响。2018-2020 年公司分别实现营业收入 2.57 亿元、2.63 亿元、2.18 元,同 比增速-17.89%、1.61%、-17.02%;实现归母净利润 0.08 亿元、0.11 亿元、0.03 亿元, 同比增速-69.73%、29.30%、-68.67%。2020 年公司毛利率 13.57%,净利率 1.51%。

6.4 聚和股份

公司是正面银浆国产厂商龙头,积极推动正银国产化替代。公司主要产品为太阳能电 池用正面银浆,产品线囊括了多晶 PERC 电池、单晶单面氧化铝 PERC 电池、单晶双面氧 化铝 PERC 电池、N 型 TOPCon 电池、HJT 电池、IBC 电池等主流及新型高效电池片领域 用正面银浆,并针对金刚线切片技术、MBB 技术、叠瓦技术、无网结网版印刷等特定工艺 开发了相关细分产品。公司在夯实 P 型电池用正面银浆技术的基础上,积极布局下一代 N 型高效电池用正面银浆技术,保证在此基础上开发的低温银浆能同时满足高导电性、高焊 接拉力和快速印刷的要求。公司是正银领域龙头企业,2020 年,公司正面银浆出货量突破 500 吨,正面银浆产品市场占有率排名国产厂商第一位、全行业第二位,为正面银浆产业 的国产化替代作出了重要贡献。

量价齐升推动业绩增长,2020 年起公司进入快速发展阶段。2018-2020 年公司分别 实现营业收入 2.18 亿元、8.94 亿元、25.03 亿元,2019、2020 年分别同比增长 310.50%、 179.94%;实现归母净利润0.05 亿元、0.71 亿元、1.24 亿元,同比增长1319.55%、75.55%。 2020 年,国内电池片全球化应用为公司正面银浆产品销量提升创造了良好的市场条件,同 时平均银价上涨较为明显,公司银浆产品单价相应提升,从而业绩高速增长。2020 年公司 销售毛利率为 13.77%,销售净利率为 4.96%。

目前全球可再生能源发电量仅占约全球总发电量的29%,其中光伏发电量约占全球总发电量的3%,折合约占可再生能源发电量的10.34%。随着各国减排政策的推行,光伏发电的比例还有较大的提升空间,作为新型电池不可或缺的组成部分,银浆市场成长性确定性极高。

文章来源: 24时财报,财是

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