您的浏览器禁用了JavaScript(一种计算机语言,用以实现您与网页的交互),请解除该禁用,或者联系我们。[国盛证券]:N型时代,粒子革命:POE粒子国产化在即 - 发现报告
当前位置:首页/行业研究/报告详情/

N型时代,粒子革命:POE粒子国产化在即

电气设备2022-08-15王磊、杨润思、孙琦祥国盛证券改***
N型时代,粒子革命:POE粒子国产化在即

光伏需求加速提升,N型技术渗透率带来最强α。年初以来,随着传统能源价格抬升带动的电力成本上涨,尤其是在俄乌战争发生后,能源供应紧张局面加剧,新能源需求迎来大幅增长。中长期去看,光伏需求高增长有望长期持续。2022年N型topcon电池陆续投入量产。相比P型组件,N型组件的系统端优势更为明显,拥有更高的效率和单瓦发电量,在相同的安装面积条件下,N型组件节约成本,可实现更高的装机量,提升电站收益率。2022年N型电池是量产第一年,2023年之后,N型电池渗透率有望加速提升,带来光伏板块中最强α机会。 POE粒子抗PID性能更强,更有利于N型电池封装。N型单晶、异质结电池等高效光伏电池技术提升了发电效率,但对环境的耐受性减弱,需要胶膜提供更多保护,而使用EVA胶膜进行高效光伏电池尤其是N型晶硅电池的封装,在加速老化条件下组件功率会迅速下降,组件的长期可靠性难以保证。POE产品的阻隔性、强抗PID能力、无醋酸等特性使其在N型电池、异质结电池时具备了其他封装材料不具备的天生优势,是目前双面组件及N型电池、异质结电池的主要封装胶膜。 在N型渗透率的带动下,POE粒子需求有望提升,2025年或将突破65万吨,CAGR48%。在N型化发展的过程中,POE类胶膜渗透率提升是必然的趋势,尤其考虑到未来五年是N型化快速提升的阶段,对于POE粒子的需求也将呈现大幅增长,预期到2025年,光伏用POE粒子需求达到65万吨,CAGR 48%。 α-烯烃是POE产业链最核心壁垒,催化剂选用是关键要素,国内厂商陆续实现突破,POE粒子国产化在即。POE为乙烯、α-烯烃的共聚物,其中α-烯烃是核心原材料,共聚比例高于20%。由于合成难度大,目前α-烯烃是制约POE生产的“卡脖子”要素,占POE产业链利润约60%。 生产POE需己烯(C6)或辛烯(C8)-烯烃,由于α-烯烃中碳元素越高合成壁垒越高,目前国内1-辛烯主要依赖于进口。α-烯烃的核心在于催化剂的选用,国内处于产业化阶段,目前卫星化学通过自主研发成功突破α-烯烃关键技术,已有3款相关专利,打破SASOL、壳牌、雪佛龙等海外企业垄断。国产厂商有望实现POE粒子的国产突破,产品国产化在即。 投资建议:POE粒子国产化或是未来光伏行业内两到三年最清晰的产业趋势之一,关注POE粒子国产化,首推实现α-烯烃突破的卫星化学,关注万华化学、东方盛虹、岳阳兴长等公司。 风险提示:全球需求不及预期,产能释放不及预期。 重点标的 股票代码 一、光伏全球需求超预期,装机持续快速增长 2022年全球装机预计达到240~250GW,同比增长约45%。当前来看,在传统能源价格提升及清洁能源发展规划的双重刺激下,光伏装机需求有望迎来高增,SolarPower Europe在今年5月发布的“2022-2026欧盟太阳能市场展望(GMO2022)”中预计,2022年新增装机将达228.5 GW,最乐观假设下需求有望超过270GW,同比2020年的167.8 GW增长61%。IHSMarkit(221GW上调至232GW)、BloombergNEF(228GW上调至245GW)对2022年装机需求的上调也在验证当前光伏产业发展的持续高景气。 图表1:全球2022E-2026E光伏装机容量预测(GW) 中国:光伏装机持续翻倍增长,全年需求或将超预期。 根据国家能源局发布1-6月份全国电力工业统计数据,22H1新增装机30.88GW,同比增长137%,其中6月单月实现新增装机7.17GW,同比增长131%,再创单月装机新高(除年底集中抢装外)。按照全年装机预期90~100GW,下半年装机需求约为60~70GW,相较上半年实现翻倍增长,叠加美国需求修复,预期三四季度光伏行业景气度有望持续提升。 图表2:国内光伏当年累计新增装机规模单位:万千瓦 图表3:国内光伏当年月度新增装机规模单位:万千瓦 上半年国内光伏装机明细公布,分布式持续领跑。根据7月29日国家能源局发布的《2022年上半年光伏发电建设运行情况》,2022年上半年,国内新增光伏装机30.88GW,其中分布式新增装机19.65GW,集中式新增装机11.23GW,分布式占比达到64%,自2022年初以来,分布式占比持续维持在60%以上。进一步拆分来看,户用新增装机8.91GW,工商业新增10.74GW,工商业凭借更高的经济性装机需求快速增长,已逐步成为分布式装机主力。 图表4:国内光伏分类新增装机情况单位:GW 图表5:22H1国内光伏新增装机拆分情况单位:GW 工商业:由于发电自用比例高,因而制造业发达+用电成本高,是工商业光伏发展的基础,目前来看,装机主要集中在东南部地区的工业发达省份。工商业用电电价在0.5~0.8元/kwh,电价水平最高,因而横向对比其他光伏形式,收益率较高,伴随能源转型观念的逐步深入,以及各地政府对于能耗控制要求的日趋严格,工商业装机需求或将迎来大幅提升,有望接力户用推动分布式装机增长。以2022H1数据为例,浙江、江苏、山东、广东装机排名前四,新增装机量均在1GW以上,五个地区新增装机占全国的比例在65%。 图表7:2022Q1我国工商业光伏新增装机情况单位:万千瓦 户用:发电主要采用全额上网形式,各省(尤其东部地区)间上网电价的差异相对较小,因而人口密集+乡村经济发达+光照资源好,是户用光伏发展的基础,目前装机主要集中在中东部地区,河南、河北、山东、安徽装机规模遥遥领先,2022H1新增装机均在0.8GW朝上,占全国新增装机比例约为83%。 图表6:2022H1我国户用光伏新增装机情况单位:万千瓦 大基地项目启动带来集中式装机需求释放,全年装机需求迎来显著增长。根据央视新闻报道,国家首批风光大基地项目建设提速,100GW的装机规模已开工近九成,第二批大基地项目也陆续开工,有望推动地面电站装机需求释放。根据6月1日的报道,在大基地项目的带动下,国内光伏在建项目已达121GW,预计全年光伏新增并网108GW,不仅同比增长95.9%,同时也大幅高于行业内85-90GW的装机预期。 欧洲:能源价格抬升,加速新能源转型 年初以来,欧洲市场光伏装机需求超预期的动力,来源于传统能源价格抬升带动的电力成本上涨,尤其是在俄乌战争发生后,能源供应紧张局面加剧,欧盟随后出台的“REPowerEU”方案,旨在加速清洁能源能源转型,以建立独立能源体系摆脱俄罗斯天然气进口依赖。 美国:政策变化带来短期波动,关税豁免重启美国需求 今年3月美国开始对东南亚光伏产能进行反规避调查,由于担心后续双反关税追溯问题,东南亚出口美国的光伏组件产品锐减。今年6月,迫于光伏产业链停滞的压力,美国政府宣布,将对从柬埔寨、马来西亚、泰国和越南采购的组件给予24个月关税豁免,有望缓解当前美国进口光伏组件问题,激发美国需求修复。 印度:关税前抢装,带动一季度需求集中释放 印度光伏市场主要受到基本关税政策(BCD)(2022年4月1日正式实施)推动,考虑到供应问题,印度开发商抢购电池、组件产品,因此在2022Q1关税空窗期背景下,光伏组件需求强劲,也有望带动全年装机需求高增。 二、N型电池片加速迭代,渗透率快速提升 N型硅片技术逐步成熟,单瓦报价相较P型已有优势,有望加速N型技术渗透。当前N型硅片生产技术逐步成熟,中环最新报价已涵盖166~210mm、130~150μmN型硅片报价,当前N型150μm硅片与P型155μm硅片价差较小,其中210单瓦售价甚至更低,而采用130μm厚度的N型硅片,价格则是全面低于当前150μm厚度的P型硅片,技术进步推动N型硅片非硅成本快速下降,凭借更薄的厚度,N型硅片的单瓦价格已实现领先。 图表6:各尺寸硅片单瓦售价情况 N型电池逐步进入规模化量产,组件招标需求大幅提升。2022年N型topcon电池陆续投入量产,N型组件采购需求大幅提升,年初至今规模约5GW,近两个月中标均价在1.95~2.05元/w,根据项目不同,相较P型组件溢价在3~10分/w。相比P型组件,N型组件的系统端优势更为明显,拥有更高的效率和单瓦发电量,在相同的安装面积条件下,N型组件节约成本,可实现更高的装机量,提升电站收益率,伴随产能逐步落地,未来渗透率提升有望加速。 图表7:2022年上半年N型招标情况(MW) TOPCon:率先投入大规模量产,溢价约为0.1元/w TOPCon因与PERC产线更好的兼容性,因此行业内电池片厂商积极布局TOPCon技术的研发。常规N型电池是以N型单晶硅为基片,通过硼扩散制备P-N结,最后在电池正背面印刷电极,TOPCon技术是在制备P-N结后在硅片背面依次制备氧化硅薄膜、掺杂磷的多晶硅层。TOPCon产线中约70%的设备与PERC相同,只需要在原有的制结刻蚀步骤后沉积钝化接触结构,可以通过产线升级的方式实现技术升级。 图表8:PERC与TOPCon生产流程对比 在实验室效率方面,晶科研发团队率先开发出硅片吸杂、高激活掺杂发射极以及金属电极光反射等多项适用于大尺寸的先进技术,以及自主开发的成套HOT高效电池工艺技术等多项创新及材料优化,实现25.7%的效率,再次突破去年10月创造的25.4%的世界纪录。 图表9:晶科能源再次打破topcon电池效率记录 晶科率先推动行业进入N型TOPCon量产新时代,非硅成本差异逐步缩小。公司在今年上半年相继投产安徽合肥、浙江海宁共16GWN型TOPCon电池产能,且6月底前均实现满产,在量产数据方面,量产转换效率已达24.7%,良率与perc产线持平,整体非硅成本相较PERC差异在逐步缩小,预期转换效率可以进一步提升至25%,非硅成本有望进一步下降。 在N型TOPCon扩产方面,全年布局规模已近70GW。晶科除上半年投产16GW外,还布局8GW合肥二期及尖山二期11GW产能;钧达股份(捷泰)预期下半年新增8GW产能;天合光能布局宿迁8GW扩产,西宁10GW扩产,预期今年新增8GW;晶澳今年布局6.5GW(年底前投产)扩产,明年布局15GW扩产;润阳今年下半年完成10GW新增产能建设。 TOPCon电池溢价在0.07~0.11元/w。当前N型电池片并无统一市场报价,根据一道新能的价格信息,当前N型TOPCon电池(182)的单价为1.39元/w,相较PERC溢价为0.10元/w,自三月底一道第一次发布N型电池报价以来,N型TOPCon溢价基本维持在0.07~0.11元/w区间。 图表10:N型TOPCon电池溢价(元/w) HJT:持续推动金属化降本,扩产规模大幅提升 2022年预期扩产规模达到20~30GW。异质结凭借更短的制备流程、更低的能耗、适配更薄硅片、效率提升潜力大等优势,成为公认的下一代电池片技术,当前行业主力扩产厂商主要为新进入者,预计2022年异质结整体市场扩产计划会在20-30GW,相较2021年8.1GW大幅提升。 图表11:异质结扩产项目梳理(不含欧洲扩产需求) 加速推动降本,异质结量产节奏加快。当前异质结降本路径明确,主要通过微晶提效、降低银浆耗量、银浆国产化降本、规模化生产等手段,推动非硅成本下降,其中金属化环节降本将起到决定性作用,根据华晟新能源的数据,截止2022年5月,单片银耗已经从2021年底的180mg/片降至120mg/片,预计2022年底实现100mg/片,到2023年,伴随银包铜等技术的引入,银耗将进一步降至70mg/片。在非硅BOM成本方面,银耗降低+国产化导入,实现浆料成本的大幅下降,预期到2022年底,异质结电池片非硅BOM降至0.15元/w以下,已实现量产经济性。 图表12:异质结电池片非硅BOM成本下降路径(元/w) 图表13:异质结电池片银耗情况预测(mg/片) 三、POE粒子性能更优,是N型组件封装的首选粒子 光伏胶膜主要用于光伏组件封装,可以对太阳能电池片起到保护作用。由于光伏组件常年工作在露天环境下,所以光伏胶膜需要有在多种环境下的良好耐侵蚀性,其耐热性、耐低温性、耐