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光伏直拉单晶炉用首台量产超导磁体下线,第五代低氧单晶炉放量在即

2023-08-12周尔双、刘晓旭、李文意东吴证券叶***
光伏直拉单晶炉用首台量产超导磁体下线,第五代低氧单晶炉放量在即

事件:8月11日由晶盛机电子公司慧翔电液研发的光伏直拉单晶炉用首台量产超导磁体成功下线。 光伏超导磁体开始量产,有望规模导入低氧单晶炉:针对TOPCon同心圆问题,晶盛机电推出加入超导磁场的第五代低氧单晶炉方案,超导磁场技术的引入有助于打开低氧N型晶体生长工艺窗口,实现小于5ppm超低氧单晶硅稳定生长,彻底消除同心圆与提高少子寿命,拓宽有效电阻率范围,实现较低成本达到降低同心圆及含氧量的N型硅片拉晶目标。此次首台光伏超导磁体下线意味着光伏领域超导磁体正式进入量产时代,晶盛低氧单晶炉有望大规模导入超导磁场技术。 子公司慧翔电液具备超导磁场技术,与西部超导战略合作保障线材供应:晶盛机电子公司慧翔电液自2016年起便专注于磁性流体密封技术、半导体单晶炉用超导磁体系统、尾气处理装置等,在半导体领域超导磁场应用极为成熟,慧翔电液将半导体领域的磁场技术拓展至光伏领域,通过外购线材自主生产超导磁场,2023年6月还与西部超导达成战略合作协议,能够获得稳定的线材供应,利于磁场扩产&降本。 超导磁场单晶炉渗透率有望快速提升:我们认为传统单晶炉无法直接加装超导磁场,主要系超导炉需要隔磁工艺+软控系统工艺参数不同。我们判断(1)在超导磁场实现规模供应前:下游客户优先购买预留超导磁场接口的第五代单晶炉,待超导磁场市场成熟后下游客户再加装超导磁场;(2)超导磁场实现规模供应:客户直接购买集成超导磁场的单晶炉。目前晶盛机电第五代单晶炉已签订约3500台设备订单,2023年有望配置近300台带超导磁场的单晶炉,我们预计随着超导磁场扩产加速,其价格会从150万/台逐步降低至100万/台,到2024年超导磁场第五代单晶炉在晶盛单晶炉出货中占比有望达50%、2025年有望达100%。 盈利预测与投资评级:光伏设备是晶盛机电成长的第一曲线,第二曲线是光伏耗材和半导体耗材的放量,第三曲线是半导体设备的完全放量。 我们维持公司2023-2025年的归母净利润为47/58/70亿元,对应PE为17/13/11倍,维持“买入”评级。 风险提示:下游扩产不及预期,研发进展不及预期。 1.光伏超导磁体开始量产,有望规模导入低氧单晶炉 针对TOPCon同心圆问题,晶盛机电推出加入超导磁场的第五代低氧单晶炉方案,超导磁场技术的引入有助于打开低氧N型晶体生长工艺窗口,实现小于5ppm超低氧单晶硅稳定生长,彻底消除同心圆与提高少子寿命,拓宽有效电阻率范围,实现较低成本达到降低同心圆及含氧量的N型硅片拉晶目标。此次首台光伏超导磁体下线意味着光伏领域超导磁体正式进入量产时代,晶盛低氧单晶炉有望大规模导入超导磁场技术。 图1:单晶炉从尺寸升级到质量升级 2.子公司慧翔电液具备超导磁场技术,与西部超导战略合作保障 线材供应 晶盛机电子公司慧翔电液自2016年起便专注于磁性流体密封技术、半导体单晶炉用超导磁体系统、尾气处理装置等,在半导体领域超导磁场应用极为成熟,慧翔电液将半导体领域的磁场技术拓展至光伏领域,通过外购线材自主生产超导磁场,2023年6月还与西部超导达成战略合作协议,能够获得稳定的线材供应,利于磁场扩产&降本。 图2:慧翔电液磁场专利 3.超导磁场单晶炉渗透率有望快速提升 我们认为传统单晶炉无法直接加装超导磁场,主要系超导炉需要隔磁工艺+软控系统工艺参数不同。我们判断(1)在超导磁场实现规模供应前:下游客户优先购买预留超导磁场接口的第五代单晶炉,待超导磁场市场成熟后下游客户再加装超导磁场;(2)超导磁场实现规模供应:客户直接购买集成超导磁场的单晶炉。 目前晶盛机电第五代单晶炉已签订约3500台设备订单,2023年有望配置近300台带超导磁场的单晶炉,我们预计随着超导磁场扩产加速,其价格会从150万/台逐步降低至100万/台,到2024年超导磁场第五代单晶炉在晶盛单晶炉出货中占比有望达50%、2025年有望达100%。 4.磁场增加具备一定经济性,市场空间广阔 (1)回本周期角度:N型硅片对含氧量和纯度要求比P型高,只有磁场才能将含氧量降低到7ppma(N型行业标准),在硅料降价+N型12%合理利润率下,行业整体利润仍然较高,单晶炉回本周期约3年。1)2023年晶盛超导磁场约150万元/台,2024年有望降到100万元/台(降低30%)。2)单晶炉+磁场可以有效提高硅片拉晶的良率、成晶率,提高10%单产。3)磁场可以减缓硅溶液对坩埚的冲刷,延长坩埚使用寿命,N型单晶炉产能损耗降低至15%。4)N型每GW所需单晶炉+超导磁场76台,设备价值量2.2亿元,以硅片价格0.6元/W测算,设备回本周期约3年,当超导磁场降低至100万元/台,回本周期约2.5年。 图3:硅料降价+ N型12%利润率,单晶炉+超导磁场回本周期约3年 (2)降本增效角度:0.3%效率提升+非硅降本贡献2000-3000万/GW。1)增效角度:以182尺寸72片组件、转换效率24.3%为例,单晶炉+超导磁场可以有效的提高电池转换效率0.1-0.5%,进而提高组件功率。按照电池效率提升0.3%、组件1.6元/W估算,550W的组件溢价10.8元,每GW多盈利约1900万元。2)降本角度:单晶炉+超导磁场可多利用5%的头尾料,头尾料重新投料,相当于节省5%的电费。目前非硅成本是0.1元/W,其中电费约0.08元/W,则可节省电费0.004元/W,每GW节省电费成本约400万元 图4:182尺寸72片组件,单晶炉+超导磁场方案的组件溢价和盈利增量预测 (3)我们预计到2025年低氧单晶炉市场空间超200亿元。1)2023-2025年新增产能中低氧单晶炉渗透率分别为5%/15%/30%;2)超导磁场的增加能够提升单晶炉单产,2023-2025年单产分别为14/15/15MW;3)2023-2025年超导磁场价格分别为150/120/100万元;4)2023-2025年存量产能更新为低氧单晶炉的比例分别为4%/10%/15%。 图5:硅料降价+ N型12%利润率,单晶炉+超导磁场回本周期约3年 5.盈利预测与投资评级 光伏设备是晶盛机电成长的第一曲线,第二曲线是光伏耗材和半导体耗材的放量,第三曲线是半导体设备的完全放量。我们维持公司2023-2025年的归母净利润为47/58/70亿元,对应PE为17/13/11倍,维持“买入”评级。 6.风险提示 下游扩产不及预期,研发进展不及预期。