电气设备行业专题研究：0BB技术呼之欲出，助力行业降本增效

电气设备行业专题研究 / 0BB技术呼之欲出，助力行业降本增效 挖掘价值投资成长 / 2023年12月29日 【投资要点】 栅线工艺迭代助力光伏行业降本增效。随着硅成本接近底部，降银或将成为光伏行业未来降本的主要方向，金属栅线工艺持续优化，主栅“更多、更细”已成较为明确的路径。根据我们的测算，0BB技术导入后有望使PERC/TOPCon/HJT银浆成本分别有望下降2分/瓦、1分/瓦、5分/瓦，因此我们认为0BB作为平台化降本增效技术，有望替代SMBB应用于包括TOPCon、HJT等多种技术路径。 0BB技术仍处于产业化初期，多种工艺方案并存。目前主流方案包括为SmartWire、胶连接、焊接+点胶等： ①SmartWire：特点是使用薄膜和网栅线构筑电池串，具备结合力高、不易脱删等优点，但是仍存在工艺复杂、薄膜耗材成本高、光学遮挡等问题，且该技术专利由梅耶博格持有，专利保护期至2034年，难以大范围推广，国内厂商中奥特维具有类似专利储备。 ②胶连接：包含预施胶、布线、加固胶、固化、层压等步骤，具备设备简单、稳定性强等特点，但存在结合力不足、EL检测存在阴影等问题； ③焊接+点胶：保留焊接过程，结合力较强，但是焊接过程容易断栅，且对点胶精度要求较高。 国内厂商积极布局，产业化进程有望加速。国内电池/组件厂商联合设备及辅材企业积极推进无主栅技术研发，2022年以来已有多款产品推向市场，包括东方日升（HJT）、爱康科技（HJT）、一道新能（TOPCon）等，未来两年产业化进程有望加速。 【配置建议】 随着0BB技术导入，我们认为串焊机及焊带环节将率先受益。 据我们的测算，2025年0BB光伏焊带需求达到11.93万吨，串焊机需求达到51.78亿元，建议关注已有0BB相关技术储备且具备一定行业领先性的光伏设备及焊带企业。 设备企业：奥特维、迈为股份； 焊带企业：宇邦新材、同享科技、威腾电气。 【风险提示】 下游新增装机需求不及预期； 无主栅电池及组件研发不及预期； 行业竞争格局恶化。 强于大市（维持） 东方财富证券研究所 证券分析师：周旭辉 证书编号：S1160521050001 联系人：唐硕 电话：021-23586475 相对指数表现 12/292/284/306/308/3110/31 12.03% 3.62% -4.79% -13.20% -21.61% -30.02% 电气设备沪深300 相关研究 《降息预期叠加锂价企稳，美储逻辑顺畅》 2023.12.27 《钙钛矿：第三代光伏技术，产业化雏形已现》 2023.12.25 《特斯拉领衔，人形机器人商业化可期》 2023.12.20 《温控：迈入液冷时代，储能与数据中心温控增量可期》 2023.12.18 《Enphase：2024年户用市场有望恢复》 2023.12.08 行业研究 电气设备 证券研究报告 2017 正文目录 1.栅线工艺迭代助力光伏行业降本增效4 1.1.硅成本接近底部，降银之路迫在眉睫4 1.2.多种降银路线并存，栅线“更多”、“更细”成为明确发展方向5 1.3.0BB（无主栅）技术：焊带替代主栅汇集电流，进一步促进降本增效6 2.0BB工艺解析：产业化初期，多种工艺方案并存8 2.1.SmartWire方案8 2.2.胶连接方案9 2.3.焊接+点胶方案10 3.国内企业产业化进程12 3.1.电池/组件厂商：联合设备及辅材厂共研，已推出多款无主栅技术产品12 3.1.1.东方日升：异质结0BB电池全线贯通，2024年银浆成本有望触及5分/W ...............................................................12 3.1.2.2022年推出无主栅异质结组件，目前最高功率达到730W12 3.1.3.一道新能：发布搭载TOPCon3.0Plus的N型技术新品DAON3.0高效 BBF（BusBarFree）无主栅组件13 3.2.设备厂商：积极探索新型无主栅工艺，助力行业降本增效14 3.2.1.迈为股份：与华晟新能源签订20GW分期交付NBB串焊机订单14 3.2.2.先导智能：锂电设备龙头开启平台化布局，发布量产型无主栅串焊设备 ...............................................................15 3.2.3.奥特维：无主栅设备在HJT客户端进入量产环节，TOPCon尚在验证15 3.3.辅材厂商：低温焊带驱动盈利能力回升15 4.市场空间测算及投资建议17 5.风险提示18 2017 图表目录 图表1：P型电池成本拆分4 图表2：硅料价格走势（万元/吨，截至2023年12月13日）4 图表3：不同技术电池银浆耗量及预测5 图表4：光伏电池串联电阻示意图5 图表5：电池主栅发展历程6 图表6：电池技术路线市场占比及变化趋势6 图表7：TOPCon各种主栅技术市场占比及变化趋势6 图表8：中能创无主栅技术7 图表9：0BB去银降本测算7 图表10：三种方案路线优缺点对比8 图表11：SmartWire工艺流程（环节1+2：构成电池串；环节3+4：组件封装） ............................................................................................................................8 图表12：奥特维设备专利储备9 图表13：胶连接电池串结构10 图表14：苏州迈展无主栅电池组件示意图11 图表15：苏州迈展设备专利储备11 图表16：东方日升4GW高效异质结产线成功投产12 图表17：爱康科技“ZERO无极”异质结组件发布会13 图表18：一道新能N型TOPCon3.0PLUS电池13 图表19：签约仪式现场现场14 图表20：迈为股份NBB串焊设备14 图表21：先导智能量产型无主栅串焊设备LDHJ7200T15 图表22：焊带公司项目进展16 图表23：0BB串焊机及焊带市场空间测算17 图表24：行业重点关注公司18 2017 1.栅线工艺迭代助力光伏行业降本增效 1.1.硅成本接近底部，降银之路迫在眉睫 “降硅”与“降银”是光伏行业降本的主要方向。光伏电池片成本中占比最大的部分是硅片，约为65%，非硅成本中占比较高的主要是正面银浆，占比超30%，且占电池片成本约10%，因此“降硅”与“降银”一直都是光伏行业长久以来的努力方向。 图表1：P型电池成本拆分 资料来源：华经产业研究院，东方财富证券研究所 硅成本接近底部，加速降银之路迫在眉睫。2023年以来，随着上游硅料产能释放，带动光伏产业链整体价格进入快速下行通道，根据PVinfoLink近期报价，多晶硅致密料价格约为6.5万元/吨，较近3年高位价格跌幅达到78.55%，目前价位已接近硅料厂商成本线，因此我们认为短期内硅成本下降空间有限，“降银”或将成为主要方向。 图表2：硅料价格走势（万元/吨，截至2023年12月13日） 资料来源：Choice行业经济数据-PVinfoLink，东方财富证券研究所 N型技术迭代带动银浆耗用提升。根据CPIA（中国光伏行业协会）数据，2022年P型电池正/背银耗量分别为65mg/片、26mg/片，TOPCon电池双面银浆 （95%银）耗量约为115mg/片，HJT电池双面低温银浆耗量约127mg/片，N型电池银浆耗量明显大于P型电池。 2017 HJT技术降银的需求最为迫切。目前几种技术路径中HJT的银耗最高，且其低温工艺属性决定了丝印环节必须配套低温银浆，由于国内低温银浆市场仍由国外厂商主导，因此价格明显高于TOPCon所使用的高温银浆，从HJT成本结构来看，银浆成本占比超过20%。 图表3：不同技术电池银浆耗量及预测 P型电池TOPConHJT 资料来源：CPIA《光伏产业路线图》，东方财富证券研究所 1.2.多种降银路线并存，栅线“更多”、“更细”成为明确发展方向 光伏行业降银主要呈现“两大发展方向、多种技术并存”趋势。①工艺端：通过工艺改进减少银浆使用，包括多主栅技术、激光转印技术等；②原料端：寻找新型导电贱金属达到减少或替换银浆的目的，包括银包铜技术、电镀铜技术等。 栅线“更多”、“更细”已成为工艺端较为明确的发展路径。晶硅电池内部电流形成后主要通过金属电极导出，金属电极主要分为主栅和细栅，其中主栅用于汇流、串联，细栅用于收集光生载流子，栅线工艺降本增效原理：通过增加主栅数量、减少栅线宽度可以降低遮光损失和银浆用量、减少功率损失并提高导电性。 图表4：光伏电池串联电阻示意图 资料来源：《晶体硅太阳能电池正面银浆的作用机制》-《贵金属》，2022，东方财富证券研究所 从电池主栅发展历程来看，主要经历了4BB/5BB—MBB（MultiBusbar，9-15栅）—SMBB（SuperMultiBusbar，16栅以上）—0BB（无主栅）几大阶段。回顾整个发展历程可以发现，整体技术迭代速度加快，迭代周期基本维持在2-3年左右。 2017 图表5：电池主栅发展历程 资料来源：中能创《无主栅HJT组件关键技术研究与应用》，东方财富证券研究所 TOPCon开启量产元年，SMBB替代MBB成为行业主流。2023年是N型电池片开始大规模量产的元年，根据行业机构不完全统计及预测，2022年中国TOPCon电池产能约为100GW，到2023年底名义产能有望突破400GW，市场占有率超过25%。根据CPIA数据，2022年TOPCon电池16BB以上占比约51.3%，预计2023年将达到75%，因此SMBB技术正在替代MBB技术成为行业主流。 图表6：电池技术路线市场占比及变化趋势图表7：TOPCon各种主栅技术市场占比及变化趋势 资料来源：CPIA《光伏产业路线图》，东方财富证券研究所资料来源：CPIA《光伏产业路线图》，东方财富证券研究所 1.3.0BB（无主栅）技术：焊带替代主栅汇集电流，进一步促进降本增效 0BB（无主栅）技术是指：①电池环节：金属电极丝网印刷环节取消主栅、只网印细栅，并优化细栅的宽度和间距；②组件环节：利用内嵌金属线的聚合物薄膜或焊带（丝）替代主栅与细栅贴合以汇集电流，并实现电池片互连。 2017 图表8：中能创无主栅技术 资料来源：中能创《无主栅HJT组件关键技术研究与应用》，东方财富证券研究所 我们认为0BB的导入将以下环节产生较为明显的降本增效影响： （1）电池片环节 去银降本:取消主栅，降低银浆耗用成本，根据我们的测算，0BB导入后可实现对PERC/TOPCon/HJT银浆成本分别下降2分/瓦、1分/瓦、5分/瓦； 增效：取消主栅以及副栅变细使得遮光面积更小，最终提高整体功率。 图表9：0BB去银降本测算 项目 单位 PERC TOPCon HJT 银耗 mg/W 9 13 15 银浆成本 元/W 0.05 0.07 0.14 0BB降银耗比例 40% 18% 35% 降本情况 元/W 0.02 0.01 0.05 风险提示：考虑到其他工艺迭代带来的银耗降低及银浆价格波动等因素，上述测算结果可能存在偏差，仅供参考。资料来源：聚和材料公告、PVinfoLink/华经产业研究院/正点光伏/光伏干货/观研天下等资讯整理，东方财富证券研究所 （2）组件环节 减薄降本：使用软链接的工艺对薄片兼容，能进一步推动硅片薄片化降本； 增效：使用更细、数量更多的焊带汇集电流，缩短了电流运输距离，提高组件功率； 提良率：采用低温焊接工艺，焊接过程温度低于180℃，焊接良率得到提升； 高性能：焊丝与细栅接触点增加，抗隐裂、抗震动能力增强，组件可靠性更强。 综上，不同于目前部分市场观点认为的0BB技术大规模应用主要依赖于HJT的放量，我们认为假设在未来几年TOPC