新貴疊瓦——2019產(chǎn)能將達6.2GW

:疊瓦技術(shù)將電池片切片用導電膠互聯(lián)，省去焊帶焊接，減少遮光面積和線損，節(jié)省空間，比常規(guī)60型組件多封裝13%的電池片，功率提升超20W以上，顯著高于半片、MBB等其他技術(shù)。但成本與傳統(tǒng)組件相比有待進一步下降。

據(jù)PVinfolink統(tǒng)計，2018年年底疊瓦組件產(chǎn)能超過3GW，目前包括隆基股份、通威股份、東方環(huán)晟等公司都已經(jīng)布局疊瓦組件。根據(jù)蘇州晟成公眾號披露，目前正在擴產(chǎn)的預計有10GW左右。參考“硅片金剛線切割”和“PERC電池片”的產(chǎn)業(yè)化進程來看，我們預計2019年疊瓦組件產(chǎn)能將加速提升。據(jù)CPIA統(tǒng)計，2018年全球組件產(chǎn)能達到152.8GW左右，中國組件產(chǎn)量為85.7GW。根據(jù)蘇州晟成官方公眾號，全球組件產(chǎn)能中，落后產(chǎn)能約為75GW，這部分產(chǎn)能將在未來5年被新技術(shù)快速淘汰掉。

疊加未來光伏平價上網(wǎng)之后對于組件的新增需求，我們預計2021/2022/2023年疊瓦新增產(chǎn)能將分別為21.75/27.75/34.5GW，成為組件市場主流。

與傳統(tǒng)組件產(chǎn)線相比，疊瓦組件產(chǎn)線的改動較大，主要體現(xiàn)在增加疊瓦焊接機和疊瓦匯流條焊接機兩大設(shè)備上。根據(jù)蘇州晟成公眾號披露，一條傳統(tǒng)組件產(chǎn)線的設(shè)備投資額大約在7000-8000萬/GW，目前1GW疊瓦組件設(shè)備投資在2億元左右，其中疊瓦焊接機占比50%-55%;匯流條焊接機占比15%-20%;其他設(shè)備占比25%-30%。根據(jù)疊瓦產(chǎn)能擴張的節(jié)奏，設(shè)備投資額預計在2021年前后快速放量，中性預測未來三年疊瓦產(chǎn)線設(shè)備投資額為10/18/21.4億元，樂觀預測為10.2/15.8/31.5億元。

1、組件產(chǎn)能持續(xù)擴張，高效組件成未來增長點

據(jù)CPIA統(tǒng)計，2018年全球組件產(chǎn)能達到152.8GW左右(根據(jù)觀研天下整理CPIA數(shù)據(jù))，中國組件產(chǎn)量為85.7GW，同比增長14.3%，預計2019年可達到93GW。

光伏邁入新增長期，組件產(chǎn)能利用率回升。國內(nèi)光伏組件產(chǎn)能利用率從2018年中的47.6%增長至2019年接近滿產(chǎn)的狀態(tài)。

組件廠商生產(chǎn)更為集中，開始新一波組件擴產(chǎn)。2018年各組件廠商持續(xù)擴張產(chǎn)能。阿特斯、晶科2015-2017連續(xù)三年位居組件產(chǎn)能前三。2016-2018年CR10分別為39%，45%，45%，行業(yè)集中度進一步上升。

各廠商加速布局高效組件技術(shù)，包括疊瓦、雙面、半片、雙玻、MBB多主柵、MWT、薄膜光伏等。2018年中期時中國光伏行業(yè)協(xié)會秘書長王勃華介紹，2017年半片組件產(chǎn)能1.1GW，產(chǎn)量367MW，2018年規(guī)劃產(chǎn)能達到9.6GW;雙玻組件2017年產(chǎn)量2.6GW，2018年預計增至13.4GW;疊瓦組件2017年產(chǎn)能為900MW，但產(chǎn)量僅91MW，2018規(guī)劃產(chǎn)能達1.2GW。

2. 疊瓦組件：降本增效新貴

2.1. 疊瓦組件可提升組件功率20W以上

疊瓦組件表面沒有金屬柵線，電池片間無縫銜接，多封裝13%電池片。傳統(tǒng)晶硅組件采用金屬柵線連接，一般會保留約2~3毫米的電池片間距。疊瓦組件將傳統(tǒng)電池片切割成4-5片，將電池正反表面的邊緣區(qū)域制成主柵，用專用導電膠使得前一電池片的前表面邊緣和下一電池片的背表面邊緣互聯(lián)，省去了焊帶焊接。在一張60型面積大小相當?shù)陌嫘徒M件內(nèi)，疊瓦組件可以封裝66~68張完整電池片，比常規(guī)封裝模式平均多封裝13%的電池片。

疊瓦技術(shù)的優(yōu)勢在于增加受光面積，減少線損，兩者綜合作用下可提升組件功率>20W。

1)有效增大受光面積，提高光電轉(zhuǎn)化率。疊瓦技術(shù)用導電膠替代焊帶，避免了焊帶遮擋，充分利用組件內(nèi)的間隙放置更多的電池片。

2)減少線損，解決熱斑響應，抗裂能力強。疊片組件特殊的串并結(jié)構(gòu)減少了焊帶電阻對組件功率的影響，抑制了因反向電流而產(chǎn)生的熱斑效應。同時，并聯(lián)電路設(shè)計使得在遮光時疊瓦組件的功率下降與陰影遮蔽面積呈線性關(guān)系，故疊瓦組件在遮光條件下比常規(guī)組件表現(xiàn)更好。

近年來，新型光伏組件封裝技術(shù)不斷涌現(xiàn)，其中雙玻雙面、半片、多主柵(MBB)、疊瓦等技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，多主柵疊瓦、三角焊帶拼片等技術(shù)還處于實驗室水平。在已經(jīng)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)中，疊瓦技術(shù)平均可增加組件功率20W以上，明顯領(lǐng)先于其他新型封裝技術(shù)。

√雙面：正面、背面都可受光發(fā)電、發(fā)電增益最高達30%。電池背面效率略低于正面，背面透光導致正面效率略降。2018年雙面組件需求快速增長，量產(chǎn)難度低，產(chǎn)線改造簡單，成本幾乎沒有增加。

√半片：將標準電池片對切后串聯(lián)起來，焊帶功率損失減少，熱斑幾率降低，可提升輸出功率5-10W。制造環(huán)節(jié)需要增加電池切片設(shè)備，且切半片后串焊機需求增加一倍。

√多主柵(MBB)：采用更多更細的主柵進行焊帶互聯(lián)，技術(shù)發(fā)展過程為：3BB→4BB→5BB→反光焊帶→MBB。該技術(shù)大幅降低銀漿耗量，同時使得有效受光面積增大，可提升輸出功率5-10W。串焊過程中焊接點多，對精度和牢度挑戰(zhàn)較大，需搭配自動匯流焊接設(shè)備。

疊瓦技術(shù)存在一定專利風險。Sunpower和Solaria注冊了疊瓦的技術(shù)專利，其中Sunpower與中環(huán)股份合資成立了東方環(huán)晟，獲得專利授權(quán)。賽拉弗與Solaria在糾紛后形成合作，共同開發(fā)光伏制造技術(shù)。除此之外，國內(nèi)一些其他企業(yè)也自主研發(fā)了疊瓦技術(shù)，包括隆基、阿特斯、通威等等。

2.2. 疊瓦組件成本下降可期

組件環(huán)節(jié)非硅成本有較大下降空間。根據(jù)CPIA的統(tǒng)計，2018年我國光伏系統(tǒng)成本下降至4.92元/W，組件成本約占系統(tǒng)成本的40%，下降到2元/W以下。單晶PERC組件的成本下降至1.45元/W左右，其中硅料成本/硅片非硅成本/電池片非硅成本/組件非硅成本分別占比14.5%/15.2%/23.4%/46.9%。隨著硅成本的下降和其他環(huán)節(jié)的技術(shù)升級，組件封裝環(huán)節(jié)的成本有較大下降空間。

在降本路徑方面，硅料環(huán)節(jié)通過連續(xù)加料等長晶技術(shù)的升級提高長晶速率和純度;硅片環(huán)節(jié)通過金剛線切片減少原材料用量，提高切片效率;電池片環(huán)節(jié)通過鍍膜、摻雜等方式提高光電轉(zhuǎn)化效率，組件環(huán)節(jié)在既有的電池片轉(zhuǎn)化效率前提下，盡量提升組件的輸出功率或者增加組件全生命周期內(nèi)的單瓦發(fā)電量。

成本方面目前疊瓦組件還高于傳統(tǒng)組件，但從長遠來看，疊瓦更符合電池薄片化的趨勢(現(xiàn)在180微米，后面可能160甚至100微米，節(jié)省硅材料)。預計疊瓦組件成本很快可以實現(xiàn)系統(tǒng)端收益率和傳統(tǒng)組件打平，具備大規(guī)模推廣基礎(chǔ)。未來疊瓦組件將繼續(xù)降本實現(xiàn)與傳統(tǒng)組件的組件端成本打平，屆時對比傳統(tǒng)組件優(yōu)勢將更加明顯(組件效率高、組件BOM成本低、系統(tǒng)BOS成本低)。

3. 繼金剛線和PERC后，疊瓦將成下一看點

3.1. 疊瓦技術(shù)初露鋒芒，出口初起步

3.1.1. 疊瓦量產(chǎn)趨勢已出現(xiàn)

疊瓦技術(shù)初露頭角。在第三批應用領(lǐng)跑者中標項目中，疊瓦組件技術(shù)中標寶應基地項目(50MW)，初露頭角。2017年2月，東方 電氣、中環(huán)、SunPower與宜興開發(fā)區(qū)四方聯(lián)手啟動了東方環(huán)晟高效疊片太陽能電池組件項目，建設(shè)21條全部應用疊片技術(shù)的單多晶組件生產(chǎn)線。在2017、2018年SNEC上，晶科、中來股份、億晶光電、順風、中利騰暉、隆基樂葉、Solaria等公司也展示了疊片組件實驗產(chǎn)品。

東方環(huán)晟與賽拉弗無專利疑慮，率先進行量產(chǎn)。由于受專利保護限制，2017年雖然各廠商已經(jīng)有疊瓦產(chǎn)品，但當時僅有東方環(huán)晟和賽拉弗實現(xiàn)量產(chǎn)。國際上擁有疊瓦組件專利的企業(yè)主要包括SunPower和Solaria，而東方環(huán)晟和賽拉弗分別與這兩家企業(yè)取得了合作關(guān)系，可將疊瓦組件技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)并出口海外市場。