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市場研究

海目星研究:圍繞激光器與自動(dòng)化設(shè)備,打造平臺(tái)型公司

激光制造網(wǎng) 來源:未來智庫2022-04-14 我要評(píng)論(0 )   

一、激光自動(dòng)化裝備龍頭,打造平臺(tái)型公司1.1 公司發(fā)展歷史回顧:深耕激光、引進(jìn)人才、拓展領(lǐng)域公司的發(fā)展歷史主要由以下幾段構(gòu)成(發(fā)展歷程部分主要系在 2019 年海目星...

一、激光&自動(dòng)化裝備龍頭,打造平臺(tái)型公司

1.1 公司發(fā)展歷史回顧:深耕激光、引進(jìn)人才、拓展領(lǐng)域

公司的發(fā)展歷史主要由以下幾段構(gòu)成(發(fā)展歷程部分主要系在 2019 年海目星高層管理會(huì)議內(nèi)容的基礎(chǔ)上完 善)

① 初創(chuàng)階段(2007~2010):公司剛起步,主營光纖打標(biāo)機(jī),定位于當(dāng)時(shí)的中小品牌市場,也是探索激光 市場的過程。

② 調(diào)整階段(2010~2014):2010 年,公司戰(zhàn)略調(diào)整,成立廣州海目星,開辟高功率切割領(lǐng)域。2011 年, 在激光與自動(dòng)化結(jié)合方向發(fā)展。引入張松嶺博士、田亮、鐘輝等優(yōu)秀人才團(tuán)隊(duì),參與國際知名品牌充電器全自 動(dòng)化標(biāo)記及 3C 行業(yè)知名廠商第一條全自動(dòng)化生產(chǎn)線的研發(fā)設(shè)計(jì),進(jìn)入蘋果和富士康產(chǎn)業(yè)鏈。為公司在激光與自 動(dòng)化行業(yè)發(fā)展奠定了深厚的基礎(chǔ)。2012 年,引進(jìn)周宇超等優(yōu)秀人才,投入到核心器件激光器的開發(fā),提升定制 化能力、積累核心競爭力。

③ 重塑階段(2014~2017):2014 年,由于市場形勢惡化,公司在逆境中拼搏,引進(jìn)以劉明清總經(jīng)理、李 營、李謙等為代表的具備外資企業(yè)背景的優(yōu)秀管理、技術(shù)及銷售精英團(tuán)隊(duì)。2015 年,長城光寶等優(yōu)質(zhì)客戶的大 門打開,訂單份量逐漸增加,項(xiàng)目相繼落地,公司又迎來前進(jìn)的希望。與此同時(shí),日本留學(xué)歸來的劉博士帶領(lǐng) 公司拓展鋰電新興市場,與寧德時(shí)代等行業(yè)龍頭建立良好合作。



④ 高速發(fā)展階段(2017~至今):公司幾大事業(yè)部共同發(fā)展,穩(wěn)步前進(jìn)。隨著資本投資的引入,為海目星 的生命注入了資金血液。鋰電事業(yè)步入正軌,新設(shè)備、新項(xiàng)目相繼落地,高速激光制片機(jī)已成為行業(yè)標(biāo)桿;3C產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,公司產(chǎn)品得到眾多客戶的認(rèn)同。廣州海目星納入集團(tuán)的整體化管理,在鈑金裝備行業(yè)的表現(xiàn) 可圈可點(diǎn);光伏領(lǐng)域,不斷推出新設(shè)備,增長前景良好。同時(shí),優(yōu)秀人才團(tuán)隊(duì)不斷的增加,人才結(jié)構(gòu)不斷完善, 技術(shù)水平升級(jí)迭代,造就了公司的高速發(fā)展。


經(jīng)過十余年發(fā)展,公司已成為業(yè)界數(shù)一數(shù)二的激光&自動(dòng)化裝備綜合解決方案提供商。


1.2 股權(quán)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,核心團(tuán)隊(duì)持股

公司的實(shí)際控制人及最終受益人為董事長趙盛宇,其通過鞍山市海康企業(yè)管理服務(wù)中心、深圳市海目星投 資管理中心、深圳市深海創(chuàng)投投資合伙企業(yè)對(duì)公司實(shí)現(xiàn)控股。公司其余高管和核心技術(shù)人員基本上都有不同程 度的持股。另外,公司于 2021 年 7 月 17 日發(fā)布限制性股票激勵(lì)計(jì)劃,包含公司高管和員工在內(nèi)共 319 人,股 權(quán)激勵(lì)總額約占公告日股本總額 3.50%,整體來看,公司股權(quán)激勵(lì)到位,管理層和核心技術(shù)人員與公司高度綁 定。

截止 2021 年 6 月,公司參控股公司有 13 家,其中全資控股子公司有 4 家,業(yè)務(wù)主要覆蓋動(dòng)力電池激光及 自動(dòng)化設(shè)備、鈑金激光切割設(shè)備、3C 消費(fèi)電子應(yīng)用設(shè)備等;合作聯(lián)營企業(yè)有 3 家,主要從事智能機(jī)器人及物流 方向業(yè)務(wù)。


1.3 激光與自動(dòng)化結(jié)合,形成四大業(yè)務(wù)板塊

公司專注于激光光學(xué)及控制技術(shù)、與激光系統(tǒng)相配套的自動(dòng)化技術(shù),并持續(xù)強(qiáng)化這兩大核心能力。公司激 光及自動(dòng)化設(shè)備根據(jù)市場和客戶的應(yīng)用需求,將光學(xué)、機(jī)械、電氣自動(dòng)化、軟件等學(xué)科技術(shù)相結(jié)合,針對(duì)市場 和客戶需求開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化和定制化的包含激光表面處理、切割、焊接等一項(xiàng)或多項(xiàng)功能的自動(dòng)化成套解決方案, 使得激光加工工作完全整合至自動(dòng)化設(shè)備或流水線中,實(shí)現(xiàn)設(shè)備或生產(chǎn)線的自動(dòng)化、智能化作業(yè),從而達(dá)到精 準(zhǔn)、高效、可控的工藝目標(biāo)。


公司擁有眾多技術(shù)人才支撐。公司董事長趙盛宇是中國科學(xué)技術(shù)部“創(chuàng)新人才推進(jìn)計(jì)劃”科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人 才、國家高層次人才特殊支持計(jì)劃領(lǐng)軍人才。其帶領(lǐng)的核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)成員來自于國內(nèi)外知名企業(yè),皆屬于細(xì)分 賽道的行業(yè)領(lǐng)軍人物。


1.3.1 激光領(lǐng)域:具備自主設(shè)計(jì)和制造能力

在激光器設(shè)計(jì)方面,公司通過自主創(chuàng)新的激光諧振腔光學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)、皮秒激光器能量放大技術(shù)等設(shè)計(jì)和控 制技術(shù)的應(yīng)用,成功開發(fā)出 20W 紫外納秒激光器、35W 綠光納秒激光器等系列產(chǎn)品,其輸出功率高于國內(nèi)同行 業(yè)大部分同類產(chǎn)品,激光光斑圓度也優(yōu)于市場上同類產(chǎn)品。公司自產(chǎn)激光器全部用于自產(chǎn)設(shè)備,使用自產(chǎn)激光 器可結(jié)合客戶的特定需要,更加靈活地調(diào)整激光加工系統(tǒng),從而達(dá)到更好的加工效果。

在激光控制及工藝應(yīng)用方面,公司自主研發(fā)了嵌入式高速激光控制卡技術(shù)、激光同軸視覺定位技術(shù)、電池 極片激光切割技術(shù)、激光精密清洗技術(shù)、激光表面處理技術(shù)等與激光應(yīng)用密切相關(guān)的技術(shù)與工藝,在諸多應(yīng)用 技術(shù)的支撐下,保障了設(shè)備在激光加工(切割、標(biāo)記、焊接、清洗、鉆孔等)環(huán)節(jié)的精密、高效、穩(wěn)定運(yùn)行。

1.3.2 自動(dòng)化領(lǐng)域:為激光提供支撐

在與激光系統(tǒng)相配套的自動(dòng)化技術(shù)方面,公司通過對(duì)材料分析應(yīng)用、高精度夾治具及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、仿真分析、 控制系統(tǒng)等領(lǐng)域的深入研究,掌握了諸如防高溫金屬熔珠粘附材料工藝、金屬箔材加強(qiáng)筋技術(shù)、絲線送線掛線 技術(shù)、除塵仿真技術(shù)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真技術(shù)、集成式工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)框架等核心技術(shù),保障了激光同自動(dòng)化 有機(jī)結(jié)合,為激光加工的自動(dòng)化、智能化提供了充分的技術(shù)支持。

1.3.3 公司形成四大業(yè)務(wù)板塊

目前公司形成四大業(yè)務(wù)板塊。2021 年 4 月,公司公告組織架構(gòu)調(diào)整,新增光伏事業(yè)群,并且將“激光研發(fā) 中心”歸入新增的“光伏事業(yè)群”,至此,公司形成動(dòng)力電池制造、光伏制造、3C 行業(yè)制造、鈑金切割,四大 業(yè)務(wù)板塊。



1.4 下游鋰電行業(yè)景氣度高,公司業(yè)績迎來加速增長

2021 年公司營業(yè)收入為 19.70 億元,同比增長 49.15%。2016-2021 年 CAGR 為 45.89%,公司業(yè)務(wù)體量不斷 做大。2021 年公司歸母凈利潤為 1.08 億元,同比增長 39.61%,繼 2020 年負(fù)增長之后重新回到上行通道。公司 2020 年凈利潤負(fù)增長主要系當(dāng)年行業(yè)景氣度低,公司低毛利率訂單驗(yàn)收,同時(shí)計(jì)提壞賬損失。2021 年隨著鋰電行業(yè)的高速發(fā)展以及相關(guān)訂單的驗(yàn)收,公司凈利潤開始快速增長。

從分業(yè)務(wù)來看,鋰電業(yè)務(wù)增長明顯。2017-2020 年通用激光及自動(dòng)化設(shè)備是公司最核心的業(yè)務(wù),營收占比在 50%左右,營業(yè)收入 CARG 為 55.80%。2021H1 公司動(dòng)力電池激光及自動(dòng)化設(shè)備收入實(shí)現(xiàn)較大反超(占比達(dá) 41.47%),主要系下游動(dòng)力電池廠商擴(kuò)產(chǎn)需求旺盛,行業(yè)景氣度高,而且公司在產(chǎn)品、客戶端皆有所突破。

在盈利能力方面, 公司 2021Q1-3 毛利率為 28.20%。毛利率自 2020 年后開始下跌,主要系 2020 年以前公 司主要收入源于高毛利率的消費(fèi)電子行業(yè),2020 年以后隨著業(yè)務(wù)重心向動(dòng)力電池偏移,加上部分行業(yè)景氣度下 滑,原材料價(jià)格上漲,公司整體毛利率逐漸下滑。但展望未來,隨著公司動(dòng)力電池業(yè)務(wù)高速發(fā)展、產(chǎn)品成熟度 逐漸提升、規(guī)模效應(yīng)的體現(xiàn),公司毛利率將穩(wěn)中有升。2021 年公司凈利率為 5.48%,同比下降 0.38pct,主要系 公司應(yīng)對(duì)未來快速增長的需求,大量招聘人員,由此帶來費(fèi)用前置。預(yù)計(jì)公司凈 2022 年利率將會(huì)迎來顯著改善。

從合同負(fù)債來看,公司 2021Q1-3 年合同負(fù)債為 13.3 億元,同比增加 230.8%,為公司未來業(yè)績?cè)鲩L提供強(qiáng) 支撐。(報(bào)告來源:未來智庫)


二、動(dòng)力電池開啟擴(kuò)產(chǎn)潮,公司鋰電設(shè)備業(yè)務(wù)快速增長

2.1 動(dòng)力電池開啟擴(kuò)產(chǎn)潮,鋰電設(shè)備需求旺盛

隨著全球主要經(jīng)濟(jì)體碳減排目標(biāo)的確立,以及電動(dòng)車產(chǎn)品競爭力的提升,全球電動(dòng)車銷量井噴,動(dòng)力電池 行業(yè)迎來擴(kuò)產(chǎn)潮,鋰電設(shè)備需求旺盛。

2.1.1 中國:逐步由政策推動(dòng)轉(zhuǎn)向市場化驅(qū)動(dòng)

近年來我國新能源汽車市場由政策推動(dòng)轉(zhuǎn)向市場化,目前已進(jìn)入快速滲透期。自 2020 年 Q3,隨著市場化 需求快速啟動(dòng)、供給端車型更加豐富、產(chǎn)品分層和定位逐漸清晰,2021 年新能源汽車銷量達(dá)到 350.72 萬輛,同 比增長 165.51%。2022 年 1、2 月的新能源汽車銷量分別達(dá)到 43.14、 33.40 萬輛,同比增長分別為 140.79%、204.65%;同期滲透率分別為 17.0%、19.2%。

受益于下游需求高增,動(dòng)力電池市場進(jìn)入爆發(fā)期。2016-2020 年全國動(dòng)力電池裝機(jī)量由 28.29GWh 上升至 62.85GWh,年復(fù)合增速 22.08%。2021 年全國動(dòng)力電池裝機(jī)量合計(jì) 154.50GWh,同比增長 142.77%。2022 年 1 月、2 月全國動(dòng)力電池裝機(jī)量分別為 16.18、13.68GWh,同比增長 86.86%、145.13%。

我們搭建模型對(duì)未來五年我國動(dòng)力鋰電池需求進(jìn)行了測算。假設(shè) 2025 年我國新能源乘用車滲透率達(dá) 40.8%, 商用車滲透率達(dá) 9.2%,屆時(shí)我國新能源汽車總銷量將達(dá)到 1070 萬輛,對(duì)應(yīng)動(dòng)力電池需求量 645GWh,相較于 2020 年的 65GWh,年復(fù)合增長率達(dá)到 58%。

2.1.2 歐洲:政策刺激需求,電池產(chǎn)能建設(shè)提速

歐洲尾氣減排政策以及新能源汽車購置補(bǔ)貼兩端發(fā)力,電動(dòng)化轉(zhuǎn)型進(jìn)程加速。近年來歐洲不斷推出環(huán)境保 護(hù)相關(guān)法律法規(guī),排放要求不斷嚴(yán)苛,加速了汽車行業(yè)的電動(dòng)化轉(zhuǎn)型。此外,歐洲各國一并通過稅收減免和購 買補(bǔ)貼的方式刺激電動(dòng)車購置需求。歐洲計(jì)劃在 2050 年率先實(shí)現(xiàn)“碳中和”,目前歐盟已經(jīng)建立了 130 個(gè)以上 低汽車尾氣排放區(qū)和 70 多個(gè)監(jiān)管區(qū)域。歐洲主流市場國家紛紛宣布實(shí)現(xiàn) 100%電動(dòng)汽車銷售的時(shí)間表,德國、 愛爾蘭、斯洛文尼亞、荷蘭、以色列和丹麥計(jì)劃在 2030 年實(shí)現(xiàn),英國、法國和意大利三大市場計(jì)劃在 2040 年 實(shí)現(xiàn)。此外,24 個(gè)歐盟國家為電動(dòng)車提供優(yōu)惠政策,其中 12 個(gè)國家在提供稅收減免的同時(shí)還提供一次性補(bǔ)貼。



2020 年以來,歐洲新能源汽車市場增長迅猛。2016 年至 2019 年歐洲新能源汽車銷量穩(wěn)步增長,由 21.3 萬 輛增長到 54.3 萬輛,年復(fù)合增速高達(dá) 36.6%。2020 年 1 月,伴隨著歐洲碳排新政開始執(zhí)行,以及大眾 ID.3、特斯拉 Model 3、雷諾 ZOE 等爆款推出,歐洲新能源汽車市場進(jìn)入快速發(fā)展階段,2020 年歐洲新能源汽車銷量達(dá) 到 136.5 萬輛,同比增長 154.6%;進(jìn)入 2021 年,歐洲市場增長勢頭延續(xù),新能源汽車總銷售量高達(dá) 230.0 萬, 同比增長 68.44%。2022 年 1 月、2 月歐洲新能源汽車銷量分別為 15.6 萬輛、16.0 萬輛,同比增長 38.8%、37.8%, 同期滲透率分別為 19.5%、20.9%。

我們搭建模型對(duì)未來五年歐洲動(dòng)力鋰電池需求進(jìn)行了測算,假設(shè) 2025 年歐洲電動(dòng)車滲透率為 50.5%,動(dòng)力 電池裝機(jī)量將達(dá)到 591.4GWh。

2.1.3 美國:政策利好,銷量高速增長有望開啟

拜登政府對(duì)新能源汽車持支持態(tài)度,美國新能源汽車銷量將開啟高速增長。拜登就職第一天即帶領(lǐng)美國重返《巴黎協(xié)定》,并提出 2026 年實(shí)現(xiàn)美國汽車市場電動(dòng)化率達(dá)到 25%的目標(biāo)。2021 年 3 月 31 日,拜登宣布 在新能源車領(lǐng)域擬投資 1740 億美元,推動(dòng)電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化,給予電動(dòng)車銷售稅收優(yōu)惠,推動(dòng)公用領(lǐng)域電動(dòng) 化,加大充電樁基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。2021 年 8 月 5 日,美國白宮發(fā)布聲明稱,總統(tǒng)將簽署一項(xiàng)行政命令,使 2030 年新車銷售量中 50%實(shí)現(xiàn)零排放,包括純電動(dòng)汽車、插電式混合動(dòng)力汽車和燃料電池汽車,該行政命令還將進(jìn) 一步制定長期燃油效率和排放的標(biāo)準(zhǔn);此外,美國政府將投資于充電站網(wǎng)絡(luò)、銷售激勵(lì)、制造業(yè)和技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng) 域。隨著美國市場一系列新政的落地,美國新能源汽車市場開啟新一輪景氣周期,2021 年美國新能源汽車銷量 為 65.2 萬輛,同比增長 102.12%。2022 年 1 月、2 月美國新能源汽車銷量為 6.2、7.0 萬輛,同比增長 75.17%、 77.77%,同期滲透率分別為 6.3%、6.6%。

根據(jù)拜登政府提出的 2030 年美國汽車市場實(shí)現(xiàn) 50%電動(dòng)化率的目標(biāo),我們假設(shè) 2025 年美國電動(dòng)車滲透率 為 30%,屆時(shí)美國動(dòng)力電池裝機(jī)量將達(dá)到 337GWh。

總結(jié)來說,在政策端與供給端共同發(fā)力的背景之下,2021 年至 2025 年全球主要市場動(dòng)力電池裝機(jī)量將大 幅上升,由 2021 年的 366GWh 升至 2025 年的 1573GWh,年復(fù)合增長率達(dá) 44.0%。其中,2025 年中國市場裝 機(jī)量將達(dá)到645GWh,占比 41.0%;歐洲市場裝機(jī)量將達(dá)到591GWh,占比37.6%;美國市場裝機(jī)量將達(dá)到337GWh, 占比 21.4%。



考慮到行業(yè)仍處于高速發(fā)展階段,若按照 60%的產(chǎn)能利用率來計(jì)算,則 2025 年行業(yè)的合意產(chǎn)能將達(dá)到 2.6TWh,拉動(dòng)鋰電設(shè)備需求顯著增長。


2.2 公司以“激光+自動(dòng)化”切入鋰電設(shè)備,不斷拓展產(chǎn)品品類

如何理解公司的鋰電業(yè)務(wù)布局?

① 基于激光的應(yīng)用切入極耳切和焊接

激光模切的領(lǐng)導(dǎo)者。圓柱和方形極耳切割較早前主要利用刀具模切,刀具屬于消耗件、成本高,而且在切 口處容易出現(xiàn)毛刺,造成電池安全隱患。激光模切可以完美解決上述問題。公司 2015 年開始和寧德時(shí)代共同研 發(fā)激光模切設(shè)備,并且在 2016 年實(shí)現(xiàn)全球首次量產(chǎn)設(shè)備,同年獲得了寧德時(shí)代和中航鋰電的訂單。公司 2019 年 獲得特斯拉 4680 大圓柱中試線激光模切設(shè)備訂單,該設(shè)備參數(shù)領(lǐng)先同行。公司憑借先發(fā)優(yōu)勢以及持續(xù)的技術(shù)迭 代升級(jí),激光模切設(shè)備市占率領(lǐng)先。

切入激光焊接。在裝配線的焊接環(huán)節(jié),包括超聲波預(yù)焊、密封焊、頂蓋焊、鉚釘焊等,本質(zhì)是激光和材料 的作用控制,核心技術(shù)壁壘包括激光參數(shù)控制、自動(dòng)化夾具的配套等。公司基于對(duì)激光器的理解和 3C 領(lǐng)域的經(jīng) 驗(yàn)積累,成功研發(fā)出動(dòng)力電池用激光焊設(shè)備,并且實(shí)現(xiàn)批量化銷售。

② 基于自動(dòng)化技術(shù),拓展產(chǎn)品品類

憑借自動(dòng)化技術(shù)積淀,裝配線開始放量。公司生產(chǎn)的裝配線主要功能是實(shí)現(xiàn)電芯入殼以及檢測的自動(dòng)化操 作,主要設(shè)備包括:全自動(dòng)熱壓成型機(jī)、全自動(dòng)電芯配對(duì)機(jī)、全自動(dòng)超聲波焊接機(jī)、全自動(dòng)轉(zhuǎn)接片焊接機(jī)、全 自動(dòng)包 Mylar 機(jī)、全自動(dòng)電芯入殼機(jī)、全自動(dòng)頂蓋焊接機(jī)、全自動(dòng)氦檢機(jī)等。整體來看,裝配線涉及自動(dòng)化設(shè) 備多,價(jià)值量約在 1800 萬/GWh 左右。2021 年開始,公司裝配線訂單逐步放量,支撐鋰電板塊增長。



③ 與行業(yè)一流客戶合作緊密,訂單量明顯攀升。

受益于下游行業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)需求,特別是動(dòng)力電池廠商擴(kuò)產(chǎn)需求旺盛,截至 2021H1 公司簽署銷售訂單 21.78 億 元(含稅),較上年同期增長 115.43%;同時(shí),公司在手訂單充足,截至 2021 年 6 月 30 日,公司在手訂單 32.60 億元(含稅),同比增長 130.95%。公司與寧德時(shí)代、中航鋰電、億緯鋰能、長城汽車、蜂巢能源等行業(yè)龍頭 形成穩(wěn)定合作關(guān)系。公司金額較大的鋰電設(shè)備訂單包括與中航鋰電簽訂的 19.68 億元采購意向框架協(xié)議、蜂巢 能源 3.38 億元訂單、寧德時(shí)代 6.73 億元的訂單等。(報(bào)告來源:未來智庫)

三、布局光伏激光設(shè)備,有望實(shí)現(xiàn)突破

3.1 激光技術(shù)在光伏領(lǐng)域應(yīng)用總述

激光在材料加工的需求不斷增加,主要由于激光具有非接觸加工、具備區(qū)域選擇性、加工精度高、可調(diào)節(jié) 性強(qiáng)、提高材料利用率等優(yōu)勢。

從激光和材料作用的普適性原理來看,激光材料作用可以分為涉及相變(固體到氣體、固體到液體)以及 不涉及相變(固體到固體)。

根據(jù)激光在光伏的應(yīng)用來看,激光消融、開槽、打孔、切割、清洗等,都屬于激光誘導(dǎo)材料實(shí)現(xiàn)固體到氣 體的轉(zhuǎn)變。另外,激光修復(fù)、激光摻雜屬于激光誘導(dǎo)材料實(shí)現(xiàn)固態(tài)內(nèi)部的變化,對(duì)于材料狀態(tài)的調(diào)控更加精細(xì), 整體難度更高。最后,激光轉(zhuǎn)印涉及活性劑的氣化以及銀漿的液化,整體難度也較高。

激光加工技術(shù)具有快速、精確、零接觸以及良好的熱效應(yīng)等明顯優(yōu)勢,在光伏領(lǐng)域各類激光技術(shù)得到應(yīng)用。 在電池片前道環(huán)節(jié),激光打孔、激光摻雜、激光消融等技術(shù)可得到應(yīng)用;在電池片后道環(huán)節(jié),激光轉(zhuǎn)印、激光 修復(fù)等技術(shù)可得到應(yīng)用;在組件環(huán)節(jié),激光玻璃打孔、激光無損劃片等技術(shù)可得到應(yīng)用。



3.2 激光技術(shù)在 PERC 電池中的應(yīng)用

3.2.1 PERC 電池激光加工工藝應(yīng)用概述

PERC(Passivated Emitter and Rear Contact,發(fā)射極鈍化和背面接觸)電池利用特殊材料在電池片背面形成鈍 化層作為背反射器,增加長波長的吸收,同時(shí)增大 P-N 極間的電勢差,降低電子復(fù)合,提高效率。

目前 PERC 電池產(chǎn)線中應(yīng)用最為廣泛的是激光消融和激光摻雜技術(shù),PERC 激光消融設(shè)備和 SE 激光摻雜 設(shè)備已成為新增 PERC 產(chǎn)線的標(biāo)準(zhǔn)配置。

3.2.2 可應(yīng)用于 PERC 電池生產(chǎn)的激光技術(shù)

3.2.2.1 MWT 激光打孔技術(shù)

MWT 即金屬穿孔卷繞技術(shù),采用激光打孔、背面布線的方式消除正面電極的主柵線,將正面電極細(xì)柵線 收集的電流通過孔洞中的銀漿引到背面,使得電池的正負(fù)電極點(diǎn)都分布在電池片背面,有效減少正面柵線的遮 光,提高了光電轉(zhuǎn)換效率,同時(shí)降低銀漿耗量和金屬電極-發(fā)射極界面載流子復(fù)合損失。MWT 技術(shù)可以疊加 PERC 技術(shù),將 PERC 電池正面電極引到電池背面,減小正面柵線的遮光,進(jìn)一步提高 MWT-PERC 電池的光電轉(zhuǎn)換效 率。MWT 激光打孔可使得光電轉(zhuǎn)換效率絕對(duì)值提升 0.4%左右。但由于該技術(shù)本身需要背板、玻璃廠商等配合 變化,所以整體滲透率不高。

3.2.2.2 SE 激光摻雜技術(shù)

SE 電池在晶硅太陽能電池電極柵線與硅片接觸部位區(qū)域進(jìn)行高濃度磷摻雜,電極以外區(qū)域進(jìn)行低濃度淺摻 雜,這種結(jié)構(gòu)可以減少發(fā)射極表面少子的復(fù)合,而金屬電極和發(fā)射極之間又能形成良好的歐姆接觸,從而獲得 更高的短路電流、開路電壓和填充因子,提高電池轉(zhuǎn)化效率。激光摻雜法以擴(kuò)散產(chǎn)生的磷硅玻璃層為摻雜源, 利用激光可選擇性加熱特性,在太陽電池正表面電極區(qū)域形成選擇性重?fù)诫s的 n++重?fù)诫s區(qū)域,提高電極接觸 區(qū)域的摻雜濃度,降低接觸電阻,從而有效提高轉(zhuǎn)換效率。



SE 激光摻雜設(shè)備已成為新增 PERC 產(chǎn)能的標(biāo)準(zhǔn)配置。SE 激光摻雜具有提效簡單、工藝流程簡單、投入成 本低、設(shè)備緊湊等特點(diǎn),已逐漸成為行業(yè)主流的選擇性發(fā)射極制備方式。在原有 PERC 電池結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)選擇性 摻雜,電池轉(zhuǎn)換效率可以提升 0.3%-0.5%。

3.2.2.3 激光消融技術(shù)

激光消融設(shè)備用于 PERC 電池背鈍化量產(chǎn)線,利用激光消融電池背面的鈍化膜,是 PERC 產(chǎn)線中不可或 缺的關(guān)鍵裝備。激光消融技術(shù)指利用激光在硅片背面打孔或開槽,將部分 AlOx 與 SiNx 薄膜層打穿露出硅基體, 使背電場通過薄膜上的孔或槽與硅基體實(shí)現(xiàn)接觸。PERC 電池背面采用全表面介質(zhì)膜鈍化和局域金屬接觸方式 取代全鋁背場電極,背面電極透過鈍化層實(shí)現(xiàn)微納級(jí)高精度的局部接觸是其技術(shù)難點(diǎn)之一,要求對(duì)鈍化膜精密刻蝕的同時(shí)不能損傷硅襯底材料,激光消融可以較好地實(shí)現(xiàn)該步驟的工藝目標(biāo),但這對(duì)激光設(shè)備廠商的能力要 求相對(duì)較高,只有特制的激光器和光路控制,配合長期積累的工藝經(jīng)驗(yàn),才能得到最佳的電池性能。

3.2.2.4 LID/R 激光再生修復(fù)技術(shù)

激光在 LID/R 技術(shù)工藝中有較好的應(yīng)用效果。激光再生修復(fù)技術(shù)通過超高功率光照射電池片,產(chǎn)生大量光 生載流子來改變體內(nèi)氫的價(jià)態(tài),快速實(shí)現(xiàn)硼氧結(jié)構(gòu)由高活性的復(fù)合體轉(zhuǎn)變?yōu)榈突钚缘脑偕鷳B(tài),以達(dá)到降低光致 衰減目的。激光因高光強(qiáng)、方向性好、能量轉(zhuǎn)換效率高等特性,在 LID/R 技術(shù)工藝中有較好的應(yīng)用效果。PERC 電池整體設(shè)備投資額相對(duì)較低,LED 燈光注入的方式在修復(fù)環(huán)節(jié)具有價(jià)格優(yōu)勢,因此 LID/R 激光設(shè)備在 PERC 電池的生產(chǎn)中整體應(yīng)用程度不高。

3.3 激光技術(shù)在高效光伏電池中的應(yīng)用

3.3.1 新型高效太陽能電池時(shí)代加速到來

激光技術(shù)的應(yīng)用需要匹配下游電池工藝的需求,各類高效光伏電池結(jié)構(gòu)、工藝均存在顯著差異,可以導(dǎo)入 激光的工藝環(huán)節(jié)各有不同,本章我們將重點(diǎn)討論激光技術(shù)在 TOPCon、HJT、xBC 電池以及組件環(huán)節(jié)的應(yīng)用前景。



高效太陽能電池技術(shù)滲透率快速提升。隨著相關(guān)工藝技術(shù)的發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)鏈的逐漸完善,2022 年各大廠商 逐漸由觀望到入局,紛紛宣布新型光伏電池?cái)U(kuò)產(chǎn)計(jì)劃,TOPCon、HJT、IBC 等高效電池滲透率有望加快。根據(jù) 我們對(duì)于今年電池技術(shù)路線的判斷,預(yù)計(jì) 2022 年 PERC 電池?cái)U(kuò)產(chǎn)約 30GW,TOPCon 電池?cái)U(kuò)產(chǎn)約 60GW,HJT 電池?cái)U(kuò)產(chǎn)約 20GW,xBC 電池?cái)U(kuò)產(chǎn)約 50GW(其中 P 型約 30-40GW)。

TOPCon 兼容性最高,HJT 工藝流程最簡單,IBC 可疊加各種技術(shù)路線。(1)TOPCon 電池與 PERC 產(chǎn)線 兼容性最高,可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線改造升級(jí),其工序步驟相對(duì)較多;(2)HJT 不兼容現(xiàn)有設(shè)備,需要新建產(chǎn)線,但其工 藝最簡單、步驟最少;(3)IBC 電池工藝相對(duì)復(fù)雜,可以疊加 PERC、TOPCon、HJT 等工藝,分別對(duì)應(yīng) PBC、 TBC、HBC,進(jìn)一步提升電池轉(zhuǎn)換效率。我們預(yù)計(jì) 2022 年 N 型單晶電池中 TOPCon、HJT、IBC 電池的平均轉(zhuǎn) 換效率分別為 24.5%、25%、25%。

3.3.2 激光硼摻雜有望提升 TOPCon 電池轉(zhuǎn)換效率

TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact,隧穿氧化層鈍化接觸)電池利用硼擴(kuò)散形成發(fā)射極,電池背面 制備一層 1-2nm 的隧穿氧化層,然后再沉積一層摻雜多晶硅,二者共同形成了鈍化接觸結(jié)構(gòu),提供了良好的界 面鈍化,有效降低表面復(fù)合和金屬接觸復(fù)合,有助于提升電池轉(zhuǎn)換效率。

TOPCon 電池與 PERC 產(chǎn)線兼容性好,短期更具經(jīng)濟(jì)性。部分 TOPCon 項(xiàng)目可以最大程度保留現(xiàn)有主流的 PERC 電池產(chǎn)線設(shè)備,只需增加硼擴(kuò)和薄膜沉積設(shè)備,無須背面開孔和對(duì)準(zhǔn),設(shè)備改造難度相對(duì)較低,產(chǎn)線升 級(jí)增加的設(shè)備投資額大約為 5000-7000 萬元。國內(nèi)晶科能源、鈞達(dá)股份、中來股份、天合光能等紛紛布局 TOPCon 電池領(lǐng)域,產(chǎn)業(yè)發(fā)展有望加速。

TOPCon 電池可以通過 SE(摻硼)實(shí)現(xiàn)效率的提升。由于硼的擴(kuò)散速率慢,在硅中固溶度低,摻雜困難, 限制了選擇性發(fā)射極的應(yīng)用。激光硼摻雜可幫助 TOPCon 電池實(shí)現(xiàn)選擇性發(fā)射極結(jié)構(gòu),降低電極區(qū)域的接觸電 阻,提升電池的轉(zhuǎn)換效率。我們認(rèn)為,激光技術(shù)是實(shí)現(xiàn) TOPCon 硼摻雜工藝的重要發(fā)展方向,激光設(shè)備價(jià)值量有望顯著提升,我們預(yù)計(jì) TOPCon 硼摻雜設(shè)備單 GW 價(jià)值量有望達(dá)到 2000 萬元以上。



3.3.3 激光消融技術(shù)可用于 IBC 電池開槽

IBC(Interdigitated back contact)電池,即交叉背接觸電池的最大特點(diǎn)是 PN 結(jié)和金屬接觸都處于電池背面, 正面沒有金屬電極遮擋,具有更高的短路電流密度,相較于常規(guī)電池可以獲得更高的電流。電池背面可以容許 較寬的金屬柵線來降低串聯(lián)電阻,可以提高填充因子,加上電池前表面場以及良好鈍化作用帶來的開路電壓增 益,IBC 電池不僅轉(zhuǎn)換效率高,而且看上去更加美觀,非常適用于光伏建筑一體化等場景,具有較好的商業(yè)化 前景。

激光消融技術(shù)可應(yīng)用于 IBC 背面鈍化層開膜上。在 IBC 電池的激光應(yīng)用方面,激光無損消融技術(shù)可應(yīng)用于 IBC 背面鈍化層開膜上,實(shí)現(xiàn)背面 P\N 鈍化膜層的精準(zhǔn)消融,替代傳統(tǒng) IBC 電池采用光刻的技術(shù)路線,可以簡 化工藝流程,大幅度降低生產(chǎn)成本。

激光消融技術(shù)在 P 型 IBC、TBC、HBC 等技術(shù)路線均可得到應(yīng)用。IBC 吸收 TOPCon 鈍化接觸技術(shù)后,可 開發(fā)出 TBC 電池;吸收 HJT 的非晶硅鈍化技術(shù),可開發(fā)出 HBC 電池。在 P 型 IBC、TBC、HBC 這三類電池生 產(chǎn)工藝中,掩膜后均需要進(jìn)行開槽,激光消融技術(shù)可以得到應(yīng)用。我們預(yù)計(jì)用于 P 型 IBC 電池的激光消融設(shè)備單 GW 價(jià)值量有望達(dá)到 2000 萬元以上。

3.3.4 激光轉(zhuǎn)印技術(shù)可應(yīng)用于各類光伏電池

激光圖形轉(zhuǎn)印技術(shù)(Pattern Transfer Printing,簡稱 PTP)是一種新型非接觸式的印刷技術(shù)。激光轉(zhuǎn)印技 術(shù)在特定柔性透光材料上涂覆所需漿料,采用高功率激光束高速圖形化掃描,將漿料從柔性透光材料上轉(zhuǎn)移至 電池表面,形成柵線。

絲網(wǎng)印刷過程中,為保證整個(gè)電池幅面印刷質(zhì)量,需要全程對(duì)電池表面施加比較大的壓力。PTP 技術(shù)加工 過程中則無需接觸電池表面。隨著 182mm、210mm 電池尺寸時(shí)代的到來,印刷面積更大,硅片進(jìn)一步減薄,加 工過程中的壓力降低可以顯著降低電池的破損率,提高生產(chǎn)的良率,進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。



激光轉(zhuǎn)印技術(shù)可以提升電池轉(zhuǎn)換效率,降低銀漿耗量,提升生產(chǎn)良率。激光轉(zhuǎn)印技術(shù)應(yīng)用于光伏電池金屬 化環(huán)節(jié),可實(shí)現(xiàn) 25μm 以下的線寬,實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的高寬比,在提升太陽能電池效率的同時(shí),大幅降低漿料耗量 20% 以上,顯著降低電池生產(chǎn)成本。由于激光轉(zhuǎn)印采用無接觸式方式,相比傳統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷可以有效降低加工過程 的壓力,以降低電池破損率,提升良率。

激光轉(zhuǎn)印技術(shù)可應(yīng)用于 PERC、TOPCon、HJT、IBC 等各類電池路線。激光轉(zhuǎn)印技術(shù)是目前新型光伏電 池金屬化工藝中降本提效的有效技術(shù)路徑之一,該技術(shù)不局限電池種類,應(yīng)用相對(duì)廣泛,特別是針對(duì)于銀漿耗 量較大的 TOPCon 和 HJT 電池,利用轉(zhuǎn)印技術(shù)實(shí)現(xiàn)的銀耗降低是其金屬化環(huán)節(jié)降本的重要途徑之一。我們認(rèn)為 激光轉(zhuǎn)印設(shè)備價(jià)值量可以參考現(xiàn)有絲網(wǎng)印刷設(shè)備價(jià)值量,判斷應(yīng)用于 PERC、TOPCon、HJT、xBC 電池的激光 轉(zhuǎn)印設(shè)備單 GW 價(jià)值量分別為 2500 萬元、3000 萬元、5500 萬元、3500 萬元。

3.3.5 LIA 激光修復(fù)技術(shù)在 HJT 電池上具有應(yīng)用前景

HJT(Heterojunction with Intrinsic Thin-layer)電池工藝流程簡化、技術(shù)延展性佳、降本提效路徑清晰, 被認(rèn)為是最具長期發(fā)展空間的 N 型電池技術(shù)路線。HJT 為天然的雙面發(fā)電電池,雙面率>95%;采用低溫工藝, 適宜做薄片化,降本潛力大;溫度系數(shù)較小,高溫環(huán)境下衰減較小,發(fā)電量相對(duì)較高;本征非晶硅鈍化,開路 電壓較大。HJT 工藝步驟簡單,主要為四步,分別是清洗制絨、非晶硅薄膜沉積、TCO 制備、電極制備。

HJT 亟待解決的方面主要在于成本的持續(xù)優(yōu)化。從 2021 年的行業(yè)發(fā)展來看,設(shè)備國產(chǎn)化、薄片化進(jìn)展順 利;2022 年行業(yè)將持續(xù)探索金屬化環(huán)節(jié)對(duì)于銀漿耗量的節(jié)省,材料角度包括銀包銅、銅電鍍等;印刷技術(shù)角度 包括激光轉(zhuǎn)印、鋼板印刷等。

LIA(Light-Induced Annealing)激光修復(fù)技術(shù)可提升 HJT 電池轉(zhuǎn)換效率。異質(zhì)結(jié)電池結(jié)構(gòu)中α-Si:H/c-Si 的界面存在大量的界面態(tài)(Si 懸掛鍵),在光照的情況下,對(duì)此結(jié)構(gòu)進(jìn)行加熱退火,可以有效減少界面態(tài)(Si 懸掛鍵)密度,降低界面復(fù)合,從而提高非晶硅的鈍化效果。通過超高功率激光照射 HJT 電池片,產(chǎn)生大量光生載流子改變?chǔ)?Si:H 中氫的價(jià)態(tài),使得α-Si:H/c-Si 界面復(fù)合降低,能提升 HJT 電池的 Voc;并且能夠改善 TCO 層導(dǎo)電性能,降低 Ag/TCO 的接觸電阻,從而提高 HJT 電池的 FF。



HJT 激光 LIA 修復(fù)效果更具有穩(wěn)定性。LIA 激光修復(fù)技術(shù),除了能夠提升轉(zhuǎn)換效率外,還可以降低暗衰減。 修復(fù)工藝的核心是能否將效率提升穩(wěn)定保持到組件上,目前從與其他鈍化技術(shù)的測試對(duì)比結(jié)果來看,其他技術(shù) 的效率提升效果隨著時(shí)間會(huì)回落,而激光修復(fù)可穩(wěn)定保持,從這一角度來講激光修復(fù)具有優(yōu)勢。根據(jù)帝爾激光 投資者關(guān)系活動(dòng)記錄表,其激光 LIA 設(shè)備曾獲量產(chǎn)訂單,單臺(tái)設(shè)備價(jià)格不低于 300 萬元,對(duì)應(yīng)產(chǎn)能 300MW, 據(jù)此測算激光 LIA 設(shè)備單 GW 價(jià)值量約 3000 萬元。

3.3.6 組件端激光無損劃片技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破

半片組件是指將電池對(duì)切后串聯(lián)起來的技術(shù),因電池片面積減小一半,電流降為原來 1/2,串聯(lián)電阻引起的 內(nèi)部損耗降低為整片電池的 1/4,進(jìn)而組件功率得以提升。高效太陽能電池的輸出電流更高,組件封裝損耗大于 常規(guī)電池,因此半片技術(shù)對(duì)于高效太陽能電池的增益效果更加明顯。

疊瓦組件是指將太陽能電池在優(yōu)化柵線設(shè)計(jì)后切成多個(gè)小片,然后將每小片以類似導(dǎo)電膠的方式疊加串聯(lián), 通過串并聯(lián)的方式做成組件,令電池間的縫隙降到最低,因此在同樣的單位面積中可以鋪設(shè)更多電池,增加組 件輸出功率。

組件從全片、半片到疊瓦的升級(jí)仍在持續(xù)。2021 年半片組件市場占比達(dá)到 86.5%,同比增加 15.5pct。由于 半片或更小片電池片的組件封裝方式可提升組件功率,未來其所占市場份額會(huì)持續(xù)增大,相關(guān)設(shè)備需求有望持 續(xù)釋放。

無損切割,又稱激光熱應(yīng)力切割(Thermal Laser Separation),其原理是利用激光局部照射產(chǎn)生不均勻 的熱效應(yīng),在受熱區(qū)產(chǎn)生一個(gè)不均勻的溫度場,材料表面產(chǎn)生的溫度梯度,誘發(fā)熱應(yīng)力產(chǎn)生。其中,激光 光斑處溫度高,為壓應(yīng)力狀態(tài),激光光斑前后處于拉應(yīng)力狀態(tài)。由于脆性材料抗壓剛度遠(yuǎn)大于抗拉強(qiáng)度, 當(dāng)拉應(yīng)力達(dá)到材料的斷裂強(qiáng)度時(shí),就會(huì)使材料發(fā)生斷裂,裂紋會(huì)隨著激光的移動(dòng)軌跡穩(wěn)定擴(kuò)展。

在組件端,激光無損劃片技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)激光劃片實(shí)現(xiàn)突破。常規(guī)激光劃片工藝難以滿足超高加工品 質(zhì)要求,激光無損劃片采用應(yīng)力切割原理,利用激光對(duì)材料進(jìn)行局部快速加熱,誘發(fā)其內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生,當(dāng) 內(nèi)應(yīng)力足夠大的時(shí)候讓硅片自動(dòng)裂開。該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)電池片非常完整的切割,橫截面更好,在機(jī)械載荷 上有更好的表現(xiàn),我們判斷激光無損劃片設(shè)備價(jià)值量約 500 萬元/GW。



3.4 光伏激光加工設(shè)備市場空間探討

3.4.1 激光設(shè)備在電池片環(huán)節(jié)空間測算

激光設(shè)備在電池片前道環(huán)節(jié)市場空間測算

核心假設(shè) 1:我們判斷 2022 年 PERC、TOPCon、xBC 電池新增產(chǎn)能分別為 30GW、60GW、50GW。

核心假設(shè) 2:目前新增 PERC 電池產(chǎn)線中激光消融設(shè)備+SE 激光摻雜設(shè)備已成為標(biāo)配,假設(shè)其滲透率為 100%; 考慮到 TOPCon 激光硼摻雜工藝和 xBC 激光開槽工藝的應(yīng)用效果,假設(shè) 2022 年設(shè)備滲透率分別為 80%、100%。

核心假設(shè) 3:假設(shè) PERC 激光消融+SE 激光摻雜設(shè)備、TOPCon 激光硼摻雜設(shè)備、xBC 激光開槽設(shè)備的價(jià)值 量分別為 0.11、0.23、0.23 億元/GW。

我們預(yù)計(jì) 2022 年 PERC 激光消融+SE 激光摻雜設(shè)備市場空間為 3.30 億元,TOPCon 激光硼摻雜設(shè)備市場空 間為 11.04 億元,xBC 激光消融設(shè)備市場空間為 11.50 億元。綜上,2022 年應(yīng)用于電池片前道環(huán)節(jié)的激光設(shè)備 市場空間約為 25.84 億元。


激光設(shè)備在電池片后道環(huán)節(jié)市場空間測算

核心假設(shè) 1:我們判斷 2022 年 PERC、TOPCon、HJT、xBC 電池新增產(chǎn)能分別為 30GW、60GW、20GW、 50GW。

核心假設(shè)2:考慮到不同電池技術(shù)路線對(duì)于轉(zhuǎn)印設(shè)備的需求程度存在差異,我們預(yù)計(jì) 2022 年P(guān)ERC、TOPCon、 HJT、xBC 電池激光轉(zhuǎn)印設(shè)備的滲透率分別為 0%、20%、10%、50%;假設(shè) 2022 年 HJT 激光 LIA 設(shè)備滲透率 為 5%。



核心假設(shè) 3:參考絲網(wǎng)印刷設(shè)備在各類技術(shù)路線的價(jià)值量,我們假設(shè) 2022 年 PERC、TOPCon、HJT、xBC 激光轉(zhuǎn)印設(shè)備(整線)單 GW 價(jià)值量分別為 0.25、0.30、0.55、0.35 億元;假設(shè) HJT 激光 LIA 設(shè)備單 GW 價(jià)值 量為 0.30 億元。

我們預(yù)計(jì) 2022 年 PERC、TOPCon、HJT、xBC 激光轉(zhuǎn)印設(shè)備(整線)市場空間分別為 0、3.60、1.10、8.75 億元,合計(jì)為 13.45 億元;HJT 激光 LIA 設(shè)備市場空間為 0.30 億元。綜上,2022 年應(yīng)用于電池片后道環(huán)節(jié)的激 光設(shè)備市場空間約為 13.75 億元。


激光設(shè)備在電池片環(huán)節(jié)市場空間總結(jié)

在 PERC 時(shí)代,激光工藝主要應(yīng)用在電池生產(chǎn)的前道環(huán)節(jié),單位 GW 價(jià)值量在 1000 多萬,而在高效電池時(shí) 代,激光工藝不僅在電池生產(chǎn)前道環(huán)節(jié)價(jià)值量升至 2000 萬/GW 以上,并且在電池生產(chǎn)的后道金屬化環(huán)節(jié)也會(huì) 有一定比例的滲透率。

根據(jù)我們的測算,2022 年激光設(shè)備在電池片前道環(huán)節(jié)的市場空間為 25.84 億元,激光設(shè)備在電池片后道環(huán) 節(jié)的市場空間為 13.75 億元。綜上,2022 年應(yīng)用于電池片環(huán)節(jié)的激光加工設(shè)備市場空間為 39.59 億元,其中應(yīng) 用于 PERC 電池、TOPCon 電池、HJT 電池、xBC 電池的激光加工設(shè)備市場空間分別為 3.30、14.64、1.40、20.25 億元。


3.4.2 激光設(shè)備在組件環(huán)節(jié)空間測算

核心假設(shè) 1:我們判斷 2022 年組件新增產(chǎn)能為 150GW。

核心假設(shè) 2:假設(shè) 2022 年激光無損劃片設(shè)備在組件環(huán)節(jié)的滲透率為 20%。

核心假設(shè) 3:假設(shè)激光無損劃片設(shè)備單 GW 價(jià)值量為 500 萬元。

我們預(yù)計(jì) 2022 年應(yīng)用于組件環(huán)節(jié)的激光無損劃片設(shè)備市場規(guī)模為 1.50 億元。



3.4.3 光伏激光加工設(shè)備市場空間展望

在 PERC 電池時(shí)代,PERC 激光消融設(shè)備+SE 激光摻雜設(shè)備是新增 PERC 產(chǎn)線標(biāo)配,激光設(shè)備價(jià)值量超過 1000 萬元/GW。

在高效電池時(shí)代,電池片前道環(huán)節(jié),TOPCon 激光硼摻雜設(shè)備、IBC 激光開槽設(shè)備價(jià)值量均有望超過 2000 萬元/GW;電池片后道環(huán)節(jié),激光轉(zhuǎn)印技術(shù)應(yīng)用于金屬化環(huán)節(jié),價(jià)值量可參考對(duì)應(yīng)技術(shù)路線的絲網(wǎng)印刷設(shè)備, HJT 激光 LIA 設(shè)備價(jià)值量約 3000 萬元/GW。因此激光加工設(shè)備在每種高效電池路線的應(yīng)用價(jià)值量有望提升至 5000 萬元/GW 以上。我們判斷 2022 年高效電池 TOPCon、HJT、xBC 電池分別擴(kuò)產(chǎn) 60GW、20GW、50GW, 下游加速擴(kuò)產(chǎn)不斷釋放設(shè)備需求,激光設(shè)備市場應(yīng)用前景相對(duì)廣闊。

此外,激光無損劃片等技術(shù)在組件環(huán)節(jié)亦可得到應(yīng)用,預(yù)計(jì) 2022 年市場空間約為 1.50 億元。

綜上,單位 GW 用到的光伏激光加工設(shè)備價(jià)值量提升,疊加高效電池?cái)U(kuò)產(chǎn)規(guī)模加大,激光設(shè)備在光伏領(lǐng)域 市場空間有望持續(xù)擴(kuò)大,預(yù)計(jì) 2022 年激光設(shè)備在光伏電池片、組件環(huán)節(jié)的市場空間合計(jì)為 41.09 億元,并且未 來隨著光伏產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,前景更加廣闊。

3.5 公司發(fā)力光伏激光設(shè)備,打開新成長空間

光伏激光設(shè)備技術(shù)橫跨多個(gè)學(xué)科,具有較高壁壘。光伏激光設(shè)備廠商需要深入理解光伏電池原理,結(jié)合工 藝段的需求,開發(fā)出光伏激光設(shè)備,這個(gè)過程橫跨半導(dǎo)體物理、材料、激光器設(shè)計(jì)、自動(dòng)化設(shè)備配套等多個(gè)領(lǐng) 域,因此,光伏激光設(shè)備目前行業(yè)內(nèi)參與者較少,也可以在市場端獲得較高的定價(jià)以及利潤水平。

公司于 2021 年初左右開始進(jìn)軍晶硅太陽能電池領(lǐng)域,產(chǎn)品包括全自動(dòng)激光開槽設(shè)備、全自動(dòng)激光摻雜設(shè)備、 全自動(dòng)無損激光劃裂設(shè)備。根據(jù) 2021 年中報(bào),公司在光伏行業(yè)的在研項(xiàng)目有太陽能電池激光加工技術(shù)開發(fā)、超 快激光技術(shù)研發(fā)等。整體來看,公司在激光器和激光應(yīng)用領(lǐng)域擁有眾多優(yōu)質(zhì)人才,憑借對(duì)激光以及激光和材料 相互作用機(jī)理方面的深刻理解,公司快速完成了光伏激光設(shè)備的研發(fā)制造,未來有望獲得市場端的突破。



未來光伏激光設(shè)備的突破有望帶動(dòng)公司整體盈利能力上行。一方面,光伏激光設(shè)備可以為客戶降低生產(chǎn)成 本或者提高電池片轉(zhuǎn)化效率,從而創(chuàng)造明顯的價(jià)值;另一方面,目前具備光伏激光設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)能力的企業(yè)較 少,行業(yè)格局較好,因此光伏激光設(shè)備整體盈利能力較強(qiáng)。以光伏激光設(shè)備的龍頭企業(yè)帝爾激光來參照分析, 其 2019、2020、2021Q1-3 的毛利率分別是 55.86%、46.54%、44.62%,凈利率分別是 43.60%、34.80%、30.12%。 而公司 2019、2020、2021Q1-3 的毛利率分別是 36.25%、29.94%、28.20%,凈利率分別是 14.10%、5.86%、3.53%。 可以看出光伏激光設(shè)備的盈利能力明顯強(qiáng)于公司的鋰電設(shè)備以及其他業(yè)務(wù)。因此,我們認(rèn)為,公司未來在光伏 激光設(shè)備的突破和放量將帶動(dòng)整體盈利能力向上。

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