最近很多人再問光伏組件產能「分布式光伏發電」，今天小編給大家整理了光伏組件產能「分布式光伏發電」的相關內容，請往下看。

（報告出品方/作者：民生證券，徐昊）

報告綜述

組件為光伏產業鏈重要一環，國產設備已實現進口替代

光伏組件位于光伏制造產業鏈的下游環節，是太陽能發電系統中最重要的部分。光伏組件的主要設備包括激光劃片機、串焊機、自動疊層設備、層壓機以及自動流水線。從 2010 年起，我國的組件設備行業開始逐漸形成自己的國產化體系，并逐步對海外設備進行進口替代。隨著我國組件設備行業的市場環境日漸成熟，國內設備企業競爭力提升，為行業快速發展、技術迭代奠定了良好基礎。

光伏景氣度高漲，組件設備行業β上行

近年來，隨著行業的降本提效持續推進，光伏發電的經濟性日益凸顯，全球光伏裝機規模呈現出快速增長的態勢。根據 CPIA 的預測，未來五年，全球光伏新增裝機的高景氣有望延續。在中性/樂觀預期下，全球年均的新增裝機規模有望高達 222/287GW。面對快速增長的新增裝機規模，上游的組件龍頭紛紛宣布新一輪的擴產計劃。據不完全統計， 2020 年，龍頭企業發布的組件擴產計劃已高達 312GW。未來，隨著新產能的招標陸續開展，組件設備需求有望持續釋放。根據我們的測算，若每 GW 組件設備投資額為 0.58 億元，則未來 3 年，組件設備的市場規模可達 255 億元。另外，值得注意的是，隨著大尺寸組件、半片、多主柵等新興技術滲透率的快速提升，單一產線的設備構成有望迎來新的變化，未來，單位組件產能的投資額存在上行可能，行業競爭格局也存在進一步優化的空間。

組件技術浪潮將至，孕育設備百億細分市場

目前，新型組件百花齊放，大尺寸組件、半片組件、多主柵組件、拼片組件、疊瓦組件紛紛嶄露頭角，憑借更優的性能以及更高的性價比，新型組件的市場滲透率迅速提升。 與此同時，為實現最優發電效果，新型技術往往相互疊加。融合了半片、多主柵、拼片 等新型技術的大尺寸組件將成為未來市場的主流方向，產品放量有望超出預期。新型工 藝技術點燃對激光劃片機、多主柵串焊機等相關設備的增量需求，根據我們的測算，未 來 3 年，組件核心設備，如激光劃片機、串焊機、層壓機、流水線體，其市場規模有望 達到 13 億元、89 億元、35 億元、115 億元，其中，受益于較高的單位產能價值量和迅 速提升的滲透率，串焊機市場在單一設備的細分市場中的規模最大，或將成為此輪技術 迭代周期中最大贏家。

1 光伏組件設備簡述

1.1 組件為光伏產業鏈重要一環，國產組件具備國際競爭力

光伏分為硅料、硅片、電池片、組件四個環節。光伏組件是光伏產業鏈條中的下游環節， 位于光伏電池和光伏系統之間。

光伏組件是最小有效發電單位，主要由九大核心部分組成。光伏電池片單片發電量有限， 需經串聯和封裝為組件，才能作為電源使用，因此光伏組件是可以單獨提供直流電輸出的最小 的不可分割的太陽電池裝置。光伏組件主要包括電池片、互聯條、匯流條、鋼化玻璃、EVA、 背板、鋁合金、硅膠、接線盒等九大核心組成部分。

我國光伏組件起步較早，具備國際競爭力。在光伏硅料、硅片、電池片、組件四個環節中， 組件環節起步最早，最先在我國發展起來。近幾年，隨著其他環節的發展，組件逐漸與電池、 硅片廠商綁定。放眼全球，我國光伏行業在組件環節的優勢較大，根據 PV InfoLink 對全球十大組件出貨商的統計，近四年來，國內組件廠商在全球的競爭對手僅美國的 First Soler，韓國的韓華集團。

1.2 組件設備與工藝流程相對應，國產設備業已實現進口替代

1.2.1 組件制備的工藝流程

光伏組件的制備主要包括電池片互聯和層壓兩大步驟。電池片互聯決定了組件的電性能， 目前，光伏組件的標準電池片數量為 60 片或 72 片，對應以 10 或 12 條銅線作為匯流條將其連接起來，6 組互聯為一個光伏組件。光伏組件產品的使用壽命至少為 25 年，需保證它的環境耐受性，并具備一定的機械性能，因此，在電池片互聯后，一般而言，需按照鋼化玻璃、EVA、 電池片、背板以從下到上的順序，經過層壓的方式封裝在一起，背板與鋼化玻璃將電池片和 EVA 封裝在內部，通過鋁邊框和硅膠密封邊緣保護。

光伏組件制備的具體工藝流程可分為：焊接、疊層、層壓、EL 測試、裝框、裝接線盒、 清晰、IV 測試、成品檢驗、包裝等，其中技術和價值量最高的環節為焊接和層壓。

1.2.2 組件設備

組件設備與組件制備的各個工藝流程相對應，主要設備包括激光劃片機、串焊機、自動疊層設備、層壓機以及自動流水線。具體環節看，焊接環節需要的設備有激光劃片機、匯流條焊接機、電池片串焊機；層疊環節需要的設備為擺模板機；層壓環節需要層壓機；EL 測試環節需要 EL 測試儀；裝框環節需要的設備為自動擺框裝框機；裝接線盒環節需要接線盒焊接機；清洗環節需要的設備為組件翻轉單元；IV 測試環節用到的設備為 IV 曲線測試儀；成品檢驗環節需要的設備為翻轉檢查單元；包裝環節需要包裝產線。除上述單一設備外，設備廠商還可提供組件自動化裝備產線，涵蓋各個環節，實現交鑰匙工程。

1.2.3 國產設備穩步實現進口替代

國產組件設備歷經三個階段，最終實現組件進口替代。光伏行業發展的初期，三頭在外， 組件設備國產化的起步頗為艱難。光伏組件的市場和技術都在外，國內廠商高額進口西方的技 術和設備，利用國內的資源和勞動力進行生產和加工，然后向外出口價值量較低的組件產品。 2000 年起，國產組件設備開始替代進口設備，在解決有無問題之后，因為組件廠商大部分以出口為導向，所以相較于國外先進設備生產的組件產品，國產設備所生產的組件難以贏得外國客戶的認可。國產組件設備真正的發展源于中國光伏產業的興起，2011 年，全國能源工作會議明確提出,“十二五”期間將穩步發展太陽能,把光伏產業培養成為中國先進的裝備制造產業和新興能源支柱產業。隨著技術難度的攻克，國產組件設備在價格端具備更大的優勢，交貨周期更短，服務響應更為及時，2018 年，除功率測設設備，組件設備基本實現進口替代。

2 光伏行業景氣有望長虹，組件設備未來可期

2.1 光伏發電經濟性提升，裝機規模迎“爆發式”增長

2.1.1 光伏降本已見成果，項目 IRR（內部收益率）穩步提升，光伏平價漸近組件成本降低是光伏系統初始投資成本下降的重要推手。根據 CPIA 的數據統計，2016 年 至 2020 年，我國地面光伏系統的初始投資成本從 7.3 元/W，下降至 3.99 元/W，累計降幅為 45.3%，其中，組件端的初始投資成本從 3.3 元/W，下降至 1.57 元/W，累計降幅高達 52.48%， 遠高于系統端的投資成本的降幅；成本占比也從 2016 年的 45.21%，下降至 2020 年的 39.30%。 可見，光伏組件的成本大幅下降，是近年來光伏系統初始投資成本顯著降低的重要原因。

投資成本的降低，將有效提升光伏發電項目的 IRR。基于對于光伏發電項目的理解，我們 建立了項目相關的 IRR 模型。假設年有效利用小時數為 1200 小時，長期貸款利率為 7.3%，自 有資本金投入占比為 30%，以此對光伏發電項目的 IRR 進行敏感性分析系，當光伏上網電價 一定時，光伏發電項目的 IRR 隨著單位投資成本的降低穩步提升，而且光伏發電項目的單位 投資額下降的幅度越大，帶來的 IRR 提升的空間越大，并呈現加速提升的態勢：以 0.4 元/KWh的上網電價為例，當項目的單位投資額從 3.7 元/W 下降至 3.4 元/W，項目的 IRR 則從 7.07% 提升至 8.16%，提升 1.09%；當項目的單位投資額從 3.4 元/W 下降至 3.1 元/W，項目的 IRR 則 從 8.16%提升至 9.44%，提升 1.28%，提升幅度更為明顯。

投資成本下降推動 LCOE 降低，實現平價上網地區數量迅速攀升。LCOE 即把光伏發電 的初始成本，可用于橫向對比各種發電方式的度電成本。受益于光伏系統初始投資成本的下降， 光伏項目的 LCOE 顯著降低。根據 IRENA 的數據，2010-2019 年，太陽能光伏發電的 LCOE 下降了 82%，從 0.378USD/KWh 降至 0.068USD/KWh。度電成本的降低，使得實現光伏平價 上網的國家和地區的數量迅速攀升。根據 IRENA 的統計，2010 年，落入燃煤發電的 LCOE 區 間且裝機規模在 200MW 水平的國家和地區僅有 1 個；而在 2019 年，落入燃煤發電的 LCOE 區間且裝機規模在 300MW 以上的國家和地區已經超過了 100 個，18 個國家新增光伏裝機規 模在 1GW 以上。

2.1.2 光伏裝機量迅速擴張

光伏裝機規模迅速擴張，在全球可再生能源新增裝機排名中名列第一。得益于光伏平價上 網的國家和地區數量迅速攀升，2019 年，光伏新增裝機量在全球可再生能源新增裝機量中排 名第一，占比約為 55.34%，高于風電（33.7%）、水電（6.9%）、生物質能（3.4%）、地熱能 （0.3%）的裝機量。根據國際能源署（IEA）發布的 2020 年全球光伏市場報告，2019 年全球 光伏新增裝機為 114.9GW，同比增長 12％，連續兩年突破 100GW。據此計算，2015 年至 2019 年光伏新增裝機規模的 CAGR 約為 22.72%。

2020 年光伏景氣走出疫情影響后迅速回暖。全球光伏新增裝機規模穩中有升，從 2020 年上半年的數據看，主要 12 國光伏新增裝機規模約 31GW，略高于 2019 年上半年的 30GW，基于此數據進行預測，主要 12 國全年裝機量將達到 89-95GW。

國內光伏新增裝機規模持續上行，迅速走出疫情的影響。2020 年，我國新增光伏裝機量 為 48.2GW，同比增長 81.7%，超過年內各機構預期。根據中電聯的數據，我國光伏新增裝機 量已在 2020 年下半年走出疫情的影響，光伏裝機量從 8 月份恢復至 19 年同期水平，10 月份新增的累計裝機量同比已實現 20%正增長，單月新增裝機規模超過 4GW，同比增長率高達 300%。

2.1.3 國內多部門發布政策支持光伏發電項目發展

近年來，光伏政策呈現出下述趨勢：1）光伏補貼機制逐步完善，一方面補貼逐步退坡， 倒逼光伏行業提升發電轉換效率，進一步降本；另一方面，2020 年起，補貼以收定支，新增補 貼項目規模由新增補貼收入決定，新增光伏裝機不會再出現拖欠電網補貼的現象。2）鼓勵戶 用發電，支持光伏扶貧，鼓勵加大光伏發電市場化交易的力度。

2.1.4 未來五年，光伏裝機量的景氣度大概率持續

十四五期間，全球光伏裝機規模有望年均新增222~287GW。光伏行業降本提效穩步推進， 疊加全球各國可再生能源政策的頒布與執行，預計全球光伏累計裝機容量將繼續保持增長態 勢，根據 CPIA 的預測，“十四五”期間，樂觀預期下，全球光伏裝機規模年均新增 287GW， 中性情況下年均新增 222GW。該預期與 IRENA 于 2019 年年在分析報告《光伏的未來》給出 的預測基本一致，IRENA 認為，到 2030 年光伏的裝機目標將達到 8500GW，年均光伏新增規 模將超過 250GW。

2020 年國內光伏新增裝機規模實現恢復性增長，未來五年新增裝機水平有望再上一個臺階。隨著疫情的負面影響逐漸消退，在未建成的 2019 年競價項目、特高壓項目，新增的競價 項目、平價項目等增量裝機需求的拉動下，國內新增光伏市場實現了恢復性增長，2020 年國 內新增光伏裝機量達到了 48.2GW。在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上指出， 二氧化碳排放力爭于 2030 年前達到峰值，努力爭取 2060 年前實現碳中和。在中國向“30·60 目標”邁進的過程中，“十四五”是實現碳達峰的關鍵時期，光伏發電大有可為。根據 CPIA 的觀察與分析，預計 2021 年新增裝機規模約為 55GW-65GW，預計“十四五”期間，國內年 均光伏新增裝機規模將達 70-90GW。由此推算，未來 5 年，光伏新增總裝機規模有望達到 350- 450GW，同比“十三五”期間 210GW 的新增總裝機規模有較大幅度提升。

2.2 下游乘政策東風積極擴產，設備獲行業景氣邁入上行區間

2.2.1 組件出貨顯著提升

光伏裝機規模上升，大幅提振市場對光伏組件的需求。2016-2020 年，主要廠商的組件出貨量持續提升，2020 年，隆基股份組件出貨量約為 23.7GW，同比 2019 年暴增 163.33%，躍升至行業首位。同時，晶科、晶澳等龍頭組件廠商的出貨量也實現了 30%以上的增長。出貨量的增加，為組件廠商的產能擴張提供正向激勵。

2.2.2 組件廠商積極擴產

光伏景氣度高企，組件廠商積極擴產。2020 年內，光伏組件行業展現出極高的擴產積極性，據不完全統計，2020 年光伏組件廠商已發布的擴產計劃高達 312GW。其中，晶澳、天合光能、東方日升、阿特斯、隆基、協鑫集團以及晶科等廠商宣布的組件擴產計劃的總產能已分別達到 47/28/28/26/21/20/15GW。該統計不排除部分廠商計劃在總體規劃下進行分批擴產，如晶澳在河北江蘇 10GW 的擴產計劃，將分兩期建設，一期組件產能 4GW，2020 年 11 月份正式投入生產；二期產能 6GW, 預計將于 2021 年實施投產。

2.2.3 組件設備市場景氣或將長虹，預計未來三年組件設備市場規模可達 255 億元

光伏行業景氣，光伏設備行業規模持續擴張。2020 年內，光伏組件行業展現出極高的擴 產積極性。2019 年，全球光伏設備產業的銷售收入增加值約 50 億美元，約合 350 億元人民幣， 同比增長 4.2%，我國光伏設備的市場規模達到 250 億元，同比增長高達 13.6%，占全球市場 規模的 71.4%。

組件設備作為光伏設備的重要組成，市場規模也將持續擴張。現對組件設備市場規模進行 測算，測算假設如下：

1）全球光伏新增裝機容量：選取 CPIA 對于全球光伏新增裝機規模年均 280GW 的預測， 2020 年的數據為 CPIA 在 2020 年 2 月份的預測，剔除疫情這一短期突發性沖擊的影響。

2）調整系數：終端電站對于組件存在多樣化需求，組件供應商提供的產品難以完全匹配， 同時考慮到產品在途和待裝機產品，組件產能需求會持續高于全球光伏新增裝機容量。因此， 取 2011-2019 年間二者差距的平均數 1.9 作為測算時的調整系數。

3）存量替換率：一般而言，組件設備的更新替換周期大約在 4 年左右。但近年來，由于 大尺寸、多主柵和半片等新型組件技術在行業中快速滲透，傳統產線難以兼容新型工藝，因此， 在新一輪技術升級的浪潮背景下，組件廠商開始對傳統的組件產線實施升級和改造。考慮到新 型組件技術正是在 2020 年開始快速滲透，且未來 2 年有望成為新型技術快速落地的關鍵時間 節點，所以，我們以 2019 年作為存量替換基年，2020 年開始進行存量替換，假設 20-23 年， 存量產能每年將以 15%/35%/35%/15 的增量比例，進行升級。

4）單 GW 設備投資額：根據 CPIA 發布的《中國光伏產業發展路線圖（2020 版）》報告， 2020 年組件新投產線設備投資額為 0.63 億元/GW，并且未來幾年有持續下行趨勢，因此出于 謹慎考慮，將單 GW 設備投資額設定為 5750 萬元。但值得注意的是，隨著大尺寸組件、半片、 多主柵等新興技術滲透率的提升，單一產線的組件設備構成有望迎來變化，未來，單位組件產 能的投資額存在上行可能。

經測算，預計 2021 年、2022 年、2023 年組件設備的市場規模可分別達到 82.42 億元、 92.39 億元和 79.77 億元，未來 3 年組件設備的市場規模合計可達 255 億元，組件設備廠商擁 有廣闊的發展前景。

2.3 組件設備市場相對成熟，競爭格局持續優化

行業內企業眾多，單廠商可提供的產品品類較多。組件設備的市場較為分散，公司數量較多，競爭較為充分。組件設備國產化進程較早，廠商可提供多種產品，充分利用技術同源和客戶同源優勢。如奧特維可提供激光劃片機、串焊機、疊瓦串焊機、層壓機等設備，先導智能可提供串焊機、疊瓦一體焊接機、匯流條焊接機等設備，金辰股份可提供激光劃片機、串焊機、 疊片焊接機、層壓機、匯流條焊接機、層壓機、EL 測試儀等設備。同時，先導智能、金辰股份、蘇州晟成、武漢三工還可提供組件自動化生產線。

各廠商用于疊瓦工藝的設備名稱和內涵存在一定差異，奧特維為疊瓦串焊機，是利用導電膠（目前存在點膠、絲網印刷兩種技術路線）將激光切割后的電池小片粘合在一起的串焊設備； 先導智能為疊瓦一體焊接機，集整片上料，激光劃片，絲網印刷，疊片焊接于一體；金辰股份為疊片焊接機，為全自動點膠疊片機。下文統一以疊瓦焊接設備指代點膠/絲印和疊片焊接工藝所對應的設備。

頭部設備廠商深度綁定下游龍頭客戶。目前，奧特維、寧夏小牛、先導智能、金辰股份等 主要參與者，均向晶科、晶澳、隆基、東方日升、天合光能等頭部組件廠商出貨，根據中標公 示結果，上述廠商已占據市場絕大多數份額，新進入者難以突破客戶壁壘。深層次綁定是上下 游雙方共同訴求，從設備商的角度看，需穩定下游以保證持續經營能力和財務穩健性，進而提 升品牌影響力；從組件廠商的角度看，組件的終端市場愈加分散，其供應鏈管理的訴求顯著提 升，為了保證產品供應的一致性，以及迅速應對組件技術的更新，組件廠商也傾向于綁定高資 質的設備廠商。

設備與組件廠商深度聯動，組件格局推動設備市場結構變化。從經營性競爭的傳導路徑看，組件產量 CR5 的占比約為 51%，市場競爭較為充分，對設備提出較高的性價比要求。設備廠商為獲得市場份額，積極優化設備技術和產能，為上游提供具有競爭力的設備產品。從技術變革角度看，貫穿光伏行業全環節的降本提效的使命，推動組件廠商進行持續的技術更新， 進而推動組件設備迭代。同時，設備廠商也利用自身的工藝積淀，反饋上游所需設備，為組件 技術變革提供堅實的設備基礎。經營性競爭和技術迭代推動組件廠商和設備廠商的格局變化， 上下游兩市場的格局變化相互影響，設備市場逐步形成穩態競爭格局。設備廠商對于新興技術 路線的判斷和相應的技術儲備，成為設備廠商提市占率的關鍵因素。

組件技術更新催生細分藍海市場，技術迭代將優化組件設備現有競爭格局。目前，組件領 域正發生顯著的變化，下一輪技術浪潮漸近，多主柵組件、半片組件、拼片組件、無主柵組件、 疊瓦組件等百花齊放，其技術難度、工藝難度、封裝難度均較傳統組件有大幅提升，與下游競 爭格局深度相關的組件設備行業將迎來新的機會，激光劃片機、串焊機等有望成為新的藍海市 場，技術門檻的提升將厚增行業利潤的護城河。擁有技術儲備，提前布局相應技術“賽道”的 組件設備商或將深度受益。

3 技術浪潮將至，孕育設備百億細分市場

3.1 組件技術百花齊放，多設備共同受益

在降本提效的背景下，光伏組件環節出現多重變化。光伏降本提效，以推動光伏發電度電 成本的降低，進而拓展光伏發電的應用場景，整體裝機規模擴張，促使光伏組件產能擴張，利 好光伏組件設備需求的放量。光伏平價漸行漸近，組件行業降本提效動力十足，其主要路徑為： 1）提高生產效率，降低單瓦成本，以大尺寸組件為代表；2）減少封裝損失率，對電池片進行 多切，目前以半片為主流；3）提高光電轉換效率，包含多主柵和無主柵等技術；4）提高電池 互聯密度，采用疊瓦和拼片技術。

激光劃片機、多主柵串焊機、疊瓦焊接設備或將深度受益。組件尺寸大型化和技術迭代， 必然帶來組件設備的更新換代。在與各工藝環節相對應的組件設備中，受益于上述變化的主要 有串焊機、激光劃片機和疊瓦焊接設備等設備，其中，從受益路徑的條數上看，受益最充分的 為串焊設備。具體而言，激光劃片機或將受益于電池片多切、拼片、疊瓦的技術趨勢，串焊機 有望受益于大尺寸、電池片多切、多主柵、無主柵、拼片組件的發展，疊瓦焊接設備將受益于 疊瓦組件滲透率的提升。

新型組件技術互相疊加，有望推動不同種類的設備需求同時落地。新型組件技術之間可做多種組合，互相疊加。參考 Taiyang news 的分析，除了個別技術相互之間有所排斥，大部分技術，如大尺寸、半片、多主柵、疊瓦，拼片、雙玻、雙面等，基本上可實現互相兼容。考慮到不同的工藝技術將對設備提出不同的需求，新型組件技術的互相疊加，有望推動不同種類的設備需求同時落地。

3.2 大尺寸/半片/多主柵等新型組件技術嶄露頭角，催生出龐大的增量設備需求

3.2.1 大尺寸組件利好串焊機發展

硅片尺寸不斷增大，大尺寸組件可以顯著降本。大尺寸組件包括“182 組件”和“210 組 件”，其中 182 和 210 指的是硅片尺寸。硅片尺寸增加，可降低組件成本，其降本機理為：

1） 通量價值，硅片尺寸增加，現有設備產能增加，單瓦組件所攤銷的人力、折舊等成本降低；

2） 餃皮效應，利用材料的余量價值，如挖掘邊框的強度余力、支架的強度余力等；

3）塊數相關 成本，本質仍是利用材料的余量價值，這一成本僅與組件塊數相關,而與組件面積無關，主要 節約體現在接線盒、灌封膠、匯流箱、直流電纜等環節。以 M2 升級到 M6 尺寸為例，上述三種機理降本的幅度約為 2.9/5.58/2.18 分/W，總成本節約超過 0.1 元/W。

大尺寸組件具有更強的產品競爭力。正如上文分析所示，隨著硅片尺寸的擴大，新型組件可以通過增加少量的硅片成本，獲得更高的組件端成本節約。更高的產品性價比，將大幅提升大尺寸組件的產品競爭力。根據 1 月 12 日中核匯能光伏組件集采的開標結果，2021 年 H1 和 H2 中標項目的 10%價格分位數（單面 182/210）分別為 1.56-1.65 元/W 和 1.5-1.52 元/W。相比 2020 年 12 月組件（主要為 166 產品）招標價格，大尺寸組件普遍存在 0.1-0.2 元/W 以上的價格優勢。而根據我們對五大四小電力企業的招標跟蹤，在未來保證產品交付的前提下，招標將以 182/210 的大尺寸組件為主。考慮到產品的性價比，顯然，下游終端用戶對于大尺寸組件更為青睞。

大尺寸組件滲透率提升速度較快，利好串焊機發展。根據 CPIA 的預測，2021 年大尺寸組件的滲透率將和傳統 158/166 尺寸的組件平分秋色，2022 年，大尺寸組件的滲透率將一舉提升至 90%，成為組件市場的絕對主流產品。硅片尺寸增加，電池片版型需做相應調整，常規串焊機不能兼容，需配備新型串焊機以制備大尺寸組件。因此大尺寸組件滲透率的提升，將利好串焊機發展。

3.2.2 半片組件提振激光劃片機和串焊機需求

半片組件技術可減少封裝功率損失，提升組件功率。半片組件技術運用激光切割法，沿垂直于電池片主柵線的方向，將標準規格的電池片切分為兩片相同的電池片。根據晶科的測算， 半片組件與常規組件相比，功率可以提升 5-10W，主要原因在于：

1）半片組件封裝損失僅為 0.2%左右，而常規組件的封裝損失一般大于 1%；

2）半片組件采取并串結構，在相同遮擋的情況下，半片組件的陰影遮擋損失更小。同時，半片組件內部電流和內損耗減少，因此組件及接線盒的工作溫度有所下降，熱斑幾率大幅降低，組件的安全性和可靠性大幅提升。2017 年 10 月，經過 R&D PV 測試系統的測量，晶科半片組件比常規組件的溫度約低 1.4 攝氏度。

半片組件的應用將進一步打開激光劃片機的成長空間，利好串焊設備發展。半片組件在常 規組件的設備線中，需增加激光劃片機對電池片進行劃片，激光劃片步驟也可內嵌至串焊機中， 替換為劃片串焊一體機。同時，因加工動作翻倍（一片劃為兩片或更多），導致單機產能下降， 同等裝機規模下，適用于半片或更小片電池片的焊接設備需求量將會增加。因此，半片或更小 片的電池片組件滲透率的提升將帶動激光劃片機、串焊設備（多主柵串焊機、疊瓦焊接設備等） 的需求增長。

3.2.3 多主柵、無主柵、拼片工藝推動高精度串焊機發展

多主柵技術具備光學和電學增益，同時可大幅降低銀漿成本。多主柵即電池片具有 7 條以上的主柵線。提效方面，多主柵可以提高電池受光面積、降低電流熱損耗以提高電池功率， 光學利用率可由 5%以下提升至 40%以上，最終組件功率可提升 10W 以上。降本方面，多主 柵通過減少主柵寬度，增加主柵數量，可以減少銀漿用量，常規主柵電池片正銀耗量約為 110mg， 多主柵電池（以 12 柵為例）正銀耗量約為 70mg，銀漿成本節約幅度可達 36%。

無主柵技術可提高組件效率，降低組件成本，同時增強組件的可靠性。無主柵技術以圓形 鍍層銅絲連接電池細柵，匯集電流，實現電池互聯。提效方面，銅線的截面為圓形，因此在制 成組件后，其遮光面積可減少 30%，電阻損失降低，組件總功率可提高 3%。降本方面，主柵 材料采用銅線，可減少銀材料用量約 80%，大幅降低生產成本。可靠性方面，相比其他主柵組 件，當無主柵電池遇到斷柵或隱裂時，該情況對電池整體電流收集的影響程度明顯降低，對組 件最大輸出功率的影響更小，因此其性能更加可靠。

拼片在半片的基礎上進行高密度封裝，或可帶來封裝收益。拼片組件的特點為“高密度” 封裝和三角焊帶。拼片組件在半片封裝的基礎上，片間距僅為半片組件的四分之一，同時將扁 平焊帶改為三角焊帶，可有效利用之前扁平焊帶所遮擋的光線，提升組件發電效率。以杭州矚 日的拼片組件為例，其選用通威電池片封裝為拼片組件，經測試后 CTM 為 102%，超過 100%，即拼片組件不僅不再有封裝損失，反而帶來封裝增益，顛覆既有的對組件 CTM 的認知。

多主柵組件、無主柵組件、拼片組件將厚增串焊設備技術壁壘，推動多主柵串焊機和高精度串焊機發展。相比常規組件，多主柵組件的主柵線數量增加，寬度變窄，焊帶的形狀由扁平 狀變為圓柱狀，而無主柵組件去掉主柵線，代之以圓形鍍層銅絲連接電池細柵，拼片組件則在 電池互聯環節，將片間距縮小四分之三，并將扁平焊帶變為三角焊帶。上述三中技術對于設備 的焊接能力、精度、穩定程度的要求均有大幅提升，傳統串焊機難以兼容新型技術，需更換高 精度串焊機以完成焊接。

3.2.4 疊瓦技術助力焊接設備更新

疊瓦技術提升電池片封裝密度，可帶來多方收益。疊瓦技術取消焊帶，以導電膠取代金屬焊帶，利用導電膠粘合激光切割后的電池小片。疊瓦組件的無焊聯接并聯發電，可帶來低內阻、 高可靠性、低功率衰減、高電池密度、更多有效受光面積等優勢。以賽拉弗的疊瓦組件產品為例，相比常規組件，在面積相同的條件下，其疊瓦組件可增加 2%有效發電面積，減少 4%焊帶遮擋面積，功率提升 10%。

疊瓦組件可打開多設備成長空間。疊瓦技術從本質改變了電池片互聯的方式，是傳統組件串焊連接的替代工藝，通過對疊瓦技術工藝的分析，對比傳統組件，疊瓦組件需要在三個工藝環節處增加相應設備：

1）焊接前，需將電池片劃片分為 5 片或 6 片，因此需新增激光劃片機；

2）區別于匯流條焊接，疊瓦采用導電膠進行連接，因此需新增絲網印刷機；

3）電池片互聯環 節，通過使導電膠高溫固化，進行疊片，因此需增加疊片焊接設備。

3.2.5 新型組件產品集中發布，點燃設備需求

龍頭廠商密集發布大功率新型組件。在新技術變革的推動下，隨著供應鏈和工藝技術的成熟度不斷提高，新型組件產品密集發布，僅 2019 年 8 月至 2020 年 8 月，晶澳、晶科、隆基、 天合光能、東方日升等廠商就接連發布新品。新型組件產品兼容各項技術，如天合光能發布的至尊組件，結合了 210 大尺寸、三分片和多主柵技術，功率突破 500W。阿特斯 HiKu6 組件， 在 182 大尺寸硅片的技術上，結合半片、多主柵和拼片技術，組件功率高達 590W。融合了半片、多主柵、拼片等新技術的大尺寸組件的放量或超預期，點燃對激光劃片機、多主柵串焊機等設備的增量需求。

3.3 技術變革催生百億細分市場，串焊機或為此輪變革最大贏家

新型組件推動設備放量，現將組件設備細分為激光劃片機、串焊機、層壓機、流水線體、 端焊機、功率測試儀，兼顧設備存量替換和增量更新的產能需求，以測算相應的市場規模。其 中，流水線體主要包括：自動上玻璃機、EVA 鋪設機、排版機、橫向和縱向輸送機、EL 測試 儀、打膠裝框一體機、生產總線控制系統等。在單 GW 組件產線的設備投資中，串焊機和層壓 機的價值量較高，投資占比約為 33%和 13%

雖然不同技術利好的設備不同，但是大尺寸硅片、半片技術和多主柵技術往往相互疊加， 所以此處假設：各設備在 2021 至 2023 年的設備產能需求中的滲透率均為 100%。

經測算，未來 3 年，激光劃片機、串焊機、層壓機、流水線體、端焊機、功率測試儀的市 場規模分別為 13 億元、89 億元、35 億元、115 億元、16 億元和 4 億元，其中，受益于較高的 單 GW 價值量和迅速提升的滲透率，串焊機市場在單一設備的細分市場中的規模最大，或為此輪技術迭代周期中最大贏家。

4 重點企業分析（詳見報告原文）

奧特維：國內串焊機龍頭，明后年訂單有望爆發。

先導智能：組件設備先行者，自動化設備有望成為新亮點。

金辰股份：組件自動化龍頭企業，積極布局疊瓦設備。

5 風險提示

光伏組件的技術迭代速度不及預期風險；下游組件廠商擴產不及預期風險；組件設備增量市場和存量替換規模不及預期風險；組件設備行業競爭格局惡化風險。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫官網】。