维基体育纪要 光伏降本：电镀铜专家交流会电镀铜设备可兼容异质结、Topcon，只要用铜电镀一定有图形转移技术， 一定会买曝光机、油墨印刷机等。只要用铜电镀，就绕不开芯碁微装的曝光机，只有曝 光机能做图形影像。
3） 电镀铜设备布局厂商：曝光机主要是芯碁微装，现在隆基和通威在用芯碁微装的曝光机。曝光机的设备价值占电镀铜设备的 50-60%，是电镀铜设备中价值量占比最大的环节，每 GW 价值量估计在 3000-5000 万，可能达 5500 万。电镀机包括东威、捷得宝等。
1） 铜电镀取代银浆就是把格栅的线路做的更细，现在线以内， 原来丝网印刷基本是 20。线宽线距尺寸越小，越能提高电池的转换效率，大概能提 升 20%以上是一个目标。
2）可以节约银浆，银浆成本比较高。印刷银浆的厚度基本要达到 90以上。异质结电镀铜的主要工序：前面的两道工艺制绒和 PVD 溅射，是没有变的。增加的工艺是用曝光机替代丝网印刷机和烤箱。
（1）图形化：先使用 PVD 设备做一层铜的种子层，然后使用油墨印刷机（掩膜一体机）的湿膜法制作掩膜。在经过掩膜一体机的印刷、烘干、曝光处理后，在感光胶或光刻胶上的图形可以通过显影的方法显现 出来，即图形化工艺。
（2）金属化：首先完成铜的沉积 （电镀铜），然后使用不同的抗氧化方法进行处理（电镀锌或使用抗氧化剂制作保护层）。最后去掉之前的掩膜、铜种子层，露 出原本的 ITO。然后做表面处理，比如文字、标签或者组装玻璃，这是一整道工序，即完成 铜电镀的所有过程。
注：铜电镀的打底层是铜，前面制绒后的 PVD 溅射已经打底，可以加厚，每个客户对铜的客 户不同，有的 15，有的 25。低端的是镀铜锡，高端的镀铜或铜银合金。
1）环保，因为光伏产能很大，有些物质比较难处理，比如干膜或者油墨都是有机污染物，环 评上比较难处理。水电镀的硫酸铜，本身还不是太难处理，但后面如果要镀银，就需要氰化 银浆，氰化物是国家管控的剧毒；如果镀锡里面有氨氮，都是很难处理的环评问题，现在一线城市环保查的都很严。根据海源复材的调研，针对环保问题，铜栅线工艺设计了中水回用系统，排放可达国家一级 标准，实现含铜化学品的循环使用，仅需新增中水系统固定资产投入成本，及中水系统运行 成本。
2）产能：光伏产能很大，按标准的最大尺寸，最后制作一个太阳能电池板需要 72 块正方形 板拼接完成，1GWh 的片子一般约等于 8000-10000 片。用迈为的丝网印刷，一台机器基本就 可以做 8000-10000 片，这在水平电镀上是很难完成的。水平电镀导致效率降低、投资额加大。我们做的最好的也就 2500-3000 个片子，1GWh 就按 3 台来说，一台预算 1000 万，三台 就要 3000 万，而一台丝网印刷机不可能 3000 万。这就是效率产能上的差异。
3）铜栅线脱栅/氧化：原来制绒后溅射，再丝网印刷，把银浆用网板铺上，然后把银浆刮掉， 之后再进烤箱加固使其结合力更好，这是物理型的制作工艺，是没有问题的。但是铜电镀会 出现结合力问题，整个格栅可能某个区域会脱栅。因为制绒之后需要磁控溅射，需要走很多 化学流程，走曝光机要进蓝光区域，无声时间很长，有温差问题。此外，出来之后需要显影， 显影液需要在磁控溅射那一层铜上过一遍，显影液不干净会残留有机物，这个有机物没法用 常规方法处理，因为溅射上的铜最后只有 1μm，如果把中间的介质层咬断，最后镀层镀不 上也就无法导电。这层铜很容易被氧化，走到水平电镀制程的时候可能某个区域就氧化了， 镀的格栅结合就不好，可能在高负荷工作的时候炸开。这个事情隆基也探讨过，说脱落也没 事，因为最终电池组装后还要压合一层玻璃，就算拖网也不会完全掉落。根据海源复材调研，针对铜氧化问题，可通过镀锡覆盖铜增加焊接性并防止氧化，或通过不 同的组件工艺防止氧化。由于铜栅线更细，附着面积更小，在同样应力条件下，铜栅线的附 着力不够，相较于银栅线更容易脱落。针对铜脱栅，可通过工艺改进及技术开发，配合前段电池工艺解决脱栅问题。
4）电镀设备：本身片子的精度很高，线，但是电镀导电就要有夹边距， 现在做的夹边距是 3mm，实际上只留了 1.5mm 以内。这个就有点亏，因为相当于加了一个成 型的制程，成本也有增长。技术上来说，电镀铜还是有一定难度的，比 PCB 要高端。电镀铜设备：设备可以兼容 Topcon 和异质结。只要用铜电镀一定有图形转移技术，一定会 买曝光机、油墨印刷机等。只要用铜电镀，就绕不开芯碁微装的曝光机，只有曝光机能做图 形影像，7-8 秒就能做一整版，速度很快。
注：曝光机就是 LDI，在半导体领域叫光刻机，但是比半导体领域的精度低，是微米级而不 是纳米级。
1）银包铜技术：银包铜和电镀铜各有各的优势，但其实原理是一样的，都需要曝光、显影、 图形化等环节。如果是采用银包铜，可能镀 20 微米的银，5 微米的铜，是在一条产线上完 成的，先镀铜，之后清洗一遍，直接进入到下一道镀银的工序。设备是通用的。理论上异质结如果要发展，电镀的技术是必须的。
2）激光转印技术：做的比较好的是帝尔激光。2021 年 6 月，帝尔激光宣布已完成激光转印 量产化技术储备，与下游龙头企业紧密推进产业化进程，如隆基。迈为也有相应设备，2021 年 4 月，迈为公布已经研发完成一种特殊的转移印刷设备，有望节省银浆 40-50%。从产品 上来看，迈为的设备没有帝尔的设备精度高。激光转印技术可能会有突破。两种技术所应用的环节一样，只是改变了供应方式，不用铜电 镀。铜电镀是在所有层面上嫁接一层格栅，激光技术是在原有的基材上直接在表面做出一层 格栅网，没有结合力的说法。（注：激光转印技术采用激光图形化扫描，将浆料从柔性透光 材料转移至电池表面形成栅线以下的线宽和更优的高宽比。） 激光转移技术和异质结技术应用差不多，铜电镀可以做异质结、TOPCon、IBC，激光转移最 主要是 TOPCon 和 IBC，在异质结上更贵，异质结上电镀铜优势更明显。
3）多主栅（MBB）技术：多主栅技术是在增加主栅数目的同时减小主栅和细栅宽度，可以实现尽量在不牺牲电池转换效率、增加组件可靠性的同时，降低银浆用量。以 M2 硅片为例， 使用 MBB 技术可以将银浆耗量从 4BB 时的 50mg 降低至 200mg/片以下；若使用 0BB 技术，银 浆用量进一步降低至 120mg/片。
Q：您了解的比如通威股份、隆基绿能、爱旭股份和海源复材这些主流电池厂在电镀铜方面的研究进度？
A：我不知道海源复材购买捷得宝设备的运营状况，是否出货，但他找捷得宝买的 PVD 后的 全套设备，曝光机、显影机包括电镀机。捷得宝做曝光机问题应该不大，但是我对他的水平 电镀有点看法。水平电镀制程比较难攻克，10 或者 15 年前安美特攻克了这个技术。他在 PCB 领域开发出了 水平电镀。但是水平电镀有一个弊端，就是买我的设备必须要买我的电化学药水。他用了三 价铁离子药水而不是常规硫酸铜系列的药水，因为水平电镀用朝下的那面去电镀的话，槽液 里会产生氢气。气体会产生气泡，气泡在槽液里面，上面是阴极的太阳能板，很难把气泡赶 出来，那样就会有很多空洞。所以他做曝光显影我认为是可以的，但是他做电镀，没有好的 电化学经验会让他很痛苦。国内而言，在 PCB 领域，和电镀铜原理一样，很多人要研发安美特的水平电镀线 年以来都没人研发成功。东威也在开发，但是也没有百分百的把握。在捷得宝这件事上用水平电镀，确实能提升效率，可以达到每小时 6000-7000 片的产能，因 为相比起垂直电镀，水平电镀的通过性更好，不像通威的垂直电镀是单边夹带着产品走，而 水平电镀不是，是直接放在平面，速度可以更高，电流密度更高，但是带来的问题是质量问 题。就是刚刚我讲的电镀过程中产生氢气，气泡无法排出导致表面有空洞的现象。看到时候 捷得宝测试的时候能不能去看一下。如果他们能做好，东威可以吸取他们的经验，但不反驳 他们的技术。但是如果他们做得不好，就说明还是没有走出我考虑的技术路线。
A：公司做了两种，第一种公司做了一个实验厂，是供给迈为的，迈为是想把所有的制程都 做完之后，只是拿到试验场上稍微镀下线路，看看工艺情况。公司只供了一款设备，这个实 验厂是比较简单的，就只有几个挂具，几个 PP 板、几个焊接的槽子而已。迈为只是把它当 成电镀实验室，一个实验工具而已，不算是正式产线。第二种是给通威的太阳井公司，在昆山的弗莱吉电镀产业园。弗莱吉找公司买了一台垂直连 续的设备，但是能感觉到他们做的不是高端产品，他们做的还是陶瓷，只不过是高端陶瓷。他们是低端的而不是高端的，一小时产出六七百片，也属于试验线。当时研发的时候也没有 考虑碎片率的问题，毕竟基材是多晶硅陶瓷，还是比较脆的。
A：制绒完之后，PVD 溅射表面，之后要曝光显影出图形。格栅是方格型，因此把要电镀的线 路露出来，把不用的用油墨或者干膜覆盖住，最后再清洗掉。公司的设备就是做这个工序的。
A：我就听说过捷得宝。海源复材、爱旭都用的是捷得宝的设备。我还比较了解的是迈为旗 下的一个公司，叫启威星。他投资启威星就是为了做丝网设备。公司和他们的董事长很熟， 他们在这方面有比较好的技术。他们可能比较想上这个项目，但是他们同样缺乏电化学工程师。
A：主要涉及曝光显影环节。他们主要做的是 PCB 领域的曝光机，他们的业务总监想推广在 高端 PCB 领域的曝光机，他们不做电镀，只做曝光 LDI 这部分。现在隆基和通威在用芯碁微 装的曝光机。隆基的电镀设备是找的东威。曝光环节国内能突破的不多，核心零部件主要是进口的。能做电镀铜曝光的公司我认为都是 比较强的，因为能做这个的话，也能做低端半导体了。
A：配套的，芯碁微装的曝光机是我们的前端，芯碁微装的组合机、曝光机东威做不了，两 家公司都是设备供应商，更多的是合作关系。东威除了能做电镀设备，还能做显影机，这个 和芯碁微装是竞争关系，但这块价值量不高。
Q：芯碁微装 LDI 设备在电镀铜设备中的成本占比如何？或者说曝光显影方面单 GW 的价值量？
A：可以占到 50%-60%。曝光显影是 PVD 溅射、曝光显影、水平电镀等环节中价值最高的一 个设备，大概占了所有设备价值的 60%。曝光机每 GW 价值应该是 3000-5000 万以上，我的 预算是 5500 万。在测试的状态下，我大概看到 60%的客户基本都在考虑芯碁微装的设备。
A：不算前面工序的话，后面电镀铜的工序设备总成本是两个亿，而原来丝网印刷的总成本 是四个亿。
A：挂镀是比较传统的，说白了就是在一个制具上把片子一块一块的上上去，这个主要是龙 门设备，很难实现自动化。挂镀现在环境污染方面的要求也是比较高的。
A：目前异质结可以做单面电镀，但双面电镀有点困难。单面电镀导铜面有一个面即可，单面有阳极、循环量极即可。双面电镀导铜面有两面，双面 电镀产品的上下面或左右面都要有阳极和整流机的输入和输出。
A：这个和单双面没关系，PVD 溅射完后，要经过曝光、显影、一系列的化学药水，甚至印刷 机要油墨，会把 PVD 溅射的铜面污染，但我们不能大幅度的清洗这层溅射层，否则可能会把 溅射层咬掉，导致后面铜电镀某区域电镀不上，因此这一块被污染后很难处理掉，镀格栅时， 万一哪个区域没有清理干净，有可能会有结合力不好的问题，会有脱栅的情况。
A：三、四线城市电镀工业园的废水处理是 17 元/吨/天，一、二线城市如深圳、上海周边电 镀工业园废水处理费用高达 50-60 元/吨/天，1 台设备 1 天的用水量是 150 吨，1GW 要 3 万元。
A：只能看电镀工业园，国家批复的状况。废液处理成本高，还有一个原因是废液场的老板 想多赚钱。
A：如果高端多晶硅基材的高端太阳能电池板能搭配的好，应该就是个量产点，我认为可能 要等一等，看今年年底东威能不能签下来隆基。隆基不是不找我们买设备，而是他们前道的 结合力问题（铜栅线容易脱栅）没有解决，担心有风险，所以才没上这个设备。今年年底可能会有突破，个人感觉隆基挺着急的，和东威也谈了好几次了。具体量产落地的时间点说不准。
1、边际新增供给十分有限：电池片环节惨了2年（2020年中开始的新能源超级周期中，如果买了电池龙头爱旭是几乎不赚钱的），连个像样的次新股都没有，行业没有扩产欲望（ROE4%），今年以来新增供给十分有限。
2、新技术不确定性更延宕了行业扩产进度：除了全行业亏损之外，新技术尚未定型更是行业perc产线新增寥寥无几的核心原因。
3、Q3末Q4整个季度，若硅料产能投放，组件排产明显提升，电池片将成为主产业链最紧缺环节和利润流向环节：我们看到当前受到硅料制约，组件月度产出为25-27GW，硅料出现硬缺口，但即便这种情况下，电池片几无库存，产能全部开满，若四季度硅料产能得以释放，月度供给有望超过35GW，电池片产能几无新增，将是行业缺口最大，利润主要流向的主材环节。
4、硅料价格对于电池片盈利能力弹性极大：当前硅料价格为300元+/kg，硅料降低10元，对应成本下行3分/W，当前电池片盈利平均为4-5分/W，Q4Perc电池盈利能力持续提升可以预期。
此外，我认为坩埚对于硅片的生产是软约束不是硬约束，不会制约硅片的产出，硅料供给充沛后，若行业需求依然旺盛，价值将流向大尺寸电池片环节。
5、新技术加持更利好一体化龙头和电池片环节的战略地位：新技术尚有明显壁垒，核心掌握在电池+组件公司手中，设备商难以提供整线解决方案意味着行业若盈利提升也很难大规模同质化扩产，新技术掌握者将有明显优势，通威、钧达等掌握第三方新技术的公司产能将被中小组件厂和争抢产能，在新技术面前中小组件厂明显掉队。
6、这一轮电池片盈利周期自今年一季度末开始，目前尚在修复途中，市场对于电池片公司明年盈利预测整体偏保守，定价错误
通威：23年硅料出货22万吨，单吨盈利6万，130亿业绩；电池出货60GW，单W5-8分，对应中枢45亿业绩，后续topcon/异质结产能持续推进；其他业务10-15亿，整体对应估值12x，仍然给的周期股估值，整体来看通威市值至少4000亿以上
爱旭：23年出货PERC30gw以上、单瓦5-8分、中枢20亿；ABC6gw、单瓦1毛以上、6亿以上；合计25亿，对应缩股后市值PE17X；
组件实际上都自带电池片，十分受益。优先电池自供比例高的一体化公司，组件看好天合光能、等、隆基股份、晶澳科技、中来股份（排名不分先后）
大尺寸电池、组件能够降低产业链通量成本，是行业优质供给。组件尺寸大型化后可以有效降低单瓦设备折旧、人工等成本。同时，大尺寸电池在电站端也可以降低电站土地、支架等成本，从而提高电站端IRR。相比于小尺寸产品，182、210等尺寸组件能够降低产业链通量成本，是行业优质供给。
2021年大尺寸PERC电池加速扩产，2022年产能增长速度明显放缓。根据PVinfolink的统计，2021年大尺寸（182、210）电池产能由年初的53GW增加至年底的255GW。2022上半年，部分小尺寸PERC电池改造为大尺寸，产能进一步提升，上半年增量达到90GW，下半年大尺寸PERC产能增长明显放缓，产能增量预计仅有57GW。
下半年硅料供给释放将带动行业需求放量。对比大尺寸PERC电池有效产能以及硅料供给，下半年大尺寸PERC电池产能增长较慢，硅料供给及大尺寸PERC电池有效产能将在四季度出现剪刀差。12月大尺寸PERC电池单月有效产能预计为31.39GW，小于硅料的单月产出37.29GW。
在大尺寸PERC电池基础上进一步考虑新电池技术供给，包括晶科、天合、晶澳的TOPCon、隆基HPBC、爱旭ABC等，我们预计2022年12月，大尺寸PERC+大尺寸新技术电池有效产能将达到35.87GW，相比于硅料供给低1.42GW，优质电池产品仍然存在供给缺口。
大尺寸电池产能供不应求，电池环节利润持续修复。电池方面，由于过去几年电池产能过剩、格局较差，尤其2021年上游硅料硅片价格持续上涨，电池环节盈利能力较差。但进入2022年以来，由于电池环节技术路线未定，扩产慢于其他环节，大尺寸产能供不应求，今年Q1以来电池环节盈利能力持续修复。
新技术还将进一步厚增电池环节利润弹性。N型电池组件相较于P型的性价比主要来自于三个方面：1）转化效率提升时，能够摊薄组件每W玻璃、胶膜、铝框等成本，降低组件自身的非硅成本；2）转化效率提升时，能够摊薄每W终端安装时的BOS成本，形成组件产品的溢价；3）由于N型高效电池组件具备低衰减、高双面率以及低温度系数等优势，能够实现全生命周期每W发电量更高，形成组件产品的溢价。
按照溢价测算，当前时点TOPCON等已具备显著性价比。当前不同电池厂在各电池技术参数差异较大，目前相较于PERC，TOPCON电池头部厂家已经实现一体化成本持平；HJT较PERC高0.2元/W，头部厂家计划年底实现一体化成本持平；IBC头部厂家计划Q3投产后实现一体化成本持平。随着薄片化推进以及技术升级，高效电池成本还将继续降低。考虑高效电池组件溢价水平基本在0.1元/W水平，高效电池技术将为电池组件企业贡献显著盈利弹性。
1、电池盈利已经在修复，根据各公司预告，Q2通威电池单瓦盈利0.03元+（环比提升1-2分）、爱旭0.04元+（环比提升1-2分），钧达0.05-0.06元（环比提升1-2分），目前新扩PERC产能很少（有一些为升级TOPCon做准备），同时大尺寸需求也比较好，这一情况明年可能会延续。
2、之前有传电池环节竞价，大概持续了一周，可能也不全是拿B或C级片出来销售，虽然后面没有再竞价，但也可以反应出电池环节供需比较紧张，之前PV报价均价1.255元/W，实际成交价格略高于此，部分小批量可能更高一点。
3、 25日通威调涨电池片价格至1.28-1.3元/W，涨幅4-5分，我们了解到几家主流电池厂基本上将上游价格变化传导。今年大尺寸电池供应紧（原因：两年苦日子扩张放慢、技术迭代在即看不清不敢扩、小尺寸产能淘汰），目前议价能力较以往更强，电池片主流企业在经过近2年的萎靡后，盈利如期出现了普遍反转。
4、传统PERC电池盈利超预期一方面是新产能少，另一方面我们预计可能与设备有关，考虑到TOPCON已经具备比较强的竞争力且相对PERC的性价比还在持续提升，后续PERC扩产可能会更加谨慎。
5、Q3末Q4整个季度，若硅料产能投放，组件排产明显提升，电池片将成为主产业链最紧缺环节和利润流向环节。我们看到当前受到硅料制约，组件月度产出为25-27GW，硅料出现硬缺口，但即便这种情况下，电池片几无库存，产能全部开满，若四季度硅料产能得以释放，月度供给有望超过35GW，电池片产能几无新增，将是行业缺口最大，利润主要流向的主材环节。当前硅料价格约300元/kg，硅料降低10元，对应成本下行3分/W，当前电池片盈利平均为4-5分/W，Q4 Perc电池盈利能力持续提升可以预期。
6、关于新技术：在众多新技术迭代中，电池片进步意义最大，当下变化可能也最大，TOPCon、HPBC、HJT都得到更大的产业投入，其中N型TOPCOn今年就进入放大量阶段。Q3开始，晶科等率先大规模投建TOPCon产线将开始产生贡献（钧达可能Q3后期到Q4体现）。同时一批新TOPCon项目启动，继天合、通威之后，晶澳/润阳/正泰下半年也将开始招标。TOPCon一直很超预期，三季度末可能就会看到TOPCon一体化成本与PERC打平，其中预期差比较大的可能依然是J，之前盈利给的比较保守，后续盈利超预期的可能性大，如果明年PERC单瓦盈利可以修复到5-6分，TOPCon单瓦盈利大概率不是之前估计的小1毛钱。目前TOPCon电池溢价还没有完全体现出来，时间是TOPCon的朋友，电池环节新技术的溢价会愈发明显，TOPCon装备是TOPCon方向的延续，下半年也值得重点关注。
