新能源产业研究系列（十一）：光伏银浆产业研究展望格局持续优化银电极主流地位不改

行业专题光伏银浆产业研究展望：--新能源产业研究系列(十一)10102030401020304摘要上游格局稳定，银粉国产化趋势明显光伏银浆是光伏电池金属电极关键材料，电池成本占比12%。上游格局稳定，银粉国产化趋势明显光伏银浆是光伏电池金属电极关键材料，电池成本占比12%。背银已基本实现国产化，正银国产化趋势明显。中游竞争格局清晰，集中度将持续提升2020年，中国光伏正面银浆前三大中国企业累中游竞争格局清晰，集中度将持续提升2020年，中国光伏正面银浆前三大中国企业累计市占率为55.7%，2022年达63%。头部企业有聚和股份、帝科股份与苏州固锝。中国光伏银浆国产化进程加速，中国企业打破了长期贺利氏、三星SDI、杜邦在中国光伏银浆的垄断地位。预计未来龙头企业市占率将持续提升。国产替代与PERC技术渗透率提升是2019年以来国产银浆龙头市占率快速提升的核心原因。新技术对电池制备提出了新要求，高技术门槛有望提升下游集中度。预计未来银电极依然主流地位不改。2021年银电极市场占比达99.9%。新技术有待发展。银包铜技术以及电镀铜技术依然不够成熟，如何让银粉均匀附着于铜粉上是实现该技术的主要障碍。风险提示（1）新能源场景落地不及预期2）排产趋势变动3）产品研发不及预期等。2/CONTENTS01上游格局稳定，银粉国产化趋势明显02中游竞争格局清晰，集中度将持续提升03新技术有望提升下游集中度，预计未来银电极主流地位不改04风险提示34 01光伏银浆是光伏电池金属电极关键材料，电池成本占比12%参考7月光伏产业链报价，当前光伏正银价格约为6000-6500元/kg，背银价格约为4000元/kg，参考perc电池正面银浆单耗70mg/片，背面22mg/图：银浆是制备光伏电池金属电极的关键材料图：银浆是制备光伏电池金属电极的关键材料数据来源：聚和材料，中国光伏行业协会，公司公告，国泰君安证券研究图：银浆在电池中成本占比约为12%，仅次于硅成本（元图：银浆在电池中成本占比约为12%，仅次于硅成本（元/片）硅成本银浆成本设备折旧辅助设施人工化学试剂银浆成本,化学试剂0.06,12%铝成本55背银已实现国产化，正银国产化趋势明显浆功能性较弱，技术门槛相对较低，业内主要需求为降本，目前能够完全国产化；正面银浆制备难度较高，是光伏电池的重要组成，主要用于收集电流，2020年正面银浆国产化率为50%，主要企业有聚和股份、帝科股份、苏州固锝等用，对导电性能的要求相对较低，常用在P型电池片最大的原材料耗材之一，其质量直接影响太阳能电池片的光电转化效率，图：光伏银浆特性图：光伏银浆特性正面银浆背面银浆粘接作用，对导电性要求低高温银浆烧结温度>500CBSF、PERC、TOPCon低温银浆烧结温度<250CHJT数据来源：聚和材料，中国光伏行业协会，公司公告，国泰君安证券研究图：光伏银浆分类图：光伏银浆分类按位置按温度按位置按温度正面银浆光伏焊带硅锭/光伏焊带背面银浆光伏玻璃硅片电池片高温银浆电池片封装胶膜低温银浆封装胶膜减反射膜光伏背板接线盒逆变器汇流箱光伏支架光伏组件线缆光伏反射膜光伏电站组件构成电站构成 光伏银浆类别组件构成电站构成 光伏银浆类别694.3%印刷时难透过丝网，一般不用一般用作背面银浆 01上游：银粉、玻璃原料与有机原料94.3%印刷时难透过丝网，一般不用一般用作背面银浆图：DOWA进口银粉占比居高不下图：DOWA进口银粉占比居高不下80%80%60%40%20%聚合股份帝科股份96.5%94.9%82.2%77.5%67.6%采购成本占总主营业务成本99.6%，其中，银粉采购金额占总原材料采购金额比例为97.2%。银粉的形貌、粒径、分散性及振实密度等特性皆对其电性银粉外貌形状的不同，银粉可以分为球状银粉、片式结构银粉以及枝状结构银粉，不同的银粉形状将引起银浆烧粉粒径更小、分散性更佳、有机物包覆效果更好且质量更加稳定。银粉研发投入高具有较高的技术壁垒，目前中国银粉的稳定性不足是制约国产银粉走向市场化的重要因素，由于光伏电池电极为电池生产尾部步骤之一，沉没成本较高，故而下游电池厂商对于稳定性要求较为严格。目前中国生产银粉的主要图：树枝状、球形、片状银粉图：树枝状、球形、片状银粉SEM图一般用作正面银浆7数据来源：聚和材料，中国光伏行业协会，公司公告，国泰君安证券研究上游：银粉、玻璃原料与有机原料（续）AMES等，其中日本DOWA是全球最大的光伏银浆用更好的印刷、欧姆接触和烧结性能，因此银浆企配合，以提高正面银浆的印刷能力、欧姆接触性能图：银粉供应商国外具有垄断优势，国内产品进步明显图：银粉供应商国外具有垄断优势，国内产品进步明显DOWA上海磐维智映宁波汉宜其他天津聿峰苏州思美特宁波晶鑫40%1.98%94.92%1.98%38.20%51.48%2.49%7.88% %帝科股份苏州固锝聚合股份帝科股份苏州固锝8数据来源：聚和材料，中国光伏行业协会，公司公告，国泰君安证券研究 01上游：银粉、玻璃原料与有机原料（续）正面银浆用球形银粉目前仍依赖进口，背面银浆用片状银粉基本实现国产化。我国银粉以进口为主，是全球最（钟敬明等）介绍，国内正面银浆用球形银粉产业化尚处于起步阶段。背面银浆用片状银粉的不同粒度和片厚比已实现国产化和大规模量产。正面银浆和背面银浆消耗量约7:3，中国片状银粉(平均粒径<10um)进口量较低。光伏银浆原材料银粉主表：银粉供应商不同型号银粉性能对比公司型号平均粒径(μm）D50(μm）D90(μm）振实密度（g/mL）比表面积（m2/g表：银粉供应商不同型号银粉性能对比公司型号平均粒径(μm）D50(μm）D90(μm）振实密度（g/mL）比表面积（m2/g）AG4-8FAG2-1CAG3-11F5AmesGoldsmithSilverPowderK1-EDAgSP107宁波晶鑫山东建邦博迁新材Ag-S0400Ag-S0800Ag-S2000贵研铂业Sag-2银浆加工费持续下降，2022年主流银浆企业毛利率为9数据来源：聚和材料，波隆银业，海关总署，《光伏银浆用银粉研究》（钟敬明等中国光伏行业协会，公司公告，国泰君安证券研究 02中游：光伏银浆制备浆国产化进程加速，中国企业打破了长期贺利氏、三星SDI、杜邦在中国光伏银浆的垄断地位，国产浆料性能与质量相较于从前皆有较大幅度提升，高温银浆大部分能够实现国产化。截至2021年中国仅贺利氏保留与部分厂商的合作供应关系，杜邦与三星SDI银浆业务皆为中国企业所收购。随着银浆国产化进程加速且行业竞争逐渐激烈，产业降本需求迫切，光伏行业银浆皆占全球82.5%，较2019年同比上升1%，尽管各类型银浆单耗有所下降，M6尺寸p型下降6.5%，异质结下降25.6%，受益于光伏组件装机增加，光伏电池产量同比增加22.2%。图：中国与全球银浆消耗量（吨，2020年）图：中国与全球银浆消耗量（吨，2020年）021371773853704正银背银正银全球中国图：中国光伏正面银浆头部企业市占率（以出货量，2020图：中国光伏正面银浆头部企业市占率（以出货量，2020年）图：主要参与企业图：主要参与企业Heraeus其他其他聚合股份18.60%44.20%帝科股份苏州固锝苏州固锝数据来源：聚和材料，波隆银业，海关总署，《光伏银浆用银粉研究》（钟敬明等中国光伏行业协会，公司公告，国泰君安证券研究 02中游：光伏银浆制备（续）TOPCon、HJT电池技术迭代窗口期，行业龙头提前储备相关技术人才、持图：图：TOPCon、HJT技术迭代或推动银浆行业格局进一步集中90%80%70%60%50%40%30%20%聚合股份帝科股份苏州固锝其他12%12%21%15%13%60%81%11%8%17%6%13%45%33%20%12%15%10%9%45%40%42%34%28%28%26%37%18%201920202021数据来源：聚和材料，帝科股份，苏州固锝，中国光伏行业协会，公司公告，国泰君安证券研究新技术有望提升下游集中度，预计未来银电极主流地位不改图：主要下游企业 03下游：光伏电池制备图：主要下游企业光伏未来发展的主要方向，其中，TOPCon电池正面银浆以银铝浆为主，需要企业对配方进行一定改进，且TOPCon改良了多晶硅薄层及钝化接触结构，使得银浆降低金属诱导复合速率难度增加；HJT电池使用了非晶硅薄膜制作PN结、减反射层及导电层，生产环节温度需控制在浆耗量上升速度或不及行业增速，但考虑未来几年银耗数据来源：聚和材料，帝科股份，苏州固锝，中国光伏行业协会，公司公告，国泰君安证券研究 03下游：光伏电池制备（续）2018年增长2%，随着光伏白银需求的不断提升，其对白银供需及定价边际影响将逐步提升。光伏电池电极目前主流依然是银电极，2021年银电极市场占比达99.9%，但白银价格较为昂贵，部分企业着手研发利用贱金属如铜对银进行部分取代以降低成本，其中具有代表性的有银包铜浆料结合丝网印刷技术，如苏州晶银2021年顺利推出银包铜HJT浆料，通过可靠性测试并进行了户外实证电站验证。但目前总体来看银包铜技术以及电镀铜技术依然不够成熟，其中，如何让银粉均匀附着于铜粉上是实现该技术的主要障碍，表：N型电池对银浆性能要求更高表：N型电池对银浆性能要求更高NTOPCon(2)印刷性能要求：大尺寸电池是未来趋势，大尺寸会增加断栅风险，需要浆料良好的印刷性，要求能够适配≥20μm无网结网版开口设计及≥24μmTOPCon（3）配合低温烧结的低温主栅：Poly层需求的低温烧结温度下打来ALOx烧性率<10cmTCO层接触电阻够低(2)印刷性能：要求低温银浆拥有优异的拉力和焊接/mm，快速固化能力，兼容不同类型网版技术，对杂质更敏感(3)储存性能：要求具有长期储存稳定性，能够在小于10℃的环境非冷冻储存。数据来源：聚和材料，帝科股份，苏州固锝，中国光伏行业协会，公司公告，国泰君安证券研究图：银包铜浆料原理示意图0.0750.124 03下游：光伏电池制备（续）图：银包铜浆料原理示意图0.0750.124贱金属替代是降低银耗技术主流新技术，仍有待发展。针对异质结电池银耗较高、低温银浆价格较高的问题，部分企业及研究及机构一直致力属（如铜）等替代银的电极技术。新技术主要有银包铜技术以及电镀铜技术，不够成熟，如何让银粉均匀附着于铜粉上银包铜浆料结合丝印技术：主流银包铜浆料为50%银/50%铜，浆料成本能够节省0.03-0.04元/W，•依附HJT技术，银包铜最大的挑战是做好包覆技术，并且说服终端客户，相信在未来的20年-30年，电站不会发生铜的裸露或发生这种短路事故。且银包铜里HJT的厂家不是隆基这种主流的品牌，而是一些在行业内没有太大的实际影响力的厂家，技术可靠性还需再观察电镀铜技术：与传统的银浆丝网印刷技术差别较•电镀面临着很大的问题是环保的压力，不知能否解决。目前主流厂商相对看好传统的印刷技术。以隆基为举例，隆基一开始选P-IBC，就想完全用无银化做电镀，但实际上最终还是选择了印刷技术。技术能否成为优势，最终图：银包铜浆料技术节省成本约5分/W图：银包铜浆料技术节省成本约5分/W50%HJT电池银耗(mg/W)2020浆料成本(元/kg)62003735材料成本(元/kg）50002535银价格(元/kg50005000铜价格(元/kg)7070浆料企业加工费(元/kg)12001200浆料单浆料单W成本(元/W)数据来源：PVinfolink，聚合材料公司公告，《高可靠性银包铜粉体技术与制备04风险提示 05风险提示本公司具有中国证监会核准的证券投资咨询业务资格分析师声明作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力，保证报告所采用的数据均来自合规渠道，分析逻辑基于作者的职业理解，报告清晰准确地反映了作者的研究观点，力求独立、客观和公正，结论不受任何第三