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申万宏源:大尺寸硅片推广不达预期

   日期:2019-08-23     来源:申万宏源    浏览:2551    评论:0    
光伏硅片环节大型化趋势明确,大硅片有望降本增效创造超额收益。

光伏硅片大尺寸趋势有助于提升硅片产能,降低单位投资,降低拉晶能耗;充分挖掘电池环节工艺设备潜力,降低电池非硅成本。以M9、M10、M12三类硅片为例,分别将电池片环节的非硅成本降低了15.26%、18.49%、22.49%(相较156.75全方片)。若综合考虑原材料硅片的成本降低(按一体化测算),则M9、M10、M12规格硅片分别将电池片环节的总成本降低了8.66%、10.41%、12.62%。大尺寸硅片经济效益显著,有望创造超额收益。

大尺寸硅片制造难度较高,热场和工艺是核心难点。

因为径向温差是热应力来源,所以单晶硅棒拉制要求径向温差尽量小,以避免增殖位错,以及单晶失败、断线。径向温差是温度梯度在晶体半径上的积分,同样的热场条件,温度梯度不变,拉晶的直径越大,径向温差就会越大,导致拉晶过程越困难。此外,大直径拉晶会增加硅棒重量,对生产企业的提拉工艺和后续加工处理技术提出更高的要求。

全方硅片去除留白,性价比凸显有望成为主流。

全方/类方硅片选型的本质,是在提高硅棒利用率和组件效率之间进行权衡。一方面,硅料成本的下降削弱了硅棒利用率的重要性。另一方面,组件高效化导致留白区域功率损失提高。因此,全方硅片性价比优势凸显,有望成为未来单晶硅片主流形式。对比G1硅片和同边距大倒角硅片(f213mm),G1硅片应用于72片组件时增加成本约4.1070元,增加收益约6.2240元,为产业链提供净收益2.1170元。

细线化、薄片化趋势渐起,助力硅料用量减少。

薄硅片有利于降低硅耗和电池成本,核心技术问题在于保障薄硅片机械强度、提高切片良品率。截至2018年,单晶硅片平均厚度在170-180μm左右,而行业龙头薄片量产能力已接近100μm。由于薄硅片机械强度较弱,电池隐裂问题一定程度上制约了薄片化进程。预计随着N型电池兴起,叠加双玻、叠瓦、MWT、MBB等抗隐裂组件技术推广,硅片厚度将持续减薄。随着金刚线母线直径及磨粒粒径的降低,以及硅片厚度下降,每公斤方棒的出片量有望持续增加。2018年单晶方棒每月出片65片,较2017年增加5片。第三方机构ITRPV预计未来10年M2硅耗量有望下降至12.5g左右,届时每公斤方棒出片量将达到80片。 
 

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