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市場研究

激光設備行業分析:鈣鈦礦加速滲透,激光設備放量在即

來源:未來智庫2023-01-13 我要評論(0 )   

(報告出品方/作者:國泰君安證券,周天樂(le) 、趙文通)1. 投資觀點2025 年前鈣鈦礦電池將以疊層形式和晶矽電池共存,2025 年後單結組 件將開始滲透。鈣鈦礦電池的理論效率...

(報告出品方/作者:國泰君安證券,周天樂(le) 、趙文通)

1. 投資觀點

2025 年前鈣鈦礦電池將以疊層形式和晶矽電池共存,2025 年後單結組 件將開始滲透。鈣鈦礦電池的理論效率達 31%,分別較 PERC 單晶 /HJT/TOPCon 電池高 6.5/3.5/2.3pct,疊層後理論效率將提升至 45%。鈣 鈦礦產(chan) 線設備投資較晶矽電池低 44%-50%;組件製造成本約為(wei) 1 元/W, 量產(chan) 後有望降至 0.3-0.4 元/W,而 PERC/TOPCon/HJT 電池組件分別為(wei) 2/2.05/2.2 元/W。雖然鈣鈦礦電池具有高效率和低成本優(you) 勢,但是目前 僅(jin) 完成了 3 年可靠性驗證,我們(men) 認為(wei) 在 2025 年之前鈣鈦礦電池將是晶 矽電池的補充,以疊層形式提升組件的整體(ti) 效率表現,在 2025 年完成 長周期驗證後,非疊層的單結鈣鈦礦組件有望快速提升滲透率。 鈣鈦礦加速滲透將帶來新激光設備需求。鈣鈦礦電池生產(chan) 過程中需要對 各功能層進行刻蝕以形成子電池結構,激光設備具有組件效率影響更小、 生產(chan) 效率高等優(you) 勢。鈣鈦礦電池的加工精度要求為(wei) 0.3-0.5 微米,原有激 光設備無法滿足要求,鈣鈦礦電池開啟滲透後將帶來新激光設備需求。

哪些激光設備供應商將受益於(yu) 鈣鈦礦投資機會(hui) ? 目前能夠提供整線激光設備的廠商具有先發優(you) 勢並有望保持高市占率。 帝爾激光率先推出了 PERC 激光摻雜設備,市占率超過 90%。目前鈣鈦 礦存在不同的技術路線,參考 PERC 激光摻雜設備發展曆程,我們(men) 認為(wei) 率先實現出貨的廠商能夠與(yu) 客戶形成較強的合作關(guan) 係並保持高市占率。 整線激光設備的毛利率高於(yu) 激光器,自產(chan) 激光器將改善激光設備毛利率。 激光設備技術難度高,毛利率高於(yu) 激光器,以德龍激光為(wei) 例,其激光器 產(chan) 品毛利率約為(wei) 35%-45%,激光設備產(chan) 品毛利率約為(wei) 40%-50%。激光 器作為(wei) 核心元器件,在激光設備價(jia) 值量中占比約為(wei) 40%-60%,廠商能夠 通過自產(chan) 激光器以降低成本,提升設備毛利率。

2. 鈣鈦礦電池將憑借高效低本優(you) 勢快速滲透

現階段多種光伏電池技術同步推進,其中鈣鈦礦電池效率領先。目前光 伏電池技術可以分為(wei) 矽晶電池、化合物薄膜電池、鈣鈦礦電池等類型, 從(cong) 效率來看,矽晶電池是現階段比較成熟的光伏電池技術,實驗室效率 和量產(chan) 效率均相對領先。化合物薄膜電池具有衰減低、重量輕、材料消 耗少、製備能耗低、適合與(yu) 建築結合(BIPV)等特點,且實驗室效率高 於(yu) 矽晶電池;鈣鈦礦電池具有成本低、靈活性高等特點,能夠與(yu) HJT 疊 層,有望開啟快速滲透。

2.1. 鈣鈦礦電池結構簡單

鈣鈦礦電池是使用具有鈣鈦複合氧化物晶體(ti) 結構的化合物作為(wei) 吸光半 導體(ti) 材料的第三代光伏電池技術。鈣鈦礦電池的發電原理為(wei) :1)鈣鈦 礦層吸收光子產(chan) 生電子-空穴對;2)電子從(cong) 鈣鈦礦層傳(chuan) 輸到電子傳(chuan) 輸層 並被透明導電氧化物(TCO,一般使用導電玻璃)收集,同時空穴從(cong) 鈣 鈦礦層傳(chuan) 輸到空穴傳(chuan) 輸層並被金屬電極收集;3)通過連接 TCO 和金屬 電極形成電流。



鈣鈦礦電池的結構相對簡單。鈣鈦礦電池主要由以下幾個(ge) 功能層組成: 透明導電氧化物(TCO)、電子傳(chuan) 輸層(ETL)、鈣鈦礦層、空穴傳(chuan) 輸層 (HTL)和背電極。根據功能層的堆疊順序,鈣鈦礦電池可分為(wei) 正置的 n-i-p 和倒置的 p-i-n 結構。根據是否使用介孔支架,PSCs 可以進一步分 為(wei) 介孔結構和平麵結構。

2.2. 鈣鈦礦電池具有高效率、低成本優(you) 勢

鈣鈦礦電池將憑借轉換效率和成本優(you) 勢快速滲透。鈣鈦礦電池是第三代 薄膜電池的代表技術路線,理論轉換效率上限高於(yu) 晶矽電池,通過與(yu) HJT 等晶矽電池疊層後能夠進一步提高效率,同時鈣鈦礦電池的設備成 本和材料成本均較晶矽電池低超 50%。光伏技術迭代以降本和增效為(wei) 主 線,而鈣鈦礦的效率和成本優(you) 勢明顯,雖然目前還麵臨(lin) 麵積擴大將影響 效率、壽命不及晶矽電池等問題,但是我們(men) 認為(wei) 鈣鈦礦電池將在 2023 年實現 GW 級產(chan) 能投產(chan) ,並有望在 2025 年實現 10GW 產(chan) 能投產(chan) 。

2.2.1. 鈣鈦礦電池的理論效率上限更高,提效速度更快

鈣鈦礦電池的理論效率上限高於(yu) 晶矽電池。鈣鈦礦電池的轉換效率上限 為(wei) 31%,分別較PERC單晶電池/HJT 電池/TOPCon電池高6.5/3.5/2.3pct。 通過與(yu) 晶矽電池疊層,鈣鈦礦電池能夠進一步提升效率上限,多結電池 理論效率可達 45%。

鈣鈦礦是效率提升最為(wei) 迅速的光伏電池技術。2009 年鈣鈦礦初次發明時 轉換效率僅(jin) 為(wei) 3.8%,在經過 13 年的發展後鈣鈦礦電池轉換效率已經達 到 25.7%,二/四端子鈣鈦礦晶矽疊層電池分別實現了 29.8%/26.63%的轉 換效率,是轉換效率提升速度最快的光伏電池技術。

鈣鈦礦電池的產(chan) 業(ye) 化效率有望快速提升。纖納光電 100WM 鈣鈦礦電池 產(chan) 線已投產(chan) ,協鑫光電 100MW 鈣鈦礦組件已下線,極電光能 150MW 鈣鈦礦電池產(chan) 線已於(yu) 2022 年 12 月投產(chan) 。國內(nei) 鈣鈦礦光伏組件產(chan) 業(ye) 化仍 處於(yu) 較為(wei) 初期的階段,鈣鈦礦組件的產(chan) 業(ye) 化效率僅(jin) 為(wei) 16%左右,隨著大 麵積影響效率等問題逐漸得到解決(jue) ,我們(men) 預計 2023 年鈣鈦礦組件的產(chan) 業(ye) 化效率將超過 18%並持續提升。



2.2.2. 鈣鈦礦電池的設備投資和單位成本低於(yu) 晶矽電池

相較於(yu) 晶矽電池,鈣鈦礦組件具有綜合成本優(you) 勢。根據協鑫光電數據, 100MW 中試線生產(chan) 的鈣鈦礦組件成本為(wei) 1 元/W,當產(chan) 能提高至 10GW 時鈣鈦礦組件成本將降至 0.5 元/W,隨著未來產(chan) 能提升,鈣鈦礦組件成 本有望進一步降低至 0.3-0.4 元/W,較目前 PERC 電池的 2 元/W 的組件 成本有明顯優(you) 勢。

鈣鈦礦電池原材料來源豐(feng) 富且廉價(jia) 。鈣鈦礦電池所用鈣鈦礦原材料是具 有 ABX3 結構的化合物的統稱,其中 A 是甲胺、銫等有機/無機陽離子, B 是鉛、鍺等金屬陽離子,X 為(wei) 鹵素陰離子。A、B、X 位均可以相互替 換組合,可選材質種類達數千種。同時鈣鈦礦原材料多為(wei) 采礦等工業(ye) 生 產(chan) 過程中的副產(chan) 品,采購成本較低,原材料成本是傳(chuan) 統晶矽電池的 5% 左右。 鈣鈦礦電池單位原材料用量少於(yu) 晶矽電池。目前 PERC 電池所用矽片平 均厚度約為(wei) 170 微米,TOPCon 電池所用矽片的平均厚度約為(wei) 165 微米, HJT 電池所用矽片的平均厚度約為(wei) 150 微米,每平方米晶矽電池的矽料 用量約為(wei) 400 克。鈣鈦礦具有良好的吸收光譜能力,僅(jin) 需不足 1 微米的 厚度就可以吸收超 90%的太陽光,每平米的材料使用量小於(yu) 2 克。

鈣鈦礦材料純度要求低於(yu) 晶矽電池,能耗成本更低。光伏級矽料純度要 求為(wei) 99.9999%(6N),而製造 20%效率級別鈣鈦礦僅(jin) 需純度 90%左右的 鈣鈦礦原材料,製造 30%效率級別鈣鈦礦需要使用純度約 98%的鈣鈦礦 原材料。矽料提純過程需要保持 1000 度以上高溫,單晶光伏組件製造的能耗約為(wei) 1.52kWh/W,而鈣鈦礦組件的能耗成本為(wei) 0.12kWh/W。



鈣鈦礦設備投資僅(jin) 為(wei) 晶矽電池的 50%。不同於(yu) 晶矽電池產(chan) 業(ye) 鏈有矽料、 矽片、電池和組件 4 個(ge) 生產(chan) 環節,鈣鈦礦電池產(chan) 業(ye) 鏈僅(jin) 有 1 個(ge) 生產(chan) 環節, 同時鈣鈦礦電池的製備過程無需高溫處理,根據協鑫光電數據,GW 級 鈣鈦礦產(chan) 線投資約為(wei) 5 億(yi) 元,較目前晶矽電池產(chan) 線每 GW9-10 億(yi) 元的投 資低 44%-50%。另外受益於(yu) 生產(chan) 環節較少,鈣鈦礦組件的整體(ti) 生產(chan) 流程 僅(jin) 耗時 45 分鍾,顯著少於(yu) 晶矽電池的 3 天。

2.3. 2025 年鈣鈦礦組件產(chan) 能有望達到 15GW

初期鈣鈦礦電池將作為(wei) 晶矽電池的補充,待可靠性和大麵積組件製備問 題解決(jue) 後有望開始快速滲透。鈣鈦礦電池滲透仍然麵臨(lin) 著兩(liang) 大問題:1) 可靠性,目前鈣鈦礦電池僅(jin) 完成了 3 年的老化測試,產(chan) 品壽命較晶矽電 池的 20 年仍有明顯差距;2)大麵積組件製備難度較大,目前業(ye) 界仍未解決(jue) 大麵積鈣鈦礦組件的薄膜製備不勻影響轉換效率問題。鈣鈦礦電池 在短期內(nei) 難以取代晶矽電池成為(wei) 主流電池技術,我們(men) 預計 2025 年之前 鈣鈦礦電池將通過與(yu) 晶矽電池疊層等方式成為(wei) 晶矽電池的補充並逐漸 滲透,並在 2025 年解決(jue) 可靠性和大麵積問題後開始逐漸取代晶矽電池 成為(wei) 主流電池技術。 鈣鈦礦產(chan) 業(ye) 化於(yu) 2022 年啟動,國內(nei) 產(chan) 能接近 350MW。鈣鈦礦業(ye) 界關(guan) 注 度較高,但技術發展初期需要投入大量研發資金,投資周期較長,提高 穩定性、規模量產(chan) 大麵積組件的難度較大。近年來國內(nei) 能源行業(ye) 頭部企 業(ye) 以及科研院校紛紛開始探索鈣鈦礦技術,推動鈣鈦礦的產(chan) 業(ye) 化進展。 極電光能、協鑫光電等企業(ye) 自 2021 年開始探索規模化商業(ye) 量產(chan) 生產(chan) 鈣 鈦礦組件,在 2022 年完成產(chan) 線試驗並開始投產(chan) 。根據不完全統計,截 至 2022 年 12 月國內(nei) 共有近 350MW 大麵積鈣鈦礦產(chan) 線實現或接近量產(chan) 。

鈣鈦礦產(chan) 能將從(cong) 2024 年開始快速提升。國內(nei) 廠商目前仍處於(yu) 100MW 規 模產(chan) 線試產(chan) 的階段,考慮到鈣鈦礦的大麵積和穩定性問題仍需時日,我 們(men) 認為(wei) 2023 年國內(nei) 鈣鈦礦產(chan) 能將達到 GW 級別,將在 2024 年開始快速 提高,並於(yu) 2026 年達到 30GW 級別。

3. 鈣鈦礦組件工藝及設備相對簡單

3.1. 鈣鈦礦工藝包括鍍膜、塗布、刻蝕和封裝環節

鈣鈦礦產(chan) 線工藝主要包括鍍膜、塗布/印刷、刻蝕和封裝等環節。目前鈣 鈦礦的生產(chan) 技術路線尚未標準化,不同鈣鈦礦廠商往往會(hui) 采用不同的工藝和技術路線,但大部分工藝路線都包括鍍膜、塗布/印刷、刻蝕和封裝 這四個(ge) 主要的工藝環節。

3.1.1. 鍍膜環節

鍍膜環節製備各功能層和電極層,是鈣鈦礦電池的關(guan) 鍵工藝。空穴傳(chuan) 輸 層、鈣鈦礦層、電子傳(chuan) 輸層、TCO 層和背電極的製備過程中均涉及鍍膜。 鈣鈦礦組件鍍膜環節主要使用物理氣相沉積技術(PVD),即在真空條 件下,采用低電壓、大電流的電弧放電技術,利用氣體(ti) 放電使靶材蒸發 並使被蒸發物質與(yu) 氣體(ti) 都發生電離,利用電場的加速作用,使被蒸發物 質及其反應產(chan) 物沉積在工件上。根據反應方法不同,PVD 可以分為(wei) 蒸鍍、 磁控濺射鍍和反應式等離子體(ti) 鍍(RPD),其中:1)蒸鍍成熟度較高, 薄膜純度高但其過程溫度較高,薄膜附著力較差,主要應用於(yu) 金屬和有 機材料電極;2)磁控濺射鍍的薄膜附著力較強,過程溫度較低但是會(hui) 產(chan) 生厚度不均勻的問題,主要應用於(yu) 金屬氧化物電極;3)RPD 的薄膜 質量更高,對襯底的轟擊損傷(shang) 較小,成膜速度更快,但是設備成本較高, 且專(zhuan) 利被日本住友掌握,國內(nei) 僅(jin) 有捷佳偉(wei) 創獲授權後生產(chan) 相關(guan) 設備,主 要應用於(yu) 金屬氧化物電極。



3.1.2. 塗布/印刷環節

塗布/印刷環節主要製備鈣鈦礦層。塗布和印刷工藝主要用於(yu) 生產(chan) 鈣鈦礦 層,並且在實驗室中已經開始嚐試使用這兩(liang) 項技術生產(chan) 空穴傳(chuan) 輸層和電 子傳(chuan) 輸層。濕法塗布和印刷是製備鈣鈦礦層的兩(liang) 種主要工藝,其中濕法塗布工藝的可控性強,已經成為(wei) 主流工藝;而印刷工藝用於(yu) 生產(chan) 印刷型 鈣鈦礦組件,適用範圍有限。

塗布技術可以分為(wei) 刮塗、輥塗以及狹縫塗布等,其中狹縫塗布是主流工 藝。1)狹縫塗布技術是一種高精度塗布方式,工作原理為(wei) 塗布液沿著 塗布模具的縫隙擠壓噴出而轉移到基材上,具有塗布速度快、精度高、 濕厚均勻、漿料利用率高、可同時進行多層塗布等優(you) 點。2)刮塗的工 作原理是使用刮刀刮掉基材上的過量塗料,具體(ti) 工作原理是將過量漿料 塗在薄膜基材上,在基材通過塗輥與(yu) 刮刀之間時刮掉多餘(yu) 漿料,並由此 在基材表麵形成一層均勻的塗層,刮刀與(yu) 基材之間的間隙決(jue) 定了塗層厚 度。優(you) 點是易於(yu) 控製塗布量和塗布精度,適用於(yu) 高固含量和高黏度的漿 料,但存在這種刮刀具在刮塗過程中可能會(hui) 對器件表麵造成損傷(shang) 。3) 輥塗的工作原理是塗輥轉動帶動漿料,通過刮刀間隙來調節漿料轉移量, 並利用背輥和塗輥的轉動將漿料轉移到基材上,優(you) 缺點和刮塗類似。

3.1.3. 刻蝕環節

刻蝕環節用於(yu) 切割子電池,激光刻蝕已經成為(wei) 主流方法。鈣鈦礦刻蝕工 藝有機械刻蝕、金剛線刻蝕和激光刻蝕等方法,激光刻蝕具有綜合成本 較低、精度高、死區小、效率高等優(you) 勢,已成為(wei) 鈣鈦礦刻蝕的主流工藝。

3.1.4. 封裝環節

封裝環節可以減緩鈣鈦礦電池穩定性破壞過程,可以分為(wei) 完全覆蓋封裝 和邊緣封裝。鈣鈦礦電池組件對外部環境較為(wei) 敏感,不利的外部環境將 加速鈣鈦礦層的分解,常見封裝方式可以分為(wei) 兩(liang) 種:1)完全覆蓋封裝, 在模塊頂部製備封裝層,優(you) 點是封裝效果更好,但是對鈣鈦礦層以及其 它功能層的影響較大。2)邊緣封裝,在模塊周圍放置密封劑,優(you) 點是 減少對功能層的影響,同時對材料透光率的要求較低,但封裝效果會(hui) 相 應降低。



3.2. 設備種類較少,單位投資較低

鈣鈦礦產(chan) 線主要包括 PVD、塗布、激光和封裝四種設備。鈣鈦礦生產(chan) 工 序可以分為(wei) 磁控濺射/熱蒸鍍、反應式等離子體(ti) 沉積、濕法塗布、激光刻 蝕、激光清邊和封裝等環節,主要應用了 PVD、塗布、激光和封裝四種 設備。由於(yu) 尚未形成規模,現階段鈣鈦礦光伏組件的生產(chan) 線投資相對較 高,極電光能 150MW 鈣鈦礦光伏生產(chan) 線投資約 2 億(yi) 元,而協鑫光電的 100MW 鈣鈦礦光伏生產(chan) 線投資約為(wei) 1 億(yi) 元,仍存在較大下降空間。

PVD 設備是鈣鈦礦產(chan) 線中價(jia) 值量最高的設備類型,占比約 50%。雖然 目前鈣鈦礦的技術路線尚未實現標準化,不同技術路線之間使用 PVD 設備和塗布設備的數量和比例不同,但是總體(ti) 來看,PVD/塗布/激光/封 裝設備的價(jia) 值量占比分別約為(wei) 50%/20%/20%/10%。

4. 鈣鈦礦快速滲透帶來旺盛激光設備需求

4.1. 激光設備將成為(wei) 鈣鈦礦產(chan) 線標配

激光劃線和清邊是鈣鈦礦製備過程中的必須工序。鈣鈦礦產(chan) 業(ye) 化應用需 要解決(jue) 製備大麵積組件所麵臨(lin) 的電阻提高等問題,主要解決(jue) 方向是通過 將電池以串聯或者並聯的方式製作組件來降低電阻,其中串聯是鈣鈦礦 的主要應用方式。在形成鈣鈦礦電池的串聯結構時需要對不同的功能層 在不同的位置進行劃線。功能層的劃線可以通過掩膜版、化學蝕刻、機 械或者激光劃線完成。激光劃線可以產(chan) 生更細的劃線區域,目前激光劃 線已逐漸取代其他劃線方法成為(wei) 主要的劃線方法,同時激光設備還可以 應用於(yu) 鈣鈦礦的膜層清除工序環節。

激光劃線 P1 工藝:通過激光設備分割底部的 TCO 襯底。在導電玻璃電 極 TCO 層製備完成後,在製備空穴傳(chuan) 輸層、鈣鈦礦層和電子傳(chuan) 輸層之 前通過激光設備進行劃線,形成相互獨立的 TCO 襯底。 激光劃線 P2 工藝:劃開空穴傳(chuan) 輸層、鈣鈦礦層和電子傳(chuan) 輸層。P2 工藝 的目的是露出 TCO 襯底,為(wei) 連接相鄰兩(liang) 節子電池的正負電極提供通道。 完成空穴傳(chuan) 輸層、鈣鈦礦層和電子傳(chuan) 輸層製備之後,通過激光設備刻蝕 空穴傳(chuan) 輸層、鈣鈦礦層和電子傳(chuan) 輸層,暴露出 TCO 層,從(cong) 而在下一步 電極蒸鍍過程中能夠讓子電池之間的正負極相互連接。 激光劃線 P3 工藝:去除部分功能層以分割相鄰子電池的正極。P3 工藝需要在蒸鍍完電極後進行,本道工藝使用激光設備刻蝕部分電極,從(cong) 而 將子電池之間分離開。為(wei) 了保證不損傷(shang) P2 層,本道工藝對激光設備加 工精度要求較高。 激光清邊 P4 工藝:封裝前的清理工藝。激光清邊是指利用激光技術清 除掉電池邊緣的沉積膜,而本工藝相對較為(wei) 成熟,同樣可以應用於(yu) 薄膜 電池。過往技術難點在於(yu) 采用近紅外激光進行一次清邊,即一次性去除 所有功能層的待去除邊緣,該方法的效率較高但是會(hui) 產(chan) 生膜層側(ce) 邊互熔 問題,從(cong) 而導致短路,影響電池的效率和可靠性。業(ye) 內(nei) 已研發出兩(liang) 次清 邊法分別切除前電極和背電極的待去除邊緣,避免互熔問題。

4.2. 激光設備市場規模有望快速增長

4.2.1. 激光設備在鈣鈦礦產(chan) 線中價(jia) 值量占比約 20%

激光設備在鈣鈦礦產(chan) 線中的價(jia) 值量占比約 20%。鈣鈦礦對激光刻蝕有更 高的精度要求。以碲化鎘和銅銦镓硒薄膜電池為(wei) 例,對激光刻蝕的精度 要求分別為(wei) 3-5 微米和 2 微米,但鈣鈦礦則需要 0.3-0.5 微米精度的激光 設備,薄膜電池的激光刻蝕設備無法直接應用於(yu) 鈣鈦礦電池生產(chan) ,目前 激光設備廠商正在與(yu) 鈣鈦礦生產(chan) 商合作開發激光設備。 鈣鈦礦光伏產(chan) 線激光設備價(jia) 值量約為(wei) 1 億(yi) 元/GW。目前百兆瓦級別鈣鈦 礦光伏產(chan) 線中激光設備價(jia) 值量約為(wei) 1000 萬(wan) 元,鈣鈦礦產(chan) 能提升將提高 激光設備保持同一精度的難度,同時生產(chan) 商的經驗將隨著激光設備出貨 量的提升而改善,我們(men) 預計在這兩(liang) 個(ge) 因素的共同影響下 GW 級產(chan) 線的激 光設備價(jia) 值量約為(wei) 1 億(yi) 元/GW。

4.2.2. 2025 年鈣鈦礦激光設備市場規模將達 10 億(yi) 元

激光設備作為(wei) 標準配置,將伴隨鈣鈦礦產(chan) 能快速擴張同步放量。激光劃 線和清邊設備已成為(wei) 鈣鈦礦的標準配備,考慮到:1)新增鈣鈦礦產(chan) 能, 如前文 所述, 我們(men) 預計 2023/2024/2025 年新增 鈣鈦 礦組件 產(chan) 能 0.65/4/10GW。2)鈣鈦礦產(chan) 能投資,現階段鈣鈦礦產(chan) 能僅(jin) 為(wei) 380MW 左 右,產(chan) 能有限造成目前國內(nei) 鈣鈦礦產(chan) 能的單位 GW 投資規模高達 10-13 億(yi) 元/GW,未來單位投資額有望隨著工藝成熟而逐漸下降至 5 億(yi) 元/GW。 3)激光設備投資占比,考慮到鈣鈦礦激光設備已趨於(yu) 成熟,未來將隨 鈣鈦礦產(chan) 線投資額下降,我們(men) 預計其將在鈣鈦礦設備投資額中保持 20% 的占比。基於(yu) 以上假設,我們(men) 預計 2023-2025 年國內(nei) 新增激光設備市場 規模為(wei) 1.2/4.8/10 億(yi) 元。



5. 投資分析

德龍激光

國內(nei) 激光精細微加工頭部廠商,在鈣鈦礦、巨量轉移和鋰電池除膜設備 領域均已實現技術突破,有望在 2023 年快速放量。德龍激光聚焦於(yu) 半 導體(ti) 、光學、顯示及消費電子等領域的激光精細微加工設備業(ye) 務,2020 年國內(nei) 泛半導體(ti) 激光設備市占率達 15%,排名第三;2016-2020 年中國 大陸主要麵板廠的激光切割類設備銷量占 12%,排名第三。公司目前已 經突破了鈣鈦礦 P0(激光打標)、P1-P3 及 P4 全套激光加工設備生產(chan) 工 藝,Micro-LED 激光巨量轉移設備已經通過客戶測試,同時公司的在研 項目鋰電池電芯激光除膜工藝進展順利,以上新項目有望在 2023 年開 始放量。

疫情影響收入確認疊加研發費用大幅上漲,公司淨利潤受到影響,但恢 複在即。受到疫情影響,公司下遊客戶訂單確認進度不及預期,2022Q3 公司營收為(wei) 3.57 億(yi) 元,同比下滑 1.78%。在收入確認不及預期的情況下, 2022Q3 公司研發費用達到 5,767 萬(wan) 元,同比增長 39.2%,對公司盈利造 成了負麵影響,2022Q3 扣非歸母淨利潤為(wei) 2,678 萬(wan) 元,同比下降 41.36%; 在毛利率僅(jin) 同比下降 0.98pct 的情況下,2022Q3 公司淨利率同比下降 4.04pct 至 9.7%。隨著疫情對下遊客戶確認收入的影響逐漸出清,我們(men) 認為(wei) 公司 2022 年未能確認的收入有望遞延至 2023 年確認,從(cong) 而改善公 司整體(ti) 業(ye) 績表現。 激光設備是公司的主營業(ye) 務,營收占比長期超過 70%。在公司的營收結 構中,激光設備自 2018 年起占比就保持在 70%及以上水平,成為(wei) 公司 業(ye) 績增長的主要動力。



產(chan) 能利用充分,激光器自產(chan) 比例較高,公司毛利率表現良好。公司的激 光設備為(wei) 定製化產(chan) 品,不同產(chan) 品由於(yu) 技術要求、設計規模和設計難度存 在差異因此需要分別進行設計、組裝和調試,疊加下遊需求旺盛, 2019-2021 年公司產(chan) 能利用率均超 110%,從(cong) 而攤薄了生產(chan) 成本。公司能 夠生產(chan) 納秒、皮秒和飛秒激光器,外售激光器業(ye) 務毛利率約為(wei) 40%-50%, 而公司生產(chan) 的激光加工設備中大部分都搭載了自產(chan) 激光器,有利於(yu) 降本, 激光加工設備業(ye) 務毛利率長期保持在 40%-50%區間,為(wei) 鈣鈦礦設備降本 留下了充足空間。

傑普特

MOPA 脈衝(chong) 激光器全球市占率第一,切入鋰電和光伏激光設備領域。傑 普特是全球市占率最高的 MOPA 脈衝(chong) 激光器生產(chan) 商,2021 年 MOPA 脈 衝(chong) 激光器出貨量約為(wei) 2.5 萬(wan) 台,市占率接近 70%。公司利用在 MOPA 激 光器領域的優(you) 勢順利切入鋰電池激光加工設備和鈣鈦礦設備業(ye) 務領域, 並且主動縮減競爭(zheng) 激烈的連續切割激光器相關(guan) 業(ye) 務,營收規模和淨利潤 有望恢複快速增長。

傳(chuan) 統業(ye) 務承壓疊加新業(ye) 務訂單確認延期影響,財務表現承壓。公司 2022 年前 3 季度營收為(wei) 8.1 億(yi) 元,同比下降 6.9%;扣非歸母淨利潤為(wei) 4,291 萬(wan) 元,同比增長 0.7%。受到疫情影響,下遊通用激光器需求疲軟,新能 源設備使用的激光器訂單確認不及預期。激光設備方麵部分客戶的設備 驗收工作進度受到影響,部分激光設備需要到 2023 年才能確認收入。 調整業(ye) 務結構,收縮傳(chuan) 統連續切割激光器業(ye) 務,加速推進光伏和鋰電設 備業(ye) 務布局。2022 年上半年連續切割激光器產(chan) 品市場競爭(zheng) 激烈,導致公 司連續切割激光器產(chan) 品毛利率水平較 2021 年同比大幅下降,對淨利潤 造成一定影響。公司已對連續切割激光器進行戰略調整,收縮切割市場 布局,著重在鋰電、光伏、消費電子模組檢測設備等新業(ye) 務領域,目前 新業(ye) 務拓展進程順利,有望改善公司的盈利表現。



大族激光

國內(nei) 激光行業(ye) 規模最大的廠商之一,設備能夠應用多個(ge) 領域,將受益於(yu) 2023 年鋰電、光伏和大功率激光器複蘇。大族激光的產(chan) 品範圍覆蓋從(cong) 激 光器到設備的全產(chan) 業(ye) 鏈,並能夠提供鋰電、PCB、光伏和顯示麵板等多 領域的激光加工設備,受到疫情反複、鋰電頭部客戶停止設備采購、矽 料價(jia) 格處於(yu) 高位壓製組件廠商支出等因素影響,2022 年公司業(ye) 績表現不 佳。隨著疫情管控措施放鬆以及原材料價(jia) 格回歸正常水平,2023 年下遊 設備需求有望複蘇。

主要下遊行業(ye) 有望於(yu) 2023 年重啟設備采購,公司作為(wei) 國內(nei) 激光設備規 模最大的廠商將率先受益。2022 年原材料價(jia) 格大幅上漲,矽料價(jia) 格年內(nei) 最大漲幅達 25%,磷酸鐵鋰價(jia) 格年內(nei) 最大漲幅超 70%,原材料價(jia) 格的快 速上漲擠占了行業(ye) 內(nei) 公司增加設備的成本空間,寧德時代等廠商 2022 年前 3 季度均未開展設備招標,光伏企業(ye) 也放緩了升級產(chan) 線的安排,導 致公司訂單不及預期同時收入確認也受到影響。目前動力電池和光伏原 材料已經開始降價(jia) ,鈣鈦礦等新技術路線逐漸落地,下遊設備需求有望 於(yu) 2023 年開始恢複。


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