前 言
在光伏产业链中，上游的银浆属于基础材料，基础材料是我国产业结构中的传统弱势，我国的研究及产业化水平相对发达国家有所差距，基础材料也始终是国家大力发展的重点。本行研主要针对光伏银浆细分赛道，旨在从银浆行业现状出发，探讨其未来发展趋势，寻求潜在的投资机会。
1.概念
银浆是将高纯银粉、玻璃氧化物/树脂和有机载体混合并经过搅拌和三辊轧制后，形成的均匀膏状物。
2.分类方法
（1）按照银浆在电池片中的位置可分为：正面银浆和背面银浆，目前正面银浆是主导产品。
（2）按照银浆烧结温度又可分为：高温银浆和低温银浆，目前高温银浆是主流产品。
高温银浆是在500℃的环境下通过烧结工艺将银粉、玻璃氧化物和其他溶剂混合而成，而低温银浆则是在200-250℃的相对低温环境下将银粉、树脂和其他溶剂等原材料混合而成。目前P型电池及N型TOPCon电池主要使用高温银浆，而HJT电池由于非晶硅薄膜含氢量较高等特性，要求生产环节温度不得超过250℃，需使用低温银浆。
表1 光伏银浆分类
数据来源：聚和材料招股说明书，CNKI，安证券研究所
3.生产方式
正面银浆的生产流程包括配料、混合搅拌、研磨、过滤和检测等环节。其中，混合搅拌和研磨是生产过程的关键环节，制备过程重点是配方及产品粒径。
4.技术难点
光伏银浆生产具有定制化特征，需根据下游电池片技术路线或工艺要求对银浆配方进行调整，对银浆生产企业的技术研发与创新能力要求较高。同时，光伏技术升级带来银浆迭代，目前国内已实现高温银浆的量产，而低温银浆由于HJT技术尚未广泛应用，国内厂商的技术研发尚未跟进。低温银浆在技术上与高温银浆存在一定差别，研发需要大量投入。
1.行业现状
全球和中国光伏银浆消耗量保持增长，根据中国光伏行业协会（CPIA）统计，2021年全球光伏银浆消耗量接近3500吨，中国光伏银浆消耗量超3000吨。
图2 全球及中国光伏银浆需求量（吨）
数据来源：CPIA
2.国产化程度
中国银浆行业起步较晚，早期主要以进口为主。在光伏领域，德国贺利氏、美国杜邦、三星SDI、台湾硕禾等企业凭借先发优势占据中国光伏银浆主要市场份额。自2016年起，中国光伏银浆生产企业开始逐渐提升市场占有率。
目前，光伏背面银浆已全部实现国产化，正面银浆国产化程度进一步提升，预计2022年国产正面银浆的市占率可达80%。
图3 2015-2022年国产正面银浆市场占比情况
数据来源：聚和材料招股说明书
目前电池技术中，P型PERC及双面PERC电池浆料已可现实国产化，转换效率较高的N型TOPCon及HJT电池浆料的国产化率均较低。低温银浆方面，由于当前HJT电池渗透率较低，低温银浆市场规模较小，原材料银粉受日本厂商限制，核心技术主要被日本京都电子掌握，低温银浆国产化尚处起步阶段。
表2 各电池技术对应银浆要求及国产化程度
数据来源：Solarzoom，国联证券研究所
3.发展趋势
3.1N型电池提高银浆用量
光电转换效率决定光伏电池发电成本，电池转换效率每提升1%，成本可下降7%，提高转换效率是光伏电池厂商的长期目标。预计到2025年，P型PERC电池的转换效率可提高至22.5%，在未来一段时期之内，仍将是主流产品之一。
与此同时，N型TOPCon和HJT电池量产规模较小，2020年的市场份额仅为3.5%，但由于两者的理论转换效率提升空间均高于P型，未来随着生产成本降低和良率提升，N型电池将成为光伏电池的重要发展方向。
技术及产品类型变化将对银浆用量产生重大影响。根据CPIA，2020年P型电池片银浆消耗量为107.3mg/片；N型TOPCon电池银浆消耗量为164.1mg/片，比P型电池片多53%；而N型HJT电池银浆消耗量为223.3mg/片，比P型电池片多108%，且需使用低温银浆。除HJT使用低温银浆外，其他类型电池均使用高温银浆。
表3 主要光伏电池银浆单位消耗量（mg/片）
数据来源：CPIA，平安证券研究所
3.2 栅线宽度减少银浆用量
银浆在光伏电池成本中占比较高，通过印刷栅线数量和宽度的变化减少浆料用量是主要发展方向。采用丝网印刷技术可将光伏银浆印刷成主栅和细栅，未来主栅数量将持续提升（图4左），细栅宽度不断下降，未来光伏栅线宽度的减少将降低银浆单位用量（图4右）。
图4 光伏电池多主栅发展方向（左）和不同光伏技术银浆使用量变化（右）
数据来源：CPIA，平安证券研究所
4.产业链
银浆产业链包括银粉生产（白银现货—银粉）环节，其他辅材（玻璃粉—树脂）环节和银浆加工环节。银浆产业链以原材料价格+加工费为定价原则，正银原材料成本受银价波动和银粉市场供求影响较大。在银浆产业链中，银粉环节和银浆加工环节利润占比较高。
表4 光伏银浆上下游利润分配情况（元/kg，%）
数据来源：各公司公告、浙商证券研究所
1.光伏银浆行业标杆公司
2021年中国光伏银浆生产企业CR3为47.90%，聚和材料是2021年光伏银浆出货量最多的企业，出货量达944.32吨。目前我国基本形成了以聚和材料（688503.SH）、帝科股份（300842.SZ）、苏州固锝（002079.SZ）为代表的三大国内浆料龙头企业，逐步打破了杜邦、贺利氏、三星SDI和台湾硕禾等海外浆料企业的垄断。
图5 2021年我国银浆竞争格局及出货量
数据来源：公司公告、CPIA、浙商证券研究所
表5 光伏银浆标杆公司
2.低温银浆标的公司
由于HJT电池需使用低温银浆的特性，除聚和材料、帝科股份和苏州晶银等传统高温银浆厂商以外，现阶段还涌现一批专业从事低温银浆研发生产销售的厂商（表6）。但由于HJT产线尚未大规模投产，目前仅处于小批量实验阶段，新兴标的公司的低温银浆业务规模均不高。后续预计随着HJT的放量，这些标的公司的业务规模也将逐渐扩大。
表7 光伏银粉标的公司
1.光伏银粉标的公司
光伏银浆中，原料银粉成本占比超98%，是影响光伏银浆成本的关键。光伏银粉属于基础材料，因粒径分布、振实密度和活性等性能要求较高，传统银浆厂商普遍进口日本同和控股（DOWA）的银粉，银粉是国内光伏产业自主可控过程中为数不多的掣肘之一（图6），国内银浆厂商积极寻求国产化银粉的供应商（表7），以降低关键原料的进口依赖。但由于DOWA银粉甲醛还原法的先进性，国产银粉在整体性能上仍与DOWA银粉仍存在一定差距。而HJT用低温银粉目前仅有DOWA公司可稳定量产，光伏银粉的国产化替代之路任重道远。
图6 2020年光伏银浆厂商的银粉供应商
数据来源：各公司2020年年报，华经产业研究院
表7 光伏银粉标的公司
2.潜在替代原料标的公司
银粉由于价值量较大，光伏产业厂商均积极寻求降低银粉用量的方法，在材料端，最具应用潜力的是银包铜技术。银包铜技术是在铜表面引入均匀厚度银膜，所得核壳结构银包铜粉不仅具备原有金属铜核的物理与化学性能，还具有银镀层优良的金属特性，使用银包铜粉可减少银粉用量，显著降低成本。
图7 银包铜粉示意图
数据来源：博迁新材招股说明书
由于铜粉比表面积大，化学活性高，在空气中易被氧化，银包铜难以应用在使用高温浆料的P型电池和N型TOPCon电池中，而HJT技术使用的低温工艺可减少氧化，且HJT的电池结构也可抑制铜在硅中的电迁移效应，此外HJT细栅线承载电流也较小，HJT电池使用低温浆料是银包铜浆料应用的基础。
根据迈为HJT2.0产品发布会数据显示，预计银包铜应用后，HJT电池中的银含量可降低30%，产品KE银包铜细栅浆料的导电性与KE116接近，电池性能差异在0.1%以内，仍有进一步优化的空间。同时，电池片可靠性以及PCT实验（30小时）显示，银包铜抗环境能力与纯银类似，细栅附着力测试通过，银包铜具有应用潜力。
银包铜主要标的公司有日本KE、华晟新能源、迈为股份（300751.SZ）、金刚光伏（300093.SZ）和博迁新材（605376.SH）等。
表8 银包铜的主要标的公司
3.HJT设备标的公司
光伏电池技术的升级带来产线装备的换代，TOPCon可与现有PERC产线兼容，改造成本约0.5亿元/GW，在未来2-3年内具备性价比。而HJT电池整线采用进口设备，投资额约7-8亿元/GW，其中PECVD设备占比超50%，HJT设备国产化替代的市场天花板更高。现标的公司主要有太阳井、理想万里晖、上海港麟、钧石能源、宏瑞达和罗博特科（300757.SZ）等。
表9 HJT设备主要标的公司
4. 栅线细化标的公司
光伏银浆通过丝网印刷技术，在光伏电池片表面形成主栅和细栅，前者起汇流和串联作用，后者用于收集光生载流子。主栅方面，通过增加主栅数量可缩短电池片内电流横向收集路径，减少电池功率损失以提高导电性，通过提高电池片应力分布的均匀性以降低碎片率。目前光伏电池中占比较高为5主栅产品，未来随着电池片尺寸增加，9主栅及以上电池片占比将持续提升。细栅方面，在不增加电阻的情况下，通过减少栅线宽度，在降低遮光损失的同时可减少栅线银浆用量。根据CPIA，2020年我国光伏电池的细栅宽度已降低到约35.8μm，预计2030年将进一步下降为25μm。在多主栅、无主栅及铜栅线等技术开发端，除传统光伏厂商及光伏银浆厂商外，也出现了一批专业标的公司。
表10 栅线细化标的公司
永鑫方舟投资团队认为：随着光伏产业发展如火如荼，光伏电池技术迎来重大转型，新型N型TOPCon和HJT电池逐步替换传统P型PERC电池趋势已经明确，N型电池的双面电池结构带来银浆用量的巨大提升。高温银浆市场格局已较为明确，聚和材料、帝科股份和苏州固锝等传统高温银浆厂商占有主要市场份额，银浆行业的主要投资机会集中在HJT用低温银浆。但是由于目前HJT落地产能极少，且低温银浆用银粉目前仅有日本公司可以提供，低温银浆在国内的研发生产进度较慢，新玩家存在跑出的机会。同时，光伏用银粉、银包铜技术和HJT设备以及栅线细化设备及技术值得持续关注。
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永鑫方舟立足于苏州本土和高端智能制造的主赛道，致力于建设有特色的赋能共创型基金，践行“让创业不再艰难”的深刻使命，为企业深度赋能，与企业共创成长，深度打造基金与企业共荣发展生态圈。
