一、24年HJT与topcon回本周期拉平+差异化产品属性，24年HJT行业扩产预计100GW

复盘22年H2和23年topcon扩产逻辑，核心非单W成本打平perc，而是初始投资回收周期上的优势，展望24年，HJT与topcon的回本周期有望拉平：topcon在22年H2开始大规模扩产，23年行业扩产量进一步加速，但截至目前topcon的单W成本依旧未打平perc，同样HJT单W成本是否打平topcon或perc并非影响行业扩产选择的关键因素。我们认为，这轮topcon扩产的核心逻辑在于相比perc，的确有单W盈利上的优势（销售溢价大于成本增加），相比HJT回本周期更短（Topcon1-2年，HJT约4年，4年后不确定性太高）。站在当前时点，根据pvinfolink数据，HJT组件相比topcon组件单W溢价持续保持在0.1元以上，HJT与topcon的单W成本差距展望23年底有望降低至0.06-0.07元，展望24年底有望降低至0.04-0.05元，HJT与topcon的回本周期有望拉平，且之后盈利更高。

HJT24年扩产的核心逻辑是届时topcon会成为标准化产品，单W盈利会逐步下行，HJT组件功率更高且市场供给有限，属于差异化产品，对于各家已有提前技术储备的组件一体化企业而言，HJT相比topcon是去卷市占率更好的选择。

表：展望23年底，HJT与topcon相比回本周期依旧多近半年     图片

表：展望24年底，HJT与topcon相比回本周期可几乎拉平，且单W盈利会更高

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二、铜电镀对于HJT的意义在于提效而非降本

硅料价格降至8万元/吨左右时，相比topcon，HJT硅片厚度更薄已几乎不能带来成本节约：硅料价格在20万元/吨时，HJT硅片厚度比topcon硅片薄20μm，预计单W硅片成本可降低0.07元；硅料价格在10万元/吨时，HJT硅片厚度比topcon硅片薄20μm，预计单W硅片成本可降低0.04元；而硅料价格在10万元/吨以下，硅片价格出现断崖式下滑后，同样是HJT硅片比topcon硅片薄20μm，单W硅片成本仅可降0.01元。

成本处于天然劣势下，提效才是HJT突围之路，能同时做到分子端降本+分母端提效的新技术均为HJT必选项，即0BB和铜电镀。相比topcon，HJT在硅片成本不能做到节约，非硅成本成本又处于天然劣势之下，当前的HJT迫切需要导入能够同时做到分子端降本（降低耗量）+分母端提效（电池效率or组件功率）的新技术导入。我们统筹HJT目前已知的新技术来看，仅有铜电镀和0BB能够满足这两个条件，因此，无论是0BB还是铜电镀，对于中期的HJT而言我们认为均是必选项。复盘任何一次光伏电池技术路线的迭代，也可以看到均是建立在效率领先约1%的基础之上，后续无论对于HJT还是topcon，提效依旧是行业主旋律。

表：硅料价格下降至10万/吨以下时，HJT硅片减薄获得的成本节约已很有限

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我们认为，铜电镀对于HJT的主要意义在于提效而非降本：原因一是考虑铜电镀25年左右导入量产，那么同样应考虑25年HJT的主流金属化方案选择，届时大概率是银包铜的方案依旧占主导，即应去对比25年的铜电镀和25年的银包铜，目前0BB+50%银含量的银包铜浆料已可与远期的铜电镀单W成本持平（单W0.08元），25年若银包铜浆料的银含量进一步下降，大概率银包铜的金属化成本对低于铜电镀；原因二是在行业选择大幅扩产TOPCon电池之后，HJT的参照对象便由PERC电池转变为了TOPCon电池，在成本相对劣势的情况下，HJT若想实现大规模商业化，必须在电池效率上继续向上突破，HJT电池目前金属化体系主要有银包铜和铜电镀，仅铜电镀可实现提效。

银包铜+丝印可以很好的实现降本，但存在三方面问题：问题一是银包铜浆料相比纯银浆料的电阻率是升高的，问题二是通过丝网印刷的工艺制作的栅线形貌不如铜电镀，问题一和问题二综合导致无法带来电池片效率提升，问题三是银包铜浆料的可靠性问题，银需要长期很好的包覆住里面的铜，避免铜的裸露。目前，苏州晶银已经出货50%银含量的浆料产品应用于背面细栅，帝科股份40%-50%铜含量的银包铜浆料在客户端批量验证进展顺利，背面副栅单独使用银包铜浆料和双面副栅同时使用银包铜浆料，性能相对领先。

表：铜电镀量产后的单W成本与50%银含的银包铜方案基本持平

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三、胜率角度：量产难点已解决近半+后续催化剂依旧较多，铜电镀产业化进程正不断加速

1、目前铜电镀量产难点仅剩设备稳定性、油墨材料和环保问题，脱栅、氧化、良率等问题均已解决。

难点1（待解决）：设备稳定性有待验证：迈为的丝网印刷机每小时可生产14400片G12半片和15000片M10半片。截至2023年2月，图形化环节，芯碁微装的LDI设备产能为6000片/h；金属化环节，截至2023年4月，东威科技产能8000片/h的VCP设备正在制造，具有破片率低、均匀性好等优势；23年6月，罗博特科GW级VDI电镀设备发货。设备产能问题已基本解决，主要在验证设备稳定性。

难点2（待解决）：合适的油墨材料开发比较难：图形化环节中可以匹配光伏需求的低成本油墨开发较难；

难点3（待解决） ：铜电镀工艺可能会存在环保问题：铜电镀使用的湿膜中含有油墨，油墨是有机污染物，且显影和电镀环节都会有废水产生，一方面通过环评指标存在难度，另一方面进行污水处理会进一步增加量产成本。

难点4（已解决） ：使用铜电镀技术会对电池片的良率造成影响：由于相比丝网印刷而言铜电镀多了几道包含湿法在内的工艺步骤，因此预计会对电池片的良率产生一定影响，太阳井200MW产线150μm硅片铜电镀良率已可做到95%，良率问题基本解决；

难点5（已解决）：铜栅线的氧化问题：铜栅线在制作过程中会在两个环节可能被氧化，一是用磁控溅射做完的种子层需要进入显影液中时；二是电池片生产完成没有短时间内完成封装时，防止铜氧化的解决办法是镀锡，锡的厚度约为1微米，目前来看也已基本解决；

难点6（已解决） ：铜栅线相比银栅线更易出现脱栅：铜栅线是实心的，且宽度更细，与TCO接触面积更小，可通过低应力技术解决；

表：铜电镀之前的量产难点目前来看有半数已基本得到解决

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2、我们认为，铜电镀后续催化剂包含两方面，一是铜电镀自身（设备验证进展或下游订单，大多在9月验证），二是HJT和topcon之间的动态比较，Q4无论是对于topcon效率验证还是hjt铜电镀进展验证都较为重要。

表：铜电镀行业后续催化剂依然较多

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四、赔率角度：铜电镀不只用于HJT+最终技术路线将趋于收敛，跑出来的技术路线市场空间将足够大

1、我们认为，铜电镀在topcon和BC上的应用国外均早已有所研究，应用场景不会单单局限于HJT

使用铜电镀可帮助topcon电池实现低接触电阻、改善Voc等：双面TOPCon太阳电池Ni/Cu/Ag电接触的实现是基于激光接触开窗(LCO)与在线电镀Ni/Cu/Ag结合，LCOs和镀Ni/Cu/Ag的技术优势包括：在n型TOPCon层和轻硼掺杂发射极上实现低接触电阻、低接触复合、硼发射极可改善Voc、具有低线电阻率的窄接触宽度(<25μm)。

国外SunPower和Tetrasun等公司2020年以前已开始研究topcon电池的铜电镀：2020年左右，SunPower和Tetrasun等公司推出了用于钝化接触太阳能电池的电镀接触技术，并在FraunhoferISE的TOPCon电池中首次引入了电镀接触，旨在接触区域掺硼发射极，使电池效率高达23.4%。Fraunhofer ISE开发的带有金属镀层接触的TOPCon电池的后段工艺流程包括激光烧蚀、退火、预清洗、电镀、退火。

TOPCon电池铜电镀需用到激光等设备，截至23年4月帝尔激光已取得量产订单，21年有4家企业与捷得宝合作开发topcon电镀：TOPCon电池的电镀需用到激光高精超细图形化设备，截至2023年4月帝尔激光已取得头部客户量产订单；2021年在与捷得宝持续合作进行铜栅线验证的客户，国内外共有12家，其中8家的技术路线是HJT，其他4家则是TOPCon。

图：TOPCon电池铜电镀的工艺路线之一

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SunPower的IBC电池金属化环节采用铜电镀工艺完成，激光在其中主要起到开槽作用。由于IBC电池的正面有没有栅线，栅线全部集中于背面，如果使用银浆的话金属化成本较高，采用铜栅线可节约浆料成本，同时，IBC电池背面的SiNx层较厚，天然也可以作用掩膜层。

图：SunPowerIBC电池的铜电镀工艺流程

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2、图形化：目前有5种路线，HJT电池铜电镀图形化后续路线选择会收敛于1-2种方案

我们认为，铜电镀图形化后续路线选择会收敛于1-2种方案；核心逻辑在于技术路线选择为扩产规模大、扩产时间早的大厂引领，大厂选择会趋于统一。复盘topcon中LP和PE之争，还是HJT中板P和管P之争，可看到最终技术路线选择均为大厂引领，且是先一步大规模扩产的大厂所引领，而即使是技术路线上存在分歧，中期维度上看趋于收敛或统一的概率也较大（类似topcon硅片尺寸），因此我们认为后续对于铜电镀图形化路线选择也同样会趋于1-2种方案；

异质结电池铜电镀图形化环节有5种技术路线：图形化环节的主要目的是制备掩膜，以供后续电镀环节在掩膜槽内沉积铜栅线，当前异质结电池的铜电镀图形化环节共有5种技术路线可供选择，一是需要使用掩膜的投影式光刻；二是同样需要使用掩膜的接近接触式光刻；三是无需使用掩膜的LDI激光直写，LDI设备主要由芯碁微装提供；四是喷墨打印；五是激光开槽，该方式一般用于IBC电池。

异质结电池铜电镀图形化环节的技术路线尚未完全统一，BC电池使用激光相对合适：整体来看，我们认为对于异质结电池而言，传统光刻路线中的投影式光刻、接近接触式光刻、LDI激光直写的相关设备产能和成本均在动态变化，目前图形化的技术路线尚未完全统一；激光工艺在IBC电池中的应用相对合适，帝尔激光应用于BC电池的激光微蚀刻设备已经取得头部客户量产订单。

图：铜电镀的图形化环节可供选择的技术路线较多，目前尚未达成统一

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从量产时间来展望，预计VDI电镀快于VCP电镀快于双面水平电镀；相比一供二供的供应链匹配问题，更重要的是下游客户和其他企业在铜电镀验证进展或量产进展上的比较。

铜电镀的金属化共有5种技术路线，目前产业主要开发的是垂直连续电镀、双面水平电镀和VDI电镀。根据电镀方式不同可分为5种类型：单面的光诱导式水平电镀、双面的水平电镀、挂镀式、垂直连续电镀、VDI电镀，出于光伏的量产级别产能需求，目前产业主要开发的是垂直连续电镀、双面水平电镀和VDI电镀。

表：金属化设备对比

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我们预计23-26年PVD市场空间分别为5.58、12.18、33.25、144.00亿元，23-26年图形化市场空间分别为2.23、5.22、19.30、77.55亿元；金属化市场空间分别为6.69、14.50、45.40、155.10亿元：23-26年预计HJT新增扩产分别为55、100、200、400GW，topcon新增扩产预计分别为300、300、200、100GW，BC新增扩产预计分别为35、60、100、150GW；铜电镀随着技术逐步成熟，预计23-26年在新扩产电池中渗透率逐步提升；23-26年曝光设备的单GW价值量分别为0.20、0.18、0.17、0.15亿元，图形化设备的单GW价值量合计分别为0.30、0.27、0.255、0.225亿元；23-26年金属化设备的单GW价值量分别为0.6、0.5、0.4、0.3亿元。

图：2022-2026年国内铜电镀市场空间预测

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五、相关标的

铜电镀设备标的选择需综合弹性和确定性，弹性看市场空间和市场份额，确定性角度上成熟设备看市占率，非成熟设备看验证客户数量和规模。综合考虑HJT年扩产100GW和年扩产400GW时的弹性和确定性，设备方面顺序前三位依次是迈为股份、芯碁微装、苏大维格；主产业链方面稀缺标的海源复材。

整线设备重点迈为股份：PVD设备属于成熟设备，迈为高市占率相对确定，同时公司接近式曝光设备也在下游客户同步进行验证；

图形化设备重点芯碁微装、苏大维格、天准科技：LDI设备进展上芯碁微装大幅领先，在下游多家客户进行验证；接近式曝光设备芯碁微装在海外客户验证，天准科技样机预计Q3交付客户进行验证；投影式曝光设备苏大维格行业进展领先，产能易放大；

金属化设备重点罗博特科、东威科技：罗博特科VDI设备在国电投二阶段验证良好，GW级设备也已发货，力争在2023年三季度建成行业内首条大产能铜栅线异质结电池生产线；东威科技关注8000wph的VCP电镀设备验证进展；

主链标的选择主要看稀缺性，海源复材：深耕铜电镀多年，当前600MW的HJT电池产能，24年预计新扩产5GW，弹性较大。

表：HJT年扩产达100GW时铜电镀相关企业弹性测算表

 

表：HJT年扩产达400GW时铜电镀相关企业弹性测算表

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