叠瓦组件是利用切片技术将栅线重新设计的电池片切割成小片(1 切 5 或 1 切 6),将每小片叠加排布,用导电胶材 料焊接制作成串,再经过串并联排版后层压成组件,使电池以更紧密的方式互相连结,从而在相同面积下放置更多 的电池片,此外无焊带的设计避免了焊带遮挡,减少了组件线损,降低了电池片互联电阻,使得组件功率大幅提升。在可靠性上,叠片的连接方式可分解电池片所受应力,比传统组件更好地承受机械载荷,且隐裂更少。叠瓦技术的 难点在于:1)涉及到激光切割损伤,容易造成电池效率降低;2)不同材料导电胶的热膨胀系数存在差异,需要综 合考虑导电胶与其他材料的匹配性和综合老化性能;3)栅线设计。
基于上述制作过程,叠瓦组件工艺上需要增加划片、涂胶、叠串工艺,同时对层叠工艺进行改进,对应到设备端, 需要在前端增加划片机、丝网印刷机、叠瓦串焊机组成的叠瓦焊接成套设备,同时对层叠步骤所用到的排版机和汇 流焊机进行一定的技改。叠瓦组件因技术难度大,设备改进多,单 GW 设备投资相比常规组件设备投资更高,据奥 特维招股书披露,目前叠瓦组件设备投资大约为 1.4~1.5 亿元/GW。
(二)积极布局高效组件,组件端扩产进行时
据 CPIA 统计,截至 2018 年底,全球太阳能组件产能 190.4GW,产量 115.8GW,产能利用率 60.8%。相比于其他环 节,组件端由于初始投资更少、技术壁垒低、面临的终端市场更加多元,行业整体集中度相对更加分散。随着海外 需求逐步释放,具备更强品牌和渠道能力的组件供应商竞争优势更加突出。同时,伴随硅片、电池片、组件各环节 技术的不断创新,组件产品向更高功率迈进,对高效产能的追求引发了组件端新一轮的技改、扩建潮。从当前组件 制造商已公布的组件扩产计划来看,组件端产能扩增规划超过 150GW,有望释放大量组件设备需求。
组件设备国产化程度高,扩产释放设备需求,国内设备厂商有望受益:目前国内组件生产设备基本已全部实现国产 化,激光切割设备生产技术成熟,帝尔激光和大族激光凭借其在电池片环节激光设备的研发能力和生产能力,较早 进入这一市场,先导智能、沃特维和光远股份等企业也掌握了激光切割机的生产技术。先导智能开发的叠瓦一体焊 接机集整片上料、激光划片、丝网印刷、叠片焊接于一体,设备产能可达 3000 片/小时。目前,串焊机主要厂商包 括先导智能、金辰股份、奥特维等;排版机的主要供应商包括宁夏小牛、三工智能和奥特维;层压机主要供应商包 括金辰股份、苏州晟成和博硕光电,分选机的厂商主要以奥特维、天准科技为代表。