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光伏系列之钙钛矿,激光设备产业链跟踪梳理笔记……

日期: 来源:并购优塾产业链地图收集编辑:并购优塾

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2022年,钙钛矿电池产业化开始启动。如极电光能、协鑫光电等企业,自2021年开始探索规模化商业量产生产钙钛矿组件,在2022年完成产线试验并开始投产。根据不完全统计,截至2022年12月国内共有近350MW钙钛矿产线实现或接近量产。

由于钙钛矿电池的生产工艺与晶硅电池差异较大,因此,随着钙钛矿电池开始渗透后,其将带来新激光设备的需求。

矿电池生产过程中需要对各功能层进行刻蚀以形成子电池结构,而激光设备具有组件效率影响更小、生产效率高等优势。此外,钙钛矿电池的加工精度要求为0.3-0.5微米,原有激光设备无法满足要求。

那么,在钙钛矿领域中,激光设备有何差异?他们的市场空间有多大?目前进度如何?我们带着这些问题,来对光伏激光设备做一些跟踪。

此外,对于HJT电池片涉及的激光设备,之前也做过跟踪,详见《产业链报告库》。
 
图:产业链结构
来源:并购优塾

这条产业链环节,包括:

上游——激光器、激光晶体、其他元器件等。代表公司有IPG、锐科激光、杰普特、德龙激光等。
 
图:激光器市场格局
来源:前瞻产业研究院

中游——激光设备,主要根据下游需求定制。代表公司有大族激光、海目星、联赢激光等。
 
图:激光设备市场格局
来源:广发证券

下游——电池片、组件厂商,代表公司爱旭股份、协鑫集成、金晶科技、隆基、天合光能等。
 
图:钙钛矿产能规划
来源:国泰君安
 
图:组件厂商格局
来源:浙商证券

从产业链上的参与者近期的增长情况来看:

德龙激光(江苏省苏州市)——2022前三季度收入实现3.57亿元,同比下降1.78%;归母净利润为0.35亿元,同比下降30.63%。

杰普特(广东省深圳市)——2022前三季度收入为8.06亿元,同比下降6.89%,归母净利润为0.51亿元,同比-15.69%。

从机构对产业链景气度的预期情况来看:
 
图:wind机构一致预测
来源:wind、并购优塾




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2023年4月22日-23日,我们在上海举办企业跨国投资架构规划、家族财富规划与传承专题研讨会,学员通过系统的学习后即可运用到自身企业发展实践中。本专题研讨会兼具国际化和前瞻性视野、大量案例和实操方案、兼顾法律和财税风险指引,提供了企业国际化发展和家庭资产规划的实操手册。


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数据由以下机构提供支持,特此鸣谢:

国内:Wind数据、东方财富Choice数据、
智慧芽专利数据库、data.im数据库、理杏仁、企查查
海外:Capital IQ、Bloomberg、路透
如有购买以上机构数据终端的需求,可和我们联系





(一)




在各类光伏电池加工、切割、掺杂、开槽等都需要激光技术。
 
图:激光技术在不同光伏电池中的应用
来源:财通证券

图:钙钛矿设备中,激光设备占比
来源:国泰君安研究

在钙钛矿电池中,激光设备是构建其串联回路的主要工艺,包括P1、P2、P3激光划线以及P4激光清边,属于钙钛矿设备中较为刚需的技术之一。其中:

P1、P2、P3激光划线——用于分割电池区域,串联电池,增大电压。

P4激光清边——利用激光刻蚀技术在边缘清理出1-10mm区域,保证电池层级的一致性。

 图:钙钛矿电池激光设备应用
来源:东吴证券

钙钛矿电池对于激光设备的技术指标要求要高于晶硅电池,主要两个方面:

1)划线工艺控制——激光划线容易对电池造成损伤,对于激光功率、脉冲等技术要求较高。尤其是P3,衬底为钙钛矿薄膜,厚度仅百纳米量级,划线是否精准影响电池良率。

2)划线线宽——钙钛矿电池在P1外侧到P3外侧存在发电死区,其死区面积和线宽直接相关。因此,提升激光划线精细度,降低死区面积,增大有效转化区域可使钙钛矿电池转化率提升。
 
图:钙钛矿电池有效区域图
来源:东吴证券

此外,在激光设备中,激光器是其核心零部件。按照工作物质分类,激光器可分成光纤激光器、CO2激光器、固体激光器;按脉冲分类,激光器可分成纳秒、皮秒、飞秒。

光纤激光器——在高功率切割市场中,光纤激光器逐渐占领CO2激光器市场份额,并在性价比上,也替代了一定传统机械加工设备。

CO2激光器——继续替代传统的冲床、剪板机等机械加工设备。

固体激光器——紫外固体冷激光器在精细打标等微加工领域应用拓展,尤其在消费电子领域发展迅速。
 
图:不同激光器参数对比
来源:国盛证券




(二)





了解完以上情况,我们来看行业内一些参与者的情况:

杰普特——收入以激光器、激光/光学智能装备为主。其中,激光器包括脉冲光纤激光器、连续光纤激光器、固体激光器等。激光/光学智能设备包括智能光谱检测机、VCSEL激光模组检测系统、激光调阻机、芯片激光标识追溯系统、硅光晶圆测试系统等。

2021年激光器收入6.09亿元,占比50.81%;激光/光学智能装备收入4.9亿元,占比40.89%。
 
图:收入结构(单位:亿元)
来源:并购优塾

 图:产品线
来源:财通证券

德龙激光——收入主要以精密激光设备为主。2021年该项业务收入为4.04亿元,占比74.75%;其次是激光器0.57亿元,占比10.39%。
 
图:收入结构(单位:亿元)
来源:并购优塾
 
图:产品线
来源:东吴证券

 


(三)





 图:归母净利润增速(单位:%)
来源:并购优塾

归母净利润方面两家波动均较大。其中:德龙激光2020Q4增速较高是因为其他收益(政府补助)影响。杰普特2021Q1增速高是因为前期增速为负且当期收入大增,主要系激光智能装备验收增加和激光器订单增加所致。

一、德龙激光——2022前三季度收入实现3.57亿元,同比下降1.78%;归母净利润为0.35亿元,同比下降30.63%。

2022Q3收入为1.15亿元,同比-17.49%,环比+8.99%;归母净利润0.1亿元,同比-54.14%。环比+562.39%。

由于卫生事件影响,导致运输物流受阻,设备交付受到较大影响,且消费电子疲软,业绩承压。同时,加大新领域和新产品拓展(加大对MicroLED激光巨量转移设备、碳化硅晶锭切割设备、超快激光器等多项产品的研发投入),盈利能力短期承压。
 
图:近几个季度归母净利润情况(单位:亿元,%)
来源:并购优塾

二、杰普特——2022前三季度收入为8.06亿元,同比下降6.89%,归母净利润为0.51亿元,同比-15.69%。

2022Q3收入为2.5亿元,同比-12.14%,环比-10.39%;归母净利润为0.14亿元,同比-20.58%,环比9.36%。

由于消费电子需求疲软,激光切割市场同质化竞争严重,毛利率下滑。二季度开始逐步收缩激光切割应用的连续光激光器生产(通用激光器增长不如预期),导致业绩承压。

不过,其加大激光焊接的研发投入,应用在新能源动力电池等领域,下半年新能源激光器开始起量,未来随着产品销量提升有望带来增长。
 
图:近几个季度归母净利润情况(单位:亿元,%)
来源:并购优塾

整体来看,双方均由于消费电子需求疲软以及激光市场同质化竞争严重,导致业绩承压。同时,均加大了在新能源领域的应用投入,以驱动业绩新增长。目前新能源是激光设备下游行业里增长较快的细分赛道,所以,未来对于激光设备产业链,是得新能源布局者得增长。这一逻辑,我们在之前的HJT激光设备中,也有过论述,详见《产业链报告库》。




(四)





一、净现比——净现比上,杰普特2021年为负是因为经营性应收项目的增加以及经营性应付项目的减少,占用资金减少。
 
图:净现比
来源:并购优塾

二、CAPEX VS 现金流——从数据来看,杰普特近年来加大资本性开支,对其激光器产品持续迭代升级,拓宽应用场景,新增光伏、锂电行业等,现金流压力较大。

 图:CAPEX VS 现金流(单位:亿元)
来源:并购优塾






(五)





看完以上增长变化之后,我们来看看两家的利润率、净资产收益率情况以及产业链价值分配。

一、毛利率——毛利率方面,德龙激光明显较高,是由于其为激光加工设备全产业链公司,核心部件如激光器、运动控制平台自研、自产占比较高,通过不断更新换代,开拓毛利率更高的产品(如第三代半导体、Mini LED等新型业务领域相关设备产品)。

而杰普特由于激光器占比较高(比激光设备毛利率偏低,且低价竞争策略激化市场,产品毛利率下降),整体毛利率较低。
 
图:毛利率(单位:%)
来源:并购优塾

二、净利率——净利率上,德龙激光2022Q2净利率大幅下滑是因为加大新产品、新技术研发力度,研发费用增长较多所致。
 
图:净利率(单位:%)
来源:并购优塾

三、净资产收益率情况——从ROE来看,德龙激光的ROE水平较高,主要系它的净利率水平较高。
 
图:回报情况
来源:并购优塾

四、产业链价值分配
 
图:产业链价值分配(单位:%)
来源:并购优塾

1)价值量分配——钙钛矿电池对于激光设备的技术指标要求显著高于非晶硅电池,近几年激光设备布局投入到新能源领域,奠定其行业高技术壁垒。同时,上游激光器又是激光设备的核心部件,两者盈利能力均较强。

2)增长预期——增长预期与订单情况挂钩。订单持续增长且确定性较高的竞争者,可能会获得更多的市场份额。以海目星为例,截至2022年年底,其新签订单约77亿元,同比增长35%;在手订单约为81亿元,同比增长59%。




(六)





接着,回顾下近期行业的景气度情况。

一、硅料——截至2月18日,硅料主流报价范围在200-230元/公斤,周环比2.1%-3.18%,较月初环比40.46%-44.59%。价格受龙头挺价以及补库存需求影响,反弹。但以长期供需情况来看,价格整体趋势回落,不会大幅上涨。
 
图:硅料价格(单位:元/公斤)
来源:东海证券

二、硅片——截至2月17日,硅片价格相对稳起,厂商开工率缓慢提升。后续新产能释放,预计价格有望回落。同时,受石英坩埚供需(今年供给紧张)影响,非硅成本有所提升。因此,有利于供应链及成本具备优势的厂商。
 
图:硅片价格
来源:东海证券

三、电池片——截至2月18日,M10/G12尺寸主流成交价格在1.12-1.14元/W,周环比下降0.88%,较月初环比增长16.49%。由于组件端观望较浓,在库存压力下价格处于回落。
 
图:电池片价格(单位:元/W)
来源:东海证券

四、组件——至2月18日,组件价格约在1.65-1.85元/W,其中高价在1.82-1.86元/W。组件端大多持观望状态,价格波动相对较小。同时,从需求来看,尽管有新订单,但目前大部分招投标项目尚未启动,采购动作较少,仍处于与电池片博弈阶段。
 
图:组件价格(单位:元/W)
来源:东海证券




(七






目前,在钙钛矿电池中,镀膜、涂布、激光、封装设备价值量占比约为50%、15-20%、20-25%、10%。

参考之前的镀膜设备产业链报告,钙钛矿设备市场空间测算,可用公式表达为:

钙钛矿设备市场规模=全球光伏新增装机量×容配比×钙钛矿电池渗透率×单GW设备投资额

其中,激光设备在钙钛矿电池中价值占比为20%-25%,激光器在激光设备中价值占比为40%-60%。








接下来,对核心增长驱动力,以及关键竞争要素,我们在后文挨个来拆解:








以上,仅为本报告部分内容,后文还有大约6000字,以及数十张图表,具体内容详见《产业链报告库》。

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图片:产业链变革趋势及变化量级
来源:并购优塾


人类社会的进化史,本质上就是三个词:生产力、生产资料、生产关系。

而产业链研究,本质上其实就是在思考,生产力,到底是如何进化的。

因而,我们的产业链思考,也沿着关于“生产力”的两大问题,持续展开:

哪些产业链,代表更先进的生产力?

哪些产业链,正在发生更大量级的关键变化?


——————————

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