TOPCon技术路径、市场空间及竞争格局如何？

多技术并存，预计2023年市场空间359亿元。

1.技术路径：LPCVD占据主流，PECVD有望成为新方向

TOPCon 电池的制备工序包括清洗制绒、正面硼扩散、BSG 去除和背面刻蚀、氧化层钝化 接触制备、正面氧化铝沉积、正背面氮化硅沉积、丝网印刷、烧结和测试分选，约 12 步左 右。从技术路径角度：LPCVD 方式为目前量产的主流工艺，预计 PECVD 路线有望成为未来新 方向。

其中，氧化层钝接结构制备为 TOPCon 在 PERC 的基础上增加的主要工序，也是 TOPCon 的核心工序，工艺路线大致分为三种： 1) 路线一：LPCVD 本征+磷扩，全称为低压力化学气相沉积法，利用 LPCVD 设备通过热氧 化方式生长氧化硅层并沉积多晶硅，然后在多晶硅中掺入磷制成 PN 结，形成钝化接触 结构。这一技术路线出现时间最早，工艺成熟度高，具有成膜质量高、产能高等优势， 但存在绕镀问题，且沉积时使用的石英管需进行清洗维护和定期更换，耗材成本较高。 LPCVD 法是目前 TOPCon 厂商选择的主流路线，拉普拉斯等国内主流设备厂商已实现该 设备的产业化，晶科能源已实现满产的 16GW TOPCon 电池均为 LP-POLY 路线。

2) 路线二：PECVD 原位掺杂，全称为等离子体增强化学气相沉积法，原理为借助微波或射 频等含有薄膜组成原子的气体在局部形成等离子体，利用等离子体的强化学活性在基片 表面沉积出薄膜。按实现方式不同，可分为管式 PECVD、板式（线式流程）PECVD 和集 群式 PECVD。相较于 LPCVD，PECVD 可实现成本的大幅下降，具有绕镀轻微，成品率高； 成膜速度快，掺杂效率高；采用低温工艺，附产物少；无石英管，耗材成本低等优势， 但存在成膜厚度均匀性差、膜层致密度不高、易爆膜等问题。PECVD 路线出现时间较晚 但发展迅速，目前捷佳伟创、红太阳、金辰股份、理想万里晖等国内设备厂商已布局该 路线。

3) 路线三：PVD 原位掺杂，即物理气相沉积法，其原理为利用 PVD 设备，在真空条件下用 物理方法（采用溅射镀膜），使材料沉积在衬底表面。PVD 可实现原位掺杂，不存在绕镀 问题，且不同尺寸兼容性好，有利于薄片化，但设备投资较高，工艺出现时间较短，有 待进一步成熟，目前布局 PVD 路线的设备厂商主要有江苏杰太等。

总体来看，LPCVD 工艺路线成熟度最高，为目前 TOPCon 电池制备的主流工艺，未来随 着 PECVD 技术不断完善，工艺稳定性不断提升，PECVD 有望因其更低成本而逐渐成为主 流。LPCVD 出现时间最早，发展最为成熟，成膜质量高、产能高，但存在较为严重的绕 镀问题，且石英管等耗材成本较高。PECVD 绕镀问题轻微，无需使用石英管因而耗材成 本低，但目前成膜均匀性不稳定、成膜致密度不高，后续有望受益于技术迭代成为主流 技术。PVD 不存在绕镀问题，但设备投资额高，成膜质量不稳定，工艺路线有待进一步 成熟。

2.市场空间：预计2023年达359亿元，行业市值空间达1078亿元

设备端：相较传统 PERC 设备，核心设备的改变/增量包括：磷扩改为硼扩（扩散炉+激 光 SE 设备）、增加隧穿层+Poly 层制备（LPCVD/PECVD/PEALD 等），同时去除了激光开槽 工艺的需要。单 GW 设备投资额较传统 PERC 电池（1.2~1.5 亿/GW）增加 6000~8000 万 左右。

市场空间：我们对 TOPCon 设备市场空间进行测算，假设： 1) 全球电池片产量：从 2021 年的 198GW 增长至 2025 年的 679GW，CAGR=36%，产能利用率 为 60%，电池片产能从 330GW 增长至 1132GW。（注：2021 年电池片产量为 198GW，yoy+21%， 产能利用率为 60%）； 2) TOPCon 电池在行业渗透率：从 2021 年的 3%提升至 2025 年的 65%； 3) 设备投资额：从 2021 年的 2.2 亿，以 5-10%左右年降幅下降至 2025 年的 1.6 亿元。 测算得出：预计 2022-2025 年设备市场空间合计超 1253 亿元，2023-2025 年为 TOPCon 扩产高峰期。

我们基于 TOPCon 设备市场空间，进行合理市值空间测算： 1) 假设 TOPCon 设备净利率 15%（参考捷佳、迈为 PERC 设备在 2017-2019 年左右的盈利 表现，给与保守净利率假设）； 2) 给与设备行业 20 倍 PE 估值（参考：迈为、捷佳上市以来 PE TTM 基本在 35 倍 PE 以 上，给与保守估值。如未来行业趋势向 TOPCon 叠钙钛矿则估值预计有提升空间）。 预计 2023-2025 年 TOPCon 设备行业合理市值空间每年达 1100 亿元左右。

3.竞争格局：行业“百花齐放”、多技术路线设备共存

竞争格局：相较传统 PERC 工艺，TOPCon 核心增加了硼扩散、及隧穿层+p-Poly 层的制备， 其余基本延续了 PERC 产线的基本配置。核心增量设备包括扩散炉、激光SE设备、LPCVD/PECVD设备。TOPCon 设备技术壁垒相比PERC更高、成本优化空间较大，只有将设 备做到极致的企业能最终胜出，行业可能成为几家寡头垄断的竞争格局。 1) 与PERC共同的传统设备：包括湿法设备、大部分干法设备、后道金属化设备、及自动 化设备。主要以捷佳伟创、迈为股份、罗博特科、北方华创、拉普拉斯、科隆威等为主, 金辰股份正在储备中。

2) 制备隧穿层+p-Poly 层的 CVD 设备：目前市场已落地产能以 LPCVD 设备为主、拉普拉斯 在 LPCVD 领域拥有绝对领先的市占率。2022 年下半年开始，TOPCon 市场扩产开始逐步 涌现管式三合一 PECVD 路径订单，以捷佳伟创、金辰股份为首的管 P 技术有望在未来得 到进一步推广。其他技术路径包括：PEALD 技术路径已微导为主、PVD 技术路径以杰太 为主、板式 PECVD 以京山轻机为主。 3) 激光 SE 设备：利用激光的高温将 BSG 层中的硼源向硅片扩散，形成重掺杂区。目前海 目星、捷佳伟创已取得批量订单，帝尔激光、英诺激光、大族激光等企业加速布局。