2022年光伏靶材行业专题分析 ITO靶材广泛应用于光伏领域

1.光伏靶材简介

1.1.靶材简介

溅射靶材是薄膜制备的主要原材料。在制造集成电路的过程中需要用 到溅射工艺，目前物理气相沉积（PVD）技术是制备电子薄膜材料主要技 术之一。其工作原理如下：利用离子源产生的离子，在高真空中经过加速 聚集，从而形成高速度能的离子束流，进而轰击靶材的表面，离子和靶材 表面的原子离开靶材并沉积在基底表面。

溅射靶材种类多样，下游应用广泛。从分类上来看，溅射靶材主要按 形状、化学成分、应用领域这三个标准分类。形状分类中，主要分为长 靶、方靶、圆靶。化学成分分类中，主要分为金属靶材、合金靶材、陶瓷 化合物靶材；应用领域分类中，主要分为半导体芯片靶材、平面显示器靶 材、太阳能电池靶材、信息存储靶材、工具改性靶材、电子器件靶材等。 从应用场景来看，溅射靶材主要应用于半导体芯片、平面显示器、太阳能 电池、信息存储、工具改性、电子器件等领域。其中半导体芯片对于技术 的要求最高，平面显示器与太阳能电池技术要求次之。

1.2.ITO靶材广泛应用于光伏领域

光伏靶材主要用于制备光伏电池片中所需要的薄膜。以 HJT 电池片为 例，在 HJT 电池片结构中具有 TCO 薄膜层，该薄膜承担者透光以及导电 的重要作用。应用物理气相沉积（PVD）技术，使离子和靶材表面的原子 离开靶材，在基底上形成透明导电薄膜。以钙钛矿电池结构为例，钙钛矿 电池是由多层薄膜以及玻璃等构成。例如 ITO 薄膜就需要光伏靶材进行制 备。

ITO 靶材是当前太阳能电池主要的溅射靶材。薄膜电池中透明导电膜 至关重要，承担着透光和导电的双重作用。从 ITO 靶材的优势来看，氧化 铟锡（ITO）是 N 型半导体材料，具有高导电率、高可见光透过率、较强 的机械硬度和良好的化学稳定性等优点。因此，在光伏领域中，ITO 靶材 为原材料所制成的 ITO 薄膜具有较好的光学特性和电学特性。从 ITO 靶材 的发展趋势来看：

1）大尺寸化，在需要大面积镀膜时，通常将小尺寸靶 材拼接焊接成大尺寸靶材，由于具有焊缝，靶材镀膜质量将降低；2）高 密度化，在溅射过程中 ITO 靶材表面会出现结瘤现象，如果继续溅射，所 制备的薄膜光学性能以及电学性能将降低。高密度的靶材具有较好的热传 导性以及较小的界面电阻，因此结瘤现象出现的概率较小，所制备的 ITO 薄膜的质量较高，且生产效率、成本较低；3）提高靶材利用率，由于平 面靶材在溅射过程中，中间部分难以被侵蚀，因此靶材利用效率相对较 低。通过改变靶材形状，可以提高靶材的利用效率，从而降低制备 ITO 薄 膜的成本。

从 ITO 靶材制备方法来看，制备方法多样，冷等静压优势突出。ITO 靶材的制备方法主要有 4 种，分别为热压法、热等静压法、常温烧结法、 冷等静压法。冷等静压法制备 ITO 靶材优点：1）冷等静压法压力较大， 工件受力相对更加均匀，尤其适用于压制大尺寸粉末制品，符合 ITO 靶材 大尺寸的发展趋势；2）产品的密度相对更高，更加地均匀；3）压粉不需 要添加任何润滑剂；4）生产成本低，适合大规模生产。

从冷等静压法主要制备流程看：1）制备粉末，选取氧化铟与二氧化 锡（纯度 99. 99%）进 行 乳 化 砂 磨 。其 中 加 入 2%—4% 的 聚 乙 烯 醇 （PVA）和 30% 的纯水进行砂磨。然后进行喷雾干燥，调节喷雾干燥塔参 数，喷雾制备不同松装密度的 ITO 粉 末 。 最 后 将 ITO 粉 末进行筛网筛 分，获得合格的 ITO 粉末；2）制备素胚，将 ITO 粉末装入橡胶模具中振 实，密封投料口，进行冷等静压，得到靶材素坯；3）结烧，将素坯放置 于常压烧结炉中，保温温度为 1450—1600 ℃，采用多个阶段保温烧结， 烧结过程中通入氧气。

AZO 靶材有望替代 ITO 靶材。从整体上看，ITO 在光电综合性能上 高于 AZO 靶材，但 AZO 靶材的优势或将为靶材带来降本空间。在《AZO 和 ITO 薄膜性能对比及其在太阳电池中的应用》的相关实验中利用 AZO 靶材和 ITO 靶材制备了 3 组实验薄膜（共 6 份样品）。实验中主要从光学 性能和电学性能上对 AZO 薄膜和 ITO 薄膜进行了对比。1）在特定情况下 AZO 靶材与 ITO 靶材电学性能差距缩小。根据最终实验数据来看，AZO 薄膜和 ITO 薄膜的方块电阻以及电阻率随着薄膜的厚度增加而降低，并且 随着薄膜厚度的增加，AZO 薄膜与 ITO 薄膜方块电阻以及电阻率之间的差 距逐步缩小。当 AZO 薄膜厚度为 640nm 时，方块电阻以及电阻率为 32Ω·sq -1和 20.48*10 -4Ω·cm；

2）AZO 薄膜光学性能优于 ITO 薄膜。ITO 薄膜的光学性能随着厚度 的增加明显变差，但是对于 AZO 薄膜，透射率并没有随着厚度的增加而 明显下降，在厚度为 395nm 时，高透射率光谱范围最宽，可见光区平均透射率最高，光学总体性能最优，可 充 当 透 射 率 要 求 在 85%以上的宽光 谱透明导电薄膜的光学器件；3）无铟化是靶材降本的主要途径。锌价远低于铟价，AZO 靶材性价 比高于 ITO 靶材。2020-2022 年，铟价和锌价整体呈现上涨趋势，且涨幅 较大。截至 2022 年 10 月 13 日，我国铟价为 1425 元/kg。截至 2022 年 10 月 14 日，我国锌价为 25528 元/吨。随着光伏行业对于 ITO 靶材的需求量 不断增加，铟价或将持续走高。

2.薄膜电池产业化加速，溅射靶材需求有望大涨

2.1.光伏行业高确定性，薄膜电池引领光伏未来

“双碳”进程持续加速，光伏发电在可再生能源中占据重要地位。装 机量方面：1）从全球角度来看，能源安全意识增强，光伏装机量整体呈 现 较 高 增 速 。 根 据 IRENA 统 计 ， 2021 年 全 球 新 增 光 伏 装 机 量 为 132.81GW，同比+5.74%。2021 年全球累计光伏装机量为 843.07GW，同 比+18.70%；2）从国内角度来看，我国光伏装机量持续高增。2022 年 H1 我国光伏新增装机容量 30.87GW，同比增长 137.26%。

光伏度电成本持续下降，光伏发电经济性进一步提升。根据 IRENA 数据，2010 年-2021 年全球和中国 LCOE 成本持续下降。截至 2021 年，全 球光伏 LCOE 成本下降至 0.048 美元/kwh，同比-13%；中国光伏 LCOE 成 本下降至 0.034 美元/kwh，同比-23%。

光伏利好政策不断发布，光伏行业发展势不可挡。从总量上看， 《“十四五”可再生能源规划》中明确提出，可再生能源发电量要达到 3.3 万亿千瓦时左右，风能和太阳能发电实现翻倍。《关于促进新时代新 能源高质量发展的实施方案》中明确到 2030 年风电、太阳能发电总装机 容量达到 12 亿千瓦以上的目标。加快构建清洁低碳、安全高效的能源体 系，制定创新新能源开发利用模式、加快构建适应新能源占比逐渐提高的 新型电力系统、深化新能源领域“放管服”改革、支持引导新能源产业健 康有序发展、保障新能源发展合理空间需求、充分发挥新能源的生态环境 保护效益、完善支持新能源发展的财政金融政策七大实施方案。

2.2.HJT电池片产能即将放量，光伏靶材需求有望大幅增长

HJT 产能扩张加速，降本路径清晰。从转换效率来看，目前 HJT 电 池片转换效率略高于 N 型 TOPCon 电池片。根据各公司公告统计，截至 2022 年 10 月 13 日，HJT 电池片最高转换效率为 26.50%；N 型 TOPCon 最 高转换效率为 26.10%。由于 HJT 电池是对称结构，因此可以与钙钛矿相 结合成为叠层电池，效率有望突破 HJT 理论转换效率。根据中国光伏行业 协会数据，2030 年，我国钙钛矿太阳能电池实验室转换效率有望达到 29%。TOPCon 电池受制于结构问题，无法突破理论转换效率。

HJT 降本路径清晰，降本速度加快。HJT 电池片降本主要有 5 个方 向：1）设备国产化，2019 年之后，HJT 设备投资端逐渐进行国产厂商替 代，迈为股 份、钧石能源、捷佳伟创等推进国产设备研发，HJT 设备投资 成本降至 5-10 亿元/GW。根据 CPIA，2021 年 HJT 设备成本进一步降至 4 亿元/GW，主要 得益于国产设备替代进程不断加速；2）低温银浆国产 化，目前低温银浆主要被日本垄断。由于目前低温银浆的生产工艺难度较 高，需要冷链运输，根据中科院电工所，低温银浆相较于普通银浆溢价约 2000 元/千克；

3）工艺改善(多主栅、银包铜、激光转印) 降低银浆耗量； 4）靶材国产化，目前靶材主要的生产商为美国和日本企业，且光伏靶材 主要以 ITO 靶材为主。近年来国内企业逐步突破靶材相关技术，国产靶材 有望突出重围，且运用价格较低的 AZO 靶材替代 ITO 靶材将大幅降低靶 材价格；5）硅片薄片化，由于 HJT 采用低温工艺，硅片在低温下不易变 形，因此可以采用更薄的硅片。

HJT 产能扩张加速，部分产能已落地。据我们统计，我国 HJT 规划产 能或将突破 150GW，现有产能约为 15.65GW。HJT 电池片产能建设周期 约为 18 个月，因此部分产能将于 2023 年、2024 年落地。根据迈为股份预 计， 2022 年 HJT 产能或将达到 20-30GW。

2.3.光伏靶材市场规模测算

关键假设： 1）全球新增光伏装机量：根据 CPIA 于 2022 年 7 月做出的预测，在 保守情况下 2022/2023 年全球光伏新增装机容量分别为 205/220GW，乐观 情况下全球光伏新增装机容量分别为 250/275GW，根据当前全球光伏行业 的高景气程度，我们认为光伏装机需求有望超过 CPIA 的乐观预期。我们 预 计 ，2022-2025 年 全 球 新 增 光伏 装 机 量 分 别 为 260GW 、345GW 、 414GW、497GW。

2）全球组件需求量：由于考虑容配比因素，全球组件需求量高于装 机量。我们假设容配比为 1.2。通过计算，我们预计 2022-2025 年全球光伏 组件需求量分别为 312GW、414GW、497GW、596GW。 3）HJT 及薄膜电池片占比：由于 HJT 电池片目前经济性相较于 TOPCon 和 PERC 较差，我们认为近 2 年 HJT 及薄膜电池片需求较少，需 求量占比较低。我们预计，2022 年-2025 年，HJT 及薄膜电池片占比分别 为 2%、6%、12%、21%。 4）HJT 及薄膜电池片出货量：根据 HJT 及薄膜电池片出货量占比， 我们预计，2022 年-2025 年 HJT 及薄膜电池片出货量分别为 6GW、 25GW、60GW、125GW。

5）单 W 靶材消耗量：靶材消耗量整体呈现下行趋势，主要是由于靶 材利用率提高。2020 年光伏靶材消耗量约为 168mg/片，以 M6 尺寸 HJT 为例，每片功率为 6.58W。我们考虑到溅射技术以及靶材的提升，2022 年 光伏靶材消耗量为 158mg/片。因此，通过计算，2022 年光伏靶材消耗量 约为 24mg/W。我们预计，2022-2025 年，光伏靶材消耗量分别约为 24mg/W、23mg/W、21mg/W、19mg/W。 6）光伏靶材价格：考虑光伏靶材会减少铟的用量，因此光伏靶材价 格整体上将会呈现下降趋势。根据映日科技招股说明书，我们预计，2022- 2025 年光伏靶材价格分别为 1700 元/kg、1666 元/kg、1616 元/kg、1535 元 /kg。7）全球光伏靶材市场规模：2025 年，全球光伏靶材市场规模或将突 破 30 亿元。我们预计，2022-2025 年，全球光伏靶材市场规模为 2.55 亿 元、9.44 亿元、20.43 亿元、36.68 亿元。

3.国内靶材企业崛起，国产替代趋势已现

3.1.我国靶材技术突破封锁，市场格局有望改变

海外企业占据全球以及中国靶材市场绝大多数份额，国内企业在国内 市场占比较小且格局相对分散。从全球溅射靶材市场格局来看，根据前瞻 产业研究院统计，2020 年全球靶材市场主要以美国和日本企业为主，CR4 占比高达 80%，其中 Jx 日矿金属、霍尼韦尔、东曹、普莱克斯占比分别 为 30%、20%、20%、10%。从中国溅射靶材市场格局来看，根据前瞻产 业研究院统计，外资企业市场份额占比为 70%，国内企业占比约为 30%， 其中江丰电子、隆华科技、阿石创占比分别为 3%、3%、1%，其他企业合 计占比约为 23%。从国内情况来看，我国溅射靶材企业竞争格局相对分 散，主要以外资企业为主，国内企业规模相对较小。具体到 ITO 靶材来 看，2021 年中国 ITO 靶材本土供应占比约 48%。

3.2.光伏靶材上游资源丰富，制备技术突出重围

我国光伏靶材原材料储量丰富，足以满足我国光伏靶材需求。从短期 使用量较大的 ITO 靶材原材料来看，我国铟储量丰富，无卡脖子风险。根 据华经产业研究院统计，在全球已探明的铟储量中，中国占比高达 72.73%，远超全球其他国家。从其他光伏靶材原材料来看，以锌、钼、锡 为例，我国资源储备丰富。根据我国自然资源部统计，2021 年我国锌 矿、钼矿、锡矿矿产储量分别为 4422.9 万吨、584.89 万吨、113.07 万吨。

中国靶材企业逐步突破技术封锁，政策力度不断价格。从技术端来 看，我国靶材企业已有“制备溅射靶材”方面的各类型专利。各公司尤其 关注 ITO 靶材回收以及结瘤现象的解决，对于靶材的降本有重大的意义。 其中除 ITO 靶材外，其他光伏靶材亦是我国企业的研究方向。从政策端来 看，靶材作为半导体、平面显示、光伏电池片等领域的重要原材料，受到 国家高度重视。《重点新材料首批次应用示范指导目录（2019 年版）》中 明确提出将高性能靶材列为重点新材料。

4.重点企业分析

4.1.江丰电子

4.1.1.我国溅射靶材先行者

公司深耕溅射靶材领域十余载。宁波江丰电子材料股份有限公司成立 于 2005 年。2012 年，公司液晶平板靶材获得巨大成果，同年公司成立粉 末冶金分厂。2016 年，公司获得“浙江省技术发明一等奖”。2017 年， 公司于深交所上市，股票简称“江丰电子”（股票代码：300666.SZ）。 2020 年，江丰电子热等静压联合工程技术中心成立。2021 年，公司超高 纯铝钛铜钽金属溅射靶材制备技术及应用项目“荣获 2020 年度国家技术 发明二等奖”。公司股权相对集中，实际控制人姚丽军持股 23.99%。姚丽军先生从 事从事超高纯金属研究多年，是掌握超高纯金属材料及溅射靶材核心技术 的少数华人专家之一。在从业经历方面，姚丽军先生曾就职于 Honeywell Electronic Materials Corporation(Japan)和霍尼韦尔，在霍尼韦尔公司就职期 间曾担任电子材料事业部中国区总经理。

4.1.2.公司营收大幅上涨，利润率强势回升

公司营收、归母净利润均同比高增。从营收方面来看，2021 年公司营 收为 15.94 亿元，同比增长+36.64%。2022 年 Q3 公司营收为 16.85 亿元， 同比+50.01%。从归母净利润方面来看，2021 年归母净利润为 1.07 亿元， 同比-27.55%；2022 年 Q3 归母净利润为 2.23 亿元，同比+134.37%。

公司盈利能力增强，利润率大幅回升。从利润率方面来看，2017- 2021 年，公司利润率整体呈现下滑趋势。2017-2021 年，公司毛利率由 31.65%下滑至 25.56%；净利率由 11.56%下降至 6.23%；2022 年 Q3，公司 毛利率与净利率分别为 30.31%、12.54%。从费用率来看，2017-2021 年公 司期间费用率整体呈现下降趋势，其中财务费用率明显下降。2021 年销 售、管理、财务、研发费用率分别为 3.57%、7.24%、2.83%、6.16%，分 别同比
-0.18pct/-0.57pct/-0.21pct/-0.17pct。

公司经营性净现金流波动较大。2017-2022 年 Q3，公司经营活动产生 的净现金流分别为
0.40/0.05/0.95/-0.46/1.03/-0.24 亿元。2021 年公司经营性 活动产生的净现金流量净额 1.03 亿元，同比+325.98%。2022 年 Q3 公司经 营活动产生的净现金流量净额为-0.24 亿元。

4.2.隆华科技

4.2.1.立足环保行业多年，光伏靶材开启公司第二增长极

公司深耕环保行业多年，进军光伏靶材行业。1995 年，洛阳隆华制冷 设备有限公司成立。公司前期主要以销售冷却（凝）设备为主。2011 年， 公司于深交所上市简称“隆华环保”（股票代码：300263.SZ），2018 年 更名为“隆华科技”。从 2015 年开始，公司进入转型阶段。2015 年，公 司收购四丰电子；2016 年公司收购晶联光电；2018 年公司收购海威复 材。截至目前，公司 HJT 靶材的主要生产子公司为晶联光电。公司股权架构清晰，多位实际控制人为一致行动人。公司实际控制人 为李占明、李明强、李占强、李明卫四兄弟，分别持有公司 10.56%、 4.41%、4.20%、2.58%的股权。公司全资子公司晶联光电为 ITO 靶材实际 生产企业。

4.2.2.公司营收稳步增长，利润率有所下滑

公司营收整体呈现上涨趋势。从营收方面来看，2021 年公司营收为 22.09 亿元，同比增长+21.10%；2022 年 Q3 公司营收为 16.90 亿元，同比 +10.89%。从归母净利润来看，2021 年公司归母净利润为 2.91 亿元，同比 +30.88%；2022 年 Q3 公司归母净利润为 1.54。

原材料价格上涨，公司利润率下滑。2017-2021 年，公司毛利率以及 净利率整体呈现上升趋势。2017-2021 年，公司毛利率由 27.37%上升至 28.13%；净利率由 5.26%上升至 13.91%。2022 年 Q3，受原材料价格涨价 以及可转债利息确认的影响，公司毛利率与净利率均有所下滑分别为 25.26%、9.78%。从利润率方面来看，原材料价格上涨导致毛利率下降难 以避免，公司增加库存提前备货或将减少原材料涨价对于毛利率的影响。 从费用率来看，2017-2021 年公司期间费用率整体呈现下降趋势，其中销 售费用率和管理费用率下降幅度较大。公司研发重视程度提高，研发费用 率上涨。2017-2021 年公司研发费用率由 3.80%上升至 4.40%。2021 年销 售、管理、财务、研发费用率分别为 3.54%、5.71%、1.30%、4.40%，分 别同比+0.84pct/-0.31pct/+0.18pct/-0.37pct。

公司经营性净现金流有待改善。2017-2021 年，公司经营活动产生的 净现金流分别为 4.62/1.49/2.58/2.23/0.24 亿元。2021 年公司经营性活动产 生的现金流量净额为 0.24 亿元，同比-89.46%。2022 年 Q3 公司经营性活 动产生的现金流量净额为-2.29 亿元，主要是由于公司订单增加，增加原材 料备货所致。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）