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股市情报:上述文章报告出品方/作者:全球光伏;仅供参考,投资者应独立决策并承担投资风险。

光伏设备行业深度解读

时间:2025-12-26 16:36
上述文章报告出品方/作者:全球光伏;仅供参考,投资者应独立决策并承担投资风险。

一、综述

1、美国本土光伏制造加速发展,HJT技术路线具备显著优势

美国本土光伏市场需求持续增长,预计2025至2026年产能布局将显著提速。2024年美国光伏装机容量约为50GW,2025年预计达60GW,同比增长约20%。当前美国可再生能源发电占比仅约10%,远低于其他国家30%的平均水平,主要依赖天然气和煤电。

AI等新兴领域带来明显电力缺口,推动光伏需求上升,叠加降息环境提升项目收益率,进一步刺激装机增长。美国市场对组件价格敏感度低,组件存在显著溢价,TopCon组件中国单价约0.09美元/瓦,而美国市场报价高达0.27美元/瓦,为中国的三倍。

美国政府大力鼓励本土制造业回流,尽管可能取消需求端补贴(如ITC),但制造端补贴仍持续执行,其中硅片环节每瓦补贴约4美元,组件环节每瓦补贴约7美元。目前美国规划组件产能达60-70GW,已投产约40GW;而硅片规划产能约60GW,实际投产仅数吉瓦级别,硅片产能严重不足,存在扩产空间。

相较中国,美国建厂成本高昂,以某70美元/W项目测算,人工成本为中国3.5倍(美国2.7美分/Wvs中国0.8美分/W),水电费为中国2.1倍,设备与厂房投资为中国8-10倍。美国制造业平均年薪6.8万美元,为中国1.3万美元的5倍以上,且劳动力效率偏低。

环保标准严格导致污水处理成本高,进一步推升OPEX。建厂模式分为绿地项目(Greenfield)和旧厂改造(Brownfield),前者单GW投资超8000万美元,建设周期超两年,后者受限于厂房结构与设备适配性。

HJT(异质结)技术因其工艺流程短,仅需四道工序(非晶硅沉积、透明导电膜、丝网印刷等),相较TOPCon十余道工序大幅简化,所需生产人员减少约50%,每班次仅需20人(TOPCon需40人)。HJT产线对厂房要求低,仅需加固两端,用电量降低约79%,用水量减少约60%,显著降低OPEX。

综合来看,HJT在人工、能耗、厂房投资等方面具备显著优势,成为美国本土扩产的理想技术路线,相关设备企业迈为股份奥特维高测股份等有望受益。

2、HJT与TOPCon光伏技术在运营成本及专利风险方面的对比

HJT与TOPCon光伏技术的运营成本(OPEX)差异主要体现在人员支出、设备与厂房折旧、水费和电费四个方面。在人员成本方面,HJT每吉瓦(GW)所需生产工人为20人/班次,薪酬支出约1200万美元;TOPCon则需40人/班次,薪酬达2400万美元以上,为HJT的两倍。

管理人员支出两者相近,均约为1200万美元,因此总人力成本HJT约为2500万美元/GW,TOPCon则高达3700万美元/GW。在设备与厂房支出方面,HJT设备成本为7000万美元/GW,高于TOPCon的3000-3500万美元;但HJT厂房基础设施(facility)成本为6000万美元/GW,显著低于TOPCon的1亿美元/GW。

综合计算,HJT设备加厂房总投资为1.26亿美元/GW,TOPCon为1.35亿美元/GW。按五年折旧计算,HJT年折旧支出约2000万美元,TOPCon约为2700万美元。水资源消耗方面,HJT每兆瓦(MW)耗水200多吨,年水费约80万美元/GW;TOPCon耗水达400-600吨/MW,年水费约200万美元/GW。

电力消耗方面,HJT每GW电耗为80万千瓦时左右,电费支出约400万美元/GW;TOPCon电耗达120万千瓦时/GW,电费约600万美元/GW。综合四项成本,HJT总运营支出(OPEX)约为5400万美元/GW,折合每瓦0.5美分;TOPCon总OPEX约为7200万美元/GW,折合每瓦0.7美分,高出约0.2美分。即使在无补贴情况下,HJT仍可实现每瓦盈利约0.16美元。

此外,在专利风险方面,TOPCon所依赖的技术涉及FirstSolar、Maxeon、韩华等公司在美持有的专利,扩产面临诉讼风险;BC技术亦由Maxeon主导专利布局,存在高度侵权风险。而HJT技术源于日本三洋1987年发明,相关专利已于2015年到期,目前在全球尤其是美国市场无专利壁垒,具备显著法律安全性。

基于成本优势与低专利风险,美国本土企业正积极布局HJT产能,包括RevolveMaterials、HalfwayDown、Energix及SoloPowerAmerica等公司已在俄勒冈州、加州等地规划总计超数十吉瓦的项目,已有约60家客户参与,形成超过30个具体建划。

从设备供应角度看,全球光伏产业链各环节硅料、硅片、电池片、组件及配套设备龙头企业几乎全部来自中国,市场份额普遍在60%至80%之间,海外设备厂商在该领域缺乏竞争力,导致美国新建项目只能选择中国设备供应商。

3、中国光伏设备企业在全球产业链中的主导地位及对美国市场扩展的战略影响

中国光伏产业链各环节的设备供应商均为国内企业,且在国内乃至全球市场占据绝对主导份额,普遍达到60%至80%,领先企业市场份额甚至高达70%至80%。特别是在HJT电池片设备领域,龙头企业迈为股份的市场占有率长期稳定在70%至80%的量级,技术实力和量产能力全面领先。

整个光伏辅材产业链中,从生产设备到组件制造,企业如奥特维等均为中国企业,海外设备厂商在该领域几乎不具备话语权。国内设备企业在技术研发、性价比、售后服务响应速度等方面均优于海外竞争对手,具备全方位竞争优势。迈为股份持续推动产线升级,最新推出的设备显著降低了非硅成本,有效帮助客户削减运营支出(OPEX)。

此外,奥特维作为国内串焊机领域的龙头企业,市场份额维持在60%至70%,是组件环节的支撑力量。在美国推进光伏扩产的背景下,受限于供应链格局和技术依赖,实际建设难以绕开以迈为股份奥特维为代表的中国设备龙头,其将成为美国市场产能扩张的受益者。未来美国本土的下一轮扩产周期将为中国光伏设备企业带来重大战略机遇。

二、Q&A

Q:为何HJT技术路线在美国本土光伏制造中具备明显竞争优势?

A:HJT(异质结)技术路线在美国本土光伏制造中具备显著竞争优势,主要原因在于其工艺流程高度简化,仅需四道工序非晶硅沉积、透明导电膜制备、丝网印刷及烧结,而传统TOPCon技术则需经历十余道复杂工序,包括扩散、刻蚀、LPCVD/PECVD、清洗、氧化、钝化、多步印刷等,流程冗长。

这一差异直接导致HJT产线对人力需求大幅降低,每班次仅需20名生产工人,较TOPCon所需的40人减少50%,有效缓解美国劳动力短缺且薪资高昂的问题。美国制造业平均年薪达6.8万美元,是中国的5倍以上,人工成本占组件总成本比重显著,HJT的人效优势因此转化为明显的OPEX节约。

此外,HJT工艺对厂房条件要求较低,无需大规模改造,仅需加固建筑两端即可满足设备安装需求,特别适合Brownfield(旧厂改造)模式,避免了Greenfield(绿地建设)动辄8000万美元/GW的高额投资和超过两年的建设周期。

在资源消耗方面,HJT产线用电量比TOPCon减少约79%,用水量降低约60%,尤其在美国水电价格高企、环保标准严格的背景下,这一节能特性极大降低了运营成本。同时,简化的流程也减少了污水处理压力,进一步压缩环保合规成本。综上,HJT在人工、能耗、厂房适应性和建设效率等方面的综合优势,使其成为美国高成本制造环境下最优的技术路径。

Q:美国光伏市场供需结构及政策环境如何影响本土制造投资决策?

A:美国光伏市场的供需结构与政策环境共同构成了推动本土制造投资的驱动力。从需求端看,2024年美国光伏装机量约为50GW,2025年预计增至60GW,年增长率约20%,主要受AI数据中心等高耗能产业快速发展带来的电力缺口推动,同时利率下行提升了光伏项目的内部收益率,增强了投资吸引力。

美国可再生能源发电占比目前仅约10%,远低于全球主要国家30%的平均水平,能源结构转型压力巨大,长期需求确定性强。在价格层面,美国市场对组件价格敏感度极低,TopCon组件在美国售价约为0.27美元/瓦,是中国市场0.09美元/瓦的三倍,组件成本在整体项目中占比仅约20%,投资者更关注运营维护(OPEX)等长期成本,这为高附加值、高效率组件提供了溢价空间。

从供给端看,美国正大力推动制造业回流,尽管未来可能削减ITC等需求侧补贴,但针对制造端的激励政策依然稳固,硅片环节每瓦可获约4美元补贴,组件环节每瓦补贴达7美元,极大降低了本土建厂的初始投入压力。目前美国规划组件产能达60-70GW,已投产约40GW,但硅片环节规划产能虽达60GW,实际投产仅数吉瓦,严重依赖进口,供应链存在明显短板,催生本地扩产需求。

然而,美国建厂成本远高于中国,人工为中国3.5倍,水电费为2.1倍,Greenfield项目单GW投资为中国的8-10倍,且建设周期长、不确定性高。因此,企业在选址时更倾向于采用Brownfield模式改造旧厂,但此类厂房往往存在结构限制,对设备兼容性要求高。

上述因素共同促使投资者优先选择工艺流程短、占地少、能耗低、人力需求小的技术路线,如HJT,以最大限度控制OPEX和CAPEX,提升项目经济性与落地可行性。

Q:HJT相较于TOPCon在运营成本和专利风险方面具备哪些具体优势?这些优势如何影响其在美国市场的竞争力?

A:HJT在运营成本方面具备显著优势,主要体现在四大支出项上。首先,在人员成本方面,HJT每吉瓦仅需20名生产工人,对应薪酬支出约1200万美元,而TOPCon需要40人,薪酬翻倍至2400万美元以上,加上管理团队支出两者均为1200万美元,最终HJT人力总成本约2500万美元/GW,TOPCon高达3700万美元/GW,差距明显。

其次,在设备与厂房投资方面,尽管HJT设备单价较高(7000万美元/GW),但其厂房基础设施成本仅为6000万美元/GW,远低于TOPCon的1亿美元/GW,综合后HJT总投资为1.26亿美元/GW,TOPCon为1.35亿美元/GW。按五年折旧计算,HJT年折旧费用约2000万美元,TOPCon达2700万美元。

第三,水资源消耗方面,HJT每兆瓦耗水200多吨,年水费约80万美元/GW;TOPCon耗水达400-600吨/MW,年水费升至200万美元/GW。

第四,电力成本方面,HJT每GW电耗为80万千瓦时,电费约400万美元;TOPCon电耗达120万千瓦时/GW,电费达600万美元。

综合四项,HJT总OPEX约为5400万美元/GW,TOPCon约为7200万美元/GW,差距达1800万美元/GW。即使在无补贴条件下,HJT仍能实现每瓦约0.16美元的盈利空间。

在专利风险方面,TOPCon所采用的技术在美国面临FirstSolar、Maxeon、韩华等公司的专利封锁,这些企业拥有相关专利并频繁发起诉讼;BC技术同样由Maxeon主导,扩产极易引发侵权纠纷。

而HJT技术源自1987年日本三洋的研发成果,专利已于2015年过期,目前在全球范围内无有效专利限制,尤其在美国市场完全规避法律风险。上述双重优势使HJT成为美国本土光伏扩产的首选技术路线。

近年来,包括RevolveMaterials、HalfwayDown、Energix和SoloPowerAmerica在内的多家美国企业已宣布在俄勒冈州、加州等地规划建设数十吉瓦级HJT产能,目前已形成超过30个具体项目计划,涉及约60家客户群体。这种大规模布局反映出市场对HJT技术经济性与合规性的高度认可,进一步巩固其在美国市场的主导地位。

Q:为何美国新建光伏项目普遍依赖中国设备供应商?中国企业在光伏产业链中的竞争优势体现在哪些方面?

A:美国新建光伏项目普遍依赖中国设备供应商的根本原因在于中国企业在光伏全产业链中已建立起全面且领先的技术与成本优势。从上游硅料到中游硅片、电池片,再到下游组件及配套设备制造,中国企业不仅占据了全球绝大市场份额,更在技术研发、生产效率和设备性价比方面遥遥领先。

例如,在硅料、硅片环节,通威、协鑫、隆基等企业掌握技术,产能规模庞大,单位成本持续下降;在电池片与组件领域,天合光能、晶澳、阿特斯等公司推动高效产品迭代,出货量稳居世界前列。更重要的是,光伏设备制造商如捷佳伟创迈为股份北方华创等已实现从PECVD、扩散炉到丝网印刷线等设备的国产化突破,并具备整线交付能力。

这些设备不仅性能稳定、良率高,而且价格相较欧美同类产品更具竞争力,形成了极高的性价比。相比之下,欧美本土设备企业在光伏专用装备领域的研发投入不足,技术积累薄弱,未能形成规模化生产能力,导致其在全球供应链中基本丧失话语权。

无论是在晶体生长设备、制绒清洗系统,还是在钝化镀膜、金属化工艺等环节,中国企业均已实现自主可控并出口海外。因此,即便美国出于本土化考量希望扶持本国制造,但在实际建设中仍不得不依赖中国设备以确保项目可行性、经济性和建设周期。

这一现状也反映在当前美国多个拟建光伏工厂的选择上无论是RevolveMaterials还是SoloPowerAmerica的项目,其生产线配置均明确指向中国供应商。可以说,中国企业在光伏装备制造端的系统性领先,已成为全球新能源产业格局中的决定性力量。

Q:为何中国光伏设备企业在国际市场上具备显著竞争优势?

A:中国光伏设备企业在国际市场上具备显著竞争优势,主要体现在技术领先、高性价比、快速响应的售后服务体系以及全产业链布局等方面。国内企业在光伏产业链各个环节,包括HJT电池片设备、串焊机、辅材生产设备等,均已实现自主可控,并由本土企业主导。

例如,迈为股份在HJT电池片设备市场的占有率长期保持在70%至80%,其最新推出的设备不仅提升了转换效率,还大幅降低了非硅成本,从而有效减少客户的运营支出(OPEX)。

同时,奥特维作为串焊机领域的龙头企业,其市场份额达到60%至70%,为组件端高效生产提供了坚实支撑。此外,中国设备制造商在价格、交付周期和本地化服务能力上明显优于海外厂商,形成了"技术 成本 服务"的综合优势。

这种全方位的领先使得海外厂商在光伏设备领域几乎丧失话语权,进一步巩固了中国企业在全球市场的主导地位。

Q:美国光伏扩产为何难以绕开中国设备供应商?

A:美国在推进光伏扩产过程中难以绕开中国设备供应商,根本原因在于中国企业在技术环节已形成高度垄断性的产业格局。以HJT电池片设备为例,龙头企业迈为股份在全球市场的占有率长期处于70%至80%的高位,其设备性能、量产稳定性及成本控制能力均处于行业顶端,美国本土或其他国家尚无替代性供应商能够提供同等水平的技术解决方案。


同时,在组件制造环节,国内串焊机龙头奥特维的市场份额达到60%至70%,设备运行稳定且具备良好的兼容性和升级能力,成为产线建设不可或缺的一环。更重要的是,中国设备厂商在非硅成本压缩、OPEX优化以及售后服务响应速度方面具有明显优势,使得美国项目方在经济性和可行性上更倾向于选择中国设备。


加之全球光伏产业链高度集中于中国,零部件和工艺专利也多由中国企业掌握,导致美国即使出于供应链安全考虑试图本土化生产,短期内仍无法摆脱对中国设备和技术路径的依赖,因此扩产必然绕不开迈为股份奥特维等企业

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