真空泵行业需求及竞争格局如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2023/11/14 10:30

受益光伏+半导体高景气。

1、光伏需求:预计2030年新增装机有望达1330GW;行业迎扩产、催生真空泵需求

光伏迈入“平价时代”:2010 年至 2020 期间,全球太阳能光伏发电的 LCOE 降幅达 85%,从 0.381 美元/kWh 降至 0.057 美元/kWh,十年间光伏度电成本下降了 77%-88%, 成本的下降主要归因于技术革新、安装成本下调。据 IRENA 预测 2022 年将降至 0.04 美元/kWh。未来 10 年:伴随光伏度电成本持续下降,光伏装机需求有望迎 10 年 10 倍增长。我们 测算了 2030 年全球光伏新增装机需求,预计 2030 年全球新增装机需求达 1189- 1472GW(平均 1330GW),2021-2030 年 CAGR 达 24%-27%(参考往期报告:【光伏行业】 深度:光伏未来 10 年 10 倍大赛道!-浙商大制造-20210905)。光伏装机需求未来将迎 大幅增长,拥有巨大的市场空间,需重视光伏赛道带来的巨大增长机会。

硅片真空泵:迎“大尺寸”扩产潮,2022-2025年市场空间合计达41亿元

大尺寸技术:为光伏行业大势所趋,具有“降本增效”的优势,催生硅片设备迭代需 求:大尺寸硅片能够摊薄非硅成本、生产成本,具有“降本增效”的优势。硅片的大 尺寸化符合光伏行业降低度电成本的需求,是长期发展的趋势。

预计 2022 年 182/210 大尺寸硅片成为市场主流,催生硅片产能持续扩张。受益于光伏需求增长+大尺寸技术迭代,硅片行业迎扩产潮,真空泵作为光伏长晶炉的 关键部件之一,应用于拉晶环节、将充分受益。我们对硅片真空泵设备需求进行测算: 1) 硅片设备(长晶炉):参考行业情况,假设 2022-2025 年行业扩产数量分别为 156GW、 160GW、120GW、120GW,真空泵设备价值量为 500-600 万元/GW。 2) 维保市场:假设真空泵一般 2 年需要维保一次,一次费用约新机的 20%。市场空间测算:预计 2022-2025 年硅片真空泵市场空间(新增+维保)分别达:11.2 亿、11.4 亿、8.9 亿、9.6 亿元,合计 4 年市场空间达 41 亿元。

电池真空泵:迎“HJT、TOPCon”技术迭代,2022-2025年合计市场空间74亿元CAGR=40%

技术发展史:铝背场 BSF 电池(1 代, 2017 年以前)→PERC 电池(2 代,2017 年至 今)→PERC+/TOPCon(2.5 代)→HJT 电池(3 代)→HBC 电池(4 代,可能潜在方 向)→钙钛矿叠层电池(5 代,可能潜在方向)。光伏行业的核心是“降本+升效”、降 低度电成本。单晶电池技术的不断迭代,带来转换效率不断提升。TOPCON 将为 PERC 打开天花板。从未来2-3年的维度来看,因存量 PERC 电池体量较大 (2021 年底 PERC 产能超 300GW)、且绝大多为近2年新上产能,有较强的升级需求, 叠加 HJT 设备投资短期不具备性价比等因素。TOPCon 电池将成为大多数电池厂的优选 方案,来提升电池的转换效率。

HJT“降本增效”潜力巨大,有望取代 PERC 电池成为市场主流。异质结(HJT)电池是 在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,它综合了晶体硅电池与薄膜电池的优势,具有转换效率 高、工艺温度低、稳定性高、衰减率低、双面发电等优点,技术具有颠覆性。据不完 全统计,目前 HJT 国内规划产能超 100GW,新老电池片厂商均有开始布局。预计 2022 年将迎来 25-30GW 扩产潮,2023-2025 年产线建设进入加速期。

受益于电池环节“TOPCon、HJT”双重技术迭代,电池片行业有望迎潜在扩产潮,真 空泵作为电池片制程的重要零部件、将充分受益。我们对市场空间进行测算: 1) HJT、TOPCon 渗透率:基于我们对于 2 种电池技术路径生命周期的未来判断,未来因 HJT、TOPCon 更高的转换效率、将逐步替代传统 PERC 电池,假设 HJT、TOPCon 渗透率 从 2022 年的 4%、15%提升至 2025 年的 28%、65%。 2) 真空泵设备:假设 2022-2025 年,随着国产替代、成本降低,TOPCon 真空泵设备价值 量从 700 万元/GW 下降至 600 万元/GW,HJT 真空泵设备价值量从 800 万元/GW 下降至 700 万元/GW。 3) 维保市场:真空泵一般 1 年需要维保一次,一次费用约新机的 20%。 市场空间测算:预计 2022-2025 年电池(TOPCon+HJT)真空泵市场规模(新增+维保) 有望从 8.9 亿元提升至 24.4 亿元,4 年合计市场需求达 73.7 亿元,2022-2025 年 CAGR=40%。

1.2、半导体需求:核心零部件将成国产替代重要一环,真空泵市场空间大

半导体真空泵:半导体设备真空系统的核心之一,国产替代空间广阔

近年来我国半导体行业发展迅猛。据 SEMI 数据,2021 年全球半导体设备销售额达到 1026 亿美元,其中中国半导体设备销售额达 296 美元,占比达 29%,已成为全球最大 市场。

从国产替代的角度:随着中国半导体设备公司进口替代加速,核心零部件的国产替代 将成为国产设备商必须考虑的下一环。 半导体设备的关键子系统主要分为 8 大类:气液流量控制系统、真空系统、制程诊断 系统、光学系统、电源及气体反应系统、热管理系统、晶圆传送系统、其他集成系统 及关键组件,每个子系统亦由数量庞大的零部件组合而成。半导体工艺必须在极度受控的真空环境中运行。真空泵为集成电路制造前道工序的四 大核心工艺设备中的三大工艺设备——薄膜、刻蚀、离子注入(约占主要工艺过程的 70%)提供制造工艺所必需的超洁净真空环境,价值量占同期半导体设备销售额的 3%~4%左右。并且因多数真空泵用于超清洁环境,后期维保的需求较大。

国产替代空间广阔:据华经产业研究院数据,目前半导体真空泵市场,海外厂商占据 95%的市场份额,主要由 Atlas、Pfeiffer 占据,国内厂商市场份额不到 5%,目前国产 厂家汉钟精机、中科仪已在客户端取得突破,未来国产替代空间大。

市场空间:预计中国大陆+台湾半导体真空泵市场规模达56亿元,市场空间大

我们核心对国内半导体真空泵市场空间进行测算。 1) 我们对行业 8 寸+12 寸晶圆厂产能进行统计。中国大陆:预计 2025 年国内 8 寸晶圆厂 产能规模有望达 140 万片/月、12 英寸晶圆厂产能有望达 191 万片/月。中国台湾:截 至 2021 年中国台湾半导体晶圆厂产能(8 寸等效)为 453.6 万片/月,暂未考虑未来新 增产能(预计短期国产厂家进入难度较大,更多可能从存量产能更新端开始渗透)。 2) 真空泵价值量:假设每 3.5 万片/月产能需要真空泵约 1000 个(以 12 英寸晶圆生产线 为例),12 万元/个。且平均每年需存量更新 20%。 测算结果:预计 2023-2025 年中国大陆(新增+存量更新)+中国台湾(存量更新)真 空泵设备市场空间年均达 56 亿元。

2.竞争格局:海外龙头垄断,国内厂家有望突围

真空泵进口市场规模:2021 年我国真空泵进口数量为 282.8 万台,同比增长 25%;进 口金额为 10.5 亿美元,同比增长 30%。其中从日本、德国、韩国 3 地进口为主,金额 占比分别为 29.2%、19.1%、18.3%。竞争格局:目前真空泵主要市场由欧洲、日本企业主导,分别是 Edward(被 Atlas 收 购,英国)、Ebara(荏原,日本)、Pfeiffer Vacuum(普发,德国)、Kashiyama(坚山 工业,日本)。国内公司主要中科仪、汉钟精机等。2019 年全球真空市场三大公司占据 全球市场份额 88%,行业集中度较高。 从细分行业来看:目前光伏硅片真空泵已基本国产,2021 年汉钟精机占据 74%的市场 份额。半导体真空泵仍依赖进口为主,国产厂商市占率不足 5%。