智研咨詢 - 產(chǎn)業(yè)信息門戶

2019年上半年光伏產(chǎn)業(yè)鏈電池、硅片、組件發(fā)展分析及2019年下半年光伏產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展趨勢分析[圖]

    光伏產(chǎn)業(yè)是指將硅料通過各類技術(shù)和工藝路線生產(chǎn)出太陽能電池片,并將太陽能電池經(jīng)過串并聯(lián)后進行封裝保護形成大面積的太陽能電池組件,再配合功率控制器等,形成光伏發(fā)電裝置的產(chǎn)業(yè)鏈。

    從整個產(chǎn)業(yè)鏈利潤分布來看,上游企業(yè)和中游企業(yè)利潤主要由產(chǎn)品單位價格、生產(chǎn)成本和出貨量決定,下游應(yīng)用端發(fā)電站運營的收益相對穩(wěn)定,跟標桿電價、光照時間相關(guān)。中間段電池片和電池組件的附加值較低。

    根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,在光伏行業(yè)各環(huán)節(jié)中,若以營業(yè)利潤率進行排序,則有如下順序:硅片>電池片>電池系統(tǒng)安裝及服務(wù)>電池組件。同時產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的利潤率分布也是動態(tài)變化的,一方面由于技術(shù)迭代帶來的一個環(huán)節(jié)持續(xù)擴產(chǎn)達產(chǎn)將帶動上游環(huán)節(jié)投資供需趨緊重啟投資。另一方面,新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化帶動產(chǎn)品性價比提升也將降低下游成本刺激需求不斷擴大。而這其中電池片環(huán)節(jié)是承上啟下的最重要一環(huán)。

    從電站角度看,組件成本已經(jīng)下降至電站成本四成左右,其他固定成本開支相對剛性。在其他固定成本不變的情況下,單板功率越大則單W非組件成本攤薄的越低,因此下游電站有很強意愿接受大功率組件,上游的大尺寸硅片等高功率技術(shù)有巨大空間。因此組件的價值分布決定了大功率/大硅片技術(shù)路線的必然趨勢。

    從光伏組件成本構(gòu)成來看,電池片成本占比依然接近七成,成為組件降成本的主要環(huán)節(jié)。因此未來新建組件產(chǎn)能必須可以兼容多種電池片尺寸和技術(shù)路線,組件生產(chǎn)效率優(yōu)先也決定了組件產(chǎn)能設(shè)備投資更追求性價比。而疊瓦、半片等組件生產(chǎn)工藝也成本降本增效的有利手段。

2018 年光伏組件成本結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    從光伏電池片成本構(gòu)成看,根據(jù)光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)統(tǒng)計,硅片成本占比65%,非硅成本占比35%。銀漿等非硅材料的降低有賴于新型的電池片技術(shù)和絲網(wǎng)印刷工藝。因此N型HIT技術(shù)具備降低硅片厚度,降低生產(chǎn)溫度,提高轉(zhuǎn)換效率等優(yōu)勢,對電池片環(huán)節(jié)降本增效具有重大意義。同時,高效擴散鍍膜設(shè)備和絲網(wǎng)印刷設(shè)備依然是電池工藝主要的硬件需求。

    從光伏硅片成本構(gòu)成看,硅料成本占比52%,非硅成本占比48%。其中拉晶成本28%,切片成本占比9%,尤其是拉晶工藝成為硅片生產(chǎn)中主要的成本工藝。硅片的價值分布顯示長晶拉棒是硅片制程中的核心工藝,降本有賴于長晶爐效率的提升以及長晶產(chǎn)能的自動化改造帶來的綜合節(jié)拍加快。該環(huán)節(jié)主要新型技術(shù)包括大硅片、連續(xù)拉晶等技術(shù)。

    一、2019年上半年回顧

    2019年上半年我國光伏產(chǎn)業(yè)整體保持健康發(fā)展,一是制造規(guī)模穩(wěn)步提升,多晶硅、硅片、電池、組件等各主要制造環(huán)節(jié)產(chǎn)量增長明顯;二是技術(shù)水平不斷提升,骨干企業(yè)量產(chǎn)單晶PERC電池的平均轉(zhuǎn)換效率已突破22.6%結(jié)合MBB、半片、疊瓦等技術(shù)后,組件量產(chǎn)最高功率已突破400MW,TOPCon、HJT等高效電池技術(shù)穩(wěn)步推進;三是對外貿(mào)易快速擴大,根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,1-6月我國光伏產(chǎn)品出口額同比增長31.7%,電池與組件實現(xiàn)出口額和出口量雙增;四是裝機規(guī)模仍居首位,1-6月我國光伏發(fā)電新增裝機約11.4GW,預(yù)計2019全年將達到40GW以上,繼續(xù)保持一定規(guī)模,并位居全球第一。2019年上半年,海外市場是我國光伏制造保持增長的主要驅(qū)動力,下半年隨著補貼項目、平價項目相繼落地,國內(nèi)市場有望恢復(fù),預(yù)計2019年全年我國光伏制造業(yè)整體仍將保持平穩(wěn)增長。

    2019年上半年我國多晶硅產(chǎn)量15.5萬噸,同比增加8.4%,上半年新增產(chǎn)能5.7萬噸。硅片環(huán)節(jié),2019年上半年我國硅片產(chǎn)量63GW,同比增長26%,產(chǎn)量前十企業(yè)占總產(chǎn)量的90.1%。電池片環(huán)節(jié),2019年上半年我國電池片產(chǎn)量約51GW,同比增長30.8%,產(chǎn)量前十企業(yè)均超過2GW。組件環(huán)節(jié),2019年上半年我國組件產(chǎn)量約47GW,同比增長約11.9%,上半年主要企業(yè)基本保持滿產(chǎn)。

2019年上半年光伏各環(huán)節(jié)產(chǎn)量同比增速

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    2019年上半年我國光伏產(chǎn)品(硅片、電池片、組件)出口總額106.1億美元,同比增長31.7%。分不同產(chǎn)品來看,2019年上半年硅片出口金額同比下降,出口量小幅增長,單晶硅片占比超過70%(2018年占比約35%);電池片出口額大幅增長,上半年出口量超過2018年全年出口量;組件出口額90億美元,大幅增長,出口量約36GW,同比增長近一倍。2019年上半年我國光伏組件出口國家/地區(qū)更加多元化,出口額超過億美元的國家/地區(qū)有16個(2018年為12個),出口量超過1GW的國家/地區(qū)10個(2018年為4個)。

2019 年上半年光伏各環(huán)節(jié)出口金額(億美元)

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    2019年上半年全球裝機約47GW,其中越南為享受20年0.0935美元/kWh的電價補貼,越南光伏市場呈爆發(fā)式增長;烏克蘭上半年裝機1.25GW,達到去年全年新增裝機量的90%;墨西哥上半年新增裝機約1GW,增長率超過30%。

2013 -2019 年全球光伏最低中標電價發(fā)展趨勢(美分/kWh)

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    2019年上半年我國光伏新增裝機不足12GW,降幅超過50%,其中集中式電站新增裝機約6.8GW,同比下降43.3%;分布式光伏新增裝機約4.6GW,同比下降61.7%。在競價機制理順、補貼規(guī)模明確的背景下,光伏行業(yè)協(xié)會預(yù)計下半年國內(nèi)還有30GW的建設(shè)容量。2019年我國光伏競價項目共涉及22個省份、3921個項目、2279萬千瓦。

    二、2019年下半年趨勢

    預(yù)計2019年全球光伏新增裝機預(yù)計在110GW-120GW,國家能源局預(yù)計中國年內(nèi)可建成并網(wǎng)的裝機容量在40-45GW。針對光伏產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展方面工信部吳司長指出,平價過程中,光伏產(chǎn)業(yè)利潤率正面臨不可避免的持續(xù)下降,為保證持續(xù)的研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新,業(yè)內(nèi)并購重組將成為常態(tài),擁有技術(shù)積累優(yōu)勢、管理制度優(yōu)勢、生態(tài)品牌優(yōu)勢的企業(yè)將脫穎而出。此外,我國光伏制造業(yè)雖在產(chǎn)業(yè)化規(guī)模和技術(shù)方面全球領(lǐng)先,但前沿性、顛覆性光伏技術(shù)研發(fā)方面仍有很大提升空間。如果按照國家能源局給出的全年裝機指導(dǎo)目標下限40GW,可以計算得到下半年國內(nèi)裝機需要達到至少28.6GW,下半年同比增速將達到43%以上,半年度裝機規(guī)模將接近歷史最高水平。

    從18年開始隨著Perc電池技術(shù)不斷得到產(chǎn)業(yè)認可,19年迎來新建產(chǎn)能集中釋放,預(yù)計今年下半年將有30GW電池片投產(chǎn),上游單晶硅片將出現(xiàn)階段性供不應(yīng)求局面,硅片企業(yè)將提前或擴大擴產(chǎn)計劃。

    根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,單晶Perc電池片平均價格已經(jīng)下降至0.95元/W,趨近多晶硅片0.83元/W報價,單多晶價差創(chuàng)達到歷史最小區(qū)間。需求端看,單晶性價比提升將對多晶電池片需求形成替代,另一方面隨著高成本電池片產(chǎn)能退出和組件裝機規(guī)模后續(xù)提升,Perc電池片價格有望企穩(wěn),規(guī)劃中的Perc擴產(chǎn)仍有望有序落地。繼PERC電池成為行業(yè)熱點后,HIT電池技術(shù)初有突破,性價比優(yōu)勢開始顯現(xiàn),未來3年可能是P型PERC電池與N型HIT電池共存的產(chǎn)業(yè)時代。

    光伏產(chǎn)業(yè)仍屬于政策主導(dǎo)型的產(chǎn)業(yè),國家政策方向?qū)υ撔袠I(yè)來說至關(guān)重要。我國光伏產(chǎn)業(yè)近些年的蓬勃發(fā)展,很大程度上得益于中央和地方政府的支持。

    2019年上半年,財政部、發(fā)改委、能源局、國務(wù)院扶貧辦等部門先后頒布了9個政策、3個實施情況的介紹,這些政策的頒布將繼續(xù)推動我國光伏產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。

重要政策概覽

所屬類別
頒發(fā)部門
文件名稱 
財政
財政部
《關(guān)于下達可再生能源電價附加補助資金預(yù)算的通知》
國家發(fā)改委、商務(wù)部
《鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄(2019 年版)》 
財政部
《關(guān)于下達 2019 年度大氣污染防治資金預(yù)算的通知》 
標準
國家能源局
《能源標準化管理辦法》及實施細則
國家標準委
《2019 年全國標準化工作要點》 
扶貧
國務(wù)院扶貧辦
《關(guān)于加強全國光伏扶貧信息監(jiān)測工作的通知》
國務(wù)院扶貧辦黨組  
《關(guān)于脫貧攻堅專項巡視整改進展情況的通報》
建設(shè)
國家能源局
《關(guān)于 2019 年風(fēng)電、光伏發(fā)電項目建設(shè)有關(guān)事項的通知》
《關(guān)于公布 2019 年第一批風(fēng)電、光伏發(fā)電平價上網(wǎng)項目的通知》
《第三期光伏發(fā)電領(lǐng)跑者基地獎勵信息公示》
消納
國家發(fā)改委、國家能源局
《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機制的通知》 
監(jiān)管
國家能源局綜合司
《關(guān)于印發(fā) 2019 年重點專項監(jiān)管工作方案的通知》

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    三、電池

    隨著全球光伏市場進入高效高功率時代,高效電池產(chǎn)品越來越受到市場青睞。Perc技術(shù)在18年以來迅速成為電池片市場上的主流技術(shù)路線,并帶動了高效電池片投資持續(xù)進行。而HIT為代表的異質(zhì)結(jié)技術(shù)也被產(chǎn)業(yè)參與者認定為未來主流方向之一,其中中國晉能、漢能、福建均石等公司19年開始紛紛布局HIT生產(chǎn)線。

2018-2025年各類電池技術(shù)市場占比變化及預(yù)測

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    2019年上半年我國電池片產(chǎn)量約51GW,同比增長30.8%,產(chǎn)量前十企業(yè)均超過2GW。從全球占比來看,2019年上半年我國電池片產(chǎn)量已經(jīng)占據(jù)75%的全球份額。

    下半年,光伏行業(yè)協(xié)。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,單晶Perc電池片平均價格已經(jīng)下降至0.95元/W,趨近多晶硅片0.83元/W報價,單多晶價差創(chuàng)達到歷史最小區(qū)間。

    需求端看,單晶性價比提升將對多晶電池片需求形成替代,另一方面隨著高成本電池片產(chǎn)能退出和組件裝機規(guī)模后續(xù)提升,Perc電池片價格有望企穩(wěn),規(guī)劃中的Perc擴產(chǎn)仍有望有序落地。

2018.10-2019.7國內(nèi)Perc/Perc 雙面電池片價格(元/W ,21.5% )

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    隨著電池片價格繼續(xù)下降,高成本產(chǎn)能的退出將穩(wěn)定電池片市場價格在一定區(qū)間。伴隨著Perc市場份額的提升,對高效電池產(chǎn)能的需求還會提升,長期看單瓦電池片的價格有望維持在1~1.05元/W區(qū)間。同時本輪電池片產(chǎn)業(yè)企業(yè)梯隊已經(jīng)形成,頭部企業(yè)將享有品牌溢價。

    從未來國內(nèi)電池片產(chǎn)能發(fā)展趨勢看,由于常規(guī)多晶產(chǎn)品降本空間已經(jīng)非常有限,2019年開始單晶將逐漸占據(jù)市場主導(dǎo)地位,Perc電池片投資仍將延續(xù)至2022年。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,未來3年(2020-2011)Perc電池片新增產(chǎn)能投資依然有65GW的規(guī)模。同時,1-2年內(nèi)隨著N型電池片降本路線更加成熟,將成為新一代高效電池技術(shù)投資主力方向之一,帶動電池片設(shè)備環(huán)節(jié)持續(xù)前行。

2019 年二三季度Perc電池投產(chǎn)統(tǒng)計

公司名稱
投產(chǎn)時間
硅片需求量( 萬片/ 月)
項目地點
潤陽悅達
2019/04-2019/07
5700
鹽城
東方日升
2019/05-2019/07
4050
金壇
蘇民新能源
2019 第二季度
2800
南通
阿特斯
2019 第二季度
2100
-
通威股份
2019/4/1 
2100
成都
一道新能源
2019/06-2019/07
1700
衙州
中宇光伏
2019/05-2019/06
1600
江蘇沛縣
橫店東磁
2019/04-2019/06
1500
橫店
晶科能源
2019/4/1 
1400
馬來西亞
潞安光伏
2019/04-2019/05 
1000
潞安
天合光能
2019/4/1 
800
常州
愛旭太陽能
2019/4/1 
600
佛山
總計
-
25350
-

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    三、硅片

    硅片環(huán)節(jié)是光伏產(chǎn)業(yè)鏈中最前端的制造環(huán)節(jié)。硅片企業(yè)將硅料加工成規(guī)范尺寸的硅片,應(yīng)用于下游的電池和組件。同時光伏硅片環(huán)節(jié)也是單多、晶技術(shù)的分界起點,單多晶產(chǎn)品在電池片與組件過程的區(qū)別很小,差異主要源自硅片環(huán)節(jié)的單晶拉棒/多晶鑄錠工藝的不同,因此硅片環(huán)節(jié)是決定單多晶工藝路線差別的根本所在。

    上世紀光伏行業(yè)誕生之初市場上僅有單晶光伏產(chǎn)品。八十年代后期,隨著多晶電池低成本的經(jīng)濟效益優(yōu)勢凸顯,多晶份額逐年提高,并在2014年前后達到80%左右市占率(根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計)。從2015年開始隨著長晶成本快速下降以及金剛線切片技術(shù)的應(yīng)用,單晶/多晶成本差距逐漸縮小,單晶份額開始擴大。2017年隨著中國領(lǐng)跑者計劃實施單晶產(chǎn)品效率優(yōu)勢開始迅速展現(xiàn),進一步提高了單晶份額。

2018 年中國光伏硅片產(chǎn)量單/多晶占比

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

2019 年上半年中國光伏硅片產(chǎn)量單/多晶占比

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    2019年上半年光伏硅片產(chǎn)量占比達到58.8%,創(chuàng)單晶占比歷史最高水平。單晶硅片和下游電池片技術(shù)已經(jīng)成為行業(yè)主要發(fā)展方向,未來隨著單晶多晶價差縮小,單晶占比仍有望持續(xù)提升。從需求端看,未來晶硅市場的增量將以單晶為主,多晶市場增長非常有限。

    2018年我國光伏硅片產(chǎn)量107GW,占全球產(chǎn)量的93%,硅片環(huán)節(jié)全球占比繼續(xù)創(chuàng)歷史新高??梢哉f中國的硅片產(chǎn)能變化情況基本代表了全球光伏硅片的產(chǎn)能變化情況。2019年上半年我國硅片產(chǎn)量63GW,同比增長26%,其中產(chǎn)量前十企業(yè)占總產(chǎn)量的90.1%。

    從供給角度看,雖然單晶硅片2019年也有擴產(chǎn),但是電池廠Perc產(chǎn)能擴張幅度更大,下半年將出現(xiàn)電池廠硅片供應(yīng)不足的情況。根據(jù)Pvinfolink預(yù)測,隨著國內(nèi)電池片產(chǎn)能今年下半年的集中投產(chǎn),今年三季度單晶電池片產(chǎn)能將超過100GW,將首次出現(xiàn)下游電池片產(chǎn)能超過上游硅片產(chǎn)能的情形。目前看單晶硅片供應(yīng)的緊張趨勢將延續(xù)至2020年整體硅片產(chǎn)能集中達產(chǎn)的階段。

    從硅片價格看,經(jīng)歷了17-18年的價格下滑后,18年8月至今單晶硅片價格一直保持穩(wěn)定,并且在二季度開始相較多晶硅片價差有擴大趨勢。這也在一定程度上反映了單晶硅片供給階段性緊張的局面,從單晶硅片供求關(guān)系看,支撐未來半年價格繼續(xù)反彈。

2017.4-2019.7國內(nèi)單晶/ 多晶硅片價格及價差(元/片,156mm)

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢看,由于電池片的效率提升空間越來越有限,為追求更高的組件總功率輸出,未來硅片尺寸將朝向大硅片邁進。過去3年156mm一直是行業(yè)主流的硅片尺寸,隨著18/19年開始下游企業(yè)在硅片尺寸上的探索,未來硅片有望出現(xiàn)不同形態(tài)和尺寸并行的局面。

    單晶硅片行業(yè)在2010年之前主要以對邊距125mm的小尺寸硅片為主。2010年后156mm硅片比例逐漸提升,并成為行業(yè)主流。2013年隆基、中環(huán)、晶龍、陽光能源、卡姆丹克5家企業(yè)聯(lián)合發(fā)布了M1與M2(156.75)硅片標準,在不改變組件尺寸的情況下,M2通過提升了2.2%的硅片面積使組件功率提升了5W以上,迅速成為行業(yè)主流并穩(wěn)定了數(shù)年時間,同期市場還有少量M4規(guī)格(161.7mm)硅片。2018年下半年開始,受“5.31”影響市場競爭加劇,產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)再次把目光投向硅片,希望通過擴大硅片尺寸提升組件功率以獲得產(chǎn)品競爭力。

    從單片生產(chǎn)成本看,因為電池、組件以片計的生產(chǎn)速率基本固定,通過提升硅片尺寸可以使單位時間產(chǎn)出的電池、組件功率獲得提升,這樣分攤到每片上的設(shè)備、人工和其他成本都將減少,從而降低了電池和組件的制造成本,這在125mm硅片切換成156mm硅片時尤為明顯。

    從電站系統(tǒng)成本來看,相同效率下因硅片尺寸增大帶來單體支架上的組件功率相應(yīng)提升,平攤到每W的支架、樁基的成本也得到攤薄。綜合以上兩點,在設(shè)備生產(chǎn)與運輸條件允許的前提下,硅片的尺寸做大成為趨勢。目前產(chǎn)業(yè)中也已經(jīng)開始探索,隆基近日推出了166mm的M6單晶硅片技術(shù)。而硅片尺寸的擴大主要阻力來自于對現(xiàn)有設(shè)備兼容性的挑戰(zhàn),或者說是大尺寸帶來的成本降低是否能覆蓋產(chǎn)線設(shè)備的重新購置成本。當(dāng)硅片尺寸攤薄成本足夠大時,必然會驅(qū)動一輪新的固定資產(chǎn)投資,尤其是長晶環(huán)節(jié)。

    同時硅片尺寸變大,還會帶動下游電池片和硅片相應(yīng)設(shè)備需求。目前硅片做大在電池片生產(chǎn)中的制約因素在于擴散爐。因此在硅片盡量做大而擴散爐直徑有限的情況下,有一定倒角的單晶硅片比全方單晶硅片具有一定優(yōu)勢。

    2019年8月16日,中環(huán)股份召開M12硅片新產(chǎn)品發(fā)布會。該產(chǎn)品采用12英寸超大鉆石線切割太陽能單晶硅正方片,面積達44096立方毫米,對邊距達210毫米,總面積相對于目前主流的M2硅片提升80.5%。發(fā)布會上,公司公布測算結(jié)果新產(chǎn)品有望降低度電成本達6%,采用M12產(chǎn)品可將組件功率提升到600W級別。

    同時公司針對該產(chǎn)品申報百余項專利進行技術(shù)保護,能夠形成壁壘。從中環(huán)產(chǎn)品發(fā)布來看,采用更大尺寸硅片已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)鏈降本的重要手段,將等待下游尤其是終端電站的驗證。

    除此以外,作為全球多晶產(chǎn)業(yè)鏈龍頭的保利協(xié)鑫一直保持對鑄錠單晶技術(shù)的持續(xù)研發(fā),自2011年起經(jīng)過7年改良,終于在2017年推出了第三代成熟鑄錠單晶產(chǎn)品—鑫單晶G3,并于2018年起開始規(guī)?;瘧?yīng)用。保利協(xié)鑫稱其第三代鑄錠單晶產(chǎn)品相比直拉單晶產(chǎn)品具有“單晶的性能,多晶的成本”優(yōu)勢。鑄錠單晶是指采用多晶鑄錠爐,在常規(guī)多晶鑄錠工藝的基礎(chǔ)上加入單晶籽晶,定向凝固后形成方型硅錠,并通過開方、切片等環(huán)節(jié),最終制成單多晶混合的硅片。其本質(zhì)上是沿用了多晶的制備流程和工藝路線,因此相對于鑄錠多晶成本增加較小,二次技改投入也小,這對于存續(xù)大量多晶產(chǎn)能的光伏企業(yè)意義重大。目前看鑄錠單晶更多是對多晶產(chǎn)能技改的升級路線,未來產(chǎn)品也主要瞄準替代多晶市場,不會對直拉長晶技術(shù)及設(shè)備構(gòu)成直接威脅。但鑄錠單晶技術(shù)研發(fā)的背后,展現(xiàn)的是硅片段技術(shù)迭代時代已經(jīng)加速來臨。

2014-2021年隆基股份和中環(huán)股份光伏硅片及擴產(chǎn)規(guī)劃

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    四、組件

    光伏組件是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分,其作用是根據(jù)將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,并送往蓄電池中進行存儲。按照組成部分,常用的晶硅光伏組件主要由電池片、EVA封裝材料、玻璃,背板和邊框、接線盒等3部件構(gòu)成。

    電池片:是太陽能發(fā)電的核心部件,根據(jù)光生伏特效應(yīng)能夠在受光照的條件下形成自由電子,并且在PN結(jié)的單向?qū)ㄏ滦纬呻娏鳎瑥亩鴮⑻柲苻D(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。目前電池片的發(fā)展技術(shù)有鋁背場(Al-BSF)、鈍化發(fā)射極和背場面(PERC)、異質(zhì)結(jié)(HIT)等。

    EVA封裝材料:采用含有EVA的熱固性膠膜將電池片、背板和玻璃層壓成整體,形成組件。

    玻璃、背板和邊框:起到防止電池片收到外界腐蝕或損傷、延長組件使用壽命,便于后續(xù)安裝等作用的部件。

    接線盒:一般組件中有60或72塊電池片,電池片通過銀漿串聯(lián)連接,在光照條件下形成電流后通過銀漿導(dǎo)線傳至接線盒中,再接到外部蓄電池中。

光伏組件內(nèi)部構(gòu)成

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    從組件技術(shù)路徑來看,先進組件技術(shù)包括雙面、疊瓦、半片和MBB多主柵等,按照工藝流程不同,可以進行分開比較。從2018年來看,單面技術(shù)仍占市場主流,雙面技術(shù)由于領(lǐng)跑者電站項目中的大量采用,目前約有10%市場份額,隨著新型光伏的應(yīng)用拓展,到2025年有望市占率超越單面組件。

    半片技術(shù)是典型的按比例提升功率的技術(shù),它疊加在效率越高的電池片上帶來的提升越大。半片技術(shù)疊加在常規(guī)多晶組件上可以提升5~6W的功率;同樣的技術(shù)疊加在單晶perc組件上就可以帶來8W以上的功率提升。2018年全片組件占90%以上份額。半片技術(shù)通過降低組件中串聯(lián)電阻,降低內(nèi)部功率損失,提高轉(zhuǎn)換效率,且半片技術(shù)工藝成熟,良率有保證,目前產(chǎn)能約15GW,未來有望逐步取代全片。

2017-2021年疊瓦產(chǎn)能及預(yù)測(GW )

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    所謂疊瓦技術(shù),是指將傳統(tǒng)的電池片切成1/5之后,使用導(dǎo)電膠直接銜接兩片電池,將其粘合疊加在一起,在此基礎(chǔ)上再將電池片串聯(lián)起來。這樣一來便可將傳統(tǒng)組件中保留的2-3毫米電池片間距消除,實現(xiàn)在相同的面積上裝載更多的電池片,一般來說,常規(guī)的60型組件可以裝載66片電池片。除此以外,由于疊瓦技術(shù)是使用導(dǎo)電膠代替焊帶來進行電流傳輸?shù)?,沒有傳統(tǒng)組件中焊帶遮蓋有效受光面積的問題,因此疊瓦組件有效受光面積要大于傳統(tǒng)組件,進一步提高了疊瓦組件的轉(zhuǎn)換效率。疊瓦技術(shù)是光伏組件工藝的重要技術(shù)革新,疊瓦改變了長期以來利用焊帶將電池片電連接的方式,大大增加了光伏組件的光照面積。疊瓦組件產(chǎn)能自今年起也有顯著增加,但由于疊瓦技術(shù)長期面臨著專利侵權(quán)疑慮,使得終端市場較為受限,目前除了擁有專利的東方環(huán)晟、阿特斯及江蘇賽拉弗有較多海外出口,多數(shù)廠商的疊瓦組件仍以供給中國國內(nèi)項目為主。

    從疊瓦組件的工藝流程來看,其難點一是在于切片過程中可能造成的隱裂、破損等問題;二是在焊接過程中,需要采用疊瓦專用的串焊機進行焊接,存在一定技術(shù)要求??偟膩碚f,影響疊瓦組件良率的工序包括:激光切割、電池小條排片、電池條焊接等,除此以外,其他工藝和設(shè)備要求與常規(guī)組件基本相同。

    2018年全球疊瓦組件出貨量約在1GW左右。從地域來看,最大的需求依然是中國內(nèi)需市場,其次是澳大利亞。從企業(yè)來看,國內(nèi)市場主要是Sunpower、東方環(huán)晟,賽拉弗三家,另外阿特斯也有部分出貨量。各家產(chǎn)能儲備中東方環(huán)晟約有1.2GW,賽拉弗250MW,并且隆基目前也有GW級別擴產(chǎn)計劃。

    此外,MBB多主柵技術(shù)是通過提高主柵數(shù)目,提高電池應(yīng)力分布均勻性,進而提高導(dǎo)電性,增加轉(zhuǎn)換效率,MBB相對于市場主流的5主柵技術(shù),單個組件功率可以提高2-3W,且工藝成熟,是目前發(fā)展趨勢,預(yù)計到2021年將成為主流。主柵技術(shù)也會對推升相應(yīng)環(huán)節(jié)組件設(shè)備需求。

2018-2025年主柵技術(shù)市占率變化趨勢

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

組件廠商新建產(chǎn)線設(shè)備投資額

日期
公司及項目
技術(shù)路徑
項目規(guī)模(GW )
工藝設(shè)備投資額(億元)
單位投資額(億元/GW )
2018 年 8 月
隆基滁州樂葉 
半片、密柵、雙面等
5
8.3
1.7
2018 年 2 月
東方日升(義烏)
低電流、雙面、MBB 等
5
6.1
1.2
2017 年 12 月
東方日升(金壇)
多主柵、半片、疊瓦、雙面等
5
10
2

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,對比2000年和2018年的裝機來看,全球年新增裝機增長396倍,累計裝機增長了361倍。2018年全球年新增裝機已突110GW,累計裝機達到515GW。中國光伏行業(yè)協(xié)會秘書長王勃華表示,雖然上半年內(nèi)地光伏新增裝機不足12GW;但隨著競價目錄落地,下半年市場有望出現(xiàn)爆發(fā)式增長,并帶來產(chǎn)業(yè)鏈部分環(huán)節(jié)需求向上。

    國內(nèi)需求看,如果按照國家能源局給出的全年裝機指導(dǎo)目標下限40GW,可以計算得到下半年國內(nèi)裝機需要達到至少28.6GW,下半年同比增速將達到43%以上,半年度裝機規(guī)模將接近歷史最高水平。

    國外市場看,根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,2019年1-6月份我國組件出口額為88.88億美元,同比增長51.20%,出口量34.20GW,同比增長99.50%。單晶組件出口量為17.67GW,占比51.7%,同比增長260.7%。晶科以穩(wěn)定強勁的沖勢蟬聯(lián)第一。隆基樂葉(同比增長301.8%)、東方日升(同比增長184.7%)、尚德(同比增長159.9%)、正泰(同比增長153.5%)、天合(同比增長143.9%)增長明顯。

2018/19 年上半年中國光伏產(chǎn)品出口金額對比

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    由于歐洲和美國市場的改善以及印度和越南的快速增長,2019年全球新增太陽能光伏(PV)裝置有望創(chuàng)下歷史新高。日本市場新法案對未建項目并網(wǎng)期限定在2020年9月底之前,預(yù)計2019-2020年會出現(xiàn)搶裝潮。新興市場墨西哥、澳大利亞、土耳其、阿聯(lián)酋等將對我國光伏產(chǎn)品出口產(chǎn)生拉動效應(yīng)。今年的海外增長預(yù)計將主要由新興市場推動,特別是西班牙,南非,越南,以及埃及和智利。預(yù)計2019年全球新增太陽能光伏裝機容量能突破120GW。

2018 年中國主要組件出口國家/地區(qū)

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

2019 年上半年中國主要組件出口國家/地區(qū)

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    大硅片組件的出貨也將逐步提升,同時雙面發(fā)電產(chǎn)品出貨量也預(yù)期在明年因為201對雙面組件的稅率優(yōu)惠而使得美國市場雙面比重提升。在美國市場出現(xiàn)較大的安裝量后,預(yù)期其他較成熟的市場也會跟進,屆時也將開始拉高實際的雙面組件出貨。

    隨著上游硅片、中游電池片不斷追求更低的單位成本,各種組件高效技術(shù)也得以快速發(fā)展,相關(guān)設(shè)備的國產(chǎn)化進程很大程度上影響著該技術(shù)量產(chǎn)化的進程。目前看,不論是采取哪種高密度組件封裝技術(shù)路線,總體方向都是在組件面積增加幅度有限的條件下,最大幅度的增加電池封裝量。在組件設(shè)備投資部分,疊瓦及拼片企業(yè)需要投資采購全新的疊瓦焊接機和疊瓦匯流條焊接機,疊焊及小片間距則可以沿用半片機臺改機升級。

光伏組件主要生產(chǎn)設(shè)備及用途

產(chǎn)品
說明
電池串敷設(shè)機
串焊后的長條型電池串傳入后與組件長邊方向平行,進行機械規(guī)正
自動串焊機
利用機械傳動機構(gòu)進行電池片搬送,在加熱底板上利用高溫氣體對
電池片進行焊接
EVA 自動鋪設(shè)裁剪
在進行層壓前自動進行 EVA 膜、電池片等鋪設(shè)
匯流條自動焊接機
設(shè)備由匯流條制作與焊接部分部分組成,人工將匯流帶盤安放好后,
設(shè)備自動完成長短匯流條的分別制作與焊
接。
自動層壓機
借助加熱、加壓等方式將電池片組、EVA  膜、TPT  膜、玻璃、背板
等多層材料結(jié)合為整體

數(shù)據(jù)來源:公開資料整理

    光伏行業(yè)受政策補貼影響較大,棄光限電和拖欠補貼問題依然存在。“531”新政后,隨著補貼退坡加速及平價上網(wǎng)倒計時,降低度電成本成為行業(yè)主要發(fā)展目標。

    受國內(nèi)光伏企業(yè)境外投資進度影響,境存在新市場和新客戶開拓力度受阻的可能性。若下游客戶海外投資下降,將會對行業(yè)內(nèi)公司業(yè)績帶來不利影響。

    下半年國內(nèi)光伏裝機提速,帶動組件及中上游產(chǎn)品需求,產(chǎn)業(yè)鏈景氣度走高。國家能源局預(yù)計中國全年可建成并網(wǎng)的裝機容量在40-45GW,下半年度裝機規(guī)模將接近歷史最高水平。電池片環(huán)節(jié),隨著高成本產(chǎn)能退出和組件裝機規(guī)模提升,下半年P(guān)erc電池片價格有望企穩(wěn)回升,Perc擴產(chǎn)仍有序落地。同時HIT電池技術(shù)憑借高效優(yōu)勢開始嶄露頭角,核心設(shè)備加速國產(chǎn)化有望帶動成本下降至可量產(chǎn)水平。硅片環(huán)節(jié),下半年高效電池片產(chǎn)能集中投產(chǎn),單晶硅片將延續(xù)供不應(yīng)求趨勢,同時硅片尺寸換代來臨,下游升級擴產(chǎn)將直接拉動長晶設(shè)備需求。

    相關(guān)報告:智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國光伏設(shè)備行業(yè)市場前景分析及發(fā)展趨勢預(yù)測報告

本文采編:CY337
10000 10105
精品報告智研咨詢 - 精品報告
2021-2027年中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)市場經(jīng)營管理及投資前景預(yù)測報告
2021-2027年中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)市場經(jīng)營管理及投資前景預(yù)測報告

《2021-2027年中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)市場經(jīng)營管理及投資前景預(yù)測報告》共十二章,包含中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈重點企業(yè)經(jīng)營分析,中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈項目投資案例深度解析,2021-2027年中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈投資及前景預(yù)測分析等內(nèi)容。

如您有其他要求,請聯(lián)系:
公眾號
小程序
微信咨詢

文章轉(zhuǎn)載、引用說明:

智研咨詢推崇信息資源共享,歡迎各大媒體和行研機構(gòu)轉(zhuǎn)載引用。但請遵守如下規(guī)則:

1.可全文轉(zhuǎn)載,但不得惡意鏡像。轉(zhuǎn)載需注明來源(智研咨詢)。

2.轉(zhuǎn)載文章內(nèi)容時不得進行刪減或修改。圖表和數(shù)據(jù)可以引用,但不能去除水印和數(shù)據(jù)來源。

如有違反以上規(guī)則,我們將保留追究法律責(zé)任的權(quán)力。

版權(quán)提示:

智研咨詢倡導(dǎo)尊重與保護知識產(chǎn)權(quán),對有明確來源的內(nèi)容注明出處。如發(fā)現(xiàn)本站文章存在版權(quán)、稿酬或其它問題,煩請聯(lián)系我們,我們將及時與您溝通處理。聯(lián)系方式:gaojian@chyxx.com、010-60343812。

在線咨詢
微信客服
微信掃碼咨詢客服
電話客服

咨詢熱線

400-700-9383
010-60343812
返回頂部
在線咨詢
研究報告
可研報告
專精特新
商業(yè)計劃書
定制服務(wù)
返回頂部