2022年中国光伏电池行业短报告

2022年 中国光伏电池行业短报告 2022.08 版权所有©2022深圳市亿渡数据科技有限公司。本文件提供的任何内容（包括但不限于数据、文字、图表、图像等）均系亿渡数据独有的高度机密性文件（在报告中另行标明�处者除外）。未经亿渡数据事先书面许可，任何人不得以任何方式擅自复制、再造、传播、�版、引用、改编、汇编本报告内容，若有违反上述约定的行为发生，亿渡数据公司保留采取法律措施，追究相关人员责任的权利。 目录 第一章中国光伏电池行业概况 --------------------------------------------------------------- 04 •光伏电池的定义及分类 --------------------------------------------------------------- 05 •光伏电池行业发展历程 --------------------------------------------------------------- 06 •中国光伏电池行业规模 --------------------------------------------------------------- 07 •光伏电池行业产业链分析 --------------------------------------------------------------- 08 •光伏电池行业驱动因素 --------------------------------------------------------------- 13 第二章行业典型企业介绍 --------------------------------------------------------------- 14 •通威股份有限公司 --------------------------------------------------------------- 15 •江苏润阳新能源科技股份有限公司 --------------------------------------------------------------- 16 •上海爱旭新能源股份有限公司 --------------------------------------------------------------- 17 名词解释 光生伏打效应：半导体在光线照射下由于材料内部粒子分布不均匀而产生电位差的现象，简称光伏效应。 薄膜太阳能电池：将半导体材料利用薄膜工艺附在基底上制成的电池。 PERC：全称钝化发射区背面光伏电池，指利用负电材料在电池片背面形成钝化层作为背反射器增加长波光的吸收，并采用局域金属接触，增加P-N极的电势差，提高电池效率。 HJT：全称本征薄膜异质结，通过在晶体硅衬底与非晶硅层间插入非晶硅薄膜进行表面钝化来提升转化效率的技术。 TOPCon：全称隧穿氧化层钝化接触，指在电池背面制备一层超薄氧化硅后沉积一层掺杂多晶硅薄层，两者形成钝化接触起到减少电子空穴的结合，提升开路电压与短路电流，从而提高电池片的转换效率。 IBC：叉指状背接触，是一种正负金属全电极在电池背光面成交叉指状排列的一种背接触电池结构技术，电池正面无栅线遮挡，最大化利用入射光。 平价上网：分为用户侧平价上网与发电侧平价上网，前者指光伏发电度电成本低于用户购电价格，根据用户类型分为工商业、居民用户侧平价；后者指光伏发电成本低于脱硫燃煤标杆上网电价。 CPIA：中国光伏行业协会 兆瓦（MW）、吉瓦（GW）：电的功率单位，1GW=1,000MW=1,000,000,000W 行业概述 中国光伏电池片行业处于技术转型期，各大企业自2021年起扩张N型电池产能。 中国光伏电池行业长期以来竞争激烈，近年集中化程度较明显。 中国光伏电池行业在需求与技术驱动下实现可持续发展。 多晶黑硅 +PERC HBC 定义与分类 光伏电池可将太阳能转化为光能，技术路线多样，种类较多，单晶硅电池为当前市 场主流 光伏电池的定义及分类 光伏电池又称太阳能电池，是利用光生伏打效应将光能通过半导体材料转化为电能的器件。光伏电池片经过数十年研究，已发展�多条技术路线，主要分为晶硅太阳能电池、薄膜电池与新型太阳能电池。目前晶硅电池占据主要市场份额，其中PERC单晶硅电池自2019年起成为市场中占比最高的电池。 光伏电池 晶硅太阳能电池 薄膜电池 新型电池 多晶硅电池 单晶硅电池 硅基 化合物电池 砷化镓电池属于Ⅲ-Ⅴ族薄膜光伏电池，由于生产成本较高，同时具备高转化率，目前多使用于特殊领域。 新型太阳能电池引入了有机物，纳米材料等与以往不同的新型材料，或在结构上进行多种薄膜的叠层。 砷化镓 铜铟硒 碲化镉 量子点敏化电池 钙钛矿电池 染料敏化电池 有机太阳能电池 N型 多晶P型 非晶硅薄膜 P型 常规多晶 多晶黑硅 BSF 电池 PERC 电池 TOPC on IBC HJT 发展历程 光伏电池起源于十九世纪，基础研究与技术进步起重要推进作用，技术迭代迅速 全球 19世纪-20世纪 50年代 20世纪60-70年代 20世纪80年代起 21世纪 启蒙时期： 光伏电池技术的诞生最早可以追溯到十九世纪，1839年，法国科学家E.Becqueral发现了液体的光生伏打效应；1877年W.G.Adams和R.E.Day研究了硒的光伏效应，制作�了第一块太阳能电池，自此，对光伏电池的研究开始起步，科学家逐渐在各种材料上发现光伏效应。 20世纪四十年代，光伏电池的研究逐渐发展。1941年，奥尔在硅材上发现光伏效应，1953年，基于太阳光谱的具有不同带隙宽度的各类材料光电转换效率的首个理论计算完成。 20世纪五十年代，光伏电池商业化开始萌芽。1955年西部电工开始�售硅光伏技术商业专利，Hoffman电子推�效率为2%的商业太阳能电池产品。 光伏电池应用逐渐发展：20世纪20-70年代，光伏电池技术在航天领域的应用得到快速发展，主要作为空间站、人造卫星的能量来源。同时期光伏电池效率逐渐提升，技术路线拓宽，1960年，单晶硅光伏电池效率突破10%；1977年，第一块非晶硅光伏电池问世。光伏电池安装量逐渐增长。 商业化推进：20世纪八十年代起，光伏电池商业化进程加快，应用领域逐渐扩大，不同类型的光伏电池效率不断创下新高。1980年，ARCO太阳能公司成为全球首个光伏电池年产量1MW的生产厂家，1985年，单晶硅电池效率达到20%；1991年，染料敏化电池效率达到7%。 光伏产业爆发带动光伏电池增长：进入21世纪，光伏产业开始兴起，光伏电池技术与应用发展迅猛，不同电池技术路线效率逐年提升，行业规模增长迅速。2012年起，晶硅电池凭借成本与效率优势迅速占据市场主要份额，目前市场上大部分企业对光伏电池的研发与生产重要集中于晶硅电池。 中国 中国光伏电池技术发展起步于1958年，早期多用于航天领域，1975年起，中国将光伏电池的应用从太空转向地面。2001年起，在全球光伏产业的带动下，中国光伏电池行业迅速发展；2007年，中国成为光伏电池产量最多的国家；2012年起，晶硅电池占据了市场主要份额；2016年，在硅片工艺与电池技术的发展下，单晶硅电池份额开始上升，2021年，PERC单晶电池转换率达到23.1%，市场开始转向对N型电池的研发与生产。 行业规模 光伏电池在光伏市场的带动下规模将不断扩大，2026年行业规模有望达到408.18GW 描述 2017-2021年，中国光伏电池行业在全球装机市场景气的带动下，行业规模持续快速增长，CAGR=28.78%。2021年，全球与中国光伏电池片产能分别为423.5GW和360.6GW，2021年，中国光伏电池片产量为198GW，同比2020年增长46.9%。其中PERC电池自2016年起由于效率占优，伴随着生产技术的优化，性价比优势逐渐显现，在企业推广下快速占据市场主要份额，成为近年电池产量增长与产能扩张的主要来源。 受益于中国本土政策利好与海外装机市场复苏带来的光伏装机量的上升，中国光伏电池片行业规模将持续增长，预计2026年光伏电池片行业规模将达到408.18GW， CAGR=15.57%。 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 2016-2026年全球光伏电池产量及预测(GW) 450 400 350 300 250 200 150 100 50 2016-2026年中国光伏电池产量及预测(GW) CAGR=28.78% CAGR=15.57% 408. 393.32 354.77 320.84 266.96 CAGR=15.27% 465.71 445.51 405.01 371.08 323.48 CAGR=21.49% 228.83 163.40 140.10 104.30 113.60 75.00 0 2016201720182019202020212022E2023E2024E2025E2026E 0 18 198.00 134.80 108.60 87.20 72.00 51.00 2016201720182019202020212022E2023E2024E2025E2026E 数据来源：CPIA,亿渡数据 产业链图谱 上游硅料、硅片行业壁垒较高，中游专业化光伏电池片生产商盈利更易受影响，下 游组件行业格局集中化明显，议价能力增强 专业电池片生产厂商 上游中游下游 原材料 硅料：单晶硅、多晶硅 颗粒晶硅辅助改善硅料的供需不平衡。 组件环节与电池片环节联系紧密， 生产的电池片提供给垂直一体化厂商或下游组件供应商。 硅片： 薄片化、大尺寸方向发展。 原 材料供 应 垂直一体化生产厂商 电池片生产 浆料：银浆、铝浆 做电极使用，银电极占主要份额，银浆技术壁垒较高。 电池片多为自产自用，电池片产量相对短缺的企业会从专门电池片生产厂商采购电池片。 行业内企业主要分为专门组件生产商与垂直一体化厂商。近年，组件环节行业竞争格局头部化明显，垂直一体商占据主要市场份额。 组目前领先电池组件一体化企业对于 件N型电池已具备产业化布局。 生产商 生产设备供应： 硅料：铸锭炉，单晶生长炉硅片：金刚线切割机、分选机浆料：三辊搅拌机 电池PECVD、刻蚀设备、原子层沉 片生淀设备、激光开槽设备、退火产设 备：炉、丝网印刷设备 组件生产设备： 叠瓦机、串焊机、激光划片机、贴膜机 产业链上游 上游各行业集中度较高，原材料生产周期不一易造成供应链失衡 光伏电池上游主要包括原材料的硅料、硅片、浆料，硅片来源于多晶硅与单晶硅。硅料与浆料（主要是银浆）在电池片生产成本中所占比重较高，在PERC单晶电池中，银浆成本约占10%，对电池片的成本与价格有重要影响。 银浆与硅片的发展方向均为电池的发展服务。银浆通过减少消耗量与提升国产化程度使本土企业掌握定价权实现降本，硅片通过薄片化增加�片量，减少硅耗，通过大尺寸化提升电池效率的同时摊薄电池生产成本。 硅料的生产状况关系到硅片的供给。在硅料供给不足的情况下，即使硅片有较高需求，生产活动也将受到限制，从而影响到下游电池片的生产与定价。2021年，由于下游市场复苏，各环节开启扩产，导致硅料需求上升，同时由于硅料产能建设爬坡期较长，一般为1.5-2年，而硅片与电池片的产能建设周期通常为6-9个月，硅料的生产无法即时满足下游需求，供给存在缺口，价格升高，带动全产业链价格上升。 环节 行业集中度 竞争格局 变化趋势 硅料 86.7% 呈寡头垄断格局。由通威、保利协鑫、新疆大全、新特能源、东方希望为首的多晶硅生产企业构成。 颗粒晶硅产业规模提升，有望对多晶硅行业供不应求起缓解作用。 行业内