光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景

光伏發(fā)電是可再生能源中不可或缺的重要組成部分。截至2022年，光伏發(fā)電的總裝機容量已達2.7萬兆瓦，占全球可再生能源總裝機容量的三分之一左右。隨著世界各國對可再生能源的投資不斷增加，光伏發(fā)電市場規(guī)模將繼續(xù)擴大。預(yù)計到2025年，全球光伏發(fā)電領(lǐng)域投資規(guī)模將超過1.2萬億美元。

當今，國際光伏市場處于技術(shù)競爭和價格下降的階段，高效、低成本、高質(zhì)量成為行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。隨著單晶硅技術(shù)、多晶硅技術(shù)、異質(zhì)結(jié)技術(shù)、非晶硅技術(shù)、染料敏化太陽能電池、有機太陽電池、鈣鈦礦太陽能電池等新型技術(shù)的涌現(xiàn)，光伏發(fā)電的技術(shù)進步也得到了長足的發(fā)展。預(yù)計未來，隨著技術(shù)的不斷進步和成本的不斷降低，光伏發(fā)電的應(yīng)用場景將更加廣泛，應(yīng)用前景也會更加廣闊。

簽署《巴黎協(xié)定》后，各國對環(huán)保節(jié)能的重視在增加，對可再生能源的政策支持也越來越傾斜，這有力地推動了光伏發(fā)電的市場熱度。中國作為世界上光伏產(chǎn)業(yè)最為興旺的國家之一，政府一直積極鼓勵和支持光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。中國政府多次出臺政策扶持措施，促進光伏市場的快速發(fā)展。預(yù)計未來，政策支持將繼續(xù)對光伏發(fā)電市場提供有力的保障和推動。

光伏產(chǎn)業(yè)鏈最全分析

光伏產(chǎn)業(yè)鏈可分為硅料、硅片、光伏電池片、光伏組件、光伏系統(tǒng)五個環(huán)節(jié)。

上游包括：原料高純度多晶硅材料的生產(chǎn)，單晶硅和多晶硅的制造，硅片的生產(chǎn)。

中游包括：光伏電池，光伏組件（玻璃，支架等）以及逆變電器環(huán)節(jié)。

下游是光伏發(fā)電的應(yīng)用端，包括光伏電站和分布式發(fā)電。

1、光伏產(chǎn)業(yè)鏈上游

原料高純度多晶硅材料

硅料作為產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)原材料，早期曾被國外封鎖，2013年后在光伏產(chǎn)業(yè)政策的持續(xù)驅(qū)動下，國內(nèi)多晶硅廠商技術(shù)突飛猛進、生產(chǎn)成本大幅下降，我國多晶硅行業(yè)呈現(xiàn)快速發(fā)展的趨勢。

2019年，我國多晶硅有效產(chǎn)能達46.6萬噸，產(chǎn)量達34.2萬噸，占全球總產(chǎn)量的67.3%，同比提升了9.2個百分點。2008-2019年，我國多晶硅產(chǎn)能和產(chǎn)量年復(fù)合增長率分別為48.80%和36.67%，多晶硅原料的供應(yīng)已經(jīng)不再是光伏太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

硅料產(chǎn)能周期已過，且20年產(chǎn)業(yè)鏈價格大跌降低硅料廠商擴產(chǎn)意愿，20年新增僅東方希望3萬噸，協(xié)鑫2萬噸，同時海外預(yù)計退出約10萬噸，21年擴產(chǎn)除了通威8萬噸（年末投產(chǎn)，還需考慮爬坡，對當年產(chǎn)量無貢獻），沒有其他新增產(chǎn)能。由于硅料環(huán)節(jié)擴產(chǎn)需1-2年，故未來硅料產(chǎn)能確定性很強。

晶體硅可分為單晶硅和多晶硅，兩者都具有金剛石晶格，具有金屬光澤、可導(dǎo)電，并且具有半導(dǎo)體性質(zhì)。根據(jù)不同的硅原料，可制成不同類型的太陽能電池。

單晶硅電池具有高電池轉(zhuǎn)換率和良好的穩(wěn)定性，但其成本高，早在20年前，單晶硅電池就突破了20%以上光電轉(zhuǎn)換效率的技術(shù)壁壘。

多晶硅電池成本低，但其轉(zhuǎn)換效率低于單晶硅太陽能電池。

2019年，全球生產(chǎn)規(guī)模前十的硅片企業(yè)均為中國企業(yè)，總產(chǎn)能達到157.3GW，約占全球全年總產(chǎn)能的85.4％；產(chǎn)量為126.7GW，占全球總產(chǎn)量的91.6％，同比提升10.5個百分點。

2、光伏產(chǎn)業(yè)鏈中游

光伏電池

太陽能電池主要包括晶硅電池和薄膜電池，靶材主要應(yīng)用于薄膜太陽能電池的背電極環(huán)節(jié)以及HIT（異質(zhì)結(jié)）電池的導(dǎo)體層。

晶體硅太陽能電池按照生產(chǎn)工藝不同可分為硅片涂覆型太陽能電池以及PVD工藝高轉(zhuǎn)化率硅片太陽能電池，其中硅片涂覆型太陽能電池的生產(chǎn)不使用濺射靶材。

目前靶材主要用于太陽能薄膜電池領(lǐng)域，而HIT作為PERC（鈍化發(fā)射極及背局域接觸電池）未來的替代技術(shù)，有望實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，從而帶動靶材需求。

根據(jù)Pvinfolink數(shù)據(jù)顯示，光伏電池產(chǎn)量全球市占率排名前五的分別是通威10.1%、愛旭股份5.1%、晶澳5.1%、晶科5.1%、韓華4.9%。通威是連續(xù)三年成為全球產(chǎn)能及出貨量第一的獨立第三方電池企業(yè)。

光伏組件——光伏玻璃

光伏玻璃位于光伏產(chǎn)業(yè)鏈中游, 由于晶體硅電池片機械強度差，并且其電極很容易受到空氣中的水分和腐蝕性氣體的氧化和銹蝕，使得其在露天環(huán)境中的應(yīng)用受到極大限制，所以通常利用光伏玻璃與背板通過EVA膠膜將電池片密封在中間，這樣可以保護電池不受水分、氧氣等氣體的氧化和腐蝕。之后再安裝鋁邊框與接線盒，由此封裝成太陽能電池組件。

光伏玻璃可分為三種主要類型：超白壓花玻璃、超白加工浮法玻璃及透明導(dǎo)電氧化物鍍膜(TCO)玻璃。一般而言，晶體硅光伏組件使用超白壓花玻璃或超白加工浮法玻璃。

一方面可以對太陽能電池起到保護作用，增加光伏組件的使用壽命。另一方面，由于超白壓花玻璃及超白加工浮法玻璃的含鐵量相對較低，透光率更高，能夠提高光伏組件的發(fā)電效率。

光伏玻璃產(chǎn)業(yè)高度集中，福萊特與信義光能市場占比約為58%，是光伏玻璃的領(lǐng)域的寡頭，競爭優(yōu)勢明顯。

光伏組件——光伏支架：光伏電站新大腦，主要硬件國產(chǎn)化最后一步

光伏支架是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中為了支撐、固定、轉(zhuǎn)動光伏組件而設(shè)計安裝的特殊結(jié)構(gòu)件。

光伏支架需要在特定環(huán)境下長期使用。具備較強的抗風壓、抗雪壓、抗震、抗腐蝕等機械性能，確保在風沙、雨、雪、地震等各種惡劣環(huán)境下正常運轉(zhuǎn)，并且使用壽命一般要求達到25年以上。需要滿足項目地的各項標準。

光伏電站設(shè)計核心為結(jié)構(gòu)設(shè)計，整個光伏電站結(jié)構(gòu)設(shè)計主要通過光伏支架實現(xiàn)，光伏支架在光伏電站建設(shè)中具有重要地位。CPIA預(yù)測2020-2025年我國固定式光伏轉(zhuǎn)動區(qū)分為固定支架和跟蹤支架。The core of photovoltaic power plant design is structural design, and the entire photovoltaic power plant structural design is mainly achieved through photovoltaic brackets, which play an important role in the construction of photovoltaic power plants. CPIA predicts that fixed photovoltaic rotation in China will be divided into fixed brackets and tracking brackets from 2020 to 2025.