中國(guó)太陽(yáng)能硅片系列之行業(yè)概況

發(fā)布時(shí)間:2018-02-05   來(lái)源:OFweek

  硅片太陽(yáng)能電池片的載體,硅片質(zhì)量的好壞直接決定了太陽(yáng)能電池片轉(zhuǎn)換效率的高低,因此需要對(duì)來(lái)料硅片進(jìn)行檢測(cè)。另外由于硅元素是地殼中儲(chǔ)量最豐富的元素之一,對(duì)太陽(yáng)能電池這樣注定要進(jìn)入大規(guī)模市場(chǎng)(mass market)的產(chǎn)品而言,儲(chǔ)量的優(yōu)勢(shì)也是硅成為光伏主要材料的原因之一。

  一、中國(guó)太陽(yáng)能硅片行業(yè)發(fā)展總體概況

  硅片為多晶硅的下游工序,與多晶硅環(huán)節(jié)不同,該環(huán)節(jié)為資本密集型,技術(shù)含量不高,產(chǎn)品工藝與投入設(shè)備相關(guān),可分為單晶硅片和多晶硅片。我國(guó)是硅片制造大國(guó),2017年我國(guó)硅片產(chǎn)量約為188億片,折合產(chǎn)量為87.6GW,同比增長(zhǎng)39%,約占全球硅片產(chǎn)量的83% ,其中單晶硅片產(chǎn)量約為60億片。

圖表1:2011-2017年中國(guó)及全球太陽(yáng)能硅片行業(yè)產(chǎn)量情況(單位:GW)

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資料來(lái)源:OFweek行業(yè)研究中心

  二、中國(guó)太陽(yáng)能硅片行業(yè)發(fā)展主要特點(diǎn)

  1、硅棒硅片行業(yè)技術(shù)水平及發(fā)展趨勢(shì)

  整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心問(wèn)題就是如何降低成本,使光伏發(fā)電的性能價(jià)格比能夠優(yōu)于傳統(tǒng)的化石能源發(fā)電方式。更重要的是,整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)未來(lái)的命運(yùn)也取決于光伏發(fā)電的性能價(jià)格比是否能夠快速地下降到一個(gè)具有競(jìng)爭(zhēng)力的水平。光伏產(chǎn)業(yè)面臨的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,不但包括傳統(tǒng)的化石能源,而且包括其他的可再生能源。晶體硅太陽(yáng)能電池占整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)的80%以上,從技術(shù)角度講,目前降低成本主要通過(guò)兩種方式:提高晶體硅太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率、減少硅用量。

  以單晶為例:轉(zhuǎn)換效率方面,單晶硅電池的實(shí)驗(yàn)室效率可達(dá)25%(即單晶硅電池的最佳輸出功率與投射到其表面上的太陽(yáng)輻射功率之比為25%)。單晶硅電池效率無(wú)論實(shí)驗(yàn)室或量產(chǎn)都是商用太陽(yáng)能電池中最高的。提高電池效率首先依賴于提高單晶硅的質(zhì)量,包括降低單晶硅中氧含量以有利于提高電池的轉(zhuǎn)化效率等,這是單晶硅的發(fā)展趨勢(shì)。減少硅用量有兩種選擇:使用其他替代物或者降低電池片的厚度。從經(jīng)濟(jì)性上看,硅與其他替代材料相比,硅用于制造太陽(yáng)能電池是最經(jīng)濟(jì)的。在保證硅片強(qiáng)度的情況下,降低硅片厚度就成了節(jié)省材料的現(xiàn)實(shí)選擇。目前主流厚度是200±20微米,有薄片化趨勢(shì);同時(shí),為了降低后道工序成本,提高后道工序產(chǎn)能,有大片化趨勢(shì),市場(chǎng)將過(guò)渡到以8英寸硅片為主。

  2、行業(yè)的經(jīng)營(yíng)模式

  目前,硅棒、硅片企業(yè)的經(jīng)營(yíng)模式有如下三種:(1)獨(dú)立的采購(gòu)、生產(chǎn)、銷售模式,硅棒、硅片企業(yè)自主采購(gòu)多晶硅原材料進(jìn)行加工,直接銷售給下游電池片及組件廠商;(2)來(lái)料加工模式,下游廠商負(fù)責(zé)提供多晶硅原材料,硅棒、硅片企業(yè)根據(jù)客戶的要求進(jìn)行加工,并收取加工費(fèi),采用這種模式的企業(yè)要求具有較強(qiáng)的產(chǎn)品加工能力;(3)配套生產(chǎn)模式,電池片及組件廠商建立自己的配套企業(yè)生產(chǎn)硅棒、硅片,生產(chǎn)出來(lái)的硅棒、硅片直接內(nèi)部供應(yīng),進(jìn)入下一道電池片生產(chǎn)工序,實(shí)現(xiàn)一體化整合。需要指出的是,這三種模式不具有排他性。一家硅棒、硅片企業(yè)可能同時(shí)采用多種經(jīng)營(yíng)模式。

  隨著未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的加劇,專業(yè)化和垂直一體化兩種生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式將體現(xiàn)出各自的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),由于太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)是一個(gè)資金技術(shù)密集型的產(chǎn)業(yè),多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)均呈現(xiàn)資金技術(shù)密集的特點(diǎn),全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)會(huì)使企業(yè)的資源分散。隨著未來(lái)本行業(yè)利潤(rùn)率水平逐步降低到社會(huì)平均化水平,大部分企業(yè)將向?qū)I(yè)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變,少數(shù)資金技術(shù)雄厚的大型企業(yè)集團(tuán)可能形成垂直一體化的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式。

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