電池片行業(yè)屬于技術(shù)、資金密集型行業(yè)。電池片環(huán)節(jié)的技術(shù)升級(jí)創(chuàng)新和成本降低在全產(chǎn)業(yè)鏈中具有突出作用,是帶動(dòng)整體光伏行業(yè)不斷突破擴(kuò)容的重要驅(qū)動(dòng)因素。
由此,進(jìn)入光伏電池片行業(yè)的主要壁壘為技術(shù)壁壘、資金壁壘。在技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模效應(yīng)的影響下,只有緊跟技術(shù)進(jìn)步趨勢(shì),保持對(duì)新技術(shù)的研發(fā)儲(chǔ)備與產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度跟蹤,才能選擇合適的時(shí)機(jī),適時(shí)投建先進(jìn)產(chǎn)能。
同時(shí),業(yè)內(nèi)企業(yè)需要擁有足夠的資金實(shí)力,從而擴(kuò)大先進(jìn)產(chǎn)能規(guī)模、發(fā)揮規(guī)模效應(yīng),并通過量產(chǎn)線工藝改進(jìn)持續(xù)降本增效;最終憑借符合市場(chǎng)需求的先進(jìn)產(chǎn)品、優(yōu)良的產(chǎn)品質(zhì)量和具有競(jìng)爭(zhēng)力的成本,在行業(yè)內(nèi)建立起穩(wěn)固的市場(chǎng)口碑和客戶資源。
根據(jù) CPIA 數(shù)據(jù),2022 年我國(guó)電池片總產(chǎn)量約為 318GW,增長(zhǎng)率高達(dá) 60.69%。
1、光伏電池片的技術(shù)水平及特點(diǎn)
(1)晶硅電池技術(shù)仍占據(jù)主流市場(chǎng),N 型電池市場(chǎng)份額將陸續(xù)提升
在技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面,因光伏發(fā)電價(jià)格需要與傳統(tǒng)化石能源發(fā)電價(jià)格競(jìng)爭(zhēng),能夠大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的太陽能電池通常都具有較高的性價(jià)比,晶硅電池仍是現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主流技術(shù)。根據(jù) 2022 年實(shí)際市場(chǎng)份額及 2023-2024 年預(yù)測(cè)情況,P 型 PERC 電池是晶硅電池主要出貨類型。
由于 N 型硅片具有較高的少數(shù)載流子壽命和較低的效率衰減,相對(duì) P 型硅片制備的電池片而言轉(zhuǎn)換效率更容易得到提升,N 型電池片市場(chǎng)份額逐漸擴(kuò)大。N 型電池片技術(shù)主要包括 TOPCon(隧穿氧化層鈍化接觸)和 HJT(異質(zhì)結(jié)),TOPCon 技術(shù)已于 2022 年開始步入規(guī)?;慨a(chǎn)階段。
此外,IBC(交指式背接觸電池技術(shù))將正負(fù)電極呈叉指狀排列在電池背光面,可分別疊加TOPCon、HJT 技術(shù)形成 TBC、HBC 電池片,進(jìn)一步提升轉(zhuǎn)化效率。
目前 PERC 電池技術(shù)仍保持主流地位,N 型 TOPCon 電池技術(shù)取得突破,逐漸步入量產(chǎn)階段,受益于設(shè)備投資成本的下降以及 N 型硅片制備技術(shù)的進(jìn)步,N 型TOPCon 電池在組件端和系統(tǒng)端逐漸表現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)性,在 N型電池技術(shù)中產(chǎn)業(yè)化發(fā)展相對(duì)迅速。受各方面因素對(duì)量產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性的影響,未來將出現(xiàn) PERC 與各類 N 型電池技術(shù)并行發(fā)展的局面。
(2)多舉措持續(xù)降本,推動(dòng)光伏發(fā)電的進(jìn)一步大規(guī)模應(yīng)用
為適應(yīng)和推動(dòng)光伏發(fā)電的進(jìn)一步大規(guī)模應(yīng)用,在不斷提升光電轉(zhuǎn)換效率的同時(shí),持續(xù)降低制備成本也是光伏電池片技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)。在硅片端,采用大尺寸硅片可以降低硅片和電池片單瓦人工及制造費(fèi)用,目前 182mm、210mm 已成為主流尺寸;應(yīng)用薄片化硅片可以有效降低單片硅片及電池片的制造成本,目前 P 型 PERC 電池、N 型 TOPCon 電池所使用硅片的主流厚度已分別降至 150μm、130μm。
在漿料端,通過推進(jìn)漿料國(guó)產(chǎn)化、優(yōu)化金屬化技術(shù)、探索銀包銅技術(shù)等各項(xiàng)措施,預(yù)期可降低銀漿成本。除在上述材料端持續(xù)降本外,提高產(chǎn)線自動(dòng)化智能化水平、改進(jìn)工藝以提升單線產(chǎn)出等方式可有效降低人工及制造費(fèi)用。
(3)下一代電池技術(shù)有助于進(jìn)一步提升轉(zhuǎn)換效率,目前尚處于實(shí)驗(yàn)室和小試驗(yàn)證階段
由于本身結(jié)構(gòu)特性的限制,硅材料能吸收太陽光譜的區(qū)間范圍有限,利用硅材料制備而成的電池(晶硅電池)存在光電轉(zhuǎn)換效率極限值,而越接近效率極限,所需要采用的新技術(shù)或工藝的難度越大,效率提升進(jìn)展相對(duì)越緩慢。由此,業(yè)界也開始研究通過鈣鈦礦等新的材料體系或者通過鈣鈦礦/晶硅疊層電池結(jié)構(gòu)來提升轉(zhuǎn)換效率,尚處于實(shí)驗(yàn)室和小試驗(yàn)證階段。
2、面臨的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)
(1)行業(yè)發(fā)展面臨的機(jī)遇
1)碳中和目標(biāo)與能源危機(jī)驅(qū)動(dòng)下,光伏行業(yè)市場(chǎng)需求持續(xù)旺盛
隨著技術(shù)進(jìn)步和持續(xù)迭代,光伏行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代。在經(jīng)濟(jì)性基礎(chǔ)上,碳中和目標(biāo)與能源危機(jī)共同驅(qū)動(dòng)光伏行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展軌道。光伏作為一種清潔、安全、高利用率、標(biāo)準(zhǔn)化、可控化的能源,成為各國(guó)可再生能源重點(diǎn)發(fā)展方向。
基于全球新能源發(fā)展規(guī)劃、光伏發(fā)電成本以及各國(guó)政府的政策支持,光伏行業(yè)前景廣闊,存在巨大確定性需求。根據(jù)國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)(IRENA)2022 年 3 月發(fā)布的《世界能源轉(zhuǎn)型展望》報(bào)告,要實(shí)現(xiàn) 1.5℃巴黎氣候目標(biāo),到 2030 年全球在運(yùn)太陽能光伏容量需達(dá) 5,200GW,到 2050 年全球太陽能光伏裝機(jī)總量需超 14,000GW。據(jù) CPIA 與IEA 統(tǒng)計(jì),2022 年全球新增光伏裝機(jī)230GW、累計(jì)光伏裝機(jī)量 1,156GW,與 2030 年和2050 年目標(biāo)相比存在較大缺口。在長(zhǎng)期確定性需求的支撐下,光伏電池片行業(yè)面臨廣闊的市場(chǎng)空間。
2)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能稀缺及新技術(shù)更迭背景下,先進(jìn)大尺寸電池片產(chǎn)品供不應(yīng)求
在 2021 年開始的新一輪擴(kuò)產(chǎn)周期中,由于上游原料緊缺壓力,電池片環(huán)節(jié)擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模相對(duì)較小,使得 2022 年以來大尺寸電池供應(yīng)階段性偏緊,電池環(huán)節(jié)議價(jià)能力提升。同時(shí),電池片環(huán)節(jié)正處于新一輪技術(shù)更迭期,TOPCon 等新型技術(shù)不斷取得突破,光伏企業(yè)對(duì)技術(shù)路線的充分研判及試驗(yàn)是投建量產(chǎn)線的前提。
2022 年第四季度以來,硅料價(jià)格因產(chǎn)能逐漸釋放已步入下行軌道,硅片價(jià)格隨之下降,上游原材料價(jià)格水平更趨合理,促進(jìn)終端市場(chǎng)尤其是集中式地面電站裝機(jī)規(guī)模擴(kuò)容,為電池、組件環(huán)節(jié)廠商提供了良好的發(fā)展機(jī)遇。在此背景下,掌握先進(jìn)電池技術(shù)及產(chǎn)能的廠商,憑借其規(guī)?;慨a(chǎn)產(chǎn)品的品質(zhì)及成本競(jìng)爭(zhēng)力,議價(jià)能力及產(chǎn)品消納能力有望進(jìn)一步提升。
(2)行業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)
我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)頗具國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,各環(huán)節(jié)產(chǎn)品在滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)生產(chǎn)需求后用于外銷。但近年來,美國(guó)、印度、歐盟等光伏產(chǎn)品重要市場(chǎng)頻頻出臺(tái)相關(guān)貿(mào)易保護(hù)政策,使我國(guó)光伏產(chǎn)品面臨國(guó)際貿(mào)易摩擦風(fēng)險(xiǎn)。
美國(guó)方面,受中美貿(mào)易摩擦影響,美國(guó)對(duì)我國(guó)光伏企業(yè)施加多項(xiàng)限制措施,如“201 關(guān)稅”、“301 關(guān)稅”、反傾銷關(guān)稅等,要求我國(guó)出口的太陽能電池、組件等產(chǎn)品接受雙反調(diào)查和其他審查。
印度主要通過關(guān)稅保護(hù)本土制造廠商,自 2022 年 4 月起對(duì)我國(guó)進(jìn)口電池片、組件分別征收 25%、40%的基本關(guān)稅,以達(dá)到保護(hù)本土光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目的。額外的關(guān)稅成本使得印度市場(chǎng)組件成本提升,一定程度上抑制了光伏終端裝機(jī)量。
歐盟于 2022 年 6 月及 9 月分別公布《反強(qiáng)迫勞動(dòng)海關(guān)措施決議》與《歐盟禁止強(qiáng)迫勞動(dòng)產(chǎn)品立法草案》,在此兩法案的影響下我國(guó)光伏出口企業(yè)將來可能面臨來自歐盟海關(guān)的審查合規(guī)風(fēng)險(xiǎn),且海關(guān)擁有主動(dòng)扣留特定地區(qū)產(chǎn)品的權(quán)利,將使我國(guó)光伏企業(yè)出口的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)升高。
根據(jù) CPIA 數(shù)據(jù),2022 年美國(guó)、印度、歐洲光伏裝機(jī)容量分別約為18.6GW、14.0GW、41.4GW,合計(jì)約占全球光伏新增裝機(jī)容量的 32%,是光伏組件主要需求市場(chǎng)之一。
與此同時(shí),其本土組件廠商的產(chǎn)能規(guī)模、技術(shù)水平、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力相較我國(guó)廠商處于競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì)。美國(guó)、印度、歐洲光伏組件產(chǎn)能與當(dāng)?shù)匮b機(jī)需求相比存在較大缺口,需要大量進(jìn)口組件產(chǎn)品,以滿足市場(chǎng)裝機(jī)需求。
綜上,主要海外市場(chǎng)的貿(mào)易壁壘一定程度上增大了企業(yè)的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn),提高了應(yīng)對(duì)成本;但考慮到目前歐美等主要需求市場(chǎng)新增光伏裝機(jī)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)容,而自身尚不具備光伏產(chǎn)品的充分供給能力,前述市場(chǎng)對(duì)我國(guó)企業(yè)制造的光伏產(chǎn)品仍有較大需求。
原標(biāo)題:光伏電池片行業(yè)知多少?