光伏產(chǎn)業(yè)分析報(bào)告

光伏產(chǎn)業(yè)分析匯報(bào)光伏，是指運(yùn)用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。目前光伏技術(shù)路線大體可分為二類(lèi)，即晶硅與薄膜,其中晶硅又分為單晶與多晶路線。晶硅光伏產(chǎn)業(yè)鏈基本上是由五個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成,分別為晶體硅原料生產(chǎn)、硅片切割、電池片制造、組件及系統(tǒng)封裝與應(yīng)用集成。下圖為光伏產(chǎn)業(yè)鏈基本構(gòu)造。圖：光伏晶硅產(chǎn)業(yè)鏈的基本構(gòu)造一、多晶硅環(huán)節(jié)(一）行業(yè)簡(jiǎn)介多晶硅是光伏產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵原材料，位于產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié),其生產(chǎn)工藝即是硅的提純工藝。按照純度的不一樣，多晶硅可分為電子級(jí)和太陽(yáng)能級(jí)。目前硅的純度重要用N級(jí)來(lái)表述，太陽(yáng)能級(jí)多晶硅的純度重要在6N-11N間（99.9999%—99。％），電子級(jí)多晶硅重要在9N以上.電子級(jí)多晶硅的重要制備措施是改良西門(mén)子法和硅烷法;太陽(yáng)能級(jí)多晶硅的制備措施重要有西門(mén)子法、改良西門(mén)子法、硅烷法、冶金法等。多晶硅行業(yè)重要的參與企業(yè)有美國(guó)Hemlock企業(yè)、美國(guó)MEMC（現(xiàn)為SunEdison)、德國(guó)WACKER（瓦克）、挪威REC、日本Tokuyama、韓國(guó)OCI、中國(guó)的江蘇中能（GCL控股)、特變電工TBEA、洛陽(yáng)中硅、重慶大全新能源、宜昌南玻、亞洲硅業(yè)、四川瑞能、曲靖云冶等等。（二)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)從區(qū)域分布來(lái)看，相較于硅片、組件，多晶硅是光伏制造端壁壘較高的環(huán)節(jié)，表目前生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜、投產(chǎn)周期長(zhǎng)等,多晶硅生產(chǎn)技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)掌握在美歐日韓企業(yè)手中。由于國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)突破，近幾年來(lái),多晶硅逐漸形成中、美、韓、德四國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的情形.我國(guó)多晶硅產(chǎn)能大概占全球的43％，估計(jì)未來(lái)這一比例將逐年上升，未來(lái)幾年多晶硅制造商將持續(xù)減少,集中度會(huì)深入增長(zhǎng).從產(chǎn)品需求來(lái)看，短期內(nèi)我國(guó)多晶硅略有缺口，仍然需要大量進(jìn)口，由于國(guó)產(chǎn)多晶硅與進(jìn)口多晶硅的品質(zhì)方面存在較大的差距。我國(guó)多晶硅進(jìn)口量為10.2萬(wàn)噸，上六個(gè)月多晶硅進(jìn)口量已達(dá)6萬(wàn)噸.從技術(shù)工藝來(lái)看，改良西門(mén)子法以及流化床（FBR，生產(chǎn)出的硅料為顆粒料）技術(shù)持續(xù)進(jìn)步。主流生產(chǎn)工藝改良西門(mén)子法多晶硅繼續(xù)通過(guò)減少物耗和能耗節(jié)省成本；顆粒硅料市場(chǎng)需求逐漸擴(kuò)大,不停推進(jìn)流化床技術(shù)的擴(kuò)散。SEMI（半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì))推出的國(guó)際光伏技術(shù)路線圖估計(jì)，到顆粒料市場(chǎng)擁有率將到達(dá)30％以上。從產(chǎn)品品質(zhì)來(lái)看，受歐洲限價(jià)政策、日本市場(chǎng)迅速興起以及國(guó)內(nèi)分布式發(fā)電的推廣，未來(lái)市場(chǎng)對(duì)高效電池市場(chǎng)的需求將會(huì)增大，對(duì)多晶硅料品質(zhì)規(guī)定也會(huì)越來(lái)越高。從價(jià)格趨勢(shì)來(lái)看，從以來(lái)，多晶硅價(jià)格呈斷崖式下滑，使得多晶硅生產(chǎn)廠商數(shù)量急劇減少，后來(lái)其市場(chǎng)集中度深入提高,少數(shù)廠商壟斷產(chǎn)能,產(chǎn)業(yè)毛利率開(kāi)始逐漸回暖。伴隨光伏產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，太陽(yáng)能電池對(duì)多晶硅需求量的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)高于半導(dǎo)體對(duì)多晶硅的需求，而總體上多晶硅供應(yīng)仍較為富余.圖：全球多晶產(chǎn)量和需求量及預(yù)測(cè)資料來(lái)源：IHS(三）影響行業(yè)發(fā)展要素多晶硅成本方面。多晶硅制導(dǎo)致本一般由能源消耗(電力、煤、蒸汽、水等）、原材料（三氯氫硅、硅粉、四氯化硅)、人力、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)、折舊、研發(fā)費(fèi)用、財(cái)務(wù)費(fèi)用、管理費(fèi)用等構(gòu)成。而多晶硅生產(chǎn)成本的關(guān)鍵要素是電力能源成本、原料成本以及折舊成本.伴隨主流多晶硅生產(chǎn)廠商技術(shù)的不停進(jìn)步,未來(lái)基于改良西門(mén)子工藝的多晶硅生產(chǎn)的能源消耗減少十分明顯。除了減少能源消耗外，更多企業(yè)尋求在電力、燃?xì)獾葍r(jià)格低廉的地區(qū)進(jìn)行建廠。低廉能源要素成本已成為多晶硅企業(yè)的關(guān)鍵競(jìng)爭(zhēng)力。多晶硅生產(chǎn)技術(shù)方面。改良西門(mén)子法作為主流的多晶硅生產(chǎn)措施，為提高多晶硅生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少物耗能耗成本發(fā)明了前提條件。此外，硅烷法多晶硅生產(chǎn)技術(shù)是目前發(fā)展的重要方向之一，由于硅烷法分解溫度低，電耗低，為高電價(jià)地區(qū)尋求更低成本的多晶硅生產(chǎn)技術(shù)發(fā)明了條件。多晶硅生產(chǎn)環(huán)境保護(hù)與安全面。多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中，四氯化硅是多晶硅生產(chǎn)中最大的副產(chǎn)物，每產(chǎn)一噸多晶硅產(chǎn)品將產(chǎn)生10-20噸的副產(chǎn)物四氯化硅，若處理不善，也許會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染或安全事故。四氯化硅通過(guò)氫化系統(tǒng)后可以轉(zhuǎn)化為三氯化硅并返回系統(tǒng)進(jìn)行反復(fù)使用，也可以用于生產(chǎn)國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的高科技產(chǎn)品氣相白炭黑或者硅酸乙酯及光纖預(yù)制棒等有機(jī)硅產(chǎn)品。絕大多數(shù)多晶硅生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)可以將四氯化硅完全氫化進(jìn)行循環(huán)生產(chǎn).二、硅棒/硅片環(huán)節(jié)(一）行業(yè)簡(jiǎn)介晶體硅工藝分為兩種技術(shù)路線，從多晶硅直接鑄錠(方錠）切片是多晶路線；從多晶硅先拉單晶（圓棒)再切片是單晶路線。目前，在硅片環(huán)節(jié)中，多晶硅片仍然占主流。此外，多晶硅鑄錠/硅片生產(chǎn)具有勞動(dòng)密集型特點(diǎn)，技術(shù)含量相對(duì)不高，只需要購(gòu)置有關(guān)設(shè)備和原材料即可進(jìn)行生產(chǎn)，因此投資門(mén)檻較低，近幾年在下游光伏市場(chǎng)帶動(dòng)下，諸多投資者選擇多晶路線，使得產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)劇烈。由于單晶硅在拉晶環(huán)節(jié)有一定的資本、技術(shù)壁壘，且過(guò)去幾年終端市場(chǎng)重要集中在美國(guó)、日本、歐洲等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，在國(guó)內(nèi)應(yīng)用并不廣泛（市場(chǎng)擁有率10％左右），使得單晶硅片有被邊緣化的風(fēng)險(xiǎn)。單晶硅技術(shù)路線參與企業(yè)有:隆基股份、中環(huán)股份、卡姆丹克、晶龍集團(tuán)、陽(yáng)光能源和卡姆丹克等五家大型企業(yè)，行業(yè)集中度在85％以上.（二）行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)全球硅片產(chǎn)量為50GW左右，估計(jì)抵到達(dá)68GW，從區(qū)域發(fā)展看，目前全球硅片產(chǎn)能集中在亞太地區(qū)，該區(qū)域硅片產(chǎn)量約為47GW，約占全球的94％,估計(jì)在未來(lái)金剛線切割技術(shù)大規(guī)模普及的狀況下，亞洲地區(qū)的硅片產(chǎn)量將繼續(xù)保持上升趨勢(shì)。而歐美地區(qū)生產(chǎn)企業(yè)將不停退出該領(lǐng)域.全球硅片產(chǎn)量如下圖所示:圖：全球硅片產(chǎn)量及預(yù)測(cè)資料來(lái)源：IHS及PHOTON匯報(bào)從產(chǎn)品需求來(lái)看，目前全球硅片市場(chǎng)仍以多晶路線為主，份額在60％以上，而單晶份額在25%左右；伴隨多晶硅片的轉(zhuǎn)換效率瓶頸日益臨近，N型單晶硅片以及對(duì)于高效PERC單晶產(chǎn)品需求的擴(kuò)大,估計(jì)到單晶硅片的市場(chǎng)份額將由目前的25%提高到50%。從技術(shù)工藝來(lái)看，目前金剛線切割技術(shù)已經(jīng)在單晶硅片切割中規(guī)?；瘧?yīng)用,不過(guò)在多晶硅片切割領(lǐng)域難以推廣。金剛線切割技術(shù)不僅極大地提高了硅片切割效率，也對(duì)硅片開(kāi)展薄片化、細(xì)線化技術(shù)拓展了更多成本下降的空間。從價(jià)格趨勢(shì)來(lái)看，大規(guī)模制造以及生產(chǎn)流程技術(shù)工藝的改善使得硅片的每瓦生產(chǎn)成本都在逐年下降.（三）影響行業(yè)發(fā)展要素相對(duì)于光伏產(chǎn)業(yè)鏈的其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)，硅棒和硅片的利潤(rùn)空間不停受到擠壓。硅片產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)大者恒大的局面,成本控制力差的企業(yè)在行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中會(huì)相繼退出。而骨干企業(yè)受市場(chǎng)需求的驅(qū)動(dòng),迅速通過(guò)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模來(lái)減少成本，并通過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)布局，將高載能環(huán)節(jié)布局在能源價(jià)格洼地（云南、寧夏、內(nèi)蒙古、新疆）來(lái)減少能源成本。三、電池/組件環(huán)節(jié)（一）行業(yè)簡(jiǎn)介太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的轉(zhuǎn)換器件，由這種器件封裝成的發(fā)電裝備稱(chēng)為太陽(yáng)能組件.硅片加工成電池片，是實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，此環(huán)節(jié)是資本和技術(shù)雙密集型行業(yè)，規(guī)定企業(yè)及時(shí)跟進(jìn)最新的電池制造技術(shù)以提高電池轉(zhuǎn)換效率。電池環(huán)節(jié)目前的競(jìng)爭(zhēng)格局是中國(guó)大陸與中國(guó)臺(tái)灣占據(jù)了全球近80％的市場(chǎng)份額.行業(yè)的重要參與者有阿斯特、英利、天合、韓華、晶澳、晶科、海潤(rùn)光伏、新日光、茂迪、昱晶、東方日升、天合、尚德、順風(fēng)光電、昱輝陽(yáng)光、FirstSolar、億晶光電、向日葵以及聯(lián)合光伏等多家企業(yè).從價(jià)格趨勢(shì)來(lái)看，電池每瓦平均售價(jià)和每瓦成本呈逐年下降趨勢(shì)，而毛利率逐年提高。從技術(shù)路線來(lái)看，目前多晶電池價(jià)格有上漲趨勢(shì)，而單晶電池的價(jià)格在不停下降，單多晶價(jià)差在不?？s小。組件環(huán)節(jié)目前面臨全球低端產(chǎn)能總體過(guò)剩，中國(guó)大陸組件出貨量占據(jù)全球的80％。行業(yè)重要的參與企業(yè)有：天合光能、英利、阿斯特、韓華、晶科、晶澳、夏普、昱輝、FirstSolar、Kyocera、中利騰輝、海潤(rùn)、sunpower、正泰、尚德、松下、中盛光電集團(tuán)。(二）行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)全球電池片產(chǎn)能約為70GW,電池片產(chǎn)量為50。3GW；全球光伏組件產(chǎn)能到達(dá)87GW,產(chǎn)量到達(dá)52GW.估計(jì)全球電池片和組件產(chǎn)量分別到達(dá)70GW和72GW。從區(qū)域發(fā)展看，電池方面，目前太陽(yáng)能電池片的生產(chǎn)制造集中在中國(guó)大陸、中國(guó)臺(tái)灣和東南亞,且生產(chǎn)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。組件方面，中國(guó)大陸仍然是全球最大的組件生產(chǎn)區(qū)域。目前，中國(guó)大陸的電池和產(chǎn)能分別占據(jù)全球68%和72％的市場(chǎng)份額，伴隨產(chǎn)業(yè)基地繼續(xù)向亞洲集中，這一比例將繼續(xù)擴(kuò)大。此外美國(guó)、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣和東南亞等區(qū)域產(chǎn)量也提高較快。韓國(guó)和臺(tái)灣地區(qū)組件重要以代工為主，產(chǎn)量提高較為迅速。圖：全球電池及組件產(chǎn)量及預(yù)測(cè)資料來(lái)源：IHS及PHOTON匯報(bào)從產(chǎn)品需求來(lái)看，伴隨土地和屋頂資源的稀缺性越來(lái)越突出，集約運(yùn)用土地和屋頂資源將是電站項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的內(nèi)在規(guī)定，這將增進(jìn)電站業(yè)主在固定面積土地和屋頂上安裝更大規(guī)模的電站，進(jìn)而拉動(dòng)高效電池組件的需求。高效電池組件產(chǎn)品未來(lái)將以更快的速度占據(jù)更多的光伏市場(chǎng)份額。從技術(shù)工藝來(lái)看,伴隨產(chǎn)業(yè)不停發(fā)展，鈍化發(fā)射極背面接觸技術(shù)（PERC）日益成熟，該技術(shù)最關(guān)鍵的作用是提高電池轉(zhuǎn)化效率。在導(dǎo)入PERC技術(shù)后，單晶電池的轉(zhuǎn)換效率將提高1個(gè)百分點(diǎn)，而多晶電池僅為0。5個(gè)百分點(diǎn)，PERC技術(shù)與單晶電池結(jié)合更有優(yōu)勢(shì).目前全球各大電池廠商都已加速PERC技術(shù)的導(dǎo)入，未來(lái)伴隨成本構(gòu)造和效率逐漸改善,單晶PERC電池將會(huì)占越來(lái)越多的市場(chǎng)份額。（三)影響行業(yè)發(fā)展要素成本方面。主流電池組件企業(yè)通過(guò)多種措施來(lái)減少生產(chǎn)成本：一是通過(guò)技術(shù)進(jìn)步減少成本。電池轉(zhuǎn)換效率每提高1個(gè)百分點(diǎn)，每瓦系統(tǒng)成本減少5—7個(gè)百分點(diǎn);二是通過(guò)減少物耗來(lái)減少成本。電池片加工環(huán)節(jié)重要的材料漿料價(jià)格下降幅度較大，企業(yè)采用鏤空主柵和細(xì)柵線構(gòu)造優(yōu)化用漿量來(lái)節(jié)省成本；三是尋求低成本的原料替代物，部分企業(yè)正在通過(guò)使用銅電極取代正銀電極來(lái)減少成本。主流組件廠家在控制硅料成本的基礎(chǔ)上,也通過(guò)加強(qiáng)供應(yīng)鏈管理、增強(qiáng)多種原輔材采購(gòu)議價(jià)能力以及加緊輔材國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程等方式來(lái)減少非硅成本。技術(shù)工藝及轉(zhuǎn)化效率方面。未來(lái)晶硅電池轉(zhuǎn)換效率提高重要集中在背接觸、HIT以及PERC單晶電池上,多晶以及類(lèi)單晶的電池轉(zhuǎn)換效率提高將遭遇瓶頸，提高空間有限。對(duì)于組件而言，由于組件成本是按照瓦數(shù)來(lái)衡量的，提高電池效率可攤薄每瓦耗材量，也會(huì)使晶硅組件成本持續(xù)下降.四、太陽(yáng)能電站環(huán)節(jié)（一）行業(yè)簡(jiǎn)介光伏的終端應(yīng)用分為小型分布式電站和大型地面電站，光伏組件是電站中重要的發(fā)電設(shè)備，配套設(shè)施有逆變器、變壓器、電纜等.參與電站建設(shè)的企業(yè)重要包括大型電力集團(tuán)、大型投資集團(tuán)和光伏制造一體化企業(yè).光伏電站為資本密集型行業(yè)，裝機(jī)量的不停增長(zhǎng)依賴(lài)持續(xù)不停的資金投入。目前,全球光伏市場(chǎng)最重要的增長(zhǎng)動(dòng)力來(lái)自于中國(guó)、日本、美國(guó)等體量較大的市場(chǎng)以及英國(guó)、印度、智利等新型光伏市場(chǎng)。由于電站運(yùn)行屬于資本密集型行業(yè)，進(jìn)入壁壘比較高，企業(yè)不僅需要有雄厚的資金實(shí)力,還需要有持續(xù)的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)能力，因此大型國(guó)企在競(jìng)爭(zhēng)中優(yōu)勢(shì)突出.受日照資源、土地租金等原因影響，我國(guó)大型光伏地面電站重要集中于新疆、甘肅等省區(qū)；然而這些地區(qū)對(duì)于光伏電力的就地消納能力局限性,棄光限電現(xiàn)象時(shí)常出現(xiàn)。而東部地區(qū)用電需求量大，但閑置土地較少，用地成本也較高，不合適建設(shè)地面電站,因此，未來(lái)東部的發(fā)展方向是光伏分布式發(fā)電（屋頂式太陽(yáng)能電站）。（二）行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)新能源是全球能源運(yùn)用的重點(diǎn)開(kāi)發(fā)領(lǐng)域,太陽(yáng)能作為最清潔能源之一，仍受到投資者的廣泛關(guān)注。估計(jì)全球新增光伏裝機(jī)量為58。7GW，將到達(dá)100GW。圖：全球新增光伏裝機(jī)量及預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)源：歐洲光伏協(xié)會(huì)、彭博新能源財(cái)經(jīng)、PHOTON從區(qū)域發(fā)展看，高額補(bǔ)助迅速推進(jìn)了日本光伏裝機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展，尤其是工商業(yè)屋頂項(xiàng)目與地面電站項(xiàng)目均迎來(lái)可觀增長(zhǎng)。未來(lái)印度光伏市場(chǎng)前景較大，歐洲光伏市場(chǎng)受補(bǔ)助政策影響將逐漸萎縮,在美國(guó)聯(lián)邦和各州政府刺激性政策下，美國(guó)市場(chǎng)光伏發(fā)展迅速，前景仍然樂(lè)觀。南亞、東南亞、南美、非洲等市場(chǎng)逐漸火熱。我國(guó)為到達(dá)2030年非化石能源消費(fèi)占比提高至20%的目的，估計(jì)“十三五"期間，年平均新增光伏裝機(jī)量將達(dá)20GW以上。圖：-中國(guó)新增光伏裝機(jī)容量預(yù)測(cè)從產(chǎn)品需求來(lái)看，受單晶產(chǎn)品價(jià)格下降影響，單晶電站會(huì)獲得更好的投資收益回報(bào)，將成為未來(lái)太陽(yáng)能發(fā)電的主流.此外,跟蹤系統(tǒng)也將成為此后的發(fā)展趨勢(shì)，伴隨光伏補(bǔ)助的深入減少,提高光伏系統(tǒng)發(fā)電量將成為提高收益率的重要途徑。追蹤系統(tǒng)在光伏電站中的應(yīng)用較老式的固定式系統(tǒng)可以提高20％以上的發(fā)電量。高穩(wěn)定性、低成本的追蹤