光伏产业分析报告

1、光伏产业分析告光伏指利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种 技术。目前光伏技术路线大体可分为二类，即晶硅与薄膜 ,其中晶硅又分为单晶 与多晶路线晶硅光伏产业链基本上是由五个环节构成分别为晶体硅原料生产、 硅片切割电池片制造组件及系统封装与应用集成下图为光伏产业链基本结 构。图：光伏晶硅产业链的基本结构一、多硅环节一）行业绍多晶硅是光伏产业的关键原材料，位于产业链上游环节 其生产工艺即是硅 的提纯工艺按照纯度的不同多晶硅可分为电子级和太阳能级目前硅的纯度 主要用 N 级来表述，太阳能级多晶硅的纯度主要在 间 99 999999999多晶硅主要在 9N 以上.电子级多晶硅的主要制

2、备方法是改 良西门子法和硅烷 ; 太阳能级多晶硅的制备方法主要有西门子法、改良西门子1 / 法、硅烷法、冶金法等。多晶硅行业主要的参与企业有美国Hemlock 公司、美国 MEMC （为SunEdison) 、德国 WACKER（瓦克威 REC、日本 Tokuyama、韩国 OCI、 中国的江苏中能（GCL 控股)、特变电工 、洛阳中硅、重庆大全新能源、 宜昌南玻、亚洲硅业、四川瑞能、曲靖云冶等等。（二 行业发趋势从区域分布来看相较于硅片件多晶硅是光伏制造端壁垒较高的环节，表现在生产技术复杂、投产周期长等 ,多晶硅生产技术长期以来掌握在美欧日韩企业手中。由于国内企业技术突破，近几年来 ,多硅逐

3、渐形成中、美、韩、德四国竞争的情形.我国多晶硅产能大约占全球的 43，预计未来这一比例将逐年 上升，未来几年多晶硅制造商将持续减少,集中会进一步增加从产品需求来看短期内我国多晶硅略有缺口仍然需要大量进口因为国产多晶硅与进口多晶硅的品质方面存在较大的差距 2014 年我国多晶硅进口量 为 万吨，2015 年上半年多晶硅进口量已达 万吨从技术工艺来看改良西门子法以及流化（FBR产出的硅料为颗粒料）技术持续进步流生产工艺改良西门子法多晶硅继续通过降低物耗和能耗节省成本；颗粒硅料市场需求逐步扩大不断推动流化床技术的扩散。（半导体行业协会)推出的国际光伏技术路线图预计到 年颗粒料市场占有率将达到 30以

4、上。从产品品质来看受欧洲限价政策日本市场快速兴起以及国内分布式发电的推广未来市场对高效电池市场的需求将会增大对多晶硅料品质要求也会越 来越高。从价格趋势来看，从 年以来，多晶硅价格呈断崖式下滑，使得多晶硅生产厂商数量急剧减少， 年以后其市场集中度进一步提高少数厂商垄断产2 / 能,业毛利率开始逐渐回暖。随着光伏产业的迅猛发展阳能电池对多晶硅需求量的增长速度远高于半 导体对多晶硅的需求，而总体上多晶硅供应仍较为充裕图：全球多晶产量和需求量及预测资料来源： 三）影响业发展素多晶硅成本方面多晶硅制造成本一般由能源消耗(电力煤蒸汽水等 原材料（三氯氢硅、硅粉、四氯化)、人力、设备维护保养、折旧、研发费

5、用、 财务费用管理费用等构成而多晶硅生产成本的关键要素是电力能源成本原 料成本以及折旧成本 .随着主流多晶硅生产厂商技术的不断进 未来基于改良西 门子工艺的多晶硅生产的能源消耗降低十分明显除了降低能源消耗外更多企 业寻求在电力燃气等价格低廉的地区进行建厂低廉能源要素成本已成为多晶 硅企业的核心竞争力。多晶硅生产技术方面改良西门子法作为主流的多晶硅生产方法为提高多 晶硅生产效率，提升产品质量，降低物耗能耗成本创造了前提条件。另外，硅烷 法多晶硅生产技术是当前发展的主要方向之一于硅烷法分解温度低耗低， 为高电价地区寻求更低成本的多晶硅生产技术创造了条件。3 / 多晶硅生产环保与安全方面多晶硅生产过

6、程中四氯化硅是多晶硅生产中 最大的副产物，每产一吨多晶硅产品将产 10-20 的副产物四氯化硅，若处理 不善可能会导致环境污染或安全事故四氯化硅经过氢化系统后可以转化为三 氯化硅并返回系统进行重复使用可以用于生产国家鼓励发展的高科技产品气 相白炭黑或者硅酸乙酯及光纤预制棒等有机硅产品大多数多晶硅生产企业已 经可以将四氯化硅完全氢化进行循环生产.二、硅 硅片环节一）行业绍晶体硅工艺分为两种技术路线，从多晶硅直接铸(方）切片是多晶路线； 从多晶硅先拉单晶（圆棒)再切片是单晶路线。目前，在硅片环节中，多晶硅片仍然占主流。另外，多晶硅铸锭 硅片生产 具有劳动密集型特点技术含量相对不高只需要购置相关设备

7、和原材料即可进 行生产因此投资门槛较低近几年在下游光伏市场带动下诸多投资者选择多 晶路线，使得产业竞争激烈。由于单晶硅在拉晶环节有一定的资本技术壁垒且过去几年终端市场主要 集中在美国、日本、欧洲等少数发达国家，在国内应用并不广泛（市场占有率 10左右使得单晶硅片有被边缘化的风险。单晶硅技术路线参与企业:隆基 股份、中环股份、卡姆丹克、晶龙集团、阳光能源和卡姆丹克等五家大型企业， 行业集中度在 85以上.（二）业发展趋势2014 全球硅片产量为 50GW 左右，预计 2020 年达到 68GW，从区域发 展看，目前全球硅片产能集中在亚太地区，该区域硅片产量约 7GW，约占全 球的 94,预计在未

8、来金刚线切割技术大规模普及的情况下，亚洲地区的硅片产 量将继续保持上升趋势。而欧美地区生产企业将不断退出该领域 .全球硅片产量 如下图所示:图：全球硅片产量及预测4 / 资料来源： IHS PHOTON 报从产品需求来看，目前全球硅片市场仍以多晶路线为主，份额 60以上， 而单晶份额在 左右随着多晶硅片的转换效率瓶颈日益临近N 型晶硅片 以及对于高效 单晶产品需求的扩大,计到 年单晶硅片的市场份额将 由现在的 提升到 。从技术工艺来看，目前金刚线切割技术已经在单晶硅片切割中规模化应用 , 但是在多晶硅片切割领域难以推广刚线切割技术不仅极大地提高了硅片切割 效率，也对硅片开展薄片化、细线化技术拓

9、展了更多成本下降的空间。从价格趋势来看规模制造以及生产流程技术工艺的改进使得硅片的每瓦 生产成本都在逐年下降.（三）响行业发展素相对于光伏产业链的其它生产环节，硅棒和硅片的利润空间不断受到挤压。 硅片产业呈现大者恒大的局 成本控制力差的企业在行业竞争中会相继退出。 而骨干企业受市场需求的驱 迅速通过扩大生产规模来降低成本，并通过优化 生产布局，将高载能环节布局在能源价格洼地（云南、宁夏、内蒙古、新疆）来 降低能源成本。三、电 组件环节（一）业介绍太阳能电池是将太阳辐射能直接转换为电能的转换器件这种器件封装成 的发电装备称为太阳能组 硅片加工成电池片，是实现光电转换最为核心的步5 / 骤此环节是

10、资本和技术双密集型行业要求企业及时跟进最新的电池制造技术 以提升电池转换效率。电池环节目前的竞争格局是中国大陆与中国台湾占据了全球近 80的市场 份额.业的主要参与者有阿斯特、英利、天合、韩华、晶澳、晶科、海润光伏、 新日光茂迪昱晶东方日升天合尚德顺风光电昱辉阳光First Solar 亿晶光电、向日葵以及联合光伏等多家企业 .从格趋势来看，电池每瓦平均售 价和每瓦成本呈逐年下降趋势而毛利率逐年提高从技术路线来看目前多晶 电池价格有上涨趋势，而单晶电池的价格在不断下降，单多晶价差在不断缩小。组件环节目前面临全球低端产能总体过剩国大陆组件出货量占据全球的 80。行业主要的参与企业有：天合光能、英

11、利、阿斯特、韩华、晶科、晶澳、 夏普、昱辉、 First Solar、Kyocera、中利腾辉、海润、正泰、尚德、 松下、中盛光电集团。二）行业展趋势2014 全球电池片产能约为 70GW,电池片产量为 。3GW；全球光伏组件 产能达到 87GW,产量达到 预计 2020 年全球电池片和组件产量分别达到 72GW。从区域发展看，电池方面，目前太阳能电池片的生产制造集中 在中国大陆、中国台湾和东南 且生产规模持续大。组件方面，中国大陆依 然是全球最大的组件生产区域前中国大陆的电池和产能分别占据全球 和 72的市场份额，随着产业基地继续向亚洲集中，这一比例将继续扩大。此 外美国韩国中国台湾和东南亚

12、等区域产量也提升较快韩国和台湾地区组件 主要以代工为主，产量提升较为迅速。图：全球电池及组件产量及预测6 / 资料来源： IHS PHOTON 报从产品需求来看随着土地和屋顶资源的稀缺性越来越突出集约利用土地 和屋顶资源将是电站项目开发的内在要求将促进电站业主在固定面积土地和 屋顶上安装更大规模的电站进而拉动高效电池组件的需求高效电池组件产品 未来将以更快的速度占据更多的光伏市场份额。从技术工艺来看,随着产业不断发展，钝化发射极背面接触技术 ）日 益成熟该技术最核心的作用是提升电池转化效率在导入 技术后单晶 电池的转换效率将提升 1 个百分点，而多晶电池仅为 0。5 个百分点， 技 术与单晶电

13、池结合更有优势.目前全球各大电池商都已加 技术的导入， 未来随着成本结构和效率逐步改进,单 PERC 电池将会占越来越多的市场份额。（三 影响行发展要素成本方面主流电池组件企业通过各种方法来降低生产成本一是通过技术 进步降低成本。电池转换效率每提高 个百分点，每瓦系统成本降低 57 个百 分点 二是通过降低物耗来降低成本。电池片加工环节主要的材料浆料价格下降 幅度较大企业采用镂空主栅和细栅线结构优化用浆量来节省成本三是寻求低 成本的原料替代物部分企业正在通过使用铜电极取代正银电极来降低成本主 流组件厂家在控制硅料成本的基础上 ,也通过加强供应链管理、增强各种原辅材 采购议价能力以及加快辅材国产

14、化进程等方式来降低非硅成本。技术工艺及转化效率方面。未来晶硅电池转换效率提升主要集中在背接触、 以及 单晶电池上多晶以及类单晶的电池转换效率提升将遭遇瓶颈， 提升空间有限对于组件而言由于组件成本是按照瓦数来衡量的提高电池效7 / 率可摊薄每瓦耗材量，也会使晶硅组件成本持续下降四、太能电站环节（一）业介绍光伏的终端应用分为小型分布式电站和大型地面电站伏组件是电站中主 要的发电设备，配套设施有逆变器、变压器、电缆等 参与电站建设的企业主要 包括大型电力集团、大型投资集团和光伏制造一体化企业 .光伏电站为资本密集 型行业，装机量的不断增长依赖持续不断的资金投入。目前 全球光伏市场最主 要的增长动力来

15、自于中国、日本、美国等体量较大的市场以及英国、印度、智利 等新型光伏市场。由于电站运营属于资本密集型行业进入壁垒比较高企业不但需要有雄厚 的资金实力,需要有连续的项目开发能力，因此大型国企在竞争中优势突出.受日照资源地租金等因素影响大型光伏地面电站主要集中于新疆、 甘肃等省区；然而这些地区对于光伏电力的就地消纳能力不足 ,弃限电现象时 常出现。而东部地区用电需求量大，但闲置土地较少，用地成本也较高，不适宜 建设地面电 因此，未来东部的发展方向是光伏分布式发电（屋顶式太阳能电 站（二）业发展趋势新能源是全球能源利用的重点开发领 ,太阳能作为最清洁能源之一，仍受 到投资者的广泛关注。预计 2015

16、 年全球新增光伏装机量为 58。2020 年 将达到 100GW。图：全球新增光伏装机量及预测8 / 数据来源：欧洲光伏协会、彭博新能源财经、PHOTON从区域发展看高额补贴迅速推动了日本光伏装机市场的发展尤其是工商 业屋顶项目与地面电站项目均迎来可观增长未来印度光伏市场前景较大欧洲 光伏市场受补贴政策影响将逐渐萎缩 ,在美国联邦和各州政府刺激性政策下，美 国市场光伏发展快速，前景依然乐观。南亚、东南亚、南美、非洲等市场逐渐火 热我国为达成 2030 非化石能源消费占比提升至 的目标预“十三五 期间，年平均新增光伏装机量将达 20GW 以上。图： 年中国新增光伏装机容量预测35302520151050312417.513 年 年（） 年（） 年（）从产品需求来看受单晶产品价格下降影响单晶电站会取得更好的投资收 益回报成为未来太阳能发电的主流另外,跟踪系统也将成为今后发展趋势， 随着光伏补贴的进一步降低 提升光伏系统发电量将成为提高收益率的主要途 径。追踪系统在光伏电站中的应用较传统的固定式系统能够提升 20以上的发 电量。高稳定性、低成本的追踪系统将成为未来光伏支架