(2)另一方面是我國光伏產業(yè)已經形成了技術、規(guī)模和成本均領跑全球的完整產業(yè)鏈,將在外循環(huán)中發(fā)揮重要的作用。
從產業(yè)鏈來看,光伏產業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)主要包括硅料、硅片的生產。多晶硅料是信息產業(yè)和太陽能電池產業(yè)的基礎原材料,由石英砂加工的冶金級硅精煉而來,用于制造基于晶體硅的電池組件。多晶硅材料可以先被鑄成硅錠,然后切割成片,加工成多晶硅硅片。光伏產業(yè)鏈中游主要環(huán)節(jié)為電池片、光伏組件等。
多晶硅
數據顯示,2005年以來,在政策推動下,我國多晶硅產業(yè)歷經產能過剩、淘汰兼并,行業(yè)集中度不斷提高。部分先進企業(yè)的生產成本已達全球領先水平,產品質量多數在太陽能級一級品水平。2018年,全國多晶硅產能超過萬噸的企業(yè)有10家,產能利用率保持在較高水平,產量超過25萬噸。
隨著國內市場的快速發(fā)展,光伏市場的不斷擴大,2019年我國多晶硅產量呈爆發(fā)性增長,2019年我國多晶硅產量同比增長32%,多晶硅產量達到34.2萬噸。中商產業(yè)研究院預測2020年我國多晶硅產量達45萬噸。
數據來源:中國光伏行業(yè)協會、中商產業(yè)研究院整理
單晶硅
硅料同時也可以熔爐后植入單晶硅籽晶,拉伸為圓柱晶棒,再被切割成片,加工成為單晶硅硅片。單晶硅是單質硅的一種形態(tài)。熔融的單質硅在凝固時硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核,如果這些晶核長成晶面取向相同的晶粒,則這些晶粒平行結合起來便結晶成單晶硅。
隨著光伏市場的不斷發(fā)展,高效電池將逐漸占據市場的主導地位。根據中國光伏行業(yè)協會的預測,未來幾年單晶硅電池市場份額逐步增大,2018年單晶硅片市場份額已經超過40%,2019年超過一半,其中N型單晶硅片的市場規(guī)模也將逐年提升。
數據來源:中國光伏行業(yè)協會、中商產業(yè)研究院整理
硅片
硅片是在多晶硅錠和單晶硅棒基礎上進一步經過線切割機加工制成,是制造太陽能晶硅電池的基礎材料。我國是硅片生產大國,國內產量占全球產量超90%。2018年我國硅片產量超過100GW,同比增長約19.1%。目前,全球前十硅片生產企業(yè)均位居中國大陸,我國硅片產量進一步擴大,2019年約為135GW。
數據來源:中國光伏行業(yè)協會、中商產業(yè)研究院整理
電池片
將硅片加工成為太陽能電池片,是制成光伏組件的中間工序。電池片的光電轉換效率直接影響整個光伏系統的效益,光電轉換效率的提升主要依靠技術更新換代。近年來新發(fā)展的PERC、MWT、黑硅、切半、MBB等技術不斷推高轉換效率的同時降低成本,支撐了晶硅電池市場競爭力的持續(xù)提升。其中,以目前所有高效電池片的技術來看,PERC電池技術是投資成本最低、產線兼容率最高、效率提升最明顯的技術之一。
2019年,盡管在政策調整下,我國光伏應用市場有所下滑,但受益于海外市場增長,我國光伏各環(huán)節(jié)產業(yè)規(guī)模依舊保持快速增長勢頭。截至2019年底,我國電池片產量108.6GW,同比增長27.7%,PERC單晶電池量產平均效率達22.3%。
數據來源:中國光伏行業(yè)協會、中商產業(yè)研究院整理