2019年中國單晶硅片行業(yè)產(chǎn)能趨勢(shì)及性能優(yōu)勢(shì)分析[圖]

    一、單晶硅片產(chǎn)能趨勢(shì)

    從生產(chǎn)工藝來看，單多晶生產(chǎn)工藝差別主要體現(xiàn)在拉棒和鑄錠環(huán)節(jié)，其中單晶硅棒工藝對(duì)設(shè)備、生產(chǎn)人員的要求嚴(yán)格，早期單晶硅片因長晶爐投料量、生長速率、拉棒速度等方面技術(shù)不夠成熟，生產(chǎn)成本居高不下，而多晶硅錠使用鑄錠技術(shù)成本優(yōu)勢(shì)明顯而占據(jù)主要市場(chǎng)份額。

單多晶生產(chǎn)工藝對(duì)比

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    相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國單晶硅片市場(chǎng)運(yùn)行態(tài)勢(shì)及戰(zhàn)略咨詢研究報(bào)告》

    截至2018年底，全球光伏累計(jì)裝機(jī)容量已達(dá)510GW。光伏年新增裝機(jī)量已由2007年的2.9GW增至2018年的103.9GW，裝機(jī)規(guī)模增長了近35倍。2018年全球共有103.9GW的光伏裝機(jī)并網(wǎng)，相比2017年的105GW，呈現(xiàn)出下跌的現(xiàn)象，下跌幅度1.1%。

全球年光伏裝機(jī)量的變動(dòng)趨勢(shì)

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    近幾年，全球發(fā)電結(jié)構(gòu)中，化石燃料和核能均占75%左右，而再生能源占比雖然在逐步提高，但也在25%左右，其中，光伏發(fā)電占比仍然較低，2017年度，通過光伏的發(fā)電量僅占全球總發(fā)電量的1.9%，成長空間巨大。

    2018年全球光伏發(fā)電滲透率為2.6%，仍處于較低水平。光伏滲透率較高的國家包括洪都拉斯（14%）、德國（7.9%）、希臘（7.5%）、意大利（7.3%）、智利（7.1%）等。

    2019年1-10月，光伏組件出口容量達(dá)到54.47GW，同比增長75.41%，海外光伏市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展有效彌補(bǔ)了國內(nèi)光伏市場(chǎng)的下滑。

國內(nèi)組件出口量逐年增長

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    市場(chǎng)分散化導(dǎo)致單一市場(chǎng)的政策影響力降低。同時(shí)，光伏組件出口市場(chǎng)的集中度持續(xù)降低，2017年CR5為67.1%，2018年CR5為53%。以南美、中東北非為主的“去中心化”和“遍地開花”的局面繼續(xù)發(fā)展。2018年年度裝機(jī)容量中，澳大利亞、墨西哥、土耳其、荷蘭并非傳統(tǒng)光伏裝機(jī)大國，說明光伏裝機(jī)新興國家正在崛起，全球裝機(jī)呈現(xiàn)出多點(diǎn)開花的局面。集中度降低將減少產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)于單一市場(chǎng)的依賴度，更有利于市場(chǎng)的健康發(fā)展。

2019年1-10月光伏組件出口結(jié)構(gòu)

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    光伏系統(tǒng)成本下降主要來自光伏組件，光伏組件一方面價(jià)格不斷下降，另一方面單晶PERC等技術(shù)應(yīng)用，光伏組件轉(zhuǎn)換效率提升，單片組件功率提高，攤低了系統(tǒng)成本，光伏項(xiàng)目盈利能力顯著提高，帶動(dòng)光伏行業(yè)整體發(fā)展。

光伏組件成本構(gòu)成

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單晶硅硅片成本構(gòu)成（%）

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    單晶硅產(chǎn)品自2015年開始逐步擴(kuò)大市場(chǎng)份額。近年來，單晶組件在我國光伏組件出口總量中所占比例逐漸增加的趨勢(shì)開始得到遏制，目前單晶多晶出口比例基本維持在6：4的比例，單晶組件仍占據(jù)大部分市場(chǎng)份額。從主要出口目的地國家的角度來看，出口日本、荷蘭、澳大利亞的光伏組件以單晶居多，這些國家更偏向高效組件產(chǎn)品，我國單晶出口比例的上升與荷蘭市場(chǎng)的開辟有著直接關(guān)系。巴西、印度則具有價(jià)格導(dǎo)向型市場(chǎng)的特征，以多晶組件占據(jù)大多數(shù)。

光伏組件出口單晶比例逐步提高

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    光伏行業(yè)發(fā)展早期，單晶硅片生產(chǎn)成本和生產(chǎn)效率處于劣勢(shì)，硅片環(huán)節(jié)主流技術(shù)路線為多晶硅片。目前隆基股份已經(jīng)成長為單晶硅片行業(yè)的絕對(duì)龍頭，產(chǎn)能與產(chǎn)量連續(xù)多年未行業(yè)第一。產(chǎn)能第二到第五分別是：中環(huán)股份、晶科能源、環(huán)太集團(tuán)、晶澳。

主要單晶硅片廠商產(chǎn)能

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    單晶硅片已經(jīng)形成兩強(qiáng)壟斷的格局，隆基與中環(huán)兩家基本壟斷80%市場(chǎng)份額，且由于單晶硅片持續(xù)處于供不應(yīng)求的市場(chǎng)情況，兩家公司對(duì)單晶硅片的議價(jià)能力極強(qiáng)，單晶硅片價(jià)格自2018年下半年因“531”影響快速下降后，已近一年半保持在3-3.1元/片左右，隆基硅片價(jià)格更是9個(gè)月保持3.07元/片不變，僅3月份因增值稅率調(diào)整而調(diào)整了含稅出廠價(jià)，不含稅價(jià)已近1年未作調(diào)整，而今年單多晶硅片價(jià)差已經(jīng)從年初0.95元/片擴(kuò)大至1.45元/片，隆基在行業(yè)內(nèi)的議價(jià)能力和龍頭地位由此可見。

單晶硅片價(jià)格穩(wěn)定，與多晶硅片價(jià)差繼續(xù)拉大

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    單晶拉棒與多晶鑄錠的成本主要由設(shè)備折舊費(fèi)、人工費(fèi)、水電費(fèi)、輔料費(fèi)、原料損耗等構(gòu)成，單爐產(chǎn)出差異是單晶拉棒與多晶鑄錠成本差異的主要原因之一。得益于連續(xù)直拉單晶技術(shù)（CCZ）的應(yīng)用，單晶投料量大幅提升，2018年單晶爐單爐投料量為950kg，較2017年的530kg提升80%，較早期200-300kg投料量提升3-4倍，未來隨著熱場(chǎng)的增大以及連續(xù)拉棒技術(shù)的提升等催化因素，投料量將逐年增大，預(yù)計(jì)到2020年可達(dá)到1100kg；另外得益于機(jī)器的改進(jìn)，單爐出棒數(shù)也由1根增加至3-5根。設(shè)備的改進(jìn)降低單晶長晶成本，為單晶的發(fā)展帶來機(jī)會(huì)。

2008-2025年單晶爐單爐投料量變化趨勢(shì)（KG）

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    單晶和多晶電池組件每瓦成本差距逐漸縮小。多晶憑借成本優(yōu)勢(shì)，一度占據(jù)較高市場(chǎng)份額。2017年前后，隨著單晶連續(xù)投料、金剛線切割等技術(shù)的發(fā)展，單晶和多晶的成本差距越來越小。2017年年初，單晶組件和多晶組件成本約相差0.2元/W，到2018年底兩者僅相差0.06元/W。

2010-2018年單晶和多晶電池片平均轉(zhuǎn)換效率對(duì)比

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    二、單晶組件性能優(yōu)勢(shì)

    1.同等條件下單晶組件發(fā)電量更高

    多晶硅在單晶爐內(nèi)形成具有單一晶向、無晶界、位錯(cuò)缺陷和雜質(zhì)密度低的單晶硅棒，而通過簡單鑄錠的形成的多晶硅棒是由眾多小單晶顆粒組成，顆粒間的晶界會(huì)影響降低電池的發(fā)電能力。單晶材料結(jié)構(gòu)單一，晶體結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，使得單晶材料相比多晶材料具有強(qiáng)弱光響應(yīng)、低光致衰減、低工作溫度和低線損的優(yōu)勢(shì)，帶來的結(jié)果是同等條件下較多晶更多的發(fā)電量。

    2.單晶組件長期使用過程中功率衰減更少

    光致衰減現(xiàn)象是指在光照下，電池組件發(fā)電功率發(fā)生衰退，是影響單晶組件和多晶組件穩(wěn)定性和發(fā)電量的重要因素。單晶組件的初始光衰在光照2-3個(gè)月之后達(dá)到頂峰3%左右，在繼續(xù)接受光照3-4個(gè)月之后，輸出功率會(huì)恢復(fù)到接近初始水平，隨后以較低的穩(wěn)定水平緩慢下降；多晶組件幾乎不存在初始光衰，組件功率在投入使用后持續(xù)衰退。從第二年起，單晶組件平均每年輸出功率衰減不超過0.55%，多晶組件平均每年衰減0.71%-0.73%。到使用年限25年時(shí)，單晶組件的衰減后功率比多晶高出將近4個(gè)百分點(diǎn)。

    3.單晶組件弱光響應(yīng)更強(qiáng)

    弱光響應(yīng)是電池組件在光照有限的條件下發(fā)電能力的重要參考因素，弱光響應(yīng)越強(qiáng)，說明組件光敏感性越強(qiáng)，電池發(fā)電量更穩(wěn)定。在輻照高時(shí)單、多晶相差不大，但在輻照低時(shí)，單晶電池的弱光響應(yīng)明顯高于多晶，造成單晶組件相比多晶組件全年的發(fā)電量更高。