太阳能光伏发电行业现状如何

近年来， “产业链垂直整合”一直是中国光伏行业里的一个“时尚”。有相当多的企业在这方面进行了实质性的努力：英利绿色能源（YGE，10.51，-0.10%）自建多晶硅生产企业六九硅业；主打光伏电池的晶澳太阳能（JASO，7.03，-2.36%）开始增加光伏组件的产能；出货以硅片为主的昱辉阳光（SOL，8.75，-2.02%）分期建设年产能6000吨的原生多晶硅项目。

光伏产品制造产业链主要分为太阳能级晶硅提炼，硅锭铸造，硅片切割，光伏电池制造、光伏组件封装和光伏系统整合六大环节。

11家光伏企业中，英利绿色能源的“战线”拉得最长,横跨整个产业链。晶澳太阳能和中电光伏（CSUN，4.50，-0.88%）的产销链最短，集中在光伏电池制造和光伏组件封装两大环节。不过情况稍有不同的是，晶澳太阳能的母公司晶龙集团具备较强的晶体硅、硅锭及硅片生产能力，而且从2003年开始太阳能级单晶硅的产量连续7年居世界第一，与晶澳太阳能形成了产业链上下游的互补关系。

英利绿色能源、无锡尚德（STP，8.27，-1.08%）和天合光能（TSL，24.28，+1.89%）是中国光伏企业中的市值三巨头。其中，无锡尚德的产销链最短，由此产生的弊端也比较明显。在晶硅材料价格上涨的背景下，无锡尚德今年第二、第三季度的毛利率一直维系在一个相对偏低的水平。最近，有消息称，无锡尚德已经并购了江苏镇江环太硅科技有限公司（Glory Silicon）将自主进行硅片生产，向产业链上游延伸。

作为一家硅片供应商，江西赛维LDK的生产链布置比较完整。一方面，它在马洪和下村两地分别建有设计年产能15000吨和3000吨的多晶硅生产厂；另一方面，赛维LDK还在向产业链上游积极挺进，今年8月在安徽合肥增设光伏电池和光伏组件生产厂。另一家大型硅片供应商昱辉阳光的产销链和赛维LDK基本一致，但在硅片的产销量与后者有明显差距，2010年第三季度光伏组件的出货量二者基本相当。

林洋新能源（SOLF，8.68，+1.76%）的产销链和市值排名第二的天合光能基本一致，两家对外供应的光伏产品都是以光伏组件为主。天合光能今年三季度的出货量较林洋新能源高出约30%。

晶科能源（JKS，22.79，+7.20%）的生产链比较完整，并主要对外提供硅片、光伏电池和光伏组件，其中以光伏组件为主。

阿特斯太阳能（CSIQ，13.37，+2.14%）也是一家以供应光伏组件为主的企业，并对外经营光伏系统的设计组装业务。明确表明涉足光伏系统整合业务的还有无锡尚德和英利绿色能源，不过三家公司来自这方面业务的营收占比都还很低。以阿特斯太阳能为例，2010年第三季度光伏系统整合业务的营收约占总营收的3.7%。

新近上市的大全新能源（DQ，11.09，-2.55%）是一家典型的太阳能级多晶硅材料供应商，今年第三季度的多晶硅销量达到了973吨，其销售收入占到了总营收的87.3%。营收的其余部分主要来自于光伏组件，硅片的外销量很少，其营收仅占总量的0.95%。近来，大全新能源也开始向产业链的下游大力推进。它在今年10份提交的IPO招股书中对外披露，预计将于明年3月份形成200MW的光伏组件生产能力，同年11月份形成250MW的硅片产能。

碳达峰与碳中和：通过各种手段抵消生产过程中排放的二氧化碳 ， 最终实现二氧化碳的零排放。

过去十年光伏发电成本已下降了超过90% ， 甚至在部分国家已经低于常规能源 ， 实现了平价上网 （ 接入电网 ）

产业链

行业上游为从硅料到硅片的原材料制备环节 ；

中游则是从光伏电池开始到光伏组件的制造环节 ， 负责生产有效发电设备 ；

下游则是应用端 ， 即光伏发电系统。

1.硅料（通威股份，大全能源，保利协鑫）

2.硅片（ 隆基，中环，上机数控）

3.电池片（通威股份，爱旭股份）

HJT topCon

4.组件（晶澳科技）

需要辅材配合

5.电站（晶科科技 京运通 太阳能）

需要逆变器配合

一体化企业：隆基，晶澳科技，天合光能

光伏设备：迈为股份 捷佳伟创 金辰股份

光伏硅料 ： 掌控产业上游

工业硅为原料,经一系列的物理化学反应提纯后达到一定纯度的电子材料,是信息产业和新能源产业最基础的原材料.

注：这里的多晶硅料与多晶硅片不是一个概念，多晶硅片是光伏中游的产品。

硅料在光伏产业链的成本比重越来越小（技术进步），目前已经从90%下降到了45%。

制作工艺：改良西门子法，硅烷流化床法（成本优势，但是技术相对不成熟）

硅料涨价（特别是21年）：供应商惜售，抬价；确实存在产能不足。会对下游利润和需求造成压制。

通威股份，大全能源，保利协鑫

光伏硅片 ： 单晶硅对多晶硅实现全面替代

硅片是产业链上游的末端 ，是光伏产品的起点，其形状 、 大小与薄厚取决于生产工艺与下游产品设计需求 。 硅片进一步加工即是晶硅电池片 ， 而电池片经排列 、 封装并与其它辅材组合后即是太阳能电池板 ， 光伏系统最小有效发电单位。

简单概括硅片的生产工艺 ： 将上一节所说的多晶硅料经过一系列工序后 ， 拉棒制成单晶硅棒 ， 或铸锭制成多晶硅锭 ， 再进行切片制成硅片。

单晶硅光电转化效率更高（尤其是PERC电池为代表的新一代电池技术），随着技术进步，基本全面取代多晶硅。

当前光伏硅片有5种主流尺寸 ， 分别为

156.75mm 、 158.75mm 已经淘汰

166mm（主流） 、182mm 、210mm（趋势）。

大尺寸化正在加快，大尺寸的成本低，效率高。

目前降低耗硅量的主要方式为降低硅片厚度与减少切片损耗。

目前光伏产业上游的发展路线十分清晰 ， 一切围绕降本展开。

隆基，中环，上机数控

光伏电池 ： 持续升级 ， 快速进步

中游的起点。所谓光伏电池 ， 是一种利用太阳能发电的半导体薄片 。 只要满足一定光照条件 ， 电池片就可输出电压 ， 并在有回路的情况下产生电流。

最重要的指标为发电功率。

技术路线：

单晶硅PERC电池：产能高，技术成熟。未来提升光电转换率的空间不高。

N型电池 ：光电转换率高，技术相对成熟

TOPCon： 理论光电转换效率极高 ， 达到28.7%，对生产线要求不高，可以在现有生产线升级而来，对前期投资更加友好。但是生产工艺复杂（12-13道。），因为工艺负责也推高了生产成本。

HJT：最有希望成为下一代主流的技术路线。工序少（4道），但是成本高（对原材料要求高，目前PERC设备不兼容）

IBC：转换效率最高的技术路线，但是技术不成熟，工艺要求高，面临的困难远大于前两者。

薄膜型太阳能电池，衰减低 、重量轻 、材料消耗少 、制备能耗低 、适合与建筑结合等特点 。但由于仍处于研发的早期阶段，转换效率并不高。商业化上的困难较大。

通威股份，爱旭股份

光伏组件 ： 太阳能发电的根基

光伏组件 ， 或太阳能电池板 ， 两者指的是同一个产品。

光伏组件的制备主要包括电池片互联和层压两大步骤 ：

电池片互联：伏组件的标准电池片数量为60片或72片 ， 对应以10或12条铜线作为汇流条将其连接起来 ， 6组互联为一个光伏组件。

层压：在电池片互联后 ， 一般需按照钢化玻璃 、 胶膜 、 电池片 、 背板以从下到上的顺序 ， 经过层压的方式封装在一起 ， 背板与钢化玻璃将电池片和胶膜封装在内部 ， 通过铝边框和硅胶密封边缘保护。

晶澳科技

光伏辅材 ： 不含硅 ， 也重要

辅材中成本占比排名前五的分别是边框 、玻璃 、 胶膜 、 背板以及焊带

边框：成本占比最高，技术含量最低，议价能力最低。

玻璃：光伏玻璃，超白压花玻璃 、 超白加工浮法玻璃 ， 以及透明导电氧化物镀膜(TCO)玻璃，光伏玻璃的发展主要受上下游驱动 ， 目前的主要趋势分别是增大与减薄，比较核心的辅材。

胶膜：封装胶膜材质一般为有机高分子树脂 ， 其直接与组件内部的电池片接触 ， 覆盖电池片上下两面 ， 对电池片起抗水汽 、 抗紫外等保护作用 。目前市场上有三种主流胶膜 ， 分别为透明EVA （ 聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物的简称 ） 胶膜 、 白色EVA胶膜以及POE （ 聚烯烃 ） 胶膜。

背板，焊带：略

玻璃：福莱特，信义光能

胶膜：福斯特 海优新材

支架边框：爱康科技 中信博

背板：塞伍技术 中来股份 名冠新材

光伏逆变器 ： 光电上网的最后一块拼图

是将光伏组件产生的直流电 ， 转换成频率可调节的交流电的电子设备，光电上网的必备器件。。

阳光电源，固德威，锦浪科技

光伏发电站 ： 产业的终端

光伏发电站是光伏产业链的最末端

集中式光伏电站的主要特点在于运维更为经济 ， 受益于规模效应 ， 发电成本比较低 ， 且发电量大 ， 更能满足电网的接入要求 。 我国目前就是集中式电站占主流 ， 多分布于西部光能富集地区

分布式光伏电站则主要是指利用小型空地 ， 或建筑物表面 ， 如厂房 、 公共建筑屋顶等表面建设的小型发电站 ， 在人口比较稀疏的发达国家占据主流

晶科科技 京运通 太阳能

光伏产业在短短十二年，缔造了一个中国工业的传奇： 1.具有全球竞争力，全球市场占有率超过50% 。 2.产能集中在民企。 3.拥有自主品牌。中华民族曾经在电、发动机、计算机等科技革命上一次次落后于西方，可是，就是这一次，中国牢牢掌控了65%的光伏产能和60%的全球市场份额。在2011年TOP10组件制造商中，中国大陆占据7家。

也有舆论诟病光伏为“又一个毫无技术含量的劳动密集型制造业”，“绿色输海外，污染留中国”，也有人称“政府不应该拿纳税人的钱去维持一个依赖补贴生存的行业”。这些言论首先是对光伏这个行业没有深刻的认识，缺乏客观公正的态度。

关于光伏的污染和能耗问题，经计算，多晶硅电池（从硅沙直到光伏电站系统）能量回收期为1.59年， 薄膜电池能量回收期为0.78年。国内生产的太阳能组件的使用寿命25年，以此推算，生产出的太阳能组件在实现生产能耗回收后，几乎不用再消耗电量，即可发电约23年，并且没有任何污染物排放。从光伏最终成品来看，在短时间内就能实现能源的回收，随后输出源源不断的绿色能源。客观的讲，从整个太阳能产业链来看，太阳能是没有污染、低耗能的。只是上游生产环节是有污染和非低碳的但是可控的。随着多晶硅技术进步，低能耗还原、冷氢化、高效提纯等关键技术环节进一步提高，副产物综合利用率进一步增强。 “高能耗高污染”的误导和妖魔化，是一些别有用心的人编造出来的谎言。

关于补贴，从世界范围来看，在没有实现平价上网之前，光伏都是政策市场。补贴是世界各国政府的对待光伏产业的通行做法。德国是世界第一个实行光伏上网电价法（FIT）的国家，据WTO公布的“欧盟产业补贴报告”透露，德国政府通过了太阳能屋顶计划（HDTP）向德国太阳能光伏制造商提供了5.1 亿欧元补助，德国在2010年光伏发电电价上的补贴就超过118亿欧元，这些支持政策的颁布使德国迅速成为太阳能能源利用的全球领先者。美国也不甘落后，暨2009年实行经济刺激法案以来，每年对可再生能源的资金支持额度高达160亿美元。而中国政府至2009年以来，每年对可再生能源的补贴平均不超过150亿元人民币（其中70%用于风电），力度远远低于欧美。那些抨击政府补贴光伏的言论是多么的冠冕堂皇，又是多么的无知和短视啊。

关于技术，光伏产业主要有两大技术路线：晶硅电池和薄膜电池。晶硅太阳能电池是目前发展最成熟、商业化程度最高的产品，市场占有率达90%以上。薄膜电池的技术还在初期发展阶段。

在国际光伏发电市场的带动下，我国光伏电池制造产业快速发展，已经形成了从硅材料、器件、生产设备、应用系统等较为完整的产业链。光伏电池转换效率不断提高，制造能力迅速扩大。无论是装备制造还是配套的辅料制造，国产化进程都在加速。在光伏产业链中，有实际产能的多晶硅生产商20～30家， 60多家硅片企业，电池企业60多家，组件企业330多家。到2010年底，国内已经有海外上市的光伏产品制造公司16家，国内上市的光伏产品制造公司16家，行业年产值超过3 000多亿元，进出口额220亿美元，就业人数近百万人。

多晶硅产业技术与国际先进水平的差距在缩小。少数企业还实现了四氯化硅闭环工艺，使得综合能耗和生产成本大大降低，并彻底解决了四氯化硅的排放和污染环境的问题。已有2家多晶硅生产商的能耗与成本接近国外同行先进水平，多晶硅能耗水平达到每千克耗电40 kWh，成本下降到每千克20美元以下。2011年，国内多晶硅产能接近16万吨，产量在8万吨左右，自给率虽然还不到50%，但是完全依赖进口的局面有了很大的改观。

光伏设备制造业逐渐形成规模，为产业发展提供了强大的支撑。在晶体硅太阳能电池生产线的十几种主要设备中，8种以上国产设备已在国内生产线中占据主导地位。其中单晶炉、扩散炉、等离子刻蚀机、清洗制绒设备、组件层压机、太阳模拟仪等已达到或接近国际先进水平，性价比优势十分明显。多晶硅铸锭炉、多线切割机等设备制造技术取得重大进步，打破国外产品的垄断，有些设备开始出口，如扩散炉、层压机等。

我国已经掌握了产业链的各个环节中的关键技术，并在不断地创新和发展，如电池技术、多晶硅制造技术等，多晶硅电池的平均出厂效率达到16%。尚德的冥王星技术将单晶硅太阳电池的有效面积转化效率提高到了18.8%，多晶硅达到17.2%。英利、天合、阿特斯、晶澳、韩华、南京中电等国际化公司也都持有自己的专有技术，电池的转换效率均达到世界一流水平，平均每瓦太阳能电池的高纯硅材料的用量从世界平均水平9 g/W下降到6 g/W，大大降低了制造成本，使得我国光伏组件在世界上具有很强的价格竞争力。

中国光伏产业在技术的发展上还有哪些不足？

（1）高效节能多晶硅料制备技术

多晶硅料方面我国已经基本掌握了西门子法，硅烷法还需进一步消化吸收，并在大规模合成、高效提纯、低电耗还原、四氯化硅氢化等关键技术环节取得了突破。所生产的多晶硅原料可以满足国内50%的市场。但是在生产成本、产品质量等方面与国外还有一定差距，尤其是冷氢化工艺，需要进一步完成技术的消化吸收。冷氢化工艺能将多晶硅生产改造成为一条低能耗、高产量的完全闭合循环生产线，将剧毒废气四氯化硅转化为多晶硅原料三氯氢硅，实现闭环生产，做到废气系统内消化。冷氢化改造能把成本降低20%。

（2）原材料方面

在电池用银浆方面，目前国内仍是空白，依赖于进口。银浆的性能是影响电池效率的重要因素，发展方向是满足高方块电阻发射极使用的低扩散速度银浆量，甚至是掺杂磷或硼的银浆料，以在烧结过程中同时实现局部重扩散。

EVA树脂是电池主要的封装材料。目前国内虽然可以生产制造，但是性能质量较国外还有一定差别，多数应用在较低端的市场。背板方面国内空白，依赖进口。EVA及背板是影响组件寿命的关键材料，高透过率、抗紫外辐照的EVA和低水、气扩散的背板是主要发展方向，组件寿命应从目前的25年提至30年或更高。

（3）太阳电池制造工艺方面

具有产业化前景的新结构电池包括选择性发射极电池、异质结电池、背面主栅电池及N型电池等，这些电池结构采用不同的技术途径解决了电池的栅线细化、选择性扩散、表面钝化等问题，可以将电池产业化效率提升1～2个百分点。电池制造新工艺还包括无触印刷、铜电极、表面钝化及离子注入等，为电池制造开拓了更多种技术路径。这以上这些新技术上，我国少数企业已经开始涉足，但和国外先进水平尚保持一段差距需要追赶。

（4）设备制造方面

设备投资是电池生产线建设的初始投资中的主要部分，是制约电池成本下降的主要因素之一。在整个光伏产业链上，中国在几种价值较高的关键设备还和国外存在很大差距。有的虽有国产化，但性能质量达不到要求。有的国内尚属空白。包括：还原炉、CVD、PECVD设备、烧结炉和全自动丝印机、线切割机、自动分选机、自动插片机、自动焊接机等、离子注入机。提高这些高价值的关键设备的国产化程度是进一步降低我国电池制造成本的有效途径。

正是由于中国光伏产业的崛起，全球光伏产品成本在10年里获得了快速的下降，从原先的每瓦6美元，下降到现在每瓦1美元，光伏的平准化能源成本已经与天然气持平，平价上网的目标正在逼近现实。在某些电价较高的地区，比如德国，在其居民光伏应用上已经率先实现了平价上网。中国光伏行业的迅猛发展，让世界光伏发电平价上网提前了至少5年，这就是中国光伏行业对世界新能源的巨大贡献。

中国光伏行业在洗牌整合，在等待政策和贸易环境的改善，在积蓄内力提高效率，等待一个真正辉弘的故事高潮的到来---光伏平价上网：光伏发电以平等的价格和传统能源展开发电市场竞争。

(一) 从产业链各环节看，技术发展参差不齐、产能供需存在缺口，制约产业健康发展

从国内太阳能产业链内部来看，太阳能光伏技术整体水平不高，核心技术多依赖国外。其中源头多晶硅材料生产技术工艺较低，中端太阳能电池制造技术自主创新能力不高，下游光伏发电集成技术不逊于国外。同时，各环节产品产能缺口较大，2006年，多晶硅产量300t，占世界总产量的1%左右，仅能满足30MW太阳能电池的生产，而同年国内太阳能电池产量达369.5MW，位居世界第四，而光伏年安装量仅10MW。下游光伏产品应用市场尚未打开，应用水平较低，产业链各端供需差距较大。长期来看，这种产业内部供需不平衡、产业自主研发能力低的状况不利于中国太阳能光伏产业的健康发展。

(二) 从产业链整体看，中国太阳能产业集中在中部，两端在外，整个产业规模化程度不高

从整个行业发展状况看，中国太阳能产品生产居于世界前列，但制约整个光伏成本的原材料生产却高度依赖国外，同时，具有高附加值的产品应用也大部分出口。在太阳能光伏产业中，中国成为了太阳能产品加工厂，从产品末端看，我国光伏产业发展缓慢，远不及国际发达国际水平，产业规模化尚有距离。

行业主要上市公司：隆基绿能(601012)通威股份(600438)大全能源(688303)天合光能(688599)晶科能源(688223)东方日升(300118)晶澳科技(002459)等。

本文核心数据：光伏产业链生产企业分布热力地图中国光伏产业园区分布情况图2021年我国光伏产业代表性企业产能/产量情况

光伏产业链全景梳理

我国光伏产业链上游主要包括光伏发电原材料及设备的制造，从硅矿制备出晶体硅，再进一步加工成硅片、电池片及电池组件中游细分领域分为集中式光伏电站与分布式光伏电站的建设及运营下游主要是光伏电站运维服务，包括设备运行管理、设备维护管理、配件管理、安全管理等服务。

光伏产业链上游晶体硅制造代表性企业有通威股份、协鑫科技、Wacker等，光伏电池及光伏组件生产代表性企业有爱旭股份、中润光能、隆基绿能、天合光能、晶澳科技、晶科能源等中游光伏电站建设及运营代表性企业三峡能源、天合光能、隆基绿能、东方日升等下游运维服务代表性企业有正泰电器、中节能太阳能股份有限公司、林洋能源、三峡能源等。

光伏产业链区域热力地图：广东分布最集中

从我国光伏产业链企业区域分布来看，光伏产业链企业主要分布在广东和江苏地区，其次是在山东、浙江、四川等地区其余地方，如新疆、青海、西藏等省份虽然有企业分布，但是数量极少。

从代表性企业分布情况来看，江苏代表性企业最多，其次是浙江四川、重庆和陕西代表性企业较少，但分别拥有龙头企业通威股份、大全能源和隆基绿能。

产业产业园区分布图：江苏最多

目前，我国光伏产业园区共有60个，主要分布在江苏、浙江、青海。江苏拥有光伏产业园区数量最多，共有12个，包括常州光伏产业园、无锡光伏产业园、金坛光伏产业园等园区。其中常州光伏产业园以核心企业天合光能有限公司为依托，是常州高新区建设国家创新型科技园区的重点特色专题园区之一盐城光伏产业园是盐城市重点打造的优势特色产业园区之一，重点发展光伏能源、光伏产业装备制造。

我国光伏产业新增装机量情况

得益于多项利好政策扶持和光伏发电平价上网的实现，我国逐渐成为全球最重要的光伏产业生产及应用市场之一。近年来，我国光伏装机量累计新增呈现稳步上升的趋势。据中国电力企业联合会数据统计，2021年我国光伏装机量累计新增5493万千瓦截至8月，2022年我国光伏装机量累计新增4447万千瓦。

光伏产业代表性企业产能/产量情况

目前，布局了晶体硅、硅片、光伏电池等环节的上市企业中，通威股份在晶体硅、硅片等环节的产量遥遥领先于其它企业。光伏产业链上的其它代表性企业产能/产量情况如下：

注：统计的企业为公布相关产能/产量数据的上市企业，未公布具体产能/产量数据的上市企业未纳入统计中。

光伏产业代表性企业最新投资动向

2019年以来，光伏产业代表性企业的投资动向主要包括收购公司拓展业务、通过对子公司增资的方式扩展光伏业务。光伏产业代表性企业最新投资动向如下：

以上数据来源于前瞻产业研究院《中国光伏产业投资机会与投融资策略建议分析报告》。