太陽電池能量轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)是「光生伏特效應(yīng)」，其中電流的產(chǎn)生來源于“導(dǎo)體中自由電荷在電場(chǎng)里的作用下做有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)”。

進(jìn)入本世紀(jì)以來，在全球氣候變暖、生態(tài)環(huán)境惡化、常規(guī)能源資源日益短缺的形勢(shì)下，世界各國政府紛紛推出了再生能源補(bǔ)貼政策。隨著世界各國相繼制定的碳排放目標(biāo)，以及光伏行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和成本改善，當(dāng)前光伏發(fā)電已然成為不少國家具備價(jià)格優(yōu)勢(shì)的能源形式，光伏開始進(jìn)入全面平價(jià)期。

一、市場(chǎng)前景

1、國內(nèi)裝機(jī)需求得以進(jìn)一步增長

自2013 年以來，我國光伏新增裝機(jī)量連續(xù)7 年位居全球第一，累計(jì)裝機(jī)量自2015 年以來超越了德國成為世界第一。據(jù)中國光伏業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2020 年，全球和我國光伏新增裝機(jī)量分別達(dá)130 和 48.2GW，同比增長13.1%和60.1%。

近年來，在各國政策的支持及光伏發(fā)電成本不斷下降的趨勢(shì)下，全球光伏發(fā)電量及其占全球各能源總發(fā)電量的比重呈現(xiàn)不斷上升的態(tài)勢(shì)，其中我國的光伏發(fā)電量占比也呈現(xiàn)了上升的勢(shì)頭。2020 年我國光伏發(fā)電量更是達(dá)到了260.5TWh，占全國總發(fā)電量的比重提升到了3.5%。

盡管我國的光伏發(fā)電占比略高于全球光伏發(fā)電占比，但與歐洲等國相比仍有不小的差距，略高于全球光伏發(fā)電占比 2.68%，在世界排名中處于第 22位；若我國以 2020 年 3.5%的光伏發(fā)電滲透率作為排序依據(jù)，則處于第 17 位，仍有很大的提升空間。

隨著2020年公布的競(jìng)價(jià)項(xiàng)目和平價(jià)項(xiàng)目以及特高壓外送項(xiàng)目的逐步并網(wǎng)，預(yù)計(jì)2021 年大型地面電站的裝機(jī)量占比將進(jìn)一步上升?！笆奈濉背跗冢夥l(fā)電將全面進(jìn)入平價(jià)時(shí)代，疊加 “碳中和”目標(biāo)的推動(dòng)以及大基地的開發(fā)模式，集中式光伏電站有可能迎來新一輪發(fā)展熱潮。據(jù)CPIA 數(shù)據(jù)，在樂觀情況下，預(yù)計(jì)2021 年我國新增裝機(jī)需求將達(dá)到65GW。在“十四五”期間國內(nèi)年均新增裝機(jī)規(guī)模將在70-90GW。

總結(jié)：實(shí)際去年光伏企業(yè)召開行業(yè)會(huì)議的時(shí)候，就把未來三年的目標(biāo)訂到了5GW，所以65GW這個(gè)目標(biāo)是很快能實(shí)現(xiàn)的，這就是光伏設(shè)備投資會(huì)迎來投資熱潮的主要原因，高瓴當(dāng)然看得很清楚。

2、海外多數(shù)國家需求提升

2020 年全球市場(chǎng)光伏新增裝機(jī)量排序中，美國依舊為全球第二大裝機(jī)市場(chǎng)，越南則從全球第五躍居成為第三大裝機(jī)市場(chǎng)，而印度市場(chǎng)受疫情影響下降明顯。此外，西班牙市場(chǎng)也出現(xiàn)了一定的回落，從原先的全球第六跌出了前十名。

光伏發(fā)電在很多國家已成為清潔、低碳、同時(shí)具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)的能源形式。不僅在歐美日等發(fā)達(dá)地區(qū)，中東、南美等地區(qū)國家也快速興起。根據(jù)測(cè)算，2020 年，全球光伏新增裝機(jī)預(yù)計(jì)可達(dá)130GW，創(chuàng)歷史新高。

二、光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈

晶體硅太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈可分為上中下游。

上游是晶體硅原料的采集和硅棒、硅錠、硅片的加工制作；

中游是光伏電池和光伏電池組件的制作，包括電池片、封裝EVA膠膜、玻璃、背板、接線盒、太陽能邊框及其組合而成的太陽能電池組件、安裝系統(tǒng)支架；

下游是光伏電站系統(tǒng)的集成和運(yùn)營。

本文主要探討設(shè)備的增長情況，而生產(chǎn)方不在討論范圍內(nèi)。

1、上游設(shè)備廠

根據(jù)CPIA 的預(yù)計(jì)，2020 年全球光伏新增裝機(jī)量將達(dá)130GW，同比提升13.14%。假設(shè)自2021-2023 年，光伏新增裝機(jī)量年增長率為30%，由此可以推算出，全球硅片設(shè)備空間為214.72、257.30 和362.28 億元。

2、中游設(shè)備廠

當(dāng)前市場(chǎng)上以晶體硅太陽電池為主，主要包括單晶硅太陽電池和多晶硅太陽電池。在2019 年，單晶硅電池的市場(chǎng)占比首次超越了多晶硅電池。當(dāng)前薄膜電池的技術(shù)還不夠成熟，尚無法大面積普及該技術(shù)。

1）、電池片

根據(jù)CPIA 的預(yù)計(jì)，2020 年全球光伏新增裝機(jī)量將達(dá) 130GW，在樂觀情況下，預(yù)計(jì)2021全球光伏新增裝機(jī)量為 170GW。類比于硅片設(shè)備空間測(cè)算，假設(shè)自 2021-2023 年，光伏新增裝機(jī)量年增長率為30%，在此基礎(chǔ)上，預(yù)計(jì)2021-2023 年全球電池片設(shè)備空間為194.67、197.35 和239.44 億元。

異質(zhì)結(jié)電池是硅片的太陽能電池技術(shù)和薄膜光伏技術(shù)的融合體，該技術(shù)路線具有標(biāo)準(zhǔn)硅 基太陽電池優(yōu)異的光吸收性能和非晶硅薄膜的鈍化特性。被認(rèn)為是最有前景的光伏太陽能電池。2020 年我國已經(jīng)實(shí)現(xiàn) HJT 設(shè)備國產(chǎn)化，設(shè)備投資成本已降至 5 億元/GW。未來，隨著低溫銀漿成本、靶材成本、設(shè)備成本以及硅片成本的降低，HJT 電池片的綜合成本有望在2 年內(nèi)達(dá)到PERC 電池片的水平。

2）、組件

根據(jù)CPIA 的預(yù)計(jì)，2020 年全球光伏新增裝機(jī)量將達(dá) 130GW，在樂觀情況下，預(yù)計(jì)2021全球光伏新增裝機(jī)量為 170GW。預(yù)計(jì)2021-2023 年全球組件設(shè)備空間為52.25、62.66 和79.12 億元，三年組件空間可達(dá)194.03 億元。從產(chǎn)能布局來看， 2019 年亞洲地區(qū)的產(chǎn)能約占全球總產(chǎn)能的95.1%，同比上升 1.7 個(gè)百分點(diǎn)。其中中國大陸地區(qū)的產(chǎn)能占比達(dá) 69.2%。

2020 年，半片組件市場(chǎng)占比反超全片組件，占據(jù)了主要的市場(chǎng)份額，占比達(dá)71%，同比增加 50.1 個(gè)百分點(diǎn)。由于半片或更小片電池片的組件封裝方式可提升組件功率，預(yù)計(jì)未來其所占市場(chǎng)份額會(huì)持續(xù)增大。

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