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【科普】国内光伏电池产业发展情况分析(四)

发布时间:2024-10-24 11:25:54 点击次数:


(1)上游环节发展分析

晶硅电池和钙钛矿电池上游重点原材料及设备主要包括:硅料、多晶硅、单晶硅、银浆、硅片、生长炉、石墨热场、镀膜设备、丝网印刷设备、激光设备、涂布机等设备。

3)单晶硅

单晶硅是由多晶硅原料在加入氩气等特气环境的条件下,通过直拉或者区熔的方法获得单晶硅晶棒,然后通过单晶硅拉晶炉等设备再经过破方规形成方锭。再通过线切、研磨、刻蚀、抛光等流程最后得到光伏级单晶硅片。单晶硅与多晶硅的最大区别在于其长晶过程中,单晶硅采用直拉生产单晶硅棒,其原子排列有序。而多晶硅则是相对简单,硅料铸成一块硅锭,内部原子结构没有变化。

国内单晶硅企业主要有:隆基股份、中环股份、京运通。

4)单晶硅生长炉

单晶炉是一种在惰性气体环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生长无错位单晶的设备。单晶炉为核心设备,单 GW投资约 1.2 亿元,在所有硅片生产设备中价值占比超 70%。单晶硅炉的主体构成由主机、加热电源和计算机控制系统三大部分组成。

主要厂商包括晶盛机电、连城数控、京运通、北方华创、金博股份等。

5)热场

热场是晶硅制造过程中的耗材,主要包括位于单晶炉内的坩埚、导流筒、保温筒、加热器、板材等。按产品可划分为单晶拉制炉和多晶铸锭炉,其中单晶拉制炉热场系统主要用于光伏行业、半导体行业中的单晶硅长晶、拉制过程,是制备单晶硅的关键设备。多晶铸锭炉热场系统是光伏行业多晶铸锭的关键设备。

国内石墨热场主要生产企业有:金博股份、西安超码、美兰德等。我市企业主要有洪润电碳、新兴电碳、腾逸石墨、华祥石墨等。

6)银浆

作为制备光伏电池金属电极的关键材料,银浆的品质直接影响着电池的光电性能。光伏银浆上游为银粉、玻璃氧化物、有机树脂和有机溶剂行业,其中银粉对光伏银浆的性能影响较大,在形态、一致性要求较高,目前主要为国外企业垄断;中游主要为光伏银浆生产企业,大陆企业包括四大银浆厂商(帝科股份、苏州晶银、常州聚和、匡宇科技),国际四大银浆企业(贺利氏、杜邦、三星SDI、硕禾电子)。

7)硅片

多晶硅料经过融化铸锭或者拉晶切片后,可分别做成多晶硅片和单晶硅片,进而用于制造晶硅电池。当前,我国硅片产业在技术、规模等方面,均已占据全球领先地位,由于受到规模、技术、成本等因素限制,使得寡头运营模式明显,行业集中度越来越高。我国硅片产能大多集中在中环、隆基等龙头企业,形成“双寡头”格局,2021年,隆基股份单晶硅片年产量7000万千瓦,中环股份的年产量不相伯仲。

在供给端,近年来,我国硅片市场产能、产量持续攀升。据统计,截至2021年,我国硅片年产量22700万千瓦,同比增长40.6%,持续保持高速增长态势。

在需求端,一方面,下游光伏发电装机继续保持高速增长态势,有效刺激国内硅片市场需求,驱动我国硅片行业保持较快发展。另一方面,近年来,我国已成为全球硅片行业的主要生产市场。数据显示,我国2021年出口总额达到24.5亿美元,同比上涨38.3%。

当前,我国光伏发电行业已进入平价上网时代。为进一步降本增效,满足企业对于项目收益率的要求,硅片环节向大尺寸、薄片化方向发展趋势明显。综合来看,未来一段时间硅片发展将继续围绕降本、增效两个环节上下延伸,在提高发电效率的同时降低项目度电成本,全方位拓展利润空间。


 
来源:新材料产业园