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編者按：光伏行業(yè)上下游齊發(fā)力，單晶硅和多晶硅的生產(chǎn)制造為光伏產(chǎn)業(yè)鏈上游，中游主要包括光伏電池，光伏組件等，下游則是光伏發(fā)電應(yīng)用端。現(xiàn)行業(yè)上下游齊發(fā)力，力爭擺脫受到歐美日韓打壓的上下游市場環(huán)節(jié)。

光伏產(chǎn)業(yè)鏈上游包括原料高純度多晶硅材料的生產(chǎn)，單晶硅和多晶硅的制造，硅片的生產(chǎn)；中游包括光伏電池，光伏組件（玻璃，支架等）以及逆變電器環(huán)節(jié)；下游是光伏發(fā)電的應(yīng)用端包括光伏電站和分布式發(fā)電。“兩頭在外”是指中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈上游硅料主要依靠進(jìn)口，下游市場環(huán)節(jié)經(jīng)常受到歐美日韓的打壓。

 

圖1 光伏上下游產(chǎn)業(yè)鏈

 

 

光伏產(chǎn)業(yè)上游晶體硅材料和硅片技術(shù)門檻高屬于技術(shù)密集型環(huán)節(jié)，99.9999%（小數(shù)點(diǎn)后4-6位）的高純度硅料和硅片（包括單晶硅和多晶硅）的制造具有一定的壟斷性，此前被美、日、歐的企業(yè)壟斷，包括美國Hemlock、SunEdison、日本Tokuyama、德國Wacker、韓國OCI、挪威REC等，我國企業(yè)在這一領(lǐng)域發(fā)展較晚，多數(shù)在2005年以后。

 

在改良西門子法成熟后，國內(nèi)硅料生產(chǎn)發(fā)展迅速，2018年生產(chǎn)的硅料在光伏行業(yè)已經(jīng)能自給自足，現(xiàn)在規(guī)模較大的硅料廠商有保利協(xié)鑫，新特能源和通威股份等?，F(xiàn)在以保利協(xié)鑫為代表的一些企業(yè)正在積極探索硅烷流化床法，該方法對控制成本和提高純度都有一定幫助。硅片屬于資本密集型環(huán)節(jié)，其壟斷相對硅料沒有那么嚴(yán)重，在經(jīng)過幾年發(fā)展之后，國內(nèi)的硅片產(chǎn)量超全球90%，多晶硅片企業(yè)保利協(xié)鑫、晶科能源、LDK等占據(jù)國內(nèi)大部分產(chǎn)能。2016年2月單晶爐產(chǎn)出提升以及技術(shù)革命-金剛線切工藝的引進(jìn)使單晶硅成本從1.16美元/片降低到0.89美元/片（多晶硅成本仍維持在0.82-0.83美元/片），由單晶硅片制造的單晶電池高效率的優(yōu)勢得到發(fā)揮，單晶雙寡頭隆基股份和中環(huán)股份形成。

 

 

光伏電池環(huán)節(jié)是將硅片加工為電池的環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)化最重要的一個(gè)步驟，該環(huán)節(jié)為資本和技術(shù)雙密集型環(huán)節(jié)，降低電池成本和提高光電轉(zhuǎn)換效率是兩個(gè)必需的發(fā)展方向，單晶電池轉(zhuǎn)換效率高，同時(shí)成本也高，在2016年以前光伏電池以多晶硅電池為主，之后的技術(shù)革命使單晶硅片成本降低，高轉(zhuǎn)化效率的優(yōu)勢便得以應(yīng)用，單晶電池的市場份額也逐漸擴(kuò)大。目前普通量產(chǎn)單多晶電池效率分別達(dá)到18.7%和20.3%，量產(chǎn)高效電池則達(dá)到19.2%和21.6%，隆基樂葉的部分PERC電池效率不斷刷新高，現(xiàn)在已經(jīng)超23.5%。

 

組件的技術(shù)門檻較低，投資期較短，此環(huán)節(jié)是我國最先發(fā)展起來的一個(gè)環(huán)節(jié)，近幾年隨著其他環(huán)節(jié)的發(fā)展，組件逐漸與電池、硅片廠商綁定，如晶科能源和隆基股份等，我國組件環(huán)節(jié)優(yōu)勢較大，從成本看，低于國際水平，全球的競爭對手僅美國的First Soler，韓國的韓華集團(tuán)等企業(yè)。2011-2018年全球光伏組件市場變化如表1所示。國產(chǎn)逆變電器突飛猛進(jìn)，華為、陽光電源的逆變電器除滿足國內(nèi)需求之外已大量出口。

 

表1 2011-2018年全球光伏組件商出貨量排名

 

 

下游光伏的終端應(yīng)用主要為地面電站和分布式電站。光伏電站主要建設(shè)在陽光充足的區(qū)域，具有開發(fā)運(yùn)營投資大，資金回收周期長的特點(diǎn)，企業(yè)核心競爭優(yōu)勢在于資金實(shí)力。分布式電站主要在大型工業(yè)園區(qū)、經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、公共設(shè)施、居民住宅等的屋頂裝配，2016年以后分布式電站大幅增長，我國具備了大規(guī)模建設(shè)光伏電站的條件。目前看整個(gè)環(huán)節(jié)已經(jīng)比較完善，組件的成本下降明顯，2018年組件成本下降約30%，平價(jià)上網(wǎng)指日可待。早期光伏發(fā)電的市場主要在歐洲、美國、日本、韓國，受“雙反”影響比較嚴(yán)重，現(xiàn)在國內(nèi)市場打開，中國幾年前就成為全球第一裝機(jī)量的國家。

 

從2013年到2018年，全球光伏裝機(jī)量由135GW增加到480GW，5年時(shí)間實(shí)現(xiàn)3.5倍的增長，亞洲地區(qū)貢獻(xiàn)了主要的增幅，而中國則是名副其實(shí)的裝機(jī)之王。如圖2所示，自2013年以來，中國國內(nèi)光伏市場異軍突起，連續(xù)6年新增裝機(jī)容量位于全球各國之首，累計(jì)裝機(jī)容量在2015年超越德國后連續(xù)4年拿下全球的桂冠。此外一些發(fā)展中國家的光伏市場也在不斷成長，諸如亞洲的南亞、中東地區(qū)，拉丁美洲和大洋洲地區(qū)等，這些新興市場為競爭力強(qiáng)大的中國企業(yè)提供良好的發(fā)展空間。制約我國光伏發(fā)展 “兩頭在外”的問題在發(fā)展中已經(jīng)成為歷史。

 

圖2 2013-2018年全球與中國新增裝機(jī)容量對比

 

 

中國光伏產(chǎn)業(yè)設(shè)備組件規(guī)模大，上游材料短缺，下游市場利潤低的“兩頭在外”的困境已經(jīng)擺脫。隨著上游硅料的自給自足，電池組件的成本降低，我國光伏產(chǎn)業(yè)的整體競爭力大幅增強(qiáng)，再加上新興市場的開辟，光伏行業(yè)前景無比廣闊。

 

原標(biāo)題:光伏行業(yè)上下游齊發(fā)力，擺脫“兩頭在外