光伏行业完整产业链解析
一提到太阳能电池的产业链，一般人可能只会想到从多晶硅原料到电池板组件这个过程。
其实从多晶硅原料到电池板组件的过程只是电池产业链中的很小的一部分，只是一些显而易见的环节，而真正的太阳能电池产业所涵盖的产业链非常广而大。从多晶硅到电池组件，其实只是光伏产业链的主原料链中的一部分。
除了主原料链，还有辅料链，装备链和产业服务链。
本文就简单地对这四个产业链来进行分析：
一、主原料链：
主原料链：这个主原料链就是通常人们所说的光伏产业链。源头是从蕴藏在大自然的硅石开始。而原料链的第一个环节就是金属硅的冶炼。
1.1金属硅环节
金属硅是用大自然界蕴藏极为丰富的硅石来冶炼的。硅石的成分是二氧化硅，也叫石英，纯些的就是水晶。从硅石到硅本质上是一个还原过程，因此还要用到还原剂碳，碳有直接用煤炭的，也有用木炭和焦炭的，近期光伏则主要用的是石油焦，原因其杂质较纯。
金属硅出来之后，原料链按照不同的路线开始分叉。目前主流的技术路线是晶体硅的路线，而薄膜硅是另外一条路线。
1.2晶体硅路线环节
晶体硅光伏电池路线，是从金属硅开始，得到更纯的太阳能级的多晶硅，然后制作成电池的路线。对于从金属硅到多晶硅的提纯，分为两个主流路线，一个是化学法，也就是目前主要应用的西门子法，它是将金属硅先转变为三氯氢硅，然后再进行分馏和精馏提纯，得到高纯度的三氯氢硅后，再还原而成。
另外一个方法，是物理法，目前统称为冶金法。它是直接对金属硅通过一些手段将杂质取出而得名。因为硅在整个提纯过程中未发生化学反应而得名。
化学法的纯度较高，但能耗和成本也较高，污染处理成本较大。冶金法电耗低，成本低，无污染，但目前的纯度还比西门子略低一些。但生产光伏电池已经不存在问题了。
多晶硅之后，晶体硅的工艺就比较一致，从多晶硅直接铸锭切片，然后制作电池；这就是多晶硅电池片的路线。从多晶硅先拉单晶，再切片，然后制作电池，这就是单晶硅电池的路线。
电池片制得后，就是组件封装。组件封装其实也包括许多材料，如白玻璃，EVA等，但那些属于辅料，将在后面叙述。
通常意义的光伏产业链就似乎到此为止了，其实，这只是光伏产业这个大冰山中露出的一角。
1.3薄膜硅路线环节
薄膜硅的源头，也是采用金属硅，先制成硅烷气，然后通过气相沉积技术在薄膜衬底上形成非晶硅薄膜，之后制作PN结，形成薄膜电池组件。
除了用硅作为薄膜外，还有用碲化镉、砷化镓、和铜铟镓硒（）等材料作为原料的。由于大自然所蕴含的所有元素中，硅占了四分之一多（27%），另外氧占了42%，因此，其余的元素很少。尤其是碲、镉、镓、铟等，都是电子行业和航天产业的极其宝贵的元素，如果用在光伏发电这样大规模的场合，无异于焚琴煮鹤。
2009年9月某美国薄膜公司到中国内蒙号称要投资2000MW薄膜电站，但该公司要求在中国采购碲和镉，名义上是在中国设厂生产这些电池，但这里面的真实动机，就值得好好地打个大问号。因为碲和镉目前在世界上已经极为稀缺，欧美日列强觊觎中国的这些元素已经很长时间了。如果该公司在中国采购2000MW电池所需要的相关元素，那么，届时，即便将该电站全部送给中国，可能也不及这些资源流失所给中国造成的损失的什一。
1.4光伏电站
组件后的电站也包括不少东西，例如支架、汇流盒、电缆、逆变、追日系统、等，这些属于装备类，将在后面的设备链中细说。
二、辅料链：
光伏产业的辅料链在光伏产业中所占的比重非常大，但常常为人们所忽视。
由于光伏最终产品涉及的辅料数量和品种较多，因此，这里以硅片为界，分为硅片前和硅片后两个部分。
2.1硅片前辅料
主要是提纯和生产多晶硅、单晶硅所用的辅料。包括：氯产品如盐酸、氯气、三氯氢硅等，氢气以及氢氯化所用的气体，多晶硅铸锭用的氮化硅粉，惰性气体，以及其它反应气体。
在多晶硅铸锭时用到的石英坩埚，铸锭炉和单晶炉内用的石英坩埚（又分为石英陶瓷坩埚和石英玻璃坩埚），隔热用的碳毡（分为硬毡和软毡），以及工作时需要消耗的温度传感器件。
此外，在多晶硅铸锭和单晶硅拉制时，还需要用到保护气体和反应气体。
2.2硅片后辅料
在硅片切割过程中，要用到切割线（包括钢线、钼线、金刚砂线）、切削液、金刚砂微粉（或称碳化硅微粉；在硅片切割后清洗时，要用到各类的碱、酸和纯净水。
硅片切割后，进入电池片生产阶段，此时除了前期对于硅片的清洗制绒外需要各类酸碱和纯水辅料外，扩散还需要用到三氯氧磷气体，PECVD要用到硅烷气体，电极加工要用到银浆和铝浆，这些辅材的消耗量甚至不亚于主原料硅的价值。
在组件加工方面，要用到白玻璃，EVA薄膜（近期也产生了用有机硅薄膜的新产品），铝合金框（最近开始使用工程塑料代替），还有各种粘结剂。
在电站建设方面，则主要是电缆和支架材料。支架材料目前以钢结构为主，也有采用铝合金和工程塑料代替的。
三、装备链：
如果从产值上看，光伏产业价值最大、最先启动的市场，其实不是光伏电池和组件，而是装备市场。我们依然以硅片为分界线，分两部分来看。
3.1硅片前装备
首先，金属硅的冶炼需要矿热炉，还有除尘设备；此外变压器和破碎及硅石清洗设备也是免不了的，不过，由于金属硅产能现在中国是过剩的，因此，这些设备目前还算便宜。
金属硅炼出来后，如果后面采用冶金法生产多晶硅，还需要用精炼炉进行炉外精炼。通常采用中频感应炉比较多，一台10000KVA的矿热炉，可能要配到10到20个5T标准铁容的中频感应炉。
如果采用西门子法，那么，精馏塔、还原炉，氢化装置，氯化装置，这样一套装置造价不菲。随着国内的西门子法多晶硅厂的增加，相关设备国产化的程度也越来越高，现在，无论是精馏塔还是还原炉，已经都有国产的了，氢化装置（包括热氢化和冷氢化）和氯化装置也已经有了。
如果采用冶金法，那么，粉末冶金设备，湿法冶金装置、真空熔炼装置是少不了的。
多晶硅出来后，多晶硅的铸锭炉、单晶炉需求量更大，接着是破锭机、铸方设备、倒角抛光设备，硅片多线切割机、硅片清洗设备，等。
可以看到，以上的装备量是非常巨大的。以多晶硅为例，到2009年底为止，中国的多晶硅总产量不到20000吨，按现价产值计算，还不到100亿人民币的产值，但中国在多晶硅厂所
花费的设备投入至少已经1000多个亿下去了。而这个装备市场，却是被我国许多投资者和企业家所忽视的。
3.2硅片后设备
电池生产的清洗制绒设备，扩散炉、PVCED、丝印机、烧结炉，有了这些，才能生产出太阳能电池片。然后，层压机是将生产组件的主要设备，但是，玻璃的生产，EVA薄膜的生产，也同样需要大量的设备。
组件出来后，要安装在支架上。如果是地面电站，还要加上追日（跟踪）系统，这些也属于光伏发电装备了。
组件出来的直流电要经过逆变器、控制器才能变成交流电，如果要并网的话，还要有同期装置，对电网进行相位和频率跟踪才能并网。
按目前的行情，组件价格大约是每瓦12元左右，而系统的造价大约每瓦为6~8元。也就是说，一个100MW的电站，系统地造价大约为6~8个亿人民币。如果按照总书记在纽约的承诺，2020年新能源发电达到15%，而其中只要有40%是光伏的话，年新增至少要达到1000GW，那么，设备价格即便降低一个数量级，按每瓦1元计，也将达到1万亿元人民币/年，因此，如果大规模上光伏电站的话，组件后的系统装备的市场也不可忽视。
如果不是并网电站，而是用户端或离网型，那么，还要考虑储能系统，包括蓄电池和充放电控制系统。鉴于目前的铅酸电池在容量上和环保方面还有不少问题，因此，研究开发能够进行大容量、长寿命、高效率的储能装置，不仅是当务之急，而且也是一个潜力非常巨大的市场。
四、光伏服务链
除了上述的主原料、辅料和设备外，光伏产业还有一个潜力很大的链，就是服务链。服务链我们分为硬件和软件两方面。
4.1光伏测试仪器设备
光伏产业的服务链中，一个重要的环节是测试服务。测试服务贯穿于所有的主生产环节，也是前期研究和开发的重要技术保证。测试服务的水平，主要取决于测试分析设备。
对于硅材料的生产来说，测试仪器包括，常规化验分析仪器，这在硅材料、尤其是多晶硅的生产是非常重要的。对于高纯度的硅材料，成份分析仪器有ICP-AES（等离子体原子光谱仪），ICP-MS（等离子体质谱仪），GDMS（辉光放电质谱仪），二次离子质谱（SIMS），均需要用来进行生产过程中的硅材料的杂质成份测试。此外，还有傅立叶红外分光光度计，用来测试碳氧的含量。
而对于硅材料的研究方面来说，还有RBS（卢瑟福离子背散）测试，电子束显微技术（SEM 扫描电镜、TEM透射电镜技术），EBIC（电子束诱导电流技术）、SPM（扫描探针显微学）、DLTS（深能级瞬态谱技术）、等，都是光伏材料研究不可缺少的设备。
对于电池和硅片的生产，则主要有：电阻率扫描测试仪，少子寿命扫描（微波光电导、激光电导、波导法等），粒度测试，硅锭硅片探伤仪，单片光电转换效率测试仪，漏电流测试仪、组件转换效率测试仪，光度计等。
长期以来，测试设备出了常规的化验分析设备外，绝大多数仪器我国还不能生产，还需要依赖进口。近年来，在电阻率测试、光电转换效率测试等方面，已经有了一定的进展，但取得国际权威机构认证和互认的还较少。测试仪器的缺乏，也是中国光伏行业不能快速发展的一个瓶颈之一。
4.2光伏技术研发服务
由于光伏产业目前还是一个幼稚的产业，无论从基础理论研究、材料研究还是器件研究、器件制造工艺，以及应用研究，都还处于一个产业成长期的极初级阶段，许多应当进行的研究都没有开始。制造工艺也还十分原始。因此，无论从企业还是从政府，对于研发进行足够的投入，都是意义十分巨大的。
例如，光伏电池光致衰减的机理，温升衰减的机理和遏制措施，如何廉价地大规模生产光伏电池和组件，为什么光伏电池的原材料的成本和数量较低，但最终成本却很高？这些都是涉及到基础材料研究和制造技术的一些深层次的课题，需要进行大量的研发工作。而一旦这些研究取得突破，那么，光伏发电的成本就有可能在目前的基础上，再下降一个数量级，那时，光伏发电的普及将不再需要任何的补贴，而真正成为人类的光明使者和福音。
4.3光伏教育培训服务
光伏产业由于是一个新产业，因此，没有现成的人力资源。需要从半导体、冶金和制造业获得人才。但无论如何，各种等级的培训是不可缺少的。
从基层说起，技术工人的培训上岗，是目前各个企业最急需的服务。良好的培训可以大大降低企业的成本，不仅是人力资源成本，更多的是生产成本和浪费的减少。
对于中高层的技术人员，则需要进行光伏专业的本科和研究生教育。目前，中国已经有个别大学与光伏企业合作，开立了光伏方面的专业、甚至学院，但获得政府部门正式认可的还没有。
随着光伏产业的发展，光伏产业大军将迅速扩大，最终仅中国的从业人员可能就要上千万之多，因此，职业教育和培训，也是一个不小的产业。
4.4物流服务
任何一个产业都会涉及到物流。但是，光伏产业对物流的需求，却往往被人低估。
已多晶硅的生产为例，一万吨多晶硅，每年就需要进出大约三万吨的货物。更不谈金属硅了。而对于组件来说，仅仅一个100MW的光伏电站，就需要1000个40尺的集装箱车辆进行运输成品，而原料则更多。而电站的安装，支架的运输量要比电池组件大五倍左右，也就是需要5000个大型货车进行运输。
如果按照胡总书记的新能源的15%的目标，每年光伏发电装机量将达到1000GW，那么，将需要50万辆货车来运送光伏组件和支架，这还没有包括前段的中间产品。因此，光伏产业对于物流的需求，将接近钢铁和煤炭对于运输的需求。
五、结语
以上，对于太阳能电池产业链做出了简单的概述。希望那些对光伏产业有兴趣的人能够从中得到一些有益的东西。现在的光伏产业还很年轻和幼稚，离成熟还很远，而这也正是这个行业的魅力所在。未来的光伏市场一片光明，让我们拭目以待！
太阳能光伏产业链解析 孙九苏 一、太阳能光伏的概念与趋势 1.1基本概述 太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。 理论上讲，光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合，上至航天器，下至家用电源，大到兆瓦级电站，小到玩具，光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池（片），有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。其中，单晶和多晶电池用量最大，非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。 光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地各种灯具等；三是并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施。 1.2太阳能光伏发电原理： 太阳电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发电原理基本相同，现以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成P－N结。当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的的实质是：光子能量转换成电能的过程。
【摘要】本文着重从制度经济学的视角进行研究，在文献回顾的基础上，运用案例分析方法，考察太阳能光伏产业链中企业间相互关系，认为企业之间的关系随着环境的变化以及公司战略的改变是动态变化的，根据交易性质的不同，企业会选择不同的治理结构，或为市场治理结构，或为双方治理结构，或为纵向一体化治理结构。 【关键词】供应链；企业关系 【作者简介】汤梅，南京财经大学工商管理学院企业管理系研究生。 一、文献回顾 科斯1937年发表的《企业的性质》一文详细阐述了企业的本质，认为“企业的本质特征是对市场的替代”。科斯认为，在存在交易成本的情况下，企业作为一种科层组织，通过组织内部的协调机制替代依靠市场的价格机制，从而节约了交易成本。企业内部的边际组织成本与市场交易成本的对比大小决定了企业的规模或边界。科斯这一理论在企业和市场之间划出了一道清晰的界限，但在现代市场经济中，企业与市场之间存在大量的中间组织或企业间组织。 威廉姆森（1979，1985）深化了科斯的思想，把交易作为基本的分析单位，交易成本就是经济系统的运行成本，包括合同签订之前的成本以及合同签订之后的成本。在假定人的行为具有“有限理性”和“投机”的基础上，从“资产专用性”、“不确定性”和“交易频率”三个维度刻画交易的性质，应该依据不同的交易的性质采用不同的治理结构。决定实行纵向一体化（即企业）的主要因素是资产专用性条件，实行纵向一体化的主要目的在于节约交易成本。 双方治理以及三方治理的交易结构是介于企业与市场之间的中间性组织的两种模式。Williamson 认为它是比市场更有效、比企业更灵活的协调方式，从而将“企业-市场”两分法推向“企业-中间性组织-市场”三分法。胡汉辉等认为中间性组织优势来源于其多种契约安排的组合与协调，产业集群和企业集团两种组织系统在运作中都综合运用了市场和科层组织两种资源配置机制，是中间性组织的典型代表模式。此外关于中间性组织的称呼还有战略网络、企业联盟、虚拟企业、网络组织等。 从公司战略角度来看，企业与企业之间通过签 供应链上下游的企业关系研究—— —以太阳能光伏产业链为例 文/汤梅 地跨国企业就会因为被发现的风险增加而减少转让定价避税行为，从而从源头上解决转让定价问题。 参考文献 [1]施峰.关于资产转让定价法律问题的研究[J].枣庄学院学报，2008年第3期. [2]朱青.国际税收[M].中国人民大学出版社，2004年版. [3]陈少克.转让定价理论研究综述[J].河南商业高等专科学校学报，2008年第4期. [4]刘伟.外资企业转让定价避税行为特征及影响因素分析—— —基于沈阳市实证研究[J].地方财政研究，2008年第12期. [5]李丽冰.企业转让定价的策略[J].粤港澳市场与价格，2008年第6期. [6]王金辉.我国转让定价税制改革的现状与对策[J].经济研究导刊，2007年第2期. [7]徐怡红,李婧坤.完善我国预约定价制的思考[J].改革之窗，2008年第4期. （责任编辑：华明） 经济论坛Economic Forum Apr.2009 Gen.456No.8 2009年4月 总第456期第8期·102·
2012年光伏产业链分 析报告 2012年10月
目录 一、金属硅冶炼：炉型升级触发成本下行 (5) 1、四大消费主体，多晶硅占比23% (5) （1）主要受有机硅及铝合金市场影响 (5) （2）多晶硅用金属硅需求下降 (5) 2、金属硅生产，电价成本是关键 (6) （1）云、贵、川三省产量占比56% (6) （2）生产端向低电价地区聚集 (7) （3）硅石矿分布为产业布局次要因素 (7) 3、炉型升级触发成本下行 (8) （1）生产成本仍有较30%空间 (8) （2）我国炉型较为落后，升级潜力较大 (8) （3）炉型升级触发成本下降不 (9) 二、多晶硅提纯，寄望硅烷法 (11) 1、30美元/公斤：多晶硅价格的理性回归 (11) （1）冷氢化工艺—老酒装新瓶 (11) （2）西门子法—强虏之末 (12) 2、20美元/公斤：触及行业成本底线，引发工艺技术革新 (14) （1）内部学习降成本 (14) （2）硅烷FBR法推动成本继续下行 (14) 3、市价下行触发行业工艺三级跳 (15) （1）30美元/公斤：新进入者进行冷氢化改造 (15) （2）20美元/公斤：主流厂家开始尝试硅烷法生产 (16) （3）18美元/公斤以下：存活企业全面采用硅烷FBR法 (16) 4、GCL成本下降通道分析 (18) （1）闭环生产催生成本降低 (18) （2）现阶段工艺成本下限：15.4美元/公斤 (18) （3）还原炉电耗下降空间减小 (19)
5、多晶硅生产工艺历史 (20) 三、硅锭铸造，看好区域龙头 (25) 1、规模及格局：GTAT树立行业标杆 (25) 2、成本与门槛 (29) （1）铸锭炉折旧成本计算 (29) （2）直接成本低，间接影响硅片成本 (29) （3）低成本≠高竞争力 (30) （4）行业进入门槛 (31) 3、发展方向 (32) （1）高炉容、低电耗 (32) （2）通过增大炉容降低电耗、提高硅锭质量是铸锭炉技术发展的主要趋势 (33) 四、硅片切割，成本仍有1/3下降空间 (36) 1、硅片成本仍有较大下降空间 (36) 2、零硅耗：无锯缝损失切割技术 (41) （1）单晶硅电池缩短屋顶发电投资回收期 (41) （2）单晶硅片厚度具有更大下降空间 (43) （3）高效率+低硅耗 (44) （4）新工艺硅片成本仍然有1/3下降空间 (45) 3、多线锯切割工艺介绍 (45) （1）硅片切割工艺 (45) （2）钢线国产品逐步替代 (46) 五、组件制造，刀片可以更薄 (47) 1、组件成本，积跬步以致千里 (47) 2、组件制造，60%定律 (50) 六、分布式电站：打开中国市场 (54) 1、光照资源分析 (54) （1）光照资源分布与经济发展程度不匹配 (54) （2）我国光能生产端与消费端严重分离，BAPV（光伏屋顶）将是开启电站市场
4、产业链分析 光伏产业链包括硅料、硅片、电池片、电池组件、应用系统5个环节。上游为硅料、硅片环节；中游为电池片、电池组件环节；下游为应用系统环节。 图表 1：光伏产业产业链 （1）我国光伏上游产业链分析 ①多晶硅 产业链最上游是太阳能晶硅制造，这个环节技术门槛高，具有一定垄断性。我国多晶硅产业基本上是2005年以来在我国光伏产业发展的推动下才逐步发展起来的，一路经过产能过剩、淘汰兼并，行业集中度不断提升。 在多晶硅产量方面，2014年我国呈现井喷的状态，生产量13.6万吨创历史天量，同比增长57.1%，已占全球总产量的43%。2014年我国多晶硅生产企业达到18家以上，产能利用率较去年大幅度提升，达到84.6%。但由于国内装机需求的旺盛，多晶依赖进口的局面依然存在，2015年上半年进口6万吨，同比仍大幅增加。 多晶硅生产的核心技术长期掌握在美、德、日、韩的七家传统外国企业手中，包括REC、Hemlock、Wacker、MEMC等，形成寡头垄断的格局。国内的一线企业依靠国内装机需求巨量的天然优势，以及及时跟进的技术创新，同样有几家跻身前列，包括江苏中能(保利协鑫控股)，特变电工，大全新能源，亚洲硅业。从2013年的产量看，美国Hemlock、挪威REC、德国Wacker、韩国OCI、江苏中能五大巨头加起来总占比超过83%。
在国内，目前生产多晶硅的企业约有18家，行业集中度较高，前十家产量占比达到91%，前五家占比达到77%。其中，江苏中能为龙头企业，凭借技术优势及产能优势，产量接近中国总产量的50%。 ②硅片 硅片为多晶硅的下游工序，与多晶硅环节不同，该环节为资本密集型，技术含量不高，产品工艺与投入设备相关，可分为单晶硅片和多晶硅片。 我国是硅片制造大国，2014年产量达37.4GW，近88亿片，占全球总产量的76%。其中，约四分之一的产量出口，出口地主要为中国台湾、韩国和东南亚地区。在结构方面，单晶硅片的占比从2013年的41.6%上升至2014年的43.2%。 我国硅片产业在上一轮去产能周期中已洗牌充分，目前竞争格局基本稳定。集中度同样较高，前十家企业产量占比77%，前五家占比达到58%。在全球硅片产量前十的企业中，我国共占8家。其中，多晶硅片一线企业主要包括保利协鑫、赛维LDK、宇峻等；单晶硅片一线企业主要为隆基股份、中环股份、卡姆丹克、晶龙集团和阳光能源五家企业，其在全球市场合计占约三分之二的份额。 （2）我国光伏中游产业链分析 ①电池片 将硅片加工为电池片，是实现光电转换最为核心的步骤。此环节是资本和技术双密集型行业，要求企业及时跟进最新的电池制造技术以提升电池效率。我国的电池片产业起步较早，为传统优势行业，从2005年开始，尚德、中电光伏等一批优秀企业就已登上世界舞台。 2014年我国共产电池片33.5GW，同比增33.5%。中国大陆与中国台湾占据了全球近80%的份额；此外东南亚也有约10%的份额，主要是因为我国企业为规避欧美贸易壁垒而新增东南亚地区的产能。33.5GW中约三分之一于国内安装，其余转为出口及库存。 在光伏电池种类方面，晶硅电池牢牢占据90%左右的份额。而在晶硅电池中，多晶硅仍为主流。2014年我国产出的电池中，多晶与单晶电池占比在87:13左右，而全球比例约为66:33。造成这一差异的原因为我国光伏终端应用以地面电站为主，成本更低的多晶电池占主导；而国外以分布式的屋顶电站为主，因此更高转换效率的单晶电池更适用。
中国光伏产业链市场投资分析报告
目录 第一节光伏产业链概述 (6) 第二节上游篇：太阳能电池 (9) 一、晶体硅太阳能电池 (10) 二、薄膜太阳能电池 (23) 三、第三代太阳能电池 (33) 第三节中游篇：双玻组件及逆变器 (36) 一、双玻光伏组件 (36) 二、光伏逆变器 (43) 第四节下游篇：光伏电站 (50) 一、目前市场竞争情况 (51) 二、国内光伏电站EPC/BT模式与运营模式对比 (53)
图表目录 图表1：2016年-2019年IHS全球装机容量预测（GW） (6) 图表2：2012-2015年我国光伏电站并网容量变动. (7) 图表3：2012-2015年我国分布式光伏电站并网容量变动 (7) 图表4：光伏产业链 (8) 图表5：太阳能电池分类 (9) 图表6：晶体硅太阳能电池结构 (10) 图表7：单晶硅片与多晶硅片 (12) 图表8：2006-2015年全球单晶、多晶、薄膜太阳能电池市场份额变化 (12) 图表9：2010-2015年我国多晶硅产量及同比增速 (13) 图表10：单晶与多晶转换效率对比 (14) 图表11：多晶、单晶硅片现货价格对比（美元/片） (16) 图表12：直拉法硅单晶的拉制 (17) 图表13：区熔法硅单晶的拉制 (17) 图表14：晶盛机电主要单晶硅生长炉设备 (18) 图表15：砂浆线切割工艺（左）与金刚线切割工艺对比（右） (19) 图表16：薄膜太阳能电池应用十分广泛 (24) 图表17：典型的硅基薄膜太阳能电池结构 (25) 图表18：典型的CIGS太阳能电池结构. (26) 图表19：典型的碲化镉（CdTe）太阳能电池结构 (30) 图表20：GaAs薄膜太阳能电池在宇宙空间（左）及地面（右）的应用. (31) 图表21：有机类太阳能电池常见几种结构 (32) 图表22：目前太阳能发电过程中的能量损失 (33) 图表23：典型的叠层太阳能电池结构 (34) 图表24：杂质中间带太阳能电池能带图（左）和等效电路图（右） (35) 图表25：热载流子电池工作原理示意图 (36) 图表26：一般光伏组件与双玻光伏组件结构对比 (36) 图表27：传统背板组件与双玻组件抗PID影响比较. (38)
光伏产业分析 一、新能源概述 新能源是指传统能源之外的各种能源形式，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”明确新能源应重点开发太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热能和氢能。其中，太阳能储量巨大，可谓“取之不尽用之不竭”。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。据估算，每年辐射到地球上的太阳能为 17.8亿千瓦，其中可开发利用500～1000亿度。 二、太阳能光伏介绍 太阳能光伏技术（Photovoltaic）是将太阳能转化为电力的技术，其核心是可释放电子的半导体物质。最常用的半导体材料是硅。地壳硅储量丰富，也是取之不尽、用之不竭。太阳能光伏电池有两层半导体，一层为正极，一层为负极。阳光照射在半导体上时，两极交界处产生电流。阳光强度越大，电流就越强。太阳能光伏系统不仅只在强烈阳光下运作，在阴天也能发电。其优点有：燃料免费、没有磨损、毁坏或需替换的活动部件、保持系统运转仅需很少的维护。系统为组件，可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力，可在任何地方快速安装、无噪声、无有害排放和污染气体等。 1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了光电转换效率为4.5%的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能
转换为电能的实用光伏发电技术。此后太阳能光伏产业技术水平不断提高，生产规模持续扩大。在1990-2006 年这十几年里，全球太阳能电池产量增长了50 多倍。随着全球能源形势趋紧，太阳能光伏发电作为一种可持续的能源替代方式，于近年得到迅速发展，并首先在太阳能资源丰富的国家，如德国和日本，得到了大面积的推广和应用。 三、光伏现状 在国际市场和国内政策的拉动下，中国的光伏产业逐渐兴起，并迅速成为后起之秀，涌现了无锡尚德、常州天合和天威英利等一大批优秀的光伏企业，并带动了上下游企业的发展。中国太阳能电池全球占有率由2003年的1%飙升至2009年的30%。但是却过于依赖欧洲市场。2009年，国内太阳能电池产能约为300万千瓦，国内太阳能发电装机容量仅为12万千瓦，95%的产能出口，其中欧洲是最重要的市场。当欧债危机爆发后，欧元汇率急转直下，欧元兑美元汇率下跌超过12%，国内太阳能电池厂商损失严重。2011年，随着国家光伏上网电价的落实和太阳能光伏产业发展“十二五”规划相继颁布实施，我国光伏产业规模逐步增大，国际化程度愈加增强。但产业发展也面临着供需失衡严重、企业利润空间不断受挤压、行业竞争愈加激烈，外加欧洲削减太阳能补贴、美国“双反”等不利因素，光伏企业正经历着寒冬。 四、光伏明天 化石能源储量的有限性是发展可再生能源的主要因素之一。
第二章光伏行业简介 一、产业背景 当今世界，人们对煤炭、石油和天然气等石化能源的依赖日益增加，而这些石化能源储量有一定限度，并已日益枯竭。加之与日俱增的石化燃料所造成的环境污染、温室效应，已经对地球生态平衡和人类生存带来严重的危害。由于能源短缺和环境污染的双重压力，世界各国高度重视可再生能源的开发利用。 优化能源结构、提高能源效率、发展可再生能源，已成为我国实施可持续发展能源战略的重要内容。在太阳能、风能、生物质能、潮汐能等各类可再生能源中，不管从资源的数量、分布的普遍性，还是从清洁性、技术的可靠性来看，太阳能都比其它可再生能源更具优越性。 现江苏上市的光伏企业 二、太阳能发电系统的应用： 通信和工业：微波中继站、光缆通信系统、无线寻呼台站、卫星通信和卫星电视接收系统、部队通信系统。 农村和边远地区应用：独立光伏电站（村庄供电系统）、小型风光互补发电系统、太阳能户用系统 光伏并网发电系统： 以上几种应用中，主要都是使用大组件。
对于小组件，它的应用主要是太阳能商品及其它：太阳能充电器、太阳能手表、计算器、太阳能路灯、太阳能庭院灯、汽车换气扇、太阳能玩具。 三、晶体硅太阳能产业流程 多晶硅 单晶硅 四、独立、并网发电：
一般将光伏发电系统分为：独立发电系统、并网发电系统。 一套基本的太阳能发电系统是由太阳电池板、控制器、逆变器和蓄电池构成。独立发电系统为太阳能电池方阵发出的电经蓄电池充电并经过逆变器直流转换成交流电，给负载供电。 独立发电系统组成框图： 电站控制器逆变器负载 蓄电池 而并网发电系统为太阳能电池方阵发出的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接输送到公共电网上，或将太阳能所发出的电经过并网逆变器直接为交流负载供电。并网系统在光伏电池方阵所产生的电力除了供给交流负载外，多于的电力反馈给电网。在阴雨天或夜晚，太阳电池组件没有产生电能或者电能不能满足负载需求时就由市网供电。对于并网发电系统，由于太阳能电池发电直接输入电网，免除配置蓄电池，省掉了蓄电池储能和释放的过程，可以充分利用光伏电池方阵所发的电力从而减少了能量的损耗，并降低了系统的成本。 并网发电系统组成框图： 市网 电站控制器逆变器负载
广州创亚企业管理顾问有限公司 光伏产业链及硅片技术发展分析报告
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1.1产业链景气传导过程 光伏产业是指将硅料通过各类技术和工艺路线生产出太阳能电池片，并将太阳能电池经过串并联后进行封装保护形成大面积的太阳能电池组件，再配合功率控制器等，形成光伏发电装置的产业链。 太阳能光伏产业链由三大环节组成，分别为：从整个产业链利润分布来看，上游企业和中游企业利润主要由产品单位价格、生产成本和出货量决定，下游应用端电站运营的收益相对稳定，跟标杆电价、光照时间相关。中间段电池片和电池组件的附加值较低。 上游硅料和 硅片 中游电池片和下游组件 最终端的光伏电站
根据统计结果，在光伏行业各环节中，若以营 光伏产业链上下游示意图业利润率进行排序，则有如下顺序：硅片>电池片> 电池系统安装及服务>电池组件。 同时产业链各个环节的利润率分布也是动态变 化的，一方面由于技术迭代带来的一个环节持续扩 产达产将带动上游环节投资供需趋紧重启投资。另 一方面，新技术产业化带动产品性价比提升也将降 低下游成本刺激需求不断扩大。而这其中电池片环 节是承上启下的最重要一环。
1.2产业链价值结构分布 产业链价值分布决定了各环节降本空间降本结构，进而决定了不同技术迭代路径的必要性，从而为我们分析下游投资规模和设备需求弹性提供依据。 电站角度看?组件成本已经下降至电站成本四成左右，其他固定成本开支相对刚性。 ?在其他固定成本不变的情况下，单板功率越大则单W非组件成本摊薄的越低，因此下游电站有很强意愿接受大功率组件，上游的大尺寸硅片等高功率技术有巨大空间。 ?因此组件的价值分布决定了大功率/大硅片技术路线的必然趋势。 光伏组件成本构成来看?电池片成本占比依然接近七成，成为组件降成本的主要环节。 ?因此未来新建组件产能必须可以兼容多种电池片尺寸和技术路线，组件生产效率优先也决定了组件产能设备投资更追求性价比。
中国排名前十的光伏企业 1.无锡尚德（创始人：杨怀进；总裁：施正荣） 无锡尚德太阳能电力有限公司由施正荣博士于2001年1月建立，是一家集研发、生产、销售为一体的外商独资高新技术光伏企业，主要从事晶体硅太阳电池、组件、光伏系统工程、光伏应用产品的研究、制造、销售和售后服务。尚德全球分支机构遍及北京、上海、旧金山、东京、慕尼黑、罗马、马德里、沙夫豪森、首尔、悉尼等重要城市，目前拥有 5 个生产基地，分别位于无锡、洛阳、青海、日本长野及上海。 2.晶科能源（创始人：李仙德，陈康平，李仙华） 晶科能源有限公司是中国领先的光伏产品制造商，创办于2006年12月，注册资金亿美元，是（香港）栢嘉科技有限公司全资创办的外资企业。公司营销中心位于上海市浦东新区，生产制造基地位于江西上饶经济开发区内，总占地500余亩。公司自成立以来，大力引进国际先进生产设备，不断扩大生产规模，08年硅片产能达到约185兆瓦，计划09年硅片产能达到400兆瓦，是中国最具潜力的光伏企业之一。 3.昱辉阳光（创始人：李仙寿。其与李仙德，李仙华为三兄弟） ReneSola 成立于2005年6月，是世界级的光伏制造销售企业之一，拥有浙江昱辉阳光能源有限公司、四川瑞能硅材料有限公司和多家海外销售公司。经营业务包括原生多晶硅、单晶硅棒、多晶硅锭、硅片制造与销售、电池片、组件的制造与销售、光伏系统解决方案等。 4.英利新能源(创始人：苗连生) 英利品牌创建于1987年，总部位于河北保定，拥有雄厚的技术力量,
聘请了在光伏领域从事多年研究并有突出贡献的专家、教授为指导，并与多家科研院所建立了长期的合作关系，为企业的可持续发展提供了有效的保障5.阿特斯（苏州）太阳能（创始人：翟晓铧） CSI阿特斯 (Canadian Solar Inc.)，是由加拿大学成归国的瞿晓铧博士在加拿大注册的一家光伏公司，公司致力于光伏产品的研发、制造、销售和售后服务。自2001年以来，CSI阿特斯先后在中国建立了六家独资企业。CSI阿特斯为全球客户生产在住宅、商用、工业等领域有着广泛应用的太阳能光伏产品及太阳能发电应用产品，同时还以公司的专业品牌为汽车行业、通讯行业等特殊市场提供太阳能光伏产品的解决方案，CSI阿特斯也为世界领先的太阳能光伏厂商进行OEM加工。6.中电光伏（创始人：杨怀进） 中电电气集团有限公司总部位于南京，前身为成立于1990年的江苏中电设备制造公司，2003年经改制组建集团，迄今已拥有电力变压器、太阳能光伏、绝缘防护材料、成套电气四大产业，下辖15家控股、全资子公司。 2007年5月18日，中电电气（南京）光伏有限公司在美国纳斯达克证券交所挂牌交易（股票代码CSUN），成为镇江、南京首家在美国上市的企业。 7.塞维太阳能（创始人：彭晓峰） 江西赛维LDK太阳能高科技有限公司是目前亚洲规模最大的太阳能多晶硅片生产企业。工厂坐落于江西省新余市经济开发区，专注于太阳能多晶硅铸锭及多晶硅片研发、生产、销售为一体的高新技术光伏企业，拥有国际最先进的生产技术和设备。2006年4月份投产，7月份产能达到100兆瓦，8月份入选“RED HERRING亚洲百强企业”，10月份产能达到200兆瓦，被国
光伏产业介绍
太阳能电池 我国76%的国土光照充沛，光能资源分布较为均匀；与水电、风电、核电等相比，太阳能发电没有任何排放和噪声，应用技术成熟，安全可靠；除大规模并网发电和离网应用外，太阳能还可以通过抽水、超导、蓄电池、制氢等多种方式储存，太阳能+蓄能几乎可以满足中国未来稳定的能源需求。 太阳能是未来最清洁、安全和可靠的能源，发达国家正在把太阳能的开发利用作为能源革命主要内容长期规划，光伏产业正日益成为国际上继IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的行业。 产业优势 1、
光伏产业 永不枯竭。 2、采集太阳能的地点的地理位置要求不高；相对而言，水电站或风电站对地理位置要求则比较高。 3、建立太阳能发电站所需的时间和成本都比水电站要低。 4、开采和使用太阳能不会造成环境污染，是理想的绿色能源。 5、适用范围广，就算一般家庭也可以利用太阳能发电。 也因此，世界各国为了更有效地开采和使用太阳能，不断地发展着太阳能光伏组件技术，尽可能地利用这个“永不枯竭”的能源。 产业技术 率先利用太阳能发电的是发达的欧美国家和日本。自1969年世界上第一座太阳能发电站
在法国建成，太阳能发电的比例在欧美国家逐渐提高，太阳能光伏技术也得到了不断发展。其中，欧盟是世界上光伏发电量最大的地区。在2008年，这个区域占全球光伏发电量的80%。而德国和西班牙的光伏发电总量总和约占欧盟的84%，是名副其实的光伏发电强国。这些成就要归功于欧盟近20年来持续推动光伏产业发展。欧盟预计在2020年，太阳能光伏发电将占欧盟总发电量的12%。 日本也是太阳能发电的强国，而且使用范围非常广，一般家庭都可以使用太阳能光伏装置发电。他们的做法是通过政府补贴，鼓励家庭购买家用的光伏发电装置。每个家庭通过光伏发电装置产生的剩余电量可以卖给政府或电力公司。这使日本的光伏发电量不断提高，也使日本的能源利用率大幅提升。 美国虽然在光伏发电技术上较早起步，但由于以往美国政府对光伏发电并不重视，以至美国的光伏发电的发电量和技术革新不如欧盟和日本。但随着美国奥巴马政府出台一系列鼓励发展新能源的政策，美国在光伏发电产业上大有后来居上的势头。现在，美国的不少州出台了《可再
中国光伏产业链分析及主要市场概述 工业级硅——太阳能级多晶硅的制造——硅片切割——电池制造—— 组件封装 １中国光伏产业链分析 工业硅（98-99%）——高能耗、高污染 ?中国有极为丰富的硅矿资源,国内具有年产工业级硅90万~120万吨的能力。 ?国内企业普遍采用电弧法用炭还原制取低纯度的工业硅(纯度为98%~99%)的方法,工业技术极为简单,但需要消耗大量的电力资源,同时还会带来极为严重的环境污染。 ?由于国内企业互相压价,以消耗能源、污染环境、破坏生态为代价提纯工业硅,常常以1美元/公斤的价格卖到国外,相当于卖电的价格. ?国外通过工业硅提炼成太阳能硅的价格高达40美元/公斤,最高时竟达到200~300美元/公斤卖回国内,利润极为丰厚。 太阳能级多晶硅（99.9999%）——国外垄断、９５％以上靠进口 ?太阳能电池对硅纯度的要求比较高,需要达到99.9999%的纯度,即“6个9”的纯度。 ?2006年国内太阳能级电池已经达到1450兆瓦的年生产能力,那么对硅材料的需要将达1.74万吨,超过全球太阳能硅材料的实际用量. 硅材料价格已经从2003年的20~30美元/公斤上涨到2006年的 200~300美元/公斤,还常常“有价无货”。 ?目前高纯度硅的生产工艺主要是“改良西门子法”,用这种提纯方法生产的产品占据80%以上的市场.但“改良西门子法”是一个集化
工、冶金、机械设计制造于一体的复杂综合性工艺,属于资金密 集、技术密集型产业.生产技术主要掌握在日本Tokuyama、三菱, 美国的Hemlock、MEMC以及德国的Wacker等8家公司手中,国内 企业不具备大规模生产太阳能级硅材料的能力. ?目前国内多晶硅产量不足500吨,并且技术上比较落后,生产成本明显高于竞争对手.中国企业的技术是从俄罗斯购入“改良西门子 法”,但仅限于百吨级产量的技术,到目前为止俄罗斯仍然没有达到1000吨产能的业界公认最小经济规模(最佳经济规模要达到2500 吨/年),同时俄罗斯的技术在电能消耗上明显高于国际同行（在目前技术条件下,生产1兆瓦的太阳能电池大约消耗12吨硅材料）. ?从工业硅提纯高纯度多晶硅是一种高耗电、高污染的化工项目,涉及电力、煤炭、硅砂、氯气、氢气等多种主要原料,生产过程中会有大量废水、废液排出,如生产1000吨多晶硅会有三氯氢硅3500吨、四氯化硅4500吨废液产生,同时消耗大量电能,甚至需要建立 专用电网、专用排污系统等,而未经处理回收的三氯氢硅、四氯化硅是一种有毒的液体,环境污染极为严重. 国际上所谓掌握多晶硅 提纯项目,实际上也包括建立对有毒液体、气体的回收系统以及保护环境的能力. 硅片切割——产能已经严重过剩，原料不足导致开工不足 ?拉棒、切片的设备已经全部国产化——七八十万元就能购置一台单晶硅拉制设备,只要有几台设备就能实现规模生产，因此目前国内投资硅锭(硅棒)、硅片的热情空前高涨. ?2005年国内在此环节上的总生产能力已经超过5700吨,2006年中国持续增长的产能将占到全球90%以上。 ?利用国内电力资源加工产品.拉制1公斤单晶硅的耗电量约50度,每公斤切片的耗电量约为6度,正是由于这个环节对电能的需要量
光伏产业简介及相关企业解读 太阳能，被称为最理想的新能源。其无枯竭危险，安全可靠，能源质量高，建设周期短，取之不及、用之不竭。在我国，随着科学技术的迅猛发展，利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能，形成了太阳能光伏产业。光伏发电原理光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应，在半导体器件表面产成电动势进而产生电流，从而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电系统分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统及分布式光伏发电系统。独立光伏发电系统指发电不与电网相连，其主要特征是需要蓄电池储存能量，常见于太阳能路灯或独立家庭供热系统；并网光伏发电系统主要指将电能输送到国家电网，由国家电网统一调配向居民供电，是现在企业重点运营的发电系统；分布式光伏发电系统指的是在用电处设立较小的光伏发电供电系统，以满足特定用户的需求或现存配电网的经济运行。光伏行业背景先透过装机量看看全球光伏产业发展趋势 可显著地看出，过去8年里，全球光伏新增装机量呈现持续上涨状态，由于各年度政府政策等各方面情况不一，增速增
长率波动较大，不过随着新增装机量基数的不断增加，增速也将趋于稳定。鉴于此，我们可以预测出未来光伏行业的大致发展趋势。现在，正处于拐点附近，光伏行业发展正当时！再看看我国政府对光伏产业发展的要求：十二五规划：中国政府将进一步扩大和推动新能源领域的投资，到2015年末，光伏装机容量将达到20GW以上，年发电量达到250亿千瓦时；光伏组件成本下降到7元/瓦，光伏系统成本下降到13元/ 瓦，发电成本下降到0.8元/ 千瓦时，光伏发电具有一定经济竞争力；到2020年，光伏组件成本下降到5元/ 瓦，光伏系统成本下降到10元/ 瓦，发电成本下降到0.6元/ 千瓦时，在主要电力市场实现有效竞争。最新消息：不久前，2015中国光伏大会暨展览会日前在北京落幕，国家能源局、工信部、科技部等主管部门领导各抒己见，阐述中国光伏产业“十三五”规划思路与方向，即：在此期间我国将持续壮大太阳能光伏发电市场规模，初步规划“十三五”光伏装机规模目标将达150GW，即每年新增20GW左右。同时，通过光伏行业规模化发展促进成本持续降低，力争到2020年让光伏电站建设和发电成本在2015年的基础上下降20%以上，尽早实现用户侧平价上网。上述数据能够看出，国家发展光伏产业的雄心壮志有目共睹，企业纷纷投向光伏产业，特别是下游的电站产业，通过转卖电站获得转让费或者建造电站获得并网电费来提高自身经营业绩！光伏产业上下游分析产
全球光伏行业分析报告
目录 一、光伏产业基本概况 (5) 1.光伏行业简介 (5) 2.光伏产业链情况 (5) 二、全球光伏行业发展概况 (6) 1.全球光伏产业发展历程 (6) 2.全球光伏产业发展现状 (6) 3.全球光伏产业投融资情况 (8) 三、主要国家光伏产业发展情况 (9) 1.德国 (10) 2.日本 (12) 3.美国 (14) 4.意大利 (16) 5.英国 (18) 6.法国 (21) 7.西班牙 (23) 8.澳大利亚 (25) 9.印度 (27) 四、国外光伏产业发展对我国的启示 (30) 五、全球光伏产业发展趋势 (33) 1.全球各国光伏发电趋势 (33) 2.全球光伏行业发展趋势 (35)
图表目录 图表1：光伏产业链 (5) 图表 2：2005-2015年全球光伏发电量占总发电量的比例（%） (7) 图表 3：2005-2015年全球光伏产业累计装机容量（MW，%） (7) 图表 4：2006-2015年全球光伏产业每年新增装机容量（MW，%） (8) 图表 5：2004-2015年全球可再生能源分类投资情况（十亿美元） (8) 图表 6：2004-2015年各类可再生能源投资比例（%） (9) 图表 7：2015年全球各国光伏累计装机容量占比（%） (10) 图表 8：2015年全球各国光伏新增装机容量占比（%） (10) 图表 9：2005-2015年德国可再生能源发电量各类别情况（TWh，%） (11) 图表 10：2000-2015年德国光伏累计装机容量（MW，%） (11) 图表 11：2001-2015年德国光伏每年新增装机容量（MW，%） (12) 图表 12：2005-2015年日本可再生能源发电量各类别情况（TWh，%） (13) 图表 13：2005-2015年日本光伏累计装机容量（MW，%） (13) 图表 14：2006-2015年日本光伏每年新增装机容量（MW，%） (14) 图表 15：预计2030年日本光伏装机容量及发电量占比（GW,%） (14) 图表 16：2005-2015年美国可再生能源发电量各类别情况（TWh，%） (15) 图表 17：2000-2015年美国光伏累计装机容量（MW，%） (16) 图表 18：2001-2015年美国光伏每年新增装机容量（MW,%） (16) 图表 19：2005-2015年意大利可再生能源发电量各类别情况（TWh） (17) 图表 20：2005-2015年意大利光伏累计装机容量（MW） (18) 图表 21：2006-2015年意大利光伏每年新增装机容量（MW，%） (18) 图表 22：2005-2015年英国可再生能源发电量各类别情况（TWh，%） (19) 图表 23：2005-2015年英国光伏累计装机容量（MW，%） (20) 图表 24：2006-2015年英国光伏每年新增装机容量（MW，%） (20) 图表 25：2005-2015年法国可再生能源发电量各类别情况（TWh，%） (21) 图表 26：2005-2015年法国光伏累计装机容量（MW，%） (22) 图表 28：2006-2015年法国光伏每年新增装机容量（MW，%） (22) 图表 29：2005-2015年西班牙可再生能源发电量各类别情况（TWh，%） 24图表 30：2005-2015年年西班牙光伏累计装机容量（MW，%） (24) 图表 31：2006-2015年西班牙光伏每年新增装机容量（MW，%） (25) 图表 32：2005-2015年澳大利亚可再生能源发电量分类情况（TWh，%） 26图表 33：2005-2015年澳大利亚光伏累计装机容量（MW，%） (26) 图表 34：2006-2015年澳大利亚光伏每年新增装机容量（MW，%） (27) 图表 35：2005-2015年印度可再生能源发电量各类别情况（TWh） (28) 图表 36：2005-2015年印度光伏累计装机容量（MW，%） (28) 图表 37：2006-2015年印度光伏每年新增装机容量（MW，%） (29) 图表 38：2016-2020年印度光伏新增装机量预测（MW，%） (30) 图表 39：2005-2015年各国可再生能源发电量占比（%） (33) 图表 40：2005-2015年各国光伏占可再生能源发电量比例（%） (34) 图表 41：2005-2015年各国光伏占总发电量比例（%） (34)
光伏产业产业链分析
4、产业链分析 光伏产业链包括硅料、硅片、电池片、电池组件、应用系统5个环节。上游为硅料、硅片环节；中游为电池片、电池组件环节；下游为应用系统环节。 图表 1：光伏产业产业链 （1）我国光伏上游产业链分析 ①多晶硅 产业链最上游是太阳能晶硅制造，这个环节技术门槛高，具有一定垄断性。我国多晶硅产业基本上是2005年以来在我国光伏产业发展的推动下才逐步发展起来的，一路经过产能过剩、淘汰兼并，行业集中度不断提升。 在多晶硅产量方面，2014年我国呈现井喷的状态，生产量13.6万吨创历史天量，同比增长57.1%，已占全球总产量的43%。2014年我国多晶硅生产企业达到18家以上，产能利用率较去年大幅度提升，达到84.6%。但由于国内装机需求的旺盛，多晶依赖进口的局面依然存在，2015年上半年进口6万吨，同比仍大幅增加。 多晶硅生产的核心技术长期掌握在美、德、日、韩的七家传统外国企业手中，包括REC、Hemlock、Wacker、MEMC等，形成寡头垄断的格局。国内的一线企业依靠国内装机需求巨量的天然优势，以及及时跟进的技术创新，同样有几家跻身前列，包括江苏中能(保利协鑫控股)，特变电工，大全新能源，亚洲硅业。从2013年的产量看，美国Hemlock、挪威REC、德国Wacker、韩国OCI、江苏中能五大巨头加起来总占比超过83%。
在国内，目前生产多晶硅的企业约有18家，行业集中度较高，前十家产量占比达到91%，前五家占比达到77%。其中，江苏中能为龙头企业，凭借技术优势及产能优势，产量接近中国总产量的50%。 ②硅片 硅片为多晶硅的下游工序，与多晶硅环节不同，该环节为资本密集型，技术含量不高，产品工艺与投入设备相关，可分为单晶硅片和多晶硅片。 我国是硅片制造大国，2014年产量达37.4GW，近88亿片，占全球总产量的76%。其中，约四分之一的产量出口，出口地主要为中国台湾、韩国和东南亚地区。在结构方面，单晶硅片的占比从2013年的41.6%上升至2014年的43.2%。 我国硅片产业在上一轮去产能周期中已洗牌充分，目前竞争格局基本稳定。集中度同样较高，前十家企业产量占比77%，前五家占比达到58%。在全球硅片产量前十的企业中，我国共占8家。其中，多晶硅片一线企业主要包括保利协鑫、赛维LDK、宇峻等；单晶硅片一线企业主要为隆基股份、中环股份、卡姆丹克、晶龙集团和阳光能源五家企业，其在全球市场合计占约三分之二的份额。 （2）我国光伏中游产业链分析 ①电池片 将硅片加工为电池片，是实现光电转换最为核心的步骤。此环节是资本和技术双密集型行业，要求企业及时跟进最新的电池制造技术以提升电池效率。我国的电池片产业起步较早，为传统优势行业，从2005年开始，尚德、中电光伏等一批优秀企业就已登上世界舞台。 2014年我国共产电池片33.5GW，同比增33.5%。中国大陆与中国台湾占据了全球近80%的份额；此外东南亚也有约10%的份额，主要是因为我国企业为规避欧美贸易壁垒而新增东南亚地区的产能。33.5GW中约三分之一于国内安装，其余转为出口及库存。 在光伏电池种类方面，晶硅电池牢牢占据90%左右的份额。而在晶硅电池中，多晶硅仍为主流。2014年我国产出的电池中，多晶与单晶电池占比在87:13左右，而全球比例约为66:33。造成这一差异的原因为我国光伏终端应用以地面
2020年光伏产业链 分析报告 2020年9月
图 2：产业链主要产品国产占比在 65%以上（2019） 图 3：国内新增装机占全球 40%左右 国内产量 全球产量 国产占比（右轴） 国内 海外 国内新增装机占比全球 160 140 120 100 80 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 140 120 100 80 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00% 60 60 40 40 20 20 0 多晶硅料 （万吨） 硅片 （GW ） 电池片 （GW ） 组件 （GW ） 2016 2017 2018 2019 2020E 资料来源：CPIA ，市场研究部 资料来源：wind ，市场研究部 中上游多晶硅、硅片、电池资产都较重。下游电站资产最重是共识，而中上游制造环节， 除组件外，多晶硅料、硅片、电池片的资产也都不轻，但近年来各环节单位初始投资也 呈现下降的趋势。目前各环节的龙头仍然在不断扩产以保持该领域的市占率优势，可以 看到隆头企业的投资现金流出/EBITDA 均在 1 倍以上，平均水平在 3 倍左右。 图 4：下游电站资产最重 图 5：龙头企业投资现金流出/EBITDA 单位初始投资（元/W ） 资产周转率（右轴） 隆基股份 通威股份 中环股份 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 3.5 3 6 5 4 3 2 1 0 2.5 2 1.5 1 0.5 0 多晶硅料 硅片 电池 （PERC ） 组件 光伏电站 （分布式） 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 资料来源：CPIA ，市场研究部 资料来源： 中上游制造各个环节的格局基本已定，硅片格局最好、硅料次之。从晶硅产业链各个环 节的集中度来看，目前硅片环节集中度最高、电池片环节集中度最低。多晶硅料环节西 门子法工艺已定，壁垒更多在于生产过程中对综合能耗的控制，当前 CR5 超过 50%、 格局较好；硅片环节目前单晶替代多晶趋势已定，金刚线切割已全面应用，壁垒更多在 于对设备以及供应链的理解与把控，当前 CR3 将近 70%（单晶为双寡头，多晶为寡头 垄断），格局最好；电池片环节目前最终的高效技术尚未确定，正处于 PERC 向 HJT 过 渡的过程，各家企业通过技术人员的引进与资金投入切入生产，因此目前集中度最低、 CR10 仅有 50%左右，格局未定；组件环节资金与技术壁垒均较低，壁垒更多在于品牌 与渠道，目前格局逐渐稳定，CR10 将近 70%。因此反映至毛利率，除电站以外，硅料 与硅片环节得龙头毛利率与第二梯队企业有明显差距，且龙头毛利率将近 30%，格局带 来的溢价凸显，而电池片与组件环节的毛利率差异则相对较小。
光伏产业研究报告 2009年6月
目录 1 世界光伏市场与中国现状................................ - 1 - 1.1 光伏产业背景................................................. - 1 - 1.2 世界光伏市场................................................. - 2 - 1.3 中国现状..................................................... - 4 - 1.3.1 生产大国消费小国....................................... - 4 - 1.3.2 发展空间巨大............................................ - 5 - 1.3.3 集中于商业应用.......................................... - 5 - 1.3.4 两头在外的市场格局...................................... - 5 - 2 主要国家扶持政策分析.................................. - 6 - 2.1 德国......................................................... - 8 - 2.2 美国......................................................... - 8 - 2.3 日本......................................................... - 8 - 2.4 法国......................................................... - 9 - 2.5 西班牙....................................................... - 9 - 2.6 意大利....................................................... - 9 - 2.7 中国......................................................... - 9 - 2.7.1 我国光伏产业扶持政策开始补位............................ - 9 - 2.7.2 主要产业集中地均有各项优惠政策......................... - 10 - 2.7.3 后续政策值得期待....................................... - 10 - 3 光伏产业链........................................... - 10 - 4 光伏产业价值链分析................................... - 12 - 4.1 全球厂商总体分析............................................ - 13 - 4.2 光伏产业价值链-晶体硅原料................................... - 14 - 4.2.1 多晶硅产能扩张后等待需求复苏........................... - 14 - 4.2.2 多晶硅生产工艺......................................... - 15 - 4.3 光伏产业价值链-硅片......................................... - 16 -