光伏电池产业发展现状、市场规模、政策环境、行业痛点分析
光伏电池是通过半导体材料的P-N结光伏效应将太阳能直接转化为电能的器件,其核心结构包括半导体层、抗反射涂层和电极等1。按技术路线可分为P型(如PERC)和N型(如TOPCon、HJT、xBC)电池,其中N型因效率优势逐步成为主流。
行业发展现状及市场规模分析
当前,光伏电池行业正处于快速发展阶段,但同时也面临着一些挑战。行业内的竞争日益激烈,创新不足和存量博弈是导致“内卷”现象的主要原因。为了应对这些挑战,企业需要转变竞争模式,通过技术创新和开拓国际市场来寻求突破。此外,光伏电池行业的上游原材料供应紧张,尤其是硅料和硅片的价格波动较大,这对企业的成本控制和利润空间产生了影响。
光伏电池片及组件市场在过去几年中经历了显著增长。全球光伏电池片出货量从2020年的148.7GW增长到2024年的605.4GW,并预计到2029年将达到1079.1GW。市场规模的扩大主要受到数据中心和AI领域对电力需求增长以及技术进步的推动。
行业产业链分析
光伏产业链上游包括单/多晶硅的冶炼、铸锭/拉棒/切片等环节。
主要产品是中游组件的原材料,包括硅片/银浆/纯碱/石英砂等。中游主要为构建光伏电站所需的组件和部件,包括太阳能电池生产光伏发电组件封装等环节。
其中,电池是中游光伏组件成本中最主要的构成部分,占比超过50%,其次是占比12%的边框、8%的玻璃、5%的胶膜、4%的背板、4%的焊带等其他组件。下游为光伏的应用领域,主要是光伏电站的搭建、系统集成与运营。
行业政策环境分析
光伏产业是推动我国能源变革的重要引擎,也是新能源的重要组成部分。光伏组件行业在我国光伏产业规模大幅扩张后也得到了国家的高度重视。国家围绕能源转型战略,推出了一系列重要政策。如,
到2030年,重点领域绿色转型取得积极进展,
《关于加快经济社会发展全面绿色转型的意见》中提出,绿色生产方式和生活方式基本形成,减污降碳协同能力显著增强,主要资源利用效率进一步提升,支持绿色发展的政策和标准体系更加完善,经济社会发展全面绿色转型取得显著成效。到2035年,绿色低碳循环发展经济体系基本建立…美丽中国目标基本实现。
《关于促进退役风电、光伏设备循环利用的指导意见》中提出,支持光伏设备制造企业通过自主回收、联合回收或委托回收等模式,建立分布式光伏回收体系。鼓励风电、光伏设备制造企业主动提供回收服务。支持第三方专业回收企业开展退役风电、光伏设备回收业务等。
《“十四五”可再生能源发展规划》中提出,推动退役风电机组、光伏组件回收处理技术与新产业链发展,补齐风电、光伏发电绿色产业链最后一环,实现全生命周期绿色闭环式发展。
《智能光伏产业创新发展行动计划(2021-2025年)》中提出,在“十四五”期间有效引导行业智能升级,促进光伏产业健康发展,从而推动光伏发电的大规模应用,使我国保持全球光伏制造第一大国和装机应用第一大国地位。
行业壁垒分析
技术壁垒:光伏电池行业属于技术密集型行业,技术积累和创新能力是进入该行业的主要障碍。太阳能电池背板需要具备水气阻隔性、电气绝缘性、尺寸稳定性、易加工性和耐候性等特性,这些要求对生产企业的技术积累提出了高要求。
生产能力和工艺壁垒:光伏电池的生产需要大规模的自动化生产线和丰富的生产经验。生产过程中需要保持产品性能的一致性和高品质,这要求企业具备较高的生产能力和工艺水平。新进入者需要长时间的经验积累和设备投资,才能达到这一要求。
客户资源壁垒:光伏电池企业需要经过下游客户的筛选、测试和认证等程序后,才能获得供应商资格及采购订单。大型光伏组件生产企业和锂离子电池生产企业对供应商的选择非常谨慎,一旦建立稳定的合作关系,更换供应商的成本较高,这对新进入者构成了一定的障碍。
人才壁垒:光伏行业技术更新换代较快,需要专业的人才来支持生产和研发。行业内企业面临降低生产成本和提高产品性能的压力,这要求企业具备高素质的技术和管理人才,新进入者在这方面往往处于劣势。
行业竞争格局和重点企业分析
光伏电池行业竞争激烈,主要企业包括隆基绿能、晶科能源、天合光能、晶澳科技、阿特斯、通威股份、爱旭股份、钧达股份和中润光能等。这些企业在规模、管理团队、核心业务、财务状况等方面各有优势。
隆基绿能:作为光伏行业的领军企业,隆基绿能在电池专利纠纷中频繁提起诉讼,显示出其在技术创新和市场竞争中的强势地位。
晶科能源:与隆基绿能互诉专利侵权,显示出其在TOPCon电池技术上的竞争力。
天合光能:起诉阿特斯专利侵权,索赔超10亿元,显示出其在光伏市场的激烈竞争中的积极姿态。
晶澳科技:因光伏电池专利侵权被多家企业起诉,显示出其在市场中的影响力。
中润光能:尽管2024年由盈转亏,但作为全球出货量第二的光伏电池制造商,其在行业中的地位不可忽视。
行业现存痛点分析
产能过剩:主链环节产能过剩度达60%-90%,价格竞争激烈。
技术风险:新技术(如钙钛矿)商业化进程不确定。
国际贸易摩擦:美国关税壁垒和欧洲政策波动冲击出口。
成本压力:硅料价格波动及非技术成本(用地、并网)高企。
未来行业发展趋势预测分析
技术方向:N型电池(TOPCon、HJT)全面替代P型;BC技术与钙钛矿叠层电池成研发热点。
市场方向:中东、非洲等新兴市场增长潜力大,国内集中式与分布式并重。
政策方向:光伏与储能协同发展,绿色制造推动组件回收循环利用。
效率目标:2030年电池量产效率突破26%,组件功率迈向700W+。
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