光伏高效电池生产设备产业链研究报告（30页）

行业报告下载 2019年08月13日 07:48 管理员

根据 CPIA（中国光伏行业协会）数据，2018 年我国多晶硅、硅片、电池片、组件有效产能分别达 116.1GW、146.4GW、128.1GW、130.1GW，产量分别为 77.7GW、109.2GW、87.2GW、85.7GW （其中多晶硅产能和产量分别为 38.7 万吨和 25.9 万吨，折算成 GW）。2018 年我国多晶硅、硅片、电池片、组件产量占全球总产量的比重分别为 58%、90%、73%、72%。我国是全球最大的光伏生产国。全球光伏生产中心建立的背后是，我国诞生了一批知名的光伏制造企业。如在多晶硅领域的江苏中能、新特能源、新疆大全；硅片环节的协鑫、隆基、中环；电池片和组件领域的晶澳、晶科、天合等。我国包揽了多晶硅、硅片、电池片、组件四大环节前十名公司的绝大多数。

光伏设备的增长机会来自光伏制造企业产能的扩张以及设备的更换。光伏行业呈现“一代技术，一代设备”的特点，技术的创新，推动了设备加速迭代，也成就了一批又一批光伏设备企业。目前光伏行业面临平价上网的重要挑战，降低度电成本（LCOE）意义非凡，高效电池产能受到越来越多的客户的认可。为了追求更高的光电转换效率（指电池的电荷载流子数目与照射在太阳能电池表面一定能量的光子数目的比率），光伏企业积极创新，并不断扩张高效电池产能，也带来了光伏设备的投资机会。生产光伏电池主要分为四大流程：硅料制程、硅片制程、电池片制程和组件制程。我们将分别分析不同环节的工艺制程，并对技术创新点重点分析，挖掘光伏设备行业的机遇。 2.1 硅料：生产技术成熟，设备市场稳健当前主流的多晶硅（硅料）生产技术主要有三氯氢硅西门子法（改良西门子法）和硅烷流化床法，产品形态分别为棒状硅和颗粒硅。改良西门子法生产工艺成熟，2018 年采用此方法生产出的棒状硅约占据全国总产量的 96%，是主流生产工艺。改良西门子法的原理是在 1100℃左右的高纯硅芯上用高纯氢还原高纯三氯氢硅，生成多晶硅沉积在硅芯上。该方法主要包括四个流程：1）三氯氢硅的合成与提纯。2）三氯氢硅的氢还原。3）四氯化硅的氢化分离。4）尾气的干法回收。

改良西门子法主要设备包括还原炉、氢化炉、流化床等。其中核心设备还原炉和氢化炉 2012 年之前基本被海外企业垄断，如 Centrotherm、美国 GT、美国 PPP 公司等。2012 年之后，国内企业双良节能和上海森松等企业逐步切入该领域，顺利实现了国产替代。多晶硅环节产能扩张平稳，近几年未出现革命性的技术创新。 2.2 硅片：单晶硅片渗透率提升光伏硅片分为单晶硅片和多晶硅片。硅片的生产流程主要包括：1）原材料预处理；2）直拉单晶/多晶铸锭；3）切片；4）清洗；5）检测包装。其中单晶直拉/多晶铸锭是流程难点，对应设备单晶生长炉和多晶铸锭炉难度最高。