2024年中国硅棒/硅片行业产能产量现状、技术水平特点及产业发展机遇分析
报告发布方：中金企信国际咨询《全球及中国硅棒市场竞争格局及未来市场趋势评估预测报告（2024版）》
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（1）全球光伏电池产能产量前十企业分析：
2022年全球光伏电池产能产量前十名企业的电池产能产量、硅片来源分析
数据整理：中金企信国际咨询
（2）单晶拉棒技术特点：单晶硅棒拉制目前主要采用直拉法（CZ），直拉法具有工艺技术成熟、长晶速度快、可生产大尺寸硅棒、制造成本低等优势，是太阳能光伏用单晶硅片的主流技术路线，行业内主要通过连续加料（CCZ）、提高长晶速度、增大投料量、优化热场结构、降低碳氧含量、降低单晶光衰等技术和工艺提高单产、降低成本、提高产品品质。2022年，单晶直拉法平均单炉装料量已达到3,100公斤，预计到2025年有望达到3,800公斤以上。单晶拉棒平均电耗水平已降至2022年的24.4kWh/kg-Si（方棒），预计到2025年有望下降至21.5kWh/kg-Si以下。
（2）硅片切割技术特点：金刚线切割是主流的硅片切割技术，具有切割速度快、单片损耗低、切割液更加环保等优点，行业内主要围绕薄片化、细线化、快速切割等方面开展技术研发，从而提高单位方棒在金刚线切割下的出片量和出片效率，降低硅片切割成本。
2022年，P型单晶硅片平均厚度约为155μm，用于TOPCon电池的N型单晶硅片平均厚度为140μm，用于HJT电池的硅片厚度约130μm。2022年，金刚线母线直径应用于单晶上已下降到38μm，并存在持续下降的趋势，预计到2025年有望下降至35μm以下。2022年，166mm尺寸、182mm尺寸、210mm尺寸P型单晶硅片每公斤单晶方棒出片量约为70片、59片、44片。
（3）产业发展机遇分析：
1、“碳达峰”及“碳中和”成为全球共识，光伏等可再生能源面临重大发展机遇：在全球气候变暖及化石能源日益枯竭的大背景下，可再生能源开发利用日益受到国际社会的重视，大力发展可再生能源已成为世界各国的共识。
2015年12月，全球近200个缔约方一致通过《巴黎协定》，该协定提出在本世纪下半叶实现全球温室气体的净零排放。根据协定，缔约各方将以“自主贡献”的方式参与全球应对气候变化行动。截至2020年底，全球共44个国家正式宣布碳中和目标，其中美国、欧盟、英国、日本等主要发达经济体均承诺在2050年前实现“碳中和”。2020年9月，我国宣布提高“国家自主贡献”力度，二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现“碳中和”。为实现上述目标，全球各国大力发展可再生能源势在必行，可再生能源迎来历史性发展机遇。在各种可再生能源中，太阳能以其清洁、安全、取之不尽、用之不竭等显著优势，已成为发展最快的可再生能源之一，发展光伏发电对调整能源结构、推进能源生产和消费革命、促进生态文明建设均具有重要意义。
2、光伏行业大规模迈入“平价上网”时代，行业发展开启更大市场空间：随着光伏产业技术水平持续快速进步，光伏发电成本步入快速下降通道，根据国际可再生能源机构（IRENA）《2020年可再生能源发电成本报告》，全球光伏发电加权平均成本已由2010年度38.1美分/度下降至2020年的5.7美分/度，年均降幅17%，并且未来仍有较大下降空间。
在全球光伏市场蓬勃发展的推动下，我国光伏产业持续健康发展，技术水平不断突破创新，我国光伏产业投资成本持续降低，光伏发电成本不断逼近甚至突破煤电成本。2021年，我国地面光伏电站在1,800小时、1,500小时、1,200小时、1,000小时等效利用小时数的平准发电成本分别达到0.19元/kWh、0.22元/kWh、0.28元/kWh、0.33元/kWh，2021年后，我国大部分地区将实现与煤电基准价同价。
光伏发电“平价上网”的实现推动光伏行业进入“内生增长”模式，彻底摆脱对政府补贴政策的依赖，光伏的“能源”属性得到进一步强化；与此同时，随着光伏发电成本优势的凸显，将对传统的燃煤发电形成显著的替代效应，光伏行业将迎来更为广阔的市场空间。
3、技术进步驱动降本增效，大尺寸、N型单晶产品成为主流发展方向：在光伏行业向“平价上网”迈进的过程中，行业对高效率、低成本产品需求不断加大。近年来，光伏行业技术快速迭代，技术进步因素已成为光伏发电降本增效的主要驱动力。单晶硅片环节的技术进步主要包括大尺寸、N型单晶等技术的突破。根据中国光伏行业协会《2022年光伏行业发展回顾与2023年形势展望》统计，2022年182mm及210mm尺寸硅片市场份额占比已从2021年的45%迅速增长至82.8%。目前，P型单晶已基本完成对多晶的替代，单晶市场份额（N型+P型）已由2016年的20%左右快速上升至2022年的97.5%左右，其中P型单晶占比约87.5%，N型单晶占比约10%；与此同时，P型单晶也开始面临效率进一步提升的瓶颈，而N型单晶产品量产效率有望从目前的24%左右提升至接近26%，并且还具有双面率高、温度系数低、无光衰、弱光性能好等优势，成为行业公认的下一代主流技术路线。
“531光伏新政”的去补贴以及“平价上网”政策加速了对高效光伏产品的需求提升，光伏行业已依靠单晶替代多晶和PERC高效电池技术替代普通电池技术完成了硅片和电池片两轮技术迭代，实现了行业降本增效，未来在硅片环节大尺寸、N型单晶产品成为行业主流发展方向，高效产品替代低效产品的行业趋势亦将持续存在。
4、国家和地方政府出台了产业支持政策：作为国家大力支持的战略性新兴产业，光伏产业一直以来受到国家产业政策的重点支持和各级政府的高度重视。
2020年12月，我国在气候雄心峰会上宣布，到2030年中国非化石能源占一次能源消费比重达到25%左右，为达到此目标，在“十四五”期间，我国光伏年均新增装机容量或将在70~90GW之间。2021年4月，国家能源局发布《2021年能源工作指导意见》，指出2021年电能占终端能源消费比重力争达到28%左右，并且要加快清洁低碳转型发展，深入落实我国碳达峰、碳中和目标要求，推动能源生产和消费革命，高质量发展可再生能源，大幅提高非化石能源消费比重，2021年风电、光伏发电量占全社会用电量的比重从2020年的9.5%提升至11%左右。
5、光伏装机快速增长的市场需求提供了充足的产能消化保障：目前，包括中国在内的全球大部分地区正大规模迈入“平价上网”，光伏发电已成为越来越多国家和地区最便宜的能源来源，成本因素已不再是制约行业大规模发展的障碍。在能源结构清洁化转型的大背景下，全球光伏装机的需求在进入“平价上网”后快速释放，带动上游硅棒/硅片需求的高速增长。短期而言，根据中国光伏行业协会数据，预计到2025年全球年新增光伏装机容量将达到324GW~386GW，现有单晶硅棒/硅片产能将难以满足光伏产业发展的强劲需求。中长期而言，根据预测，2022年至2027年期间，全球年均新增光伏装机容量将超过300GW，至2024年光伏累计装机量将超过水电，至2027年光伏累计装机量将超过煤炭发电规模，将持续带动硅棒/硅片行业快速发展。