HJT异质结组件产业发展行动意见

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1、HJT异质结组件产业发展行动意见支持多晶硅生产、收获、运输、破碎、分拣、清洗、包装等环节的机械化与自动化;实现有毒有害物质排放和危险源的自动检测与监控、安全生产的全方位监控,建立多晶硅生产在线应急指挥联动系统。提升铸锭炉、单晶炉等自动化水平,研究长晶自动控制系统,推广自动喷涂、自动倒角、金刚线截断、开方和磨面自动上下料以及自动检测等设备。鼓励金刚线切割、自动插片、自动粘胶、全自动硅片清洗及自动分选机、自动粘脱胶设备等应用。提升工序间自动化传输和流水线作业能力。一、 我国光伏行业发展情况(一)光伏产品制造产业发展情况近年来,我国光伏产业继续巩固在全球的规模领先优势,在硅料、硅片、电池片和组件四个

2、环节的全球产量排名中,多家中国企业均处于前列。在产品技术方面,182/210大硅片开始量产,N型电池加速商业化应用进程。我国光伏企业在PERC、TOPCon、HJT和IBC等高效电池生产技术上先后取得突破,不断刷新电池效率的世界纪录。光伏企业通过自动化改造,使用机器人和物联网等新技术提升生产效率,降低用工成本。组件企业主要通过应用自动串焊机、自动摆串机、智能层压机、EL图片自动分析等一系列设备和技术推动组件智能制造。头部企业已采用智能计算、自动化预测和分析控制等技术,对光伏制造过程进行智能化管控,实现节约成本、提质增效。在产业布局方面,我国光伏企业通过海外建厂,应对欧美贸易保护政策。据中国新能

3、源海外发展联盟发布的2018中国新能源国际发展报告统计,国内企业已形成东南亚、欧洲两大海外光伏制造基地群。东南亚光伏制造基地群主要涉及越南、泰国和马来西亚,欧洲光伏制造基地群主要涉及德国和希腊。同时,在国内产业布局方面,耗能较高、对电价敏感的多晶硅和拉棒环节向能源供应丰富、电价更低的西部地区转移,而硅片、电池片及组件的生产则集中在配套完善、人才资源丰富的中东部地区,产业布局愈加合理。光伏行业进入整合阶段,产业链各环节的龙头企业依靠资金、技术、成本和渠道优势,不断扩大规模,产业集中度进一步提高,中小厂商和落后产能正在退出市场。根据彭博新能源财经(BNEF)数据,2019年光伏行业有21%的厂商遭

4、到淘汰,退出市场的企业数量超过此前3年的总和。在多晶硅料环节,头部企业在技术、设备、能源条件和成本等方面的竞争力优势愈加明显。2021年,全球前十的多晶硅企业总产能达到705万吨,较2020年的54万吨/年增长307%,占全球总产能的911%;2021年,世界前五的多晶硅企业总产量之和为453万吨,约占全球总产量的706%,产量高度集中。在硅片环节,薄片化+大尺寸技术迭代推动头部企业扩产,强化了头部企业的规模、成本和市场话语权。2021年全球生产规模前十的硅片企业均为中国企业,前五家企业产能超过全球产能的74%。在电池片环节,目前处于由P型PERC技术向N型电池技术过渡的前期,头部企业正在开展

5、N型电池技术的研发和试生产。除自产电池外,头部组件企业也外购电池,造成该环节的市场集中度相对光伏行业其他环节较低,但也处于不断趋于集中的状态。2021年,全球前十大电池片企业产量占全球总产量的763%,同比增长101个百分点,其中9名为中国企业;全国前十大电池片企业产量占全国总产量的783%,同比提升101个百分点。由于新增产能的非硅成本更低、产品效率更高,老旧低效产能将在竞争中加速退出。目前,行业领先企业已具有规模效益,新进入者的规模门槛更高,电池片环节的产业集中度将继续提高。在组件环节,需要较长时间和较大投资树立品牌和建设销售渠道,品牌和渠道是组件环节的核心竞争力。目前,随着高效组件技术不

6、断成熟,头部组件企业持续扩产,凭借成本、品牌和渠道优势迅速提升市场份额。2021年,排名前五的企业组件产量占全国总产量的607%,同比增长54个百分点,扩张和渗透速度加快。(二)光伏应用市场情况根据中国光伏行业协会数据,2021年,我国新增光伏装机5488GW,尽管受到疫情影响,仍较2020年的482GW增长14%。其中,集中式光伏电站新增装机256GW,较2020年降低217%;分布式光伏新增装机293GW,较2020年提高889%。权威机构普遍认为2022年中国光伏新增装机规模将较2021年呈现较大增长,据IHSMarkit预测,2022年中国新增光伏装机将为105GW;根据中国光伏行业协

7、会预测,2022年中国新增光伏装机将超过75GW。二、 光伏行业发展的机遇与挑战(一)光伏行业发展面临的机遇1、光伏行业能源结构改革是必然趋势对传统能源如煤炭、石油、天然气等的过度依赖已导致严重的生态环境问题,使得国际社会对保障能源安全、保护生态环境、应对气候变化等问题日益重视。改变现有能源结构,以可再生能源能源替代化石能源,是实现碳中和目标的重要举措。作为最重要的可再生能源之一,太阳能具有资源普遍可及、便于应用、成本低等优势,是全球实现碳中和的主力能源。2、技术进步与成本下降增强光伏行业竞争力经过多年发展,光伏产业通过不断的技术创新,实现了全行业整体的技术进步。而随着全球光伏行业竞争的加剧,

8、为进一步增强核心竞争力,光伏企业更加重视技术进步和新产品研发,太阳能电池光电转换效率不断提升,产品质量性能均在不断改善。技术进步降低了光伏发电成本,在过去十年里,光伏电站建设成本从329美元/W降低到061美元/W,降幅815%;从2013年到2020年,全球光伏电站最低中标电价由83美分/千瓦时降低到132美分/千瓦时,降幅达841%。成本不再是光伏应用的主要障碍,光伏已确立其能源转型主力能源的地位。随着组件效率不断提高、成本进一步降低,光伏发电成本将持续降低,助推光伏应用规模增长。(二)光伏行业发展面临的挑战1、光伏行业贸易壁垒阻碍出口目前,我国具有全球技术先进、布局全面、效率最高、成本最

9、低的光伏制造产业,我国光伏企业主导全球市场。在我国光伏产业成长和发展过程中,美国、欧盟和印度等国家为保护本国光伏产业,多次实施贸易保护政策,限制进口我国光伏产品。2012和2013年,美国和欧盟开始对我国光伏产品征收反倾销和反补贴双反关税;美国于2018年开始对来自全球的光伏产品征收201关税,并从2019年开始对我国的光伏产品征收10%的301关税;印度也先后对我国和其它国家的光伏产品实施印度制造、保障性关税、BIS认证等贸易保护措施。我国光伏企业已通过海外建厂、开发新兴市场等措施,有效应对这些国家的贸易保护政策。我国光伏产品质量和性能领先,并具有显著的成本优势,在缺少或没有光伏制造产能情况

10、下,绝大多数国家均需依靠我国的光伏产品,满足其光伏应用需要。随着我国光伏产业巩固和强化在全产业链上的全球领先地位,贸易保护政策对我国光伏产业发展的影响逐渐减小。2、光伏行业可再生能源消纳能力不足光伏发电等可再生能源具有间歇性、波动性特点,大规模接入电网影响电网安全和经济运行。在我国,由于燃煤发电功率调节能力差和电力市场交易机制尚未完善等原因,可再生能源消纳受到一定影响。在光伏装机规模大、当地用电负荷低的西部地区,弃光影响光伏项目投资收益。2021年,西藏、青海等光照条件较好地区的光伏发电利用率均未达到国家要求的95%。为解决弃光问题,我国推出了一系列旨在提高对光伏发电消纳能力的政策措施。随着这

11、些措施的落实,特别是随着储能和分布式光伏的利用规模的加大,光伏的消纳问题将在较大程度上得到解决或缓解。三、 光伏行业产业链光伏产业链的上游为多晶硅料生产、单晶拉棒/多晶铸锭和切片等环节,中游为光伏电池生产、光伏组件封装等环节,下游为光伏应用系统的安装及服务等多晶硅是光伏产品制造的基础原材料。目前,改良西门子法是世界主流的多晶硅生产方法,目前我国多晶硅95%的产品由此种方法生产;近年来,硅烷法颗粒硅系统进步明显,按照中国光伏产业发展路线图(2021年版)预测,未来硅烷流化床粒状多晶硅的市场份额可能会有所增加,到2030年有望达到10%的市场份额。从2011年开始,我国多晶硅产量排名世界第一,产业

12、竞争力不断提高。根据中国光伏行业协会数据统计,2021年,全球多晶硅有效产能为774万吨,同比上升273%;全球多晶硅产量642万吨,同比增长232%。光伏技术进步使每瓦组件使用的多晶硅料量逐年降低,硅料在组件总成本中的占比已经较低。多晶硅料经过铸锭制成多晶硅锭,或者熔融后加入单晶硅籽晶、并用直拉法或悬浮区熔法制成单晶硅棒。硅锭和硅棒经过砂浆钢线或金刚线切割被加工为硅片。根据中国光伏行业协会数据统计,2021年全球硅片总产能4151GW,产量约为2329GW,同比增长389%。我国大陆硅片产能4072GW,同比增长697%,产量2266GW,同比增长404%。电池片能够实现光能向电能转化。电池

13、片是硅片经过制绒、扩散、刻蚀等一系列环节后加工而成的,电池片加工需要较高的技术能力与资本投入。根据硅衬底不同,晶硅电池分为P型电池和N型电池。P型电池的PERC技术是当前晶硅电池的主流技术,效率普遍超过22%。N型技术是下一代晶硅电池技术,具有制程短、转换效率高、抗衰减、温度系数低等特点,有利于提高光伏发电量、降低发电成本,发展前景广阔。根据中国光伏行业协会数据统计,2021年,全球晶硅电池片总产能4235GW,同比增加698%;总产量2239GW,同比增加370%。我国大陆电池片总产能达到3606GW,同比增加792%,占全球总产能851%;电池片总产量达到1979GW,同比增加468%,占

14、全球总产量884%。组件是将一定数量的电池片采用串并联的方式连接,并经过严密封装后,形成的光伏发电设备。组件是光伏发电系统最重要的设备,在很大程度上决定光伏发电成本。得益于组件技术在光学、电气和结构三方面的优化和进步,从2010年到2016年,光伏组件转换效率平均每年提升03%-04%;从2017到2020年,转换效率提升速度加快到每年05%-1%。其中,光学优化是指减少光照的光学损失,途径包括通过优化和更换材料,降低光反射、提高光吸收;以及通过优化焊带结构(如三角焊带)和电池片拼接技术(如拼片),减少电池片片间空隙,提高对光的吸收能力。电气优化是通过优化电池内部的电流走势和电池片间的连接结构

15、,减少电阻损失,涉及的主要技术包括半片、多主栅和叠瓦技术。结构优化是指从整体上改变组件排布和构造,或者基于上游技术突破实现结构优化,如双面组件技术和大硅片组件技术。目前主要组件产能均全面采用前述技术,并通过智能制造提升组件产品的质量和可靠性,降低制造成本。根据中国光伏行业协会数据统计,2021年,全球光伏组件产能4652GW,产量2208GW,分别同比增长454%和349%。我国光伏组件产量1818GW,同比增长459%,占全球组件产量的823%;组件出口量约为985GW,创历史新高,约占我国组件产量的542%。在2021年全球光伏组件前十大供应商中,国内企业占八席。光伏发电系统无旋转设备,可

16、靠性高,维护简便;高度模块化,规模灵活,既适合大规模的集中式地面电站应用,也适合小容量的分布式应用。根据IHSMarkit数据统计,2021年,全球光伏电站新增装机177GW,同比增长282%。根据中国光伏行业协会数据,2021年我国新增装机5488GW,同比增长139%,新增和累计光伏装机保持全球第一。集中式光伏电站是将光伏列阵生产的直流电能,经逆变器转变为交流电、升压后并入公共电网的光伏电站。目前,我国以集中式光伏电站为主。除常规的地面电站外,集中式光伏电站还包括农光互补和牧光互补地面电站、水面电站。除发电外,这类电站通常兼具改善生态、提高土地利用效率的功能。分布式光伏电站是指安装在厂房、办公楼、居民住房等建筑物顶上或周边空地上的中小容量光伏电站,电站在用户侧并网,自发自用、余量上网。与集中式光伏电站相比,分

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