太陽能電池行業(yè)分析

發(fā)布日期：2025-01-06 00:00 來源：http://www.hmktsb.com 點擊：

行業(yè)概述與產(chǎn)業(yè)鏈分析

太陽能電池是一種能將太陽能直接轉化為電能的半導體器件，也被稱為光伏電池。

1.工作原理

從原理上看，它基于半導體的光電效應。當太陽光照射到太陽能電池的半導體材料（如硅）上時，光子的能量會使半導體中的電子從價帶躍遷到導帶，從而產(chǎn)生電子-空穴對。在電池內(nèi)部的電場作用下，電子和空穴分別向電池的兩極移動，形成電勢差。當外部電路接通時，就會產(chǎn)生電流，進而實現(xiàn)光能到電能的轉換。

2.類型

（1）晶體硅太陽能電池：這是最常見的一種，包括單晶硅太陽能電池和多晶硅太陽能電池。單晶硅電池的轉換效率相對較高，通常在20%-25%之間，但其制作成本也較高；多晶硅電池的轉換效率稍低，一般在18%-20%左右，但成本相對較低，因此應用廣泛。

（2）薄膜太陽能電池：包括非晶硅薄膜電池、碲化鎘（CdTe）薄膜電池和銅銦鎵硒（CIGS）薄膜電池等。這類電池的特點是重量輕、可柔性化、成本較低，但轉換效率目前普遍低于晶體硅電池。不過，其在一些對形狀和重量有要求的特殊應用場景中具有優(yōu)勢。

（3）新型太陽能電池：如鈣鈦礦太陽能電池，它的轉換效率提升非常快，具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ贿^其穩(wěn)定性等問題仍需要解決。

3.應用

太陽能電池的應用非常廣泛。

（1）在能源領域，用于大規(guī)模的太陽能電站，為城市和工業(yè)提供電力；在分布式能源方面，安裝在住宅、商業(yè)建筑的屋頂，實現(xiàn)自發(fā)自用、余電上網(wǎng)。

（2）在離網(wǎng)系統(tǒng)中，可為偏遠地區(qū)的家庭、通信基站等提供獨立的電力供應。

（3）在一些特殊應用中，如太空探索、便攜式電子設備充電等場景也發(fā)揮著重要作用。

二.太陽能電池產(chǎn)業(yè)鏈分析

1.上游

（1）原材料：主要包括硅料（如工業(yè)硅、多晶硅等）、硅片（單晶硅、多晶硅、非晶硅）、金屬硅、銀漿、鋁漿及其他輔料（如銅、銦、硒、鈣鈦礦、砷化鎵、銻化鎘等）。

（2）設備：有石英坩堝爐、單晶硅生長爐、多晶硅鑄錠爐、PECVD及擴散爐、切割設備、激光設備、絲網(wǎng)印刷成套設備等。

（3）企業(yè)：硅料代表企業(yè)有隆基股份、TCL中環(huán)、晶澳科技、晶科能源、協(xié)鑫能科等。硅片生產(chǎn)呈現(xiàn)雙寡頭格局，主要廠商有隆基和中環(huán)等。

2.中游

（1）產(chǎn)品：核心產(chǎn)品為光伏電池和光伏組件。此外還包括光伏玻璃、逆變器、電纜、光伏支架、匯流箱、蓄電池等零部件。

（2）企業(yè)：電池片和組件生產(chǎn)企業(yè)主要有通威、隆基、晶澳等。逆變器代表企業(yè)有華為、陽光電源、古瑞瓦特、固德威、錦浪等。

3.下游

（1）主要環(huán)節(jié)：包括逆變器、發(fā)電系統(tǒng)集成及具體應用，主要領域為光伏發(fā)電站以及光伏應用產(chǎn)品。

（2）應用場景：有集中式光伏發(fā)電系統(tǒng)，如大型西北地面光伏發(fā)電系統(tǒng)；分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，如工商企業(yè)廠房屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)、民居屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)等。

（3）企業(yè)：在國內(nèi)電力行業(yè)中，有央企“五大、四小、兩網(wǎng)”等大型電力企業(yè)。

三.市場分析與競爭格局

1.太陽能電池市場分析

全球市場規(guī)模持續(xù)擴大，中國作為最大的光伏市場之一，增長態(tài)勢強勁。2024年上半年，全國光伏新增容量達到1.02億千瓦，同比增長31%；截至6月底，光伏發(fā)電裝機容量達到7.13億千瓦，同比增長52%。

2.太陽能電池競爭格局

1.企業(yè)競爭激烈

從品牌影響力看，2025年太陽能電池品牌排行榜中，排名前十的有隆基LONGi、晶科能源JinKo、天合光能Trinasolar、晶澳JA、阿特斯、東方日升Risen、正泰新能Astronergy、通威太陽能、尚德電力SUNTECH、一道新能DASOLAR。

2.技術路線競爭

晶體硅電池目前仍是主流，其中單晶硅電池因轉換效率高受青睞，多晶硅電池憑借成本優(yōu)勢也有市場份額。薄膜太陽能電池有深賽格、明陽智能、協(xié)鑫集成等企業(yè)參與競爭，從產(chǎn)量上可分GaAs、CdTe、CIGS與鈣鈦礦電池等派系，2023年碲化鎘電池市場占比最高，超過60%，其次為CIGS電池。

3.產(chǎn)業(yè)區(qū)域集中

從全球看，中國、美國、日本、德國等是太陽能電池的主要生產(chǎn)和消費國家。在中國，薄膜太陽能電池產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)主要分布在廣東，其次是江蘇、河北、浙江、山東、安徽等地區(qū)。

4.太陽能電池黑馬企業(yè)

（1）一道新能：成立于2018年，由資深光伏大佬劉勇創(chuàng)立。憑借提前布局先進的TOPCon技術，抓住P/N技術迭代的產(chǎn)業(yè)紅利，在激烈的市場競爭中脫穎而出。2023年首次進入全球組件出貨Top10排行榜，2024年H1組件出貨再次入圍該排行榜，與協(xié)鑫集團并列第9，確立并鞏固了全球一線組件廠商的市場地位。

（2）英發(fā)睿能：在太陽能電池片環(huán)節(jié)表現(xiàn)突出，2024年H1出貨首次躋身全球Top5榜單，展現(xiàn)了強勁的發(fā)展勢頭與爆發(fā)力。

（3）中來股份：布局光伏輔材、高效電池、高效組件和光伏應用相關業(yè)務，將TOPCon和IBC結合研究TBC技術并取得一定進展，有望在BC電池領域占據(jù)一席之地。

（4）江蘇璉升科技：擬新征用地400畝建設3GW異質結（HJT）太陽能電池片生產(chǎn)項目，HJT電池具有轉換效率高、穩(wěn)定性高、衰減率低、雙面發(fā)電等優(yōu)點，若項目順利推進，公司有望成為行業(yè)黑馬。

（5）弘元綠能：具備業(yè)內(nèi)領先的PERC電池制造技術和生產(chǎn)供應能力，是全球PERC電池的主要供應商之一。公司抓住傳統(tǒng)PERC電池向N型電池轉變的契機切入電池領域，采用TOPCon電池技術，已形成45萬噸高純晶硅產(chǎn)能、95GW太陽能電池產(chǎn)能以及75GW組件產(chǎn)能，成為全球光伏行業(yè)的重要參與者。

四.太陽能電池發(fā)展趨勢

1.技術持續(xù)創(chuàng)新

N型電池技術如TOPCon、HJT和XBC等快速發(fā)展，逐漸替代舊有技術，量產(chǎn)轉化效率不斷提升，預計到2024年，N型電池的平均量產(chǎn)效率將突破26%，TOPCon電池市占率有望提升至60%左右；鈣鈦礦太陽能電池具有較高的光電轉換效率和較低的制造成本，是當前最有潛力的技術之一，有利于進一步推動光伏成本的下降；大尺寸硅片成為主流，182mm和210mm的硅片尺寸合計占比已從2021年的45%迅速增長至82.8%，未來占比還將繼續(xù)擴大。

2.性能不斷優(yōu)化

轉換效率方面，通過材料創(chuàng)新、結構優(yōu)化和工藝改進等，電池的轉換效率將不斷提高，以降低單位發(fā)電成本；穩(wěn)定性上，隨著技術的進步，太陽能電池在不同環(huán)境條件下的穩(wěn)定性和耐久性將得到增強，減少因光照、溫度、濕度等因素導致的性能衰減；還將向輕質化發(fā)展，減輕重量，便于運輸和安裝，尤其適用于一些對重量有要求的應用場景，如航空航天、便攜式設備等。

3.應用領域拓展

在傳統(tǒng)的光伏發(fā)電站、屋頂太陽能等應用場景繼續(xù)深化的基礎上，將更多地與建筑一體化結合，如光伏建筑一體化（BIPV），使建筑不僅能夠滿足自身用電需求，還能向電網(wǎng)輸送電力；還會廣泛應用于農(nóng)業(yè)、漁業(yè)等領域，形成農(nóng)光互補、漁光互補等模式，實現(xiàn)土地資源的綜合利用；隨著技術的發(fā)展和成本的降低，太陽能電池將在偏遠地區(qū)、海島、山區(qū)等電力供應不足的地區(qū)得到更廣泛的應用，為當?shù)鼐用裉峁┛煽康碾娏?nbsp;

4.產(chǎn)業(yè)格局變化

行業(yè)集中度進一步提升，掌握技術優(yōu)勢的廠商進行上下游垂直一體化布局，實現(xiàn)各環(huán)節(jié)的協(xié)同發(fā)展，提高競爭力；隨著全球對可再生能源的重視，太陽能電池產(chǎn)業(yè)將在全球范圍內(nèi)得到更廣泛的發(fā)展，國際合作與競爭也將日益加劇，各國企業(yè)將在技術、市場、資源等方面展開激烈競爭，同時也會通過合作實現(xiàn)優(yōu)勢互補，共同推動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。