全球新增装机量从2008年的6.27GW增长到2020年的126.84GW，12年时间增长了近20倍！2013年~2020年期间，中国新增装机容量总和占亚洲市场的63.33%，占全球新增装机总量的40.60%，中国市场已经是全球最大的光伏市场。

一
行业现状
1、光伏发电的成本已经非常有优势

光伏发电成本持续下降推动光伏成为领先发电技术。2009-2021年光伏发电成本下降了90%，目前光伏发电成本已经全面领先其他可再生能源和化石能源技术。

光伏+储能解决方案的成本竞争力开始优于燃气电站。随着储能成本逐渐降低，越来越多的国家开始招标应用可再生能源+储能综合发电模式。而且，可再生能源+电池存储的协同应用模式也为电网调峰调频提供了新的解决方案。

2、在脱碳驱动下，全球光伏发展迅速

在全球脱碳的大趋势下，光伏发电的成本优势凸显，已经成为最主要的增量可再生能源。2021年全球可再生能源新增装机302GW，光伏新增装机168GW，占比56%。可是，从存量的角度看，2021年全球发电量中，光伏发电占比仅3.7%，可见，提升空间巨大。2021年全球GW级市场17个，未来预计将快速提升。今年以来，海内外光伏需求持续旺盛，2022年1-5月，我国累计新增光伏装机23.71GW，同比增长139%；2022年1-5月，我国光伏电池组件累计出口金额192.5亿美元，同比增加95.9%。

二
产业链分析
1、概况

光伏产业可以分别为硅料、硅片、电池、组件和光伏系统等环节，其中硅料与硅片环节为产业上游，电池片与光伏组件为行业中游，下游为发电系统。

在硅料环节，工业硅被提纯成为光伏级多晶硅料；

在硅片环节，多晶硅料被加工成为单晶硅棒或多晶硅锭，再经过截断、开方、切片等工艺，得到单晶硅片或多晶硅片；

在电池片环节，硅片经过制绒清洗、扩散制结、刻蚀、化学气相沉积和丝网印刷、烧结等步骤，得到硅基光伏电池片；

在组件环节，光伏电池片将与光伏胶膜、光伏玻璃背板等组装在一起，得到可以应用于下游光伏电站的光伏组件。

电池片是太阳能发电的核心部件，通常分为单晶硅、多晶硅、和非晶硅电池片，由于晶体硅电池具有光电转换效率高、工艺成熟、原料储量丰富等优点，因此目前晶体硅电池片占有主要市场份额，并且以单晶硅为主。

2、上游

（1）硅料：龙头集中度进一步提升

根据统计，2021年国内多晶硅有效产能前四厂商分别为大全能源、通威股份、协鑫科技、新特能源，CR4市占率为66%。随着CR4扩产提速，成本与品质优势加持下，龙头市占率呈加速提升趋势，预计2023年CR4市占率有望达到84%。

（2）硅片：双寡头格局稳固

龙头厂商纷纷布局大尺寸产品，大尺寸硅片成为光伏行业发展趋势。单晶182硅片作为当前的主流尺寸硅片，整体产量最大，单晶210硅片需求在增加。大尺寸硅片在硅片端可以降低单位长晶成本，在电池、组件、系统环节可以摊薄单瓦非硅成本，具有明显的经济效益。2021年，182mm及210mm尺寸合计占比由2020年的4.5%迅速增长至45%，预计2022年将接近75%。

硅片环节，隆基绿能、TCL中环双寡头格局稳固。按照产量口径，隆基绿能和TCL中环市占率合计超过50%。2020年以来，龙头企业扩产步伐加快。预计2022年，隆基绿能形成单晶硅片产能130GW，TCL中环形成单晶硅片产能140GW。垂直一体化厂商晶科能源、晶澳科技至2022年分别形成硅片产能50GW、43GW。随着新建产能的释放以及大尺寸产品的快速迭代，强者恒强的产业趋势愈加显著。

（3）金刚线：竞争格局稳定，细线化进程加速

国内金刚线市场呈现一超多强格局，龙头一体化布局成本优势突出。2021年美畅股份市占率约61%，高测股份、恒星科技、岱勒新材等企业市占率在5%以上。美畅股份在成本控制、产能规划、客户结构等方面具有领先优势，龙头地位稳固，随着各厂商技术工艺不断进步，同时装机高速增长带来新增金刚线需求，丰富客户结构，各家规模效应逐渐凸显，与龙头的盈利差距有望逐渐缩小。

高价硅料+N型电池需求增长加快金刚线细线化进程。金刚线细线化是下游降本增效需求的必然趋势，目前行业单晶硅用金刚线主流线径已下降至40μm，头部企业38μm、36μm产品已大批供货，随着N型电池硅片需求规模的提升，细线化进程有望进一步加速。同时由于细线对产品抗拉强度性能要求提高，钨丝线径可达35μm以下，优于碳钢丝线，且具备进一步细化的空间，钨丝作为金刚线母线材料的产业化应用有望加速。

（4）石英砂：需求快速增长，未来供给偏紧

光伏石英坩埚对原材料纯度及技术水平要求较高，国内企业快速成长。光伏坩埚用石英砂纯度需达到99.998%，高于光伏玻璃对纯度的要求。海外厂商主要为尤尼明和TQC，由于其矿源均在美国，受到矿产类型及环保要求限制，扩产难度较大。国内供应商以石英股份为主，公司目前总产能约4万吨，随着新建产能爬坡以及规划产能稳定推进，预计2023年底将超过6万吨，市占率大幅提升。

硅片大型化趋势加快+N型电池进入产业化阶段，石英坩埚需求快速增长。硅片大型化趋势下，石英坩埚的尺寸增大，重量也相应增加。N型硅片对于硅料纯度要求更高，导致N型硅片更频繁地更换石英坩埚，单位耗量增加。光伏装机高速增长，由于需求结构性变化，石英需求增速高于行业增速，我们预计2022-2025年对光伏高纯石英石需求分别为6.9、9.9、12.9、16.9万吨，2021-2025四年CAGR为43%。

3、中游

（1）电池片：N型电池有望接替P型电池

2021年，新建量产产线仍以PERC电池产线为主，PERC单晶电池平均转换效率达到23.1%，同比仅提升0.3pct。P型单晶硅PERC电池理论转换效率极限为24.5%，传统的P型电池使用硼掺杂的硅片基底，初始光照后容易形成硼-氧对，在硅片基底中捕获电子以形成复合中心，从而导致光致衰减，这些因素导致P型PERC单晶电池效率较难再有大幅度的提升。

N型电池转换效率高，有望接替P型电池成为主流技术。N型电池硅片基底掺磷，几乎没有硼-氧对形成的复合中心损失，光致衰减得到极大优化。据德国知名太阳能研究所（ISFH）在2019年的报告分析，以Topcon和HIT为代表的N型电池理论极限效率远高于P型PERC电池，随着时间的推移和技术的逐渐成熟，N型电池有望实现更高的量产电池效率，N型电池的效率会逐步和P型电池拉开差异。

N型电池技术路线主要有TOPCon、HJT、IBC等。TOPCon与HJT实现效率提升的方式都是通过钝化降低少子表面复合速率。但TOPCon通过隧穿氧化层，HJT通过沉积非晶硅薄膜，方式差异导致各自工艺差别，从而导致两者商业化成本的差值。在量产成本上，能兼容PERC生产线的TOPCon比HJT领先一步。IBC的转换效率最高，且可与TOPCon/HJT等其他晶硅技术叠加，但量产难度较大，设备投资额较高。

电池技术路线及相关公司产能情况总览：

（2）组件：渠道和品牌壁垒增强，龙头向垂直一体化+全球化发展

1）全球竞争体系下渠道和品牌壁垒增强

随着全球光伏装机增速趋缓，组件环节品牌和渠道效应越来越强。全球前5名组件制造商基本维持稳定，2021年，隆基绿能、天合光能、晶澳科技、晶科能源、阿特斯排名前五，CR3占比为49%，CR5占比为69%。预计至2022年，CR3占比提升至50%，CR5占比提升至70%。

行业垂直一体化程度加深，组件龙头议价能力提升。全球光伏装机多点开花，有利于国际化经营能力高、销售渠道覆盖广的光伏企业发挥优势，扩大海外市场份额。组件使用周期一般为20年以上，对组件质量有较高要求，因此品牌背书成为下游客户考虑的重点。品牌、销售渠道需要长期的建设，头部企业具有一定的先发优势。

2）行业龙头向垂直一体化+全球化方向发展

组件龙头垂直一体化布局。光伏行业各龙头间技术差异不大，晶硅技术路线难以颠覆，因此垂直一体化成为提升盈利能力的重要途径，行业龙头纷纷布局硅片-电池片-组件一体化产能。

截至2021年底，隆基绿能单晶硅片-电池片-组件产能分别达到105GW/37GW/60GW；晶科能源分别达到32.5GW/24GW/45GW；晶澳科技分别达到30GW/24GW/40GW；天合光能分别达到7GW/35GW/50GW。

受海外贸易保护政策影响，我国光伏企业海外投资建厂节奏加快。据CPIA统计，我国已有近20家光伏企业通过合资、并购、投资等方式在海外布局产能，主要集中在越南、泰国、马来西亚等国家。其中，隆基绿能、晶科能源、晶澳科技、天合光能、东方日升在东南亚地区一体化产能布局相对领先。

（3）胶膜：龙头厂商存在显著的盈利能力优势，行业高集中度有望延续

白色增效EVA胶膜及POE胶膜产品具有性能优势，尤其是对双面双玻组件的增益作用，未来技术迭代产品渗透率将逐步提升，2021年白色增效EVA胶膜、POE胶膜及共挤型POE胶膜市占率分别约24%、9%、14%，至2025年非透明EVA胶膜占比有望提升至54.5%。

目前光伏胶膜行业呈现一超多强局面，福斯特、海优新材、斯威克与赛伍技术位列行业前四，2021年行业CR4超85%，且龙头福斯特市占率超过50%。

龙头厂商存在显著的盈利能力优势，行业高集中度有望延续。相较于三四线小厂商，光伏胶膜龙头具有明显的盈利能力优势。以福斯特与赛伍技术为例，两者光伏胶膜业务存在约12%的毛利率差异，以及约9%的净利率差异。

（4）逆变器：海外需求旺盛，微型逆变器加速国产替代

光伏逆变器出口需求保持高增。2022年5月，我国逆变器出口金额约5.86亿美元，同比增长49%；2022年1-5月，我国逆变器出口金额约24.4亿美元，同比增长43%。

微型逆变器安全可靠性高，国产微逆全球市场份额有望快速提升。微型逆变器、关断器均可以对单块或数块光伏组件进行独立精细化控制，实现逆变、关断、功率优化等功能。全球微逆市场TOP3企业依次为Enphase、昱能科技、禾迈股份。根据测算，2021年Enphase、昱能科技、禾迈股份的全球市占率分别约为74.5%、12.3%、10.5%，CR3高达97%。

4、下游

（1）光伏发电技术发展推动成本快速下降

目前的光伏电站成本主要由光伏电站建设成本和运维成本构成，由于光伏发电不消耗燃料，因此运维成本较低。

电站建设成本由非技术成本、关键设备成本、建安费用和组件成本构成，其中组件成本占46%左右，非技术成本约14%，关键设备成本和建安费用合计占40%。目前单晶PERC大尺寸电池技术日趋成熟，光电转换效率不断提高，每瓦光伏组件所需原材料和制造成本均实现下滑，同时高转换效率的电池组件也能节省电站面积，减少发电站的建设成本，光伏发电成本实现大幅下降。

根据润阳股份招股书数据，2020年全球光伏平准化发电成本较2010年下降约85%，并且最低中标记录也不断刷新。根据根据CPIA数据，2021年全投资模型下地面光伏电站在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为0.21、0.25、0.31、0.37元/度，与全国脱硫燃煤电价平均值0.3624元/度相当。

（2）分布式光伏占比逐渐提升

根据中商情报网数据，2021年我国分布式光伏累计装并网机量为107.5GW，占装机总量的35%，相对于2016年的13%具有明显提升。从新增装机量看，2021年我国分布式光伏新增装机量为29GW，占新增装机总量的53%，占比首次超过集中式装机，在我国分布式光伏整县推进等政策的导向下，分布式光伏将保持较好的成长性。

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硅：合盛硅业

硅料：通威股份、保利协鑫、新特能源、大全能源、东方希望

硅片：隆基绿能、TCL中环、保利协鑫、京运通、双良节能

耗材：美畅股份、金博股份、石英股份

电池片制造：通威股份、隆基绿能、爱旭股份、天合光能、山煤国际、爱康科技、东方日升、晶澳科技、晶科能源、拓日新能

组件：晶科能源、晶澳科技、隆基绿能、协鑫集成、东方日升、天合光能、阳光电源、亿晶光电、阿特斯、中利集团

光伏玻璃：信义光能、福莱特、彩虹新能源、亚玛顿、南玻A、旗滨集团

背板：中来股份、赛伍技术

胶膜：福斯特、海优新材、斯威克、联泓新科、东方盛虹（斯尔邦）、回天新材、天晟新材、高盟新材

逆变器：德业股份、禾迈股份、昱能科技、阳光电源、特变电工、固德威、锦浪科技、科士达、正泰电源、上能电气

光伏支架：中信博、爱康科技、意华股份、清源股份、振江科技

设备：高测股份、晶盛机电、上机数控、京运通、捷佳伟创、连城数控、迈为股份、帝尔激光、奥特维、金辰股份、天龙光电、精功科技、北方华创、先导智能

运营商：三峡能源、爱康科技、晶科能源、太阳能、天合光能、特变电工、正泰电器、中利集团、华能水电、中国核电、大唐发电、华能国际、深圳能源、北方国际、湖北能源、中天科技

储能：宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、欣旺达、科华数据、国轩高科、派能科技、亿华通、林洋能源、新雷能、孚能科技、科士达、骆驼股份、圣阳股份、科力远、保力新、易事特、雄韬股份、南都电源