光伏硅片行业产量及竞争格局技术水平特点周期性特征主要壁垒构成

  在光伏行业的高景气度下，大尺寸和薄片化是硅片环节实现光伏发电降本增效的主要发展趋势。硅片尺寸的增加，可带来硅片、电池、组件、BOS（光伏平衡系统）等多环节成本下降，同时能直接提升组件功率，进而提升大尺寸组件的产品竞争力。根据《中国光伏产业高质量发展路线年版）预测，未来大尺寸硅片占比仍将快速扩大。光伏硅片行业技术主要是硅片生产制造技术。拉晶、切片为单晶硅片的主要生产步骤。

  得益于全球光伏新增装机量迅速增加，也带动硅片产量迅速提高。2012-2022年我国光伏硅片产量总体呈逐年增长态势，年均复合增长率为 29.95%，2022 年中国大陆硅片产量约为 357GW，同比增长 57.5%。

  通过直接增大硅片面积，能够更好的降低光伏发电度电成本。根据 CPIA 多个方面数据显示，以 G12（210mm 尺寸）和 M10（182mm 尺寸）为代表的大尺寸硅片合计占比由2020 年的 4.5%迅速提升至 2022 年的 82.8%。高效生产大尺寸硅片需要 1400 及以上型号单晶炉及大尺寸切片机，未来大尺寸硅片迅速占据主流市场，无法生产大尺寸硅片或生产效率低的落后产能将被市场淘汰。

  2019-2021 年，我国硅片行业完成了单晶硅片替代多晶硅片的技术变革，采用单晶硅片技术路线的硅片企业产品供不应求，有突出贡献的公司产能快速扩张，隆基绿能与 TCL 中环等行业有突出贡献的公司占据较高的市场占有率。2021 年，硅片行业前五大企业的总产量为 196.7GW，占全球硅片总产量的 83.7%，行业集中度较高。

  近年来硅片行业较好的盈利能力及光伏行业长期向好的发展前途也吸引了大量新的产业参与者，2022 年硅片行业前五大企业均为中国企业，前五大企业总产量占全球硅片总产量比例为 66%，与 2021 年相比，行业集中度会降低。硅片新势力凭借先进产能和后发优势，将对以有突出贡献的公司占据较大市场占有率的行业竞争格局产生一定的冲击。

  光伏硅片行业技术主要是硅片生产制造技术。拉晶、切片为单晶硅片的主要生产步骤。在拉晶技术方面，行业内普遍采用直拉法作为拉晶的主要工艺，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。未来直拉单晶技术持续向更多装料、更大尺寸、更高效率方面进化。在切片技术方面，金刚线多线切割技术在单晶领域已取代了砂浆切片技术。该技术具有切割速度快、硅片品质高、成本低、切割液环保等优点，得益于金刚线多线切割带来的技术进步，单晶硅片厚度呈现薄片化趋势、单晶方棒出片量也在不断的提高。目前高碳钢线细线化空间已接近极限，钨丝被认为有望成为下一代金刚线、行业周期性特征

  降本增效是光伏产业高质量发展的核心逻辑。围绕这一核心逻辑，光伏产业在过去十年里发生过一系列技术迭代，新技术不断取代原有技术。从 PERC 电池取代BSF 电池、单晶硅取代多晶硅（包括“黑硅电池”），再到现在 N 型 TOPCon和 HJT 电池的蓬勃发展，正是这一系列围绕光伏产品的技术周期性迭代，使得光伏度电成本一下子就下降，光电转换效率逐步的提升，光伏发电全面迈入平价上网时代。因此，行业具有典型的技术周期性特征。

  在光伏补贴时代，受限于较高的发电成本，光伏需求量特别大程度上受到各国宏观经济和政策的影响，市场需求随宏观经济周期变化也呈现出周期性特征。在我国光伏产业高质量发展初期，装机需求主要在海外市场，中国光伏产品以出口为主；2011 年开始受“欧债危机”和“双反”调查的影响，欧美对光伏补贴取消，海外装机需求大幅缩减，而我国开始相继启动“金太阳工程”、“领跑者计划”以及“超级领跑者计划”等政策，带动国内需求持续增长；2018 年，我国出台 531新政，取消补贴，倒逼国内光伏公司进行降本增效，国内市场需求出现阶段性下调。2020 年以来，随技术升级，光伏产品发电效率提升和成本的迅速下降，光伏发电成本低于燃煤发电，全方面进入平价上网时代，再叠加碳达峰、碳中和目标的提出，以及俄乌战争引起的欧洲地理政治学冲突等因素影响，国内和国外的市场需求均进入了迅速增加周期。

  光伏硅片的生产的基本工艺复杂、技术上的含金量高、生产流程长，具有较强的技术壁垒，新进入企业若想参与到市场之间的竞争中则必须拥有相应的自主研发能力。一方面，由多晶硅料至单晶硅片需要经过多晶硅高温拉制成单晶硅棒，再将单晶硅棒经切片工序加工成单晶硅片，工艺流程和设备较为复杂，且下游厂商对产品的质量要求严格，因此生产的全部过程中的设备参数选择、工艺流程设计均是新进入企业面临的技术壁垒，高品质单晶硅片的量产一定要通过不断地研发技术、设备改造、生产流程的优化来实现。另一方面，对于多晶硅料的综合利用水平和切片工序的损耗控制会直接影响生产线的经济效益，同样是对企业技术实力的重要考验。因此，新进入者短期内无法突破关键技术，难以形成竞争力，行业内掌握核心技术和先进工艺的企业建立起较高的技术壁垒。

  光伏硅片行业属于资金密集型行业，为保持业务的稳定发展，硅片制造企业要具备较强的资金实力。由于全球光伏新增装机量迅速增加，光伏硅片行业产能上涨的速度较快，生产企业为了保持竞争的优势需要扩大产能规模、持续进行大规模的研发投入以更新改造设备、优化生产的基本工艺。此外，随着光伏行业技术的加快速度进行发展，相关生产设备不仅要满足改善工艺技术的需要，还要满足下游客户产品不断更新换代带来的生产设备的升级需求，而更新设备、扩大生产规模均需要较大规模的资产金额的投入。因此，对于新进者来说，光伏硅片行业具有一定的资金壁垒。

  光伏硅片是制造光伏电池片及组件的核心材料，其品质高低直接影响最终产品的光电转换效率。下游客户在选择硅片供应商时，会考虑供应商的产品的质量稳定性、工艺技术先进性、供货及时性及客户服务质量等方面，与优质供应商倾向于签署长期订单以保证原材料的稳定供应。公司生产的单晶硅棒、单晶硅片产品在业界拥有非常良好的口碑，与包括爱旭股份、天合光能、润阳股份、捷泰科技等行业知名的电池厂商形成稳定合作伙伴关系，产品质量获得市场高度认可。行业新进入者在短期内难以形成品牌优势并与主要客户建立稳定合作伙伴关系，因此行业具有品牌与客户资源壁垒。

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