全球前十多晶硅企业，中国企业占据7席；

全球前十硅片企业，中国企业占据10席；

全球前十电池片企业，中国企业占据10席；

全球前十组件企业，中国企业占据8席；

在主产业链中的多晶硅、硅片、电池片、组件四大环节，我国产能均占全球的80%以上，拥有全球最完整的光伏产业供应链优势，我国光伏产业配套完备，产能产量优势明显，成为全球当之无愧的“顶流”。然而在某些环节，中国光伏仍然在被“卡脖子”。

一、石英砂

2023年的石英砂市场俨然有重蹈硅料覆辙之势。

最新消息显示，受制于高纯石英砂供应紧张，目前光伏进口用石英砂价格约为35-40万元/吨左右，而2022年内层石英砂的价格仅为4万元/吨。在晶体硅制备过程中，石英坩埚是拉制单晶硅棒的重要耗材，而高纯石英砂是石英坩埚的核心原材料。目前最为短缺的内层砂均价从今年1月的7.5万元/吨一路上涨至当前的35.5万元/吨，涨幅接近400%。

石英砂与石英坩埚在继前两年的硅料之后，即将成为光伏产业链的又一个“卡脖子”环节。

那么，为何石英砂与石英坩埚突然一跃成为光伏行业的关键角色？

因为在晶体硅制备过程中，石英坩埚是拉制单晶硅棒的重要耗材，而高纯石英砂是石英坩埚的核心原材料。虽然在硅片的生产成本中石英砂占比极低，但其纯度、含铝量、抗析晶性等品质参数将直接影响硅的成晶率、整棒率、直接加工成本和质量。

石英坩埚由外、中、内三层壁组成，分别需要用到三种不同的高纯石英砂，称为外层砂、中层砂、内层砂，其中石英坩埚内层对高纯石英砂的要求更加严苛。此前有研报提出，尽管我国硅质资源丰富，但均以普通硅石矿为主，产物主要应用于建筑用砂、玻璃等领域，缺乏专门生产高纯石英原料的矿山，因此高纯石英原料矿床稀缺，需大量进口高纯石英原料矿石及石英制品，目前石英坩埚内层仍需采用进口原料石英坩埚短缺限制企业扩产，高纯石英砂价格提升。

石英砂生产受制于石英矿资源，目前全球已探明的石英矿资源量极少，原材料的紧缺限制了供应。每年国内内层砂的供应约为不到三万吨，今年预计尚存在三千吨左右的缺口。此外，原矿石英砂须经提纯制成高纯石英砂后方可用于生产石英坩埚等，提纯这一工艺技术壁垒较高，导致行业进入门槛较高。更为严峻的问题是，高纯石英砂产能建设周期约为18个月，这意味着光伏坩埚的短缺情况难以在短时间内得到明显改善。

2023年4月23日，美国高纯石英砂巨头尤尼明公司官宣，高纯石英砂（HPQ）将在未来两年将扩产一倍，光伏市场供应短缺情况有望得到缓解。

二、POE粒子

POE粒子是POE胶膜的核心上游原材料，成本在光伏胶膜的生产总成本中占比超80%。

一直以来，我国POE消费全部来自于海外进口，且过去5年间进口量与进口额不断呈现上升态势，POE粒子生产迄今被海外垄断，目前在国内尚未形成工业化量产，仅有海外少数的厂商拥有POE粒子量产产能。

随着双玻和N型电池市场占比不断提升，POE粒子的需求有望保持高速增长。据测算，2023-2025年全球光伏领域对POE粒子的需求量为44.4/62.0/76.4万吨，年均复合增速高达19.83％。并且，轻量化趋势下，汽车及其他用领域POE的需求年化增速预计为3~5％。2023年POE粒子预计面临紧缺，或成为产业链卡脖子环节。

POE供给目前全部依赖国外，国产突破在即。目前主要的POE生产厂家有陶氏、日本三井、埃克森美孚、韩国LG、SSNC（SABIC和SK合资企业）、北欧化工，合计6家企业，年产能约200万吨，新增产能规模不大。国内万华化学、中石化、鼎际得、荣盛石化、卫星化学等企业纷纷布局POE但目前大部分均处于中试装置或更早期的阶段。

3. EVA光伏料

光伏胶膜是光伏组件封装的关键材料，对光伏组件起到封装和保护作用，直接关系光伏组件的使用寿命。目前产品以EVA、POE（聚烯烃弹性体）胶膜等封装胶膜为主，包括透明EVA胶膜、白色EVA胶膜、POE胶膜和共挤性POE胶膜。

EVA不缺，但光伏级EVA紧缺。光伏EVA胶膜生产所需原料EVA树脂技术含量高，生产工艺难度更大，投产时间长。受专利技术所限，目前国产EVA以中低端料为主，EVA光伏料60%左右依赖进口。

EVA国产化率逐步提升，早期EVA生产厂家多为石油、煤化工企业，依托上游原材料供应和技术优势将业务向下游延伸，故我国EVA产能主要集中在沿海及内陆煤化工基地地区。

很长一段时间以来，我国具备量产EVA光伏料能力的厂家仅有斯尔邦、联泓新科和宁波台塑三家。2022年浙江石化、榆能化、中化泉州、扬子石化等企业都增加了国产化比重。近年来EVA进口量逐步下降，目前光伏EVA胶膜产能几乎都集中在国内，未来光伏级EVA树脂国产替代可期。

数据来源：《中国化工信息》杂志、中国化信咨询

4. 低温银浆

在光伏电池片中，银浆是除硅片外，成本占比第二的材料，约占光伏电池片成本的10%。n型HJT电池光伏银浆成本占比高达24%。

随着成本下降和技术升级，以帝科股份、晶银新材、匡宇科技、聚和股份为代表的四大本土浆料龙头企业，逐步打破了杜邦、贺利氏、三星SDI、硕禾四大海外浆料企业的垄断格局，然而这是以高温银浆主导的市场。

浆料分为低温银浆和高温银浆。高温银浆是当前市场的主要产品，占光伏银浆供应总量的98%以上，用于PERC电池、TOPCon电池、IBC电池等，供HJT电池使用的低温银浆国产化程度则仍然较低。银浆用量大、价格贵是HJT电池成本高的原因之一，这也是HJT规模化、低成本生产的瓶颈。

尽管我国在高温低温、正面背面银浆均与国外存在一定程度的技术壁垒，但四类交叉的核心问题还是——银粉。银浆的主要生产流程分为配料、搅拌、研磨、过滤等步骤。其中银粉的真实密度、微观形貌等会对烧结银膜的导电性、均匀性、致密性等性质产生影响，进而影响电池片性能。

日本Dowa（同和控股日本有色金属厂商）公司生产的超细银粉，以其超小粒径、强分散性，良好的有机物包覆效果和稳定的质量优势，占据全球光伏银浆用银粉50%以上的市场份额，其高额市占率基本垄断银粉市场，也是我国银粉主要来源之一。

美国AMES公司也在银粉市场占有一定市场份额，其主要生产多元化生产用硝酸银、氧化银以及高级银粉和银片。

中国虽然也有自己的银粉厂家，但由于分散性和有机物包覆性等技术性难题难以跨越，国产银粉质量仍与进口银粉存在一定差距。以苏州思美特、宁波晶鑫和苏州银瑞为代表的国内银粉公司近年来也加大马力投入技术研发和产能升级，均取得不小进步。

5. 跟踪支架

在跟踪支架市场，北美、拉美、中东市占率都达到了80%以上，全球市场平均水平约为40%为跟踪；而我国自2019年领跑者项目减少后，跟踪支架市占率不足15%。

跟踪支架仍然是国外垄断的行业，前十名只有中信博和天合，全球市场长期一度只有中信博占有一席之地，近两年天合挤进前十，即便如此，二者市占率合计不过15%。

展望跟踪支架未来趋势，随着国家通过特高压、配备储能等方式从根本上解决电力消纳问题，同时，投资人将以投资回报率作为决策的主要依据，跟踪器的渗透率将会大幅提升。

据了解，国内部分企业正在给外国企业做代工，所以国内跟踪支架具有替代的技术基础。随着中国光伏走向平价市场，足够的市场和利润支撑下，跟踪系统也将迎来巨大发展机会。

6. 光伏逆变器IGBT

IGBT（全称Insulate-Gate Bipolar Transistor）也叫绝缘栅双极型晶体管，是光伏逆变器的核心器件，IGBT模块占光伏逆变器成本的15%至20%。

光伏储能行业属于技术密集型行业，特别是户用光伏储能产品，具有集成度高、精密度高和智能化高的特点，需要市场参与者具有扎实的技术储备。此外，户用光伏储能产品需要满足终端用户多种应用需求，需要持续不断地进行新技术研发和新产品开发，从而对新进入者而言，构成了较强的技术壁垒。

在储能以及光伏行业，各国家均设置了严格市场准入认证要求,包括国际IEC认证、欧盟CE认证、美国UL认证、日本JIS认证、德国VDE认证、意大利CEI认证、印度 BIS认证、法国UTE认证等，对于市场新进入者而言，产品开发完成后，还需要取得目标市场的安规认证、并网许可认证和电磁兼容认证等必备的认证才能实现产品销售。市场准入认证周期长，安全法规指标要求严苛，符合安全法规并取得准入认证的企业利用政策及安全法规建立了重要的护城河。

储能电池、逆变器产品的开发涉及电力电子技术、功率器件技术、电磁干扰技术、散热技术、通信技术等多个领域专业知识，需要精通硬件、软件、算法等技能的研发人员协同配合才能完成开发。上述研发团队的培养需要长时间的技术积累和市场沉淀，行业具有一定的人才壁垒。

近年来，户用储能行业呈现高速增长态势，行业内竞争水平持续加剧。终端消费者在选择产品时，会更倾向于选择具有丰富行业应用经验，产品销售区域广并且知名度高的品牌，行业具有一定的品牌壁垒。

光伏逆变器对于IGBT的形态选择取决于功率大小，大功率才会采用模块。目前国产IGBT厂家产品在35KW以内的光伏应用场景性能指标已经基本满足需求，可以应用于全球户用光伏市场，但较大功率的逆变器所需的IGBT模块仍存在国产替代空间。

7. 光伏靶材

与晶硅光伏对比，钙钛矿光伏中靶材占比大幅提升，国产化价值凸显靶材，又称“溅射靶材”，是在溅射过程中被高速金属等离子体流轰击的目标材料，是半导体、显示面板、光伏等领域制备功能薄膜的核心原材料。

靶材主要用于制备光伏电池片中所需要的薄膜，是光伏电池的关键原料。光伏薄膜电池用靶材纯度要求一般在99.99%以上，仅次于半导体，ITO靶材是当前光伏电池主要的溅射靶材。

长期以来全球溅射靶材研制和生产主要集中在美国、日本少数几家公司，产业集中度高，以霍尼韦尔（美国）、日矿金属（日本）、东曹（日本）等为代表。这些企业，经过几十年的技术积淀， 凭借其雄厚的技术力量、精细的生产控制和过硬的产品质量居于全球溅射靶材市场的主导地位，占据绝大部分销售市场份额。

据统计，我国光伏靶材原材料铟储量丰富，在全球已探明的铟储量中，中国占比高达72.73%，远超全球其他国家，具备国产化替代条件。其中，国产高纯金属钼靶材、ITO 靶材已实现技术突破，依靠国内原材料高纯钼粉、高纯铟等既有资源优势，已经具备相对有竞争力的产业优势。

未来随着产业发展，以及科技卡脖子压制下，国产替代有望加速。

8. 清洗制绒、PECVD、PVD等设备

光伏电池技术p转n型大势所趋，目前PERC生产设备国产化成熟，TOPCon需要在PERC产线上增加扩散、刻蚀及沉积（LPCVD/PECVD）设备改造，HJT电池的工艺环节仅4步，分别为制绒清洗、非晶硅薄膜沉积、透明导电薄膜沉积、丝网印刷。相比PERC电池通常的9~10步，HJT的生产步骤大大减少，具有量产优势。

制绒清洗：采用与PERC相似的湿法化学清洗设备，但要求更高的刻蚀损伤层厚度以及在低温环境下处理。制绒清洗工艺包括RCA清洗法和臭氧清洗法，臭氧清洗法在满足工艺需求的同时，化学品耗量和废料处理成本更低，因此应用更广泛。

非晶硅薄膜沉积：初步估算该阶段的设备价值量占比达到~50%，是HJT设备中价值量占比最高的设备。非晶硅镀膜工艺对清洁度要求很高，因此实现大规模量产的难度也较大。目前非晶硅沉积的主流工艺方法为PECVD（等离子增强化学气相沉积）。PECVD根据结构设计可分为直列式和团簇式，团簇式PECVD产能较大、交叉污染少，但传输系统自动化难度较高，直列式PECVD可再分为串联式和并联式，目前大多PECVD采用更易实现的串联式结构，并联式则以梅耶博格Helia-PECVD为代表。

透明导电膜沉积：我们估计该阶段的设备价值量占比达到25%。目前沉积TCO存在RPD（反应等离子体沉积）PVD（物理化学气相沉积）两种路线。

丝网印刷：用于电池的电极成形，该工艺与传统晶体硅电池片差异较小，主要差异在于，由于HJT电池结构的薄膜被氢化，而氢在高温下会从薄膜中逸出，影响钝化效果，因此需要使用低温下固化的特殊银浆印刷电极。低温银浆丝印工艺的一种可能的替代方法是电镀铜/锡/镍，其材料成本更低、电导率更高，但由于技术不成熟，目前几乎无量产应用。

目前制绒清洗海外设备商主要以日本YAC株式会社、德国Singulus和德国Rena为主，国际先进低压扩散主要集中于欧洲少数几家公司，PVD、PECVD装备也以国外供应商为主，国产装备的性能和稳定性还有待提升。

早期HJT产线以梅耶博格、YAC、Rena等外资品牌设备为主，近年来随着市场推进及我国技术水平的不断提升，梅耶博格、REC等相继退出光伏设备市场，目前迈为、钧石、捷佳伟创等均已具备整线交付能力，国产替代趋势明显。

光伏技术不断迭代，世界第一的中国名片不能百分百保证不被超越，知耻后勇，不断突破，也能随时超越别人，巩固自己的护城河。


注：文章内容整理自网络

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