快速增长的光伏材料（产业第十七课天生我）

什么是光伏材料

1、光伏系统

光伏是太阳能光伏发电系统简称，通过利用光伏半导体的光生伏特效应将太阳能转化为直流电流，光伏设施的核心是太阳能电池板。光伏系统的优点是没有任何机械运转部件，选址灵活，楼顶、空地都可以，在太阳光下即可工作；缺点是能源利用率不高，设备投资过大，受气候影响大，占据空间面积大等。光伏系统按照材料分为晶体硅光伏系统、薄膜光伏系统、聚光光伏系统，按照规模分为集中式光伏系统和分布式光伏系统。

“光伏发电”是将太阳光能直接转换为电能的一种发电形式。1839年，法国科学家贝克勒尔(A．E．Becqure1)首先发现了“光生伏打效应(Photovoltaic Effect)”。然而，第一个实用单晶硅光伏电池(Solar Cel1)直到一个多世纪后的1954年才在美国贝尔实验室研制成功。20世纪70年代中后期开始，光伏电池技术不断完善，成本不断降低，带动了光伏产业的蓬勃发展。

1958年，光伏效应以光伏电池的形式在空间卫星上首次得到应用，时至今日，小至停车计费器的供能、屋顶太阳板能，大至面积广阔太阳能发电中心，光伏系统的应用已经遍及全球诸多领域。

2、光伏材料

晶体硅光伏电池是目前技术最成熟、应用最广泛的光伏电池，其在全球光伏电池份额始终保持在80%以上，其结构自上而下为光伏玻璃、电池片和背板，并通过EVC胶膜黏合为一体。光伏材料处于晶体硅光伏产业链的中游，其核心材料是电池片。

主要分类

1、材料分类：可做太阳电池材料的材料有单晶硅、多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CdS、CdTe等。

2、应用分类：用于空间的有单晶硅、GaAs、InP。用于地面已批量生产的有单晶硅、多晶硅、非晶硅。其他尚处于开发阶段。致力于降低材料成本和提高转换效率，使太阳电池的电力价格与火力发电的电力价格竞争，从而为更广泛更大规模应用创造条件。

行业壁垒

光伏行业进入壁垒主要体现在四个方面：第一，资金壁垒，光伏行业生产项目的建设需要大量资金投入，包括但不限于生产设备成本、原材料储存成本、环保费用开支等，资金壁垒高；第二，客户壁垒，光伏组件企业对光伏材料的稳定性、供货及时性、售后服务都有较高的要求，供应商评审耗时较长，客户壁垒高；第三，规模壁垒，光伏行业已经形成规模化竞争格局，规模较大的企业才能在产品供应和市场价格方面赢得市场份额，小规模企业竞争能力较弱；第四，认证壁垒，光伏材料需搭建组件产品一同进入认证程序，出口欧盟、美国、日本光伏组件必须取得当地的产品质量认证，认证壁垒高。

光伏行业同业竞争比较激烈，政策补贴和良好的前景吸引了大量资本进入，目前产能属于供过于求的状态，购买者议价能力较强；一些企业通过并购、重组的方式进入，潜在进入者威胁较大。光伏行业的核心原材料，如硅片、pet基膜等市场份额主要被国外大型企业占据，供应商议价能力强，此外，还受到风能、核能、潮汐能等新能源的威胁。

晶体硅光伏产业链

市场规模

1、国际市场

2018年，全球光伏发电系统装机容量103.3GW，其中前五大市场分别是中国、美国、印度、日本和澳大利亚。

2、国内装机容量情况

2013年-2018年我国光伏发电新增装机容量连续保持全球第一，是名副其实的光伏产业大国，2018年我国新增装机量约43GW，其中集中式约23GW，同比下降31%，分布式约20GW，同比增长5%。累计装机容量超过170GW。

3、国内电池片、硅片、组件市场情况

2018年国内多晶硅产量超过25万吨，同比增长3.3%，硅片产量109.2GW，同比增长19.1%，电池片产量87.2GW，同比增长21.1%，组件产量87.5GW，同比增长14.3%。

4、国内产品进出口和企业海外投资情况

2018年，我国光伏产品（硅片、电池片、组件）出口总额16.1亿美元，其中光伏组件产品出口市场集中度持续下降，形成传统市场和新兴市场（南美、中东北非）结合的多元化市场。

我国有超过20家光伏企业通过合资并购等方式在海外布局产能，主要地点集中越南、泰国、马来西亚。其中，以电池片和组件投资为主，此外，硅片、逆变器、光伏玻璃、背板和EVC等配套产品的海外布局开始增多，海外配套能力逐渐加强。