一、引言
前序报告《光伏产业辅材系列报告——银浆（一）——光伏银浆初探》系统地对光伏银浆的产业链位置、作用、价值占比等进行了详细阐述。本篇将聚焦于光伏银浆的市场需求，以宏观光伏装机量为切入点，以电池片技术变革和制造技术发展为探究路线，自上而下探究光伏银浆行业的市场空间。
二、全球光伏新增装机量快速提升，拉动银浆需求
碳中和已成各国共识，全球电气化趋势加速。自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，已引起全球气候变暖等一系列严重问题。为应对全球气候变化问题，推动碳中和已成为各国的共识，目前，全球已有包括美国、欧盟、英国、日本、加拿大、韩国、中国在内的超过120个国家和地区提出了碳中和目标，2050年成为大部分国家承诺实现碳中和的时间点。
再生能源发电替代化石能源发电，能源消费端实现以电能替代化石能源是实现碳达峰碳中和目标的核心。根据IRENA数据，在全球2050年实现碳中和的背景下，到2050年电力将成为最主要的终端能源消费形式，占比达51%，其中90%的电力由可再生能源发电供应，63%的电力由风电和光伏发电供应。
2018年与2050年终端能源消费类型占比图片
资料来源：IRENA，OFweek整理
光伏发电降本明显，全球范围内平价时代加速实现。各国对光伏补贴政策逐渐减少的背景下，光伏产业链内各厂商不断加强研发，硅料、硅片、电池片和组件等各环节技术路线均快速迭代，光伏度电成本明显下降。根据IRENA数据，全球光伏LCOE由2010年的0.378$/kWh快速下降至2020年的0.048$/kWh，降幅高达87%，全球范围内的用户端平价上网正在逐渐实现，光伏发电成本已逐步低于该地区售电价格。
随着光伏发电技术的发展和成本的降低，近年全球各国均在大力发展光伏产业，光伏新增装机量达到GW级的国家/地区数量快速提升。根据IEA数据，2020年全球光伏新增装机量达到GW级的国家/地区已达到20个。
资料来源：CPIA，OFweek整理
全球光伏年度新增装机量加速提升。2021年，共同应对气候变化，实现绿色可持续发展已经成为全球广泛的共识，建立以可再生能源为主的能源体系是实现目标的首要选择，光伏已经成为可再生能源中的重要力量。近年来，全球光伏市场需求激增，2021年全球光伏新增装机达到170GW，同比增长30.8%，累计装机容量约926GW。在平价和碳中和的双重刺激之下，未来光伏年度新增装机量有望加速提升，保守预计2030年全球新增装机量将达到320GW。
资料来源：CPIA，OFweek整理
发展光伏产业是实现我国减排目标的重要举措之一，我国光伏新增装机量增长明显。2020年9月，我国政府提出“3060目标”，即于2030年前达到二氧化碳排放峰值，并力争于2060年前实现碳中和。发展光伏产业是实现我国减排目标的重要举措之一。我国光伏产业发展早期主要以政府驱动为主，发展速度与国家政策高度相关。2014-2021年，受光伏补贴政策调整的影响，我国光伏年度新增装机规模呈现波动上升趋势。
2021年2021年，国内光伏新增装机54.88GW，同比增加13.9%，其中，分布式光伏装机29.28GW，占全部新增光伏发电装机的53.4%，历史上首次突破50%。2021年户用装机达21.6GW，创历史新高，占2021年我国新增光伏装机的约39.4%。CPIA预测，“十四五”期间我国光伏年均新增光伏装机或将超过75GW，保守预计2030年我国光伏新增装机量将达到105GW。
资料来源：CPIA，OFweek整理
我国是电池片制造大国，电池片产量不断提升拉动光伏银浆需求。作为光伏组件的重要组成，光伏产业的发展直接带动了太阳能电池片的需求。全球电池片环节生产布局依然集中在亚洲区域，特别是我国大陆地区。根据CPIA数据，2011年起，我国太阳能电池片产量占全球的比例持续提升，2021年已达到84%，早已成为全球第一电池片制造大国。我国发达的电池片制造业为国产银浆行业提供了便利的服务条件和旺盛的市场需求。
资料来源：CPIA，OFweek整理
三、电池片技术路线的发展增加银浆耗量和制造难度
N型电池片的发展将提升银浆需求。光伏产业发展的核心驱动力是度电成本不断下行，带动投资收益率的不断提升，降本增效是产业发展的恒久追求。电池转换效率是电池片最关键的指标，随着P型PERC电池的效率挖掘逐步接近24.5%的理论效率极限，以TOPCon、HJT（异质结）电池为代表的N型电池成为电池片的重要迭代方向。N型电池是天然的双面电池，其正面、背面均采用正面银浆，光伏银浆消耗量显著高于P型。
2021年P型电池片银浆的消耗量为107.3mg/片；N型电池片中TOPCon（隧穿氧化层钝化接触）电池银浆消耗量为164.1mg/片，比P型电池片高53%；而异质结（HJT）电池银浆的消耗量为223.3mg/片，比P型电池片高108%，且使用低温银浆。
不同种类电池片银浆耗量对比
注：除HJT使用低温银浆外，其他电池使用高温银浆；TOPCon电池正面主栅使用银浆，细栅使用银铝浆
资料来源：CNKI，OFweek整理
HJT电池带来低温银浆需求，进一步提升银浆市场空间。高温银浆烧结温度 500℃以上，适用于 BSF 电池、PERC 电池、TOPCon（TOPCon 正面使用银铝浆，银含量 95%以上）等晶硅电池片，低温银浆烧结温度250℃以下，适用于异质结（HJT）晶硅电池片，主要原因 HJT 具有非晶薄层，如果烧结温度过高（大于 250℃）将导致非晶薄层材料从非晶向晶体转变，进而导致 HJT 电池片失效。2020年异质结电池低温银浆占据整个HJT电池加工成本的 30%左右。目前低温银浆的价格高昂，制造成本约为0.08美元/W，而P型PERC电池所用的高温银浆成本不到0.02美元/W，银浆用量大、价格贵是异质结电池成本高的原因之一。HJT技术的逐步成熟将有望拉动低温银浆需求，提升银浆的市场空间。
四、制造技术的发展减少银浆耗量
银包铜技术的发展有望降低光伏银浆生产成本。银因及其优异的导电性成为电池片电极的主要材料。银浆成本构成中超过95%为银粉，每吨白银的价格在400-500万元左右，降低白银价值和质量占比能够有效节约成本。白银和铜在相同条件下电阻相差较小，同期铜价5-7万元/吨，其他金属因导电性差异并不适用于电极制造。采用银包铜的方式能够在充分利用白银优异导电性的基础上，尽可能降低生产成本。
银包铜技术生产路线
资料来源：中信期货，OFweek整理
多主栅技术有效减少银浆耗量。晶硅太阳能电池正面金属化电极由用于汇流、串联的主栅线和收集载流子的细栅线组成。在保持电池串联电阻不提高的条件下，减小细栅宽度有利于降低遮光损失并减少正银用量。多主栅技术（MULTI-BUSBAR，MBB）是通过提高主栅数目，提高电池应力分布均匀性，进而提高导电性，增加转换效率。2021 年，细栅线宽度一般控制在 32.5μm 左右，印刷设备精度在±7.7μm。随着浆料技术和印刷设备精度的提升，细栅宽度仍会保持一定幅度的下降，对应的银浆耗量也同步减少。
五、光伏银浆市场需求测算
2016-2020年全球光伏银浆需求量整体呈现上升趋势。2016-2020年，受益于电池片尺寸提升、转换效率提高及印刷技术的进步，电池片的银浆单耗降幅明显，但光伏电池片整体需求的提升有效对冲了技术进步带来的单耗降低，整体需求量相对稳定。
资料来源：CPIA，OFweek整理
全球光伏产业的发展是光伏银浆市场需求的主驱动，电池片技术路线与制造技术的改进对银浆市场需求产生边际影响。光伏发电平价时代的到来，让光伏产业的发展从政策驱动逐步变为市场驱动。随着光伏产业的爆发，光伏银浆市场需求不断扩充。
2021年全球光伏新增装机量183GW，2021年中国光伏新增54.88GW。根据SolarPowerEurope（欧洲光伏协会）、CPIA（中国光伏协会）等机构对全球、中国光伏装机增速的预测，我们调整了全球光伏新增装机预期。预计2025年全球光伏新增装机在中性条件下为270GW，2030年全球光伏新增装机在中性条件下分别为320GW。经测算，2021年全球光伏银浆需求量达到3474吨，2025年预计达到6075吨，2030年预计达到6051吨。
资料来源：OFweek
光伏装机量仍然是光伏银浆需求的主驱动：2021-2025年期间，光伏银浆跟随全球光伏新增装机量实现快速增长；2025年后，随着光伏新增装机量增长的放缓，制造技术革新的影响开始逐步发挥作用，整体光伏银浆需求量逐步维持在6000吨左右，整体需求仍然旺盛。我国作为电池片制造大国，电池片产量全球占比超过80%，在光伏银浆需求快速扩充的窗口期，我国银浆企业将迎来宝贵的发展契机。
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（作者：高维产业咨询光伏分析师 范家恺）
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