环球零碳
碳中和领域的《新青年》
撰文 | 王磊明 编辑 | Tang →这是《环球零碳》的第1479篇原创
特朗普的关税政策颠三倒四,不仅把美国海关部门的系统搞宕机了,连白宫的贸易官员都搞迷糊了。 这种变来变去的关税政策,害惨了美国企业,也对其他国家企业的布局产生深刻影响。 中国光伏企业也深受其害,尤其是早些年布局东南亚的企业,这几天不断在撤资与否之间犹豫徘徊。 4月2日,特朗普向全球宣布“对等关税”政策那天,就有不少中国光伏企业开始飞往东南亚国家,打算另谋出路。
后来又几经变数,美国媒体也在报道、澄清、辟谣之间不断折腾。 很多光伏界人士在问,这一次,中国光伏产业能翻过这个坎吗?未来出路在哪里? 其实,放在中国光伏产业30年历史长河看,这次关税战也可能只是小风小浪。 中国光伏产品面临的贸易壁垒多了,反倾销、反补贴、201调查、301调查……光伏产业是在身经百战中成长壮大的。 30年来,中国光伏享受过全球化的红利,也曾被贸易壁垒所“反噬”;拥有过规?;某杀居攀?,也因产能扩张过快陷入价格战的“泥潭”;享有过政策补贴的“呵护”,也因电价市场化掀起“抢装潮”。 但更关键的是,中国光伏企业的竞争力,不是靠别国的恩赐,而是来自内生的技术创新和迭代。 30年来,光伏技术几经更迭,薄膜与晶硅之争,多晶与单晶之争,从P型到N型,从PERC到HJT、TopCon、BC,见证了企业的兴衰起落和“榜首”的更替变换。 穿越历史迷雾,分析中国光伏30年的三次技术选择,做到技术领先,技术降本,就不怕关税冲击,以技术突围关税围剿,才是光伏产业的未来出路。
01 晶硅与薄膜技术之争
大体来说,光伏技术主要包括晶硅、薄膜两类。晶硅的转化率高且稳定、材料来源广泛,薄膜绿色环保、柔性轻量,与建筑场景是绝配(BIPV)。
眼看他起高楼,眼看他宴宾客,眼看他楼塌了。2015年后,汉能接连遭遇做空?;?、员工维权、财务恶化,5月20日开始停牌,2019年6月11日正式从港交所退市,最后落得个破产清算的结局。 近年来,薄膜技术的分支——钙钛矿异军突起,以其高效率、低成本、高环保、易制备的特性成为光伏电池领域的“宠儿”。
如今,钙钛矿电池的实验室效率已经超过了26%,与晶硅电池不相上下。但晶硅电池理论效率极限为29.4%,目前正接近“天花板”,而钙钛矿电池理论转化效率可达33%。 更重要的是,钙钛矿电池可与晶硅电池结合形成钙钛矿-晶硅叠层电池,理论效率可达43%。 因此,汉能的崩塌宣告薄膜与晶硅之争告一段落,但还未迎来终局。
02 多晶与单晶技术之争
在晶硅与薄膜技术之争中,晶硅一直占主导。晶硅又分单晶硅、多晶硅两条路线。 晶硅光伏产业链主要包括四个环节:硅料、硅片、电池片、组件。
图片来源:广州期货交易所
这里所说的单、多晶指的是硅片制备的不同技术路线。多晶硅纯度低、转化率低,但生产成本也低,因此早期占据了较多的市场份额。 2004年后,随着《京都议定书》的生效和欧洲多国光伏补贴政策的推出,全球光伏产业迎来大爆发。当时,中国的光伏产业遭遇原料、设备、市场“三头在外”难题。 为了破解硅料“卡脖子”窘境,2006年,协鑫集团创始人朱共山从电力切至硅料赛道,猛砸70亿元,在徐州成立了江苏中能硅业科技发展有限公司,并建成国内最大的年产1500吨多晶硅生产线。2009年,协鑫集团向硅片领域延伸,2011年多晶硅片产能已达6.5GW,坐上全球头把交椅,正式成为“世界硅王”。 话说两头。2006年,隆基创始人李振国从半导体材料切至硅片赛道,坚信效率才是光伏行业的未来,押注市场并不看好的单晶硅技术。 当时,网上还流传着隆基的“4K电视理论”:太阳能电池效率越高,对基础材料的要求越高,就像做4K电视一样,显示屏不够先进是做不出来的。 十年守得云开见月明。2015年,国家推出光伏发电“领跑者计划”,以降本增效为核心目标。2016年,在金刚线切片工艺引领下,单晶硅片成本急速下降,首次低于多晶硅,触发技术替代。2019年,单晶硅片市场份额首次超过多晶(BSF技术),达到65%,2020年,单晶硅片占比达90.2%,2023年超99%,2024年接近100%。 单晶硅包括P型、N型两类。随着P型电池接近效率极限(24.5%),拥有更高转换效率的N型电池迎来大发展,市占率从2022年的10%、2023年的24.7%猛涨至2024年的72.5%。
数据引自中国光伏行业协会
单晶硅片的“逆袭”把隆基推上了全球第一宝座,成为“单晶硅之王”。 随着协鑫单晶硅片产品的推出,单晶与多晶技术路线之争“尘埃落定”。
03 TOPCon与BC技术之争
基于P型和N型硅片,分别形成了PERC电池片和HJT、TOPCon、BC电池片。 2022年以来,N型电池片快速“吞食”P型电池片的市场份额,从2022年的9.1%、2023年的26.5%飙至2024年的79.4%。 与此同时,TOPCon成为N型电池片的主流,2022-2024年占比分别达到8.3%、23.0%、71.1%。
数据引自中国光伏行业协会
晶科能源在TOPCon领域布局较早,2021年就推出了应用N型TOPCon技术的旗舰产品TigerNeo组件。2023年,晶科取代“三连冠”的隆基,登上全球光伏组件出货冠军宝座。2024年,晶科以92.9GW的出货量蝉联第一。 与此同时,晶科积极构筑TOPCon的技术护城河。2022年,晶科从LG集团购得700余项专利。2024年,晶科将部分专利转让给天合光能和晶澳科技,形成“TOPCon三巨头”。 “价格战”未平,“专利战”又起。 从2024年12月至2025年2月,从江苏、江西到日本、澳大利亚,晶科针对隆基发起6起诉讼,主要涉及TOPCon技术。 天合光能与阿特斯、晶澳科技与正泰新能的专利诉讼也备受关注。 与“TOPCon阵营”相对,隆基绿能、爱旭股份、TCL中环组成“BC阵营”。 2023年9月,隆基绿能董事长钟宝申在半年报业绩说明会上指出,“未来5-6年,BC电池将会是晶硅电池的绝对主流,接下来隆基大量产品都是BC技术路线”。爱旭股份、TCL中环也曾提出类似观点。 在行业龙头的加持下,2024年BC技术市占率同比大幅提升,但仍面临着良率低、成本高等诸多难题。 隆基绿能押注BC既是想重现当年豪赌单晶的辉煌,也是“专利战”愈演愈烈的迫不得已。 巨额亏损更是让“BC阵营”雪上加霜。根据2024年业绩预告,隆基绿能亏损额达82亿元至88亿元,TCL中环亏损82亿元至89亿元,爱旭股份亏损47.5亿元-58.5亿元,相比“TOPCon阵营”的晶科(盈利0.8亿元-1.2亿元)、天合光能(亏损32亿元-38亿元)、晶澳科技(亏损45亿元-52亿元),日子无疑更难过。
“TOPCon阵营”也并非高枕无忧。2023年下半年以来,TOPCon电池产能快速释放,产品同质化引发激烈的价格战,盈利空间被大幅压缩。 此外,BC技术虽然当前成本较高,但有着较大的降本空间,且效率极限高、美观度高、兼容性强(可以与TOPCon、HJT相结合,形成TBC和HBC电池),拥有巨大的发展潜力。 行业中更是发出“5年以内看TOPCon,5年以上看BC”的声音。 与此同时,“TOPCon+钙钛矿”叠层电池技术的市场前景也令人期待。 因此,TOPCon与BC技术之争才刚刚拉开序幕,谁能笑到最后犹未可知。
04 写在最后
回顾中国光伏30年的发展历程,从原料、设备、市场“三头在外”到全球产能规模最大、产业体系最健全、产品转换效率最高的“三最领先”,持之以恒的技术创新功不可没。 光伏技术赛道的每一次切换,对于企业而言,都命运攸关。虽然现在言胜负还为时过早,但每一次技术迭代,都让中国光伏企业再攀一次高峰?!吧剑炻砑颖尬聪掳?。惊回首,离天三尺三”。短时的关税战,在技术创新这座“珠峰”面前,都是小山丘。
作者简介:王磊明,北京大学环境科学硕士,主要从事节能环保及碳达峰碳中和研究。
------- 参考资料: [1] 商业秀. 中国光伏激荡20年.2022-10-24. [2] 第一财经. 从“价格战”到“专利战”,光伏巨头集体陷入专利围剿,谁是赢家?2025-03-15.
首图来源:AI生成