单晶硅片的战争
随着光伏产业已呈现多元化发展趋势,未来多晶、普通单晶、高效单晶会以不同比例存在于市场,但一直占据市场主导地位的多晶在今年或许将“让位”。
根据PVInfoLink的数据,2019年单晶硅片产出及市场占比将首次高于多晶,多晶市占率将由2018年的55%降至46%,单晶则由45%上升至64%。显然,2019年会成为单多晶占比切换之年。
在进入2019年后,中环股份和隆基股份这两大单晶寡头动作频频,让单晶几度成为业内舆论焦点。
在产能方面,中环股份再度携手呼和浩特市政府,“中环五期25GW单晶硅项目”落地在即;隆基股份的扩张之势也无可阻挡,半年内先后发布了7个重大投资方案/最新进展,涉及投资规模高达(约)230.81亿元。
在产品方面,隆基股份于今年5月的SNEC展上重磅推出166尺寸的M6硅片,率先在硅片尺寸上进行破局。随后8月12日隆基又在墨尔本面向澳大利亚市场重磅发布新品Hi-MOX(8月19日在国内发布),再次力推大尺寸硅片。
当大硅片已成为业内公认的一种发展趋势时,中环股份则在8月16日的新品发布会上,用12英寸超大硅片“夸父”M12系列直接将光伏产业带入到了600W新时代。
可以预见,在平价上网前夜,两家单晶龙头在大尺寸硅片领域将开启新一轮的竞争,这不仅是市场中的短兵相接,更是技术与实力的比拼。
众所周知,如今的单晶市场一直保持着“双寡头垄断”的局面,中环与隆基这两大龙头也在过去十余年间上演了多轮彼此的“超越之战”。
而双方在单晶市场最明显的“短兵相见”是从2016年中环奋起直追扩大产能开始的。
2016年,隆基的产能为7.5GW,中环4.5GW;2017年,隆基的产能为15GW,中环12GW;2018年,隆基产能为28GW,中环28GW。
可以看出,从2016年开始,中环持续发力,截止2018年,中环的产能已经跟隆基持平,双寡头局面已成。
进入到2019年以来,中环与隆基的动作更加频繁。
首先是隆基股份进一步加大了扩张步伐。2月23日,隆基发布公告称,计划投60亿元在保山、丽江、楚雄以及马来西亚新增共计23GW单晶硅产能。
作为竞争对手,中环股份也没闲着。3月19日,中环股份抛出90亿元的扩产计划。其与内蒙古呼和浩特市人民政府签订合作意向书,共同投资建设“中环五期25GW单晶硅项目”,建成后“中环产业园”将成为全球最大的高效太阳能用单晶硅生产基地。
值得注意的是,单晶虽然即将成为主流,但其原材料却是多晶硅料。而不管是专注于光伏产业的隆基还是业务横跨光伏材料和半导体材料的中环,对多晶硅料的数量、纯度、品质要求都很高。
为了保证高品质多晶硅料的供应,中环股份于今年5月底与全球规模最大的多晶硅料龙头生产企业——协鑫集团,双双宣布,将增资双方合资的中环协鑫,合计增资规模超过25亿元。
紧随其后,6月3日,隆基股份也与多晶硅“黑马企业”通威股份达成战合作协议。
不同的是,协鑫和中环早在2017年8月份便宣布达成“战略同盟”,彼时,隆基股份和通威股份的合作仅以设立合资子公司的方式开始。而此次隆基股份和通威股份正式结盟,意味着光伏头部企业已经明确形成了“协鑫+中环”对阵“隆基+通威”的鲜明竞争格局。
在新品推出方面,隆基股份于今年5月的SNEC展上重磅推出166尺寸的M6硅片,率先在硅片尺寸上进行破局。
8月12日隆基股份又在墨尔本面向澳大利亚市场重磅发布新品Hi-MOX(8月19日在国内发布),再次力推大尺寸硅片。
当大硅片已成为业内公认的一种发展趋势时,中环股份则在8月16日的新品发布会上,用12英寸超大硅片“夸父”M12系列,震惊了整个行业,直接将光伏产业带入到了600W新时代。
中环股份这次推出的“夸父”M12单晶硅片,之所以能够“震惊四座”,正如业内某位资深媒体人所言,所有人都猜到了开头:中环股份的新品发布可能是大硅片,但极少有人猜中结局:没想到硅片这么大。
硅片在组件成本构成中占比30-40%,因此硅片技术的提升对于降低组件成本意义重大。因此,自2018年以来,由于电池转换效率提升速度受限,不少企业开始在硅片尺寸上进行优化设计,出现了157.4、157.75、158.75、161等多种尺寸。
其中,反响最为强烈的当属今年5月份在SNEC展会上,隆基股份重磅推出的边长为166mm,对角线为223mm的M6大尺寸硅片。目前主流的M2硅片,则是边长156.75mm,对角线约210mm。
相比业内最常规的M2硅片,隆基股份推出的166mm*223mmM6大尺寸硅片,其效率提升了12.2%,采用166毫米单晶硅片后,72片组件功率可以达到420-430瓦,度电成本获得明显下降。
毋庸置疑,大尺寸硅片可以减少组件链接,提升组件效率,而在硅材料价格处于低位的当下,提升组件效率成为降本的最主要手段,大尺寸硅片也已然成为主流的一种发展趋势,166mm展现出的降本优势也显而易见。
但从156.75mm到158.75mm(G1全方形硅片)再到166mm这仍然属于泛8英寸硅片的范畴,即使是隆基股份于8月19日最新推出的新品Hi-MOX系列,依旧是基于166mm硅片,尺寸上并无改变。
自中环股份2007年于国内率先拉制成功8英寸单晶硅棒后,光伏用单晶硅片在这个规格里已经停滞了12年。
12年后,中环股份推出“夸父”M12单晶硅片,代表着中环不想在自己建起的生态圈里玩了,它要成为全球第一个生产光伏用12英寸单晶硅片的企业。
因此,当中环股份宣布M12超大硅片揭幕的时候,整个行业都“震惊”了。
据了解,M12超大硅片,直径和M2硅片156.75毫米的对角线相等,都是210mm,对角线则达到了295mm,表面积增大了80.5%。
根据中环公布的资料:同样的144半片(72块切半)组件,电池按22.25%计算,M12P型PERC60片半片组件较M272片半片组件功率高出200W,组件转换效率高0.91%,达到20%以上,叠加高效电池,功率可突破610W,步入6.0时代。
光伏行业协会秘书长王勃华在现场致辞中高度盛赞中环股份敢于突破,发展精益制造,柔性制造的开拓进取,并对沈浩平致以了真挚的敬意。
当人们纷纷称赞中环股份此次破“8”立“12”,勇于“自己革自己命”的同时,业内也出现了不一样的质疑声。
其中最大的争议和关注点莫过于一直以来行业达成的共识:M6是当前行业设备革命前的极限尺寸!
在电站建设中,使用高功率组件可减少支架、汇流箱、电缆、土地、安装等成本,从而摊薄单瓦系统成本,为组件带来溢价;在制造端,大硅片本身可以摊薄硅片、电池、组件生产环节的非硅成本,提高组件转化效率,从而直接增厚各环节利润。
基于此,单晶的倒角越做越小,硅片呈现越来越大之势,组件则希望尽可能减少电池片的间隙。但产线的最大化兼容决定了大硅片推广的可行性,硅片做大的主要制约因素在于电池的扩散炉,其次在于组件、电池生产线的工艺设备。
“M6已经是目前通用设备等极限值。在硅片方面,单晶炉设备等改造难度和价值均未可知/切断机接近极限值;在电池片方面,主流扩散炉内径290-320均可以支持223圆硅棒的使用,但是偏差的富余度在减小;在组件方面,排版串焊和层压机已经到达极限值,调整难度和成本均未可知。”一位资深光伏人对能见说,这是造成业内持犹豫态度的主要原因。
换言之,如果使用M12超大尺寸210mm硅片,将是牵一发而动全身。不仅是拉单晶的技术、设备,连现有切片机都需要较大改造,这些或许都会成为M12超大硅片大规模应用的“拦路虎”。
不过也有众多看好M12超大硅片应用前景的业内同仁认为,M12功率相比M2提升193W,封装损失更低,组件转换效率提升1.14%,达到577W,叠加N型先进技术,很容易突破610W。
这就给组件厂带来了新的利润增长点:M12可以降低0.205元/W的非硅成本,比M2的非硅成本降低了19.4%,所以在全民再次全部升级为12寸硅片之前,电池和组件厂能够有更多的盈利空间。
并且从长远角度来看,如果是新的生产线,一定要直接提升至适用于M12的规格和精度,这会衍生出全新的更高技术含量的解决方案。而光伏产业一直以来被诟病是没有门槛的行业,但真实的光伏行业要一直稳健长跑,却没那么容易。一方面行业技术进步、产能规模变化迅猛,另一方面也是由于光伏产业的很多环节技术缺乏保密性,先进工艺迅速在全行业推广,导致蓝海变红海。
如今,敢于颠覆自身的中环股份在期待与质疑中毅然推出M12超大硅片,但它能否通过市场的考验规模化得到应用?我们只能期待市场能够尽快给出答案。
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