产业咨询组研究员：刘高超从业资格号F3011329投资咨询号Z0012689唐运010-58135957从业资格证F1024390投资咨询号Z0015916能源与碳中和组研究员：朱子悦从业资格号F03090679投资咨询号Z0016871“光伏”系列研究专题报告一（总量篇）：能源转型，春“光”正好——20220414专题报告二（政策篇）：全球光伏产业政策分析——20220506专题报告三（产业链）：产业概况及产业利润分析——202205019专题报告四（上游）：硅料、硅片的供需分析专题报告五（中游）：光伏电池片、组件供需分析投资咨询业务资格：证监许可【2012】669号中信期货研究专题报告重要提示：本报告难以设置访问权限，若给您造成不便，敬请谅解。我司不会因为关注、收到或阅读本报告内容而视相关人员为客户；市场有风险，投资需谨慎。2022-05-31摘要：2022-2023年全球光伏电池片开始边际宽松，但高光电转化率、大尺寸电池片或呈现结构性短缺：供应端，全球光伏电池片产能2016-2021年，年均复合增长率30%；产量年均复合增速达23%。中国光伏电池片产能2016-2021年，年均复合增长率33%；产量年均复合增速达23%。需求端，全球光伏电池片在乐观/中性条件下，2025年需求量至少为305GW/198GW，2030年需求量至少为395GW/233GW。供需平衡方面，情景一，全球电池片按现有新增产能供给，2022年全球供给275GW，2023年全球电池片供给量急剧爬坡至479GW，则全球电池片将处于长期供给仍将过剩局面。情景二，若2023-2030年全球电池片产量每年保持335GW左右的产量，维持相对稳定的产能开工率，在乐观新增装机条件下，供需将维持紧平衡。预计随着2023年全球电池片产量过剩影响，电池片价格重心将出现下移，但结构性短缺的电池片（如210mm大尺寸电池片），价格或仍将维持高位。2022-2023年全球光伏组件边际宽松，但大功率组件或出现结构性短缺：供应端，全球光伏组件产能2016-2021年，年均复合增长率24%；产量年均复合增速达21%。中国光伏组件产能2016-2021，年均复合增长率27%；产量年均复合增速达21%。需求端，根据光伏装机量与光伏组件容配比1.2计算，全球光伏组件在乐观/中性条件下，2025年需求为305GW/198GW，2030年需求为395GW/233GW。供需平衡方面，情景一，2022年全球供给272GW，若2023-2030年全球组件产量每年保持474GW，则全球组件将处于长期供给仍将过剩局面。情景二，若2023-2030年全球组件产量每年保持332GW左右的产量，则在乐观条件下，全球组件在2023-2030年时间段内基本处于供需平衡状态。预计2023年全球组件将出现大面积过剩，组件价格重心将出现回落；但是，可能会出现结构组件价格较为坚挺情况，如叠瓦（210mm）TOPCon单晶组件等。风险因素：未来光伏新增装机超出预期，电池片、组件供需将会出现缺口。大宗商品视角下的光伏产业系列专题之中游篇（一）：电池片及组件供需分析本文主要分析了全球和中国电池片、组件的供需情况，并展望未来供需平衡变化。全球光伏电池片、组件产能急剧扩张，在现有光伏新增需求预测条件下，全球光伏电池片、组件总体将在2023年出现供应过剩，但大尺寸电池片、大功率组件等结构性产品供不应求局面或仍将存在，中长期供需过剩状况将逐步缓解。报告要点中信期货研究专题报告2/26目录摘要：...............................................................................................................................................1一、光伏电池片供应.......................................................................................................................51.1全球与我国光伏电池片产能与产量...........................................................................................................51.2光伏电池片行业集中度提升.......................................................................................................................61.3光伏电池片出口数量增加...........................................................................................................................61.4光伏电池片生产成本、投资成本及建设周期、利润...............................................................................71.5技术变革对光伏电池片供应影响增加.......................................................................................................9二、光伏电池片需求.....................................................................................................................112.1中性/乐观情景下，2030年全球光伏电池片需求或达到233/395GW...................................................112.2技术变革对光伏电池片需求结构影响增大.............................................................................................12三、光伏电池片供需平衡分析及风险管理...................................................................................123.1光伏电池片供需盈余与缺口分析.............................................................................................................133.2光伏电池片价格及风险管理.....................................................................................................................14四、光伏组件供应.........................................................................................................................154.1光伏组件产能与产量增大.........................................................................................................................154.2光伏电池片行业集中度提升.....................................................................................................................164.3光伏组件出口量增大................................................................................................................................174.4光伏组件生产成本、利润、投资成本.....................................................................................................174.5技术变革对光伏组件供应的影响增强.....................................................................................................20五、光伏组件需求.........................................................................................................................205.1中性/乐观情景下，2030年全球光伏组件需求或达到233/395GW.......................................................205.2技术变革对光伏组件需求影响.................................................................................................................21六、光伏组件供需平衡分析及风险管理.......................................................................................226.1光伏组件供需平衡由边际宽松转为过剩.................................................................................................226.2光伏组件价格及风险管理.........................................................................................................................24免责声明.........................................................................................................................................26中信期货研究专题报告3/26图目录图1：全球光伏电池片产能与产量.................................................................................................5图2：中国光伏电池片产能与产量.................................................................................................5图3：电池片产能利用率.................................................................................................................5图4：我国电池片产能与产量占全球比例.....................................................................................5图5：中国光伏电池片CR5..............................................................................................................6图6：2020电池产量地区分布........................................................................................................6图7：中国电池片出口数量.............................................................................................................7图8：2022一季度电池片出口地区分布........................................................................................7图9：晶硅电池片生产工艺流程.....................................................................................................8图10：生产电池片电耗.....................................................................................................................8图11：生产电池片电耗.....................................................................................................................8图12：电池生产线人均产出率.........................................................................................................9图13：PERC电池线投资成本............................................................................................................9图14：电池片毛利与单瓦净利.........................................................................................................9图15：电池片成本构成（2020年）................................................................................................9图16：硅基光伏电池片分类...........................................................................................................10图17：电池片光电转化效率...........................................................................................................11图18：全球电池片需求量...............................................................................................................12图19：中国电池片需求量...............................................................................................................12图20：各类电池片渗透率...............................................................................................................12图21：电池片需求类型...................................................................................................................12图22：第一种情景全球电池片供需平衡.......................................................................................13图23：第一种情景中国电池片供需平衡.......................................................................................13图24：第二种情景全球电池片供需平衡.......................................................................................14图25：第二种情景中国电池片供需平衡.......................................................................................14图26：PERC电池片价格..................................................................................................................15图27：全球光伏组件产能与产量...................................................................................................16图28：中国光伏组件产能与产量...................................................................................................16图29：组件产能利用率...................................................................................................................16图30：我国组件产能与产量占全球比例.......................................................................................16图31：中国光伏电池片CR5............................................................................................................17图32：组件出货量..........................................................................................................................17图33：中国光伏组件出口及增速...................................................................................................17图34：2021年中国光伏组件出口地分布......................................................................................17图35：光伏组件生产流程...............................................................................................................18图36：生产组件电耗.......................................................................................................................18图37：组件人均产出率...................................................................................................................18图38：组件生产线投资成本...........................................................................................................19图39：组件单瓦净利.......................................................................................................................19图40：2021年组件成本构成..........................................................................................................19图41：2016年组件成本构成..........................................................................................................19中信期货研究专题报告4/26图42：双面板和单面板组件占比...................................................................................................20图43：组件连接技术渗透率...........................................................................................................20图44：全球组件需求量...................................................................................................................21图45：中国组件需求量...................................................................................................................21图46：多晶组件功率变化单位W................................................................................................22图47：P型单晶组件功率变化单位W.........................................................................................22图48：N型单晶组件功率变化单位W.........................................................................................22图49：MWT、叠瓦单晶组件功率变化单位W..............................................................................22图50：第一种情景全球组件供需平衡...........................................................................................23图51：第一种情景中国组件供需平衡...........................................................................................23图52：第二种情景全球组件供需平衡...........................................................................................24图53：第二种情景中国组件供需平衡...........................................................................................24图54：单面单晶PERC组件价格.....................................................................................................25中信期货研究专题报告5/26一、光伏电池片供应：电池片供应增长明显1.1我国主导全球光伏电池片产能与产量增长，但产能利用率偏低全球光伏电池片产能由2016年83GW增至2021年410GW左右，年均复合增长率30%；产量由2016年68GW增至2021年240GW，复合增速达23%。全球光伏电池片产能、产量急剧增长主要来自中国光伏电池片快速扩张，中国光伏电池片产能由2016年63GW增至2021年350GW左右，年均复合增长率33%；产量由2016年51GW增至2021年198GW，复合增速达23%。2016-2021年全球光伏电池片产能利用率高于中国光伏电池片产能利用率，且由于上游硅片供应不足，导致电池片产能利用率逐年降低；其次，从最近三年产能利用率可以看出，全球开工率与中国开工率相差幅度变小，也说明中国产能与产量在全球占比较大。随着上游硅料、硅片厂产能的释放，预计未来几年光伏电池片产能利用率有望出现上升。图1：全球光伏电池片产能与产量图2：中国光伏电池片产能与产量数据来源：PVInfolinkCPIA中信期货研究所数据来源:PVInfolinkCPIA中信期货研究所图3：电池片产能利用率图4：我国电池片产能与产量占全球比例数据来源：PVInfolinkCPIA中信期货研究所数据来源:PVInfolinkCPIA中信期货研究所0%10%20%30%40%50%60%70%0100200300400500201620172018201920202021全球光伏电池片电池片产能GW电池片产量GW产能增速%产量增速%0%10%20%30%40%50%60%70%050100150200250300350400201620172018201920202021中国光伏电池片电池片产能GW电池片产量GW产能同比增长%产量同比增长%50%55%60%65%70%75%80%85%201620172018201920202021中国电池片产能利用率全球电池片产能利用率50%55%60%65%70%75%80%85%90%95%201620172018201920202021国内产能占全球比重%国内产量占全球比重%中信期货研究专题报告6/261.2光伏电池片行业集中度持续提升电池片行业集中度相对硅料、硅片而言较低，竞争较为激烈，2018年电池片行业CR5为29.5%，随着头部企业的产能扩张，2021电池片行业CR5为54%，提升了24个百分点。电池片出货量排名前二的企业是通威、爱旭。我各国电池生产呈现区域性不平衡特点，从电池产量地区分布来看，国内华东地区产量分布较大，基本占据73%的市场比例，其次是华南、西南地区占据9%的市场比例，华北、华中、西北地区占比较小，且份额基本一致。图5：中国光伏电池片CR5图6：2020电池产量地区分布数据来源：PVInfolinkCPIA中信期货研究所数据来源:中商网中信期货研究所1.3光伏电池片出口数量增加近几年我国光伏电池片以出口为主，2021年出口10.3GW，同比增加14%。其次，根据海关统计数据，2022年一季度，我国光伏电池片出口8.3亿美元，印度、土耳其、泰国、韩国、越南占据出口市场72%市场份额，出口印度占36%市场份额，主要受印度4月1日起加征关税，进口商在成本上涨前突击进口。对土耳其出口13%市场份额，主要受土耳其光伏新增需求，以及其对电池片不纳入反倾销，导致出口份额增加。10%15%20%25%30%35%40%45%50%55%60%2018201920202021国内电池片CR5%73%9%9%3%3%3%华东地区华南地区西南地区华北地区华中地区西北地区中信期货研究专题报告7/26图7：中国电池片出口数量图8：2022一季度电池片出口地区分布数据来源：PVInfolink中信期货研究所数据来源:海关总署中信期货研究所1.4光伏电池片生产成本和投资成本下降，但利润率偏低电池生产工艺（以PERC为例）：用碱（或酸）清洗除去硅片表面机械损伤，化学腐蚀制绒，减少光反射，之后离心机甩干，将扩散源（如：POCl3）和硅片放入高温扩散炉中，随后化学腐蚀去除（磷硅）玻璃和边缘P-N节，之后采用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）在电池表面沉积一层氮化硅减反射膜，随后通过印刷和烧结在电池正、背面制作电极获取电流，最后检测、包装入库。电池片建设周期2年以内：PERC目前最为成熟，工艺步骤7-10项左右，PERC电池从项目开工建设到量产，周期1-1.5年。TOPCon需在PERC产线上增加扩散、刻蚀、沉积设备改造等，工艺步骤10-12项左右；根据相关上市电池片项目募资公告，N型TOPCon电池片建设周期为1.5-2年。HJT工艺相对简单，工艺步骤4项左右。HJT电池从项目开始启动、开工建设、首台设备入场、投产出片，所需时间8-12个月。电池生产过程成本下降：电池片生产电耗下降：根据CPIA统计，2021年P型电池电耗5.4万KWh/MW,N型电池电耗6.3万KWh/MW，随着电池生产线自动化、智能化水平的提高，预计2030年P型电池电耗有望将至4.7万KWh/MW，N型电池电耗有望将至4.2万KWh/MW。电池片生产水耗下降：根据CPIA统计，2021年P型电池水耗390t/MW，N型电池水耗634t/MW，N型电池水耗大于P型电池水耗，未来仍随产线自动化、智能化以生产流程优化，生产过程水耗将逐步降低，预计至2030年P型电池水耗有望降至322t/MW，N型电池水耗有望降至476t/MW。0246810122018201920202021电池片出口数量GW36%13%8%8%7%6%4%3%2%13%印度土耳其泰国韩国越南柬埔寨德国马来西亚新加坡其他中信期货研究专题报告8/26图9：晶硅电池片生产工艺流程资料来源：东达光伏官网中信期货研究所生产线人均产出率提升：根据CPIA统计，2021年电池生产线人均产出率3.1MW/年/人，将来随着电池片向210mm（大尺寸硅片）推进，以及生产线设备升级、流程优化、电池转换效率的提高，未来人均产出率将大幅增加，预计2030年人均产出率较2021年提升87%。电池产线投资成本下降：根据CPIA统计，当前国内新投产产线仍以PERC为主，相关生产设备以实现国产化，2021年PERC设备投资成本19.4万元/MW,相比2020年下降13.8%。新投产的PERC产线，可兼容182mm和210mmm硅片，单条产线产能500MW以上。2021年TopCon电池线设备投资成本22万元/MW，高于PERC电池；HJT电池生产设备投资成本40万元/MW，是PERC电池的两倍。未来随着电池生产工艺流程优化，以及相关设备生产成熟，电池片生产线投资成本也将逐渐降低。图10：生产电池片电耗图11：生产电池片电耗数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:CPIA中信期货研究所0123456720212022E2023E2025E2027E2030EP型电池电耗万KWh/MWN型电池电耗万KWh/MW20025030035040045050055060065070020212022E2023E2025E2027E2030EP型电池水耗t/MWN型电池水耗t/MW中信期货研究专题报告9/26图12：电池生产线人均产出率图13：PERC电池线投资成本数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:CPIA中信期货研究所光伏电池片利润偏低：根据光伏产业网信息，2021年电池片行业平均毛利7.45%，同比下滑49%，且最近五年电池片行业毛利处于下降水平，2020年、2021年降幅较大。电池片成本构成中，硅片占比70%，银浆占比13%，20年、21年硅片、白银价格的高起，压低了电池片行业的毛利。同期，电池片单瓦净利从19年0.166元/W，下降至2021年0.01元/W，降幅高达94%。图14：电池片毛利与单瓦净利图15：电池片成本构成（2020年）数据来源：PVInfolink中信期货研究所数据来源:PVInfolink中信期货研究所1.5技术变革对光伏电池片供应影响增强电池片可根据不同晶型和加工技术，分为Al-BSF、PERC、TOPCon、HJT、IBC、PERT、MWT、HBC、TBC。目前，市场逐步淘汰BSF电池片的生产，生产多以PERC电池片为主，其次是TOPCon电池片、HJT电池片的。0123456720212022E2023E2025E2027E2030EMW/年/人5791113151719212325202020212022E2023E2025E2027E2030EPERC电池线投资成本万元/MW00.020.040.060.080.10.120.140.160.180%5%10%15%20%25%20172018201920202021电池片毛利%电池片单瓦净利元/W（右轴）70%11%2%1%7%3%3%3%硅片正银背银铝浆折旧人工能源其它中信期货研究专题报告10/26图16：硅基光伏电池片分类名称缩写电池结构及制备技术Al-BSF铝背场电池—为改善太阳能电池效率，在P-N结制备完成之后，在硅片的背光面沉积一层铝膜，制备P+层，称为铝背场电池PERC发射极钝化和背面接触电池—利用特殊材料在电池片背面形成钝化层作为背反射器，增加长波光的吸收，同时增大P-N极间的电势差，降低电子符合，提高效率TOPCon隧穿氧化层钝化接触——在电池背面制备一层超薄氧化硅，然后再沉积一层掺杂硅薄层，二者共同形成了钝化接触结构。HJT异质结电池—在电池片里同时存在晶体和非晶体级别的硅，非晶硅的出现能更好实现钝化效果IBC交指式背接触——正负电极置于电池背面，减少置于正面的电极反射一部分入射光带来的阴影损失。PERT发射极钝化和全背面扩散——PERC技术改进型，在形成钝化层基础上进行全面的扩散，加强钝化层效果MWT金属穿透电极技术——通过电池片上开孔并填充导电浆料而将电池正面引至背面，使电池片正、负电极均位于电池背面，从而发挥电池组件的低挡光、低应力衰退、不含铅等优势。HBC异质结背接触——利用异质结（HJT）电池结构与交指式背接触（IBC）电池结构相结合，形成的新型太阳电池结构。这种电池结构结合了IBC电池高的短路电流与HJT电池高的开路电压的优势，获得更高的电池效率。TBC隧穿氧化层钝化背接触——利用隧穿氧化层钝化接触（TopCon）电池结构与交指式背接触（IBC）电池结构相结合，形成新型太阳能电池结构。这种电池结构结合了IBC电池高的短路电流与TopCon优异的钝化接触特性，获得更高的电池效率。资料来源：CPIA中信期货研究所电池片供应类型变化，很大一部分来自电池片光电转化效率的提高和生产设备技术成熟度提高，BSF电池片光电转化效率低于20%，所以被逐渐淘汰；PERC电池片随着时间发展，光电转化效率有望从22.5增加至24.1%，光电转化效率提高相比BSF电池提高14%-22%；TOPCon电池片随着时间发展，光电转化效率有望从22.8增加至25.6%；HJT电池片随着时间发展，光电转化效率有望从22%提升至26%。中信期货研究专题报告11/26图17：电池片光电转化效率资料来源：CPIA中信期货研究所二、光伏电池片需求：总量增长可期，N型电池片渗透率提高2.1中性/乐观情景下，2030年全球光伏电池片需求或达到233/395GW2021年全球光伏新增183GW，2021年中国光伏新增54.88GW，根据BP预测，全球光伏在2030年有望增加至2500-3300GW。根据中信期货研究测算，中国光伏在2030年有望增加至1025-1200GW，全球光伏装机有望增至2500-3300GW（详见：【中信期货研究】大宗商品视角下的光伏产业系列专题之总量篇：能源转型，春“光”正好——专题报告20220415）。在乐观条件下，推测出全球和中国在2025年光伏新增装机量分别为254GW、93GW，2030年光伏新增装机量分别为329GW、121GW；在中性条件下，推测出全球和中国在2025年光伏新增装机量分别为165GW、77GW，2030年光伏新增装机量分别为194GW、91GW。根据光伏装机量与光伏组件容配比1.2计算，光伏组件与电池片配比按1：1计算，暂未考虑电池片在组件生产环节的损坏率。全球光伏电池片在乐观/中性条件下，2025年电池片需求量至少为305GW/198GW，2030年电池片需求量至少为为395GW/233GW；中国电池片组件在乐观/中性条件下，2025年电池片需求量至少为112GW/93GW，2030年电池片需求量至少为145GW/109GW。0%5%10%15%20%25%30%2017201820192020202120222023E2025E2027E2030E电池光电转化效率BSFP型多晶硅电池PERCP型高效多晶电池PERCP型单晶电池TOPconN型单晶电池HJTN型IBC电池中信期货研究专题报告12/26图18：全球电池片需求量图19：中国电池片需求量数据来源：公开资料整理中信期货研究所数据来源:公开资料整理中信期货研究所2.2技术变革对光伏电池片需求结构影响增强电池片光电转换效率的提高，将推动PERC、TOPCon、HJT电池片渗透率进一步提高，预计PERC的市场渗透率将逐年递减，预计2025年和2030年分别递减至66%、37%，TOPCon、HJT市场份额将逐年递增，其中，TOPCon电池片渗透率预计2025年和2030年分别递增至16%、24%，HJT电池片渗透率预计2025年和2030年分别递增至14%、33%，其余部分由IBC等少量占比。从渗透率，可以分别推导出PERC电池片2025年和2030年需求量202GW、144GW，TOPCon电池片2025年和2030年需求量48GW、95GW，HJT电池片2025年和2030年需求量41GW、128GW。图20：各类电池片渗透率图21：电池片需求类型数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:公开资料整理中信期货研究所三、光伏电池片供需平衡：整体供需盈余或先扩大后缩小，但存在结构性短缺050100150200250300350400450201320152017201920212023E2025E2027E2029E全球电池片需求量GW乐观全球电池片需求量GW中性020406080100120140160201320152017201920212023E2025E2027E2029E中国电池片需求量GW乐观中国电池片需求量GW中性0%20%40%60%80%100%202020212023E2025E2027E2030E电池渗透率%BSFPERCTopConHJTMWTIBC其它050100150200250300202020212023E2025E2027E2030E电池片需求类型GWBSFPERCTopConHJTMWTIBC其它中信期货研究专题报告13/263.1光伏电池片供需平衡：供需盈余或先扩大后缩小全球电池片在2016-2018年处于供给紧缺状态，2019-2020年处于供需紧平衡，2021-2022年开始边际宽松，预计2023年在当前推导的新增装机需求下，全球光伏电池片将出大幅过剩。国内方面，2016年至今国内供给电池片除满足国内装机需求外，可以用于出口；并且2021年中国电池片产量198GW，而2021年中国光伏新增装机需要电池片64GW，2030年在乐观条件下，中国新增装机需电池片145GW，2021年的组件产量已经可以覆盖国内2030年的新增需求。电池片产量由硅片产量确定：在新增装机需求量一定的条件下，供给端的变化，尤其是全球电池片的产量，将直接影响到电池片供需平衡情况。全球电池片按现有新增产能供给，供给量由硅片产量确定，硅片的产量参考上游篇的预测（详见：【中信期货研究】大宗商品视角下的光伏产业系列专题之上游篇：硅料、硅片的供需分析——专题报告20220520）。未来全球电池片供给可分两种情景：第一种情景——电池片将保持长期过剩，但2023年后过剩或改善：全球电池片按现有新增产能供给，硅片至电池片生产供给按合格率99%计算，2022年全球电池片供给275GW，国内供给电池片245GW；2023年全球电池片供给量急剧爬坡至479GW（在现有组件供给新增产能预期下，2022、2023年产量可以满足），国内供给449GW，则2022-2023年全球电池片累计过剩219GW（乐观条件下），若2023-2030年全球电池片产量每年保持479GW，则全球电池片将处于长期供给仍将过剩局面，但随着下游光伏装机需求的增加，供给过剩量在2023年以后将出现递减。国内方面，国内电池片产量在该种情景下，供给可以满足国内需求，并可向海外每年向海外出口10-20GW左右的电池片。图22：第一种情景全球电池片供需平衡图23：第一种情景中国电池片供需平衡数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:CPIA中信期货研究所第二种情景——2022-2023年电池片维持过剩，但2023年后基本处于供需平衡状态：全球电池片按现有新增产能供给，若2023年全球供给335GW（产量不需急剧爬坡），2023国内电池片供给305GW，则2022-2023年电池片累计过剩75GW-500501001502002503003502016201820202022E2024E2026E2028E2030E全球电池片平衡GW乐观全球电池片平衡GW中性0501001502002503003504002016201820202022E2024E2026E2028E2030E中国电池片平衡GW乐观中国电池片平衡GW中性中信期货研究专题报告14/26（乐观条件下），全球电池片在2023-2030年时间段内基本处于供需平衡状态，即：前期累计的库存，可以用于动态弥补后期缺失的库存；如果后期需求超预期增加，在预期332GW的基础上，逐步提高组件开工率就可以满足。国内方面，国内电池片产量在该种情景下，供给可以也可以满足国内需求，并且也同样每年可向海外出口10-20GW。图24：第二种情景全球电池片供需平衡图25：第二种情景中国电池片供需平衡数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:CPIA中信期货研究所3.2电池片价格或整体下移，但结构性短缺的电池片价格或维持高位当前市场电池片主要以PERC电池为主，占比86%左右，其中PERC电池片又可细分为三类尺寸166mm、182mm、210mm。三类电池片由于166mm的硅片供应量较大尺寸182mm、210硅片充足，价格稍微较低；2022年1月至今PERC166mm电池片、182mm电池片、210mm电池片分别上涨6.4%、10%、9.3%，大尺寸硅片涨幅较高。但，同期同尺寸硅片涨幅分别为15.8%、16.9%、18.5%，硅片涨价幅度大于电池片涨价幅度，硅片作为电池片的原材料，其价格的上涨没有被电池片售价转移出，大部分被电池片企业自身消化，影响电池片厂利润。整体而言，电池片价格受自身供需基本面影响较大，预计随着2023年电池片产量过剩影响，电池片价格重心将出现下移，但结构性电池片短缺（如210mm大尺寸电池片），或仍将电池片价格维持在高位。电池片生产过程，除需要硅片原材料外，银浆等原材料也被企业用到，而2020年银浆成本占电池片成本13%左右，占比较大。2022年1月至4月涨幅8.5%，一定程度上也增加了同期企业采购银浆的成本。但4中旬至5月中旬，一个月时间白银降幅8%左右，致使企业银浆库存价值贬值，未能及时将库存用于生产、销售。企业风险管理建议：针对硅片价格上涨，致使电池片企业采购成本抬升，企业可待多晶硅期货上市后，可在硅片价格上涨阶段，通过买入多晶硅期货规避硅片价格上涨的风险。针对银浆价格受白银价格大幅波动的影响，电池片企业可根据自身银浆采购需求以及白银价格的研判，通过买入、卖出白银期货合约，规避银浆价格上涨与贬值的风险。-100-500501001502002016201820202022E2024E2026E2028E2030E全球电池片平衡GW乐观全球电池片平衡GW中性0501001502002502016201820202022E2024E2026E2028E2030E中国电池片平衡GW乐观中国电池片平衡GW中性中信期货研究专题报告15/26图26：PERC电池片价格资料来源：Infolink中信期货研究所四、光伏组件供应：组件供应稳步扩张4.1光伏组件产能与产量快速扩张，但产能利润率偏低全球光伏组件产能由2016年123GW增至2021年444GW左右，年均复合增长率24%；产量由2016年77.9GW增至2021年248GW，复合增速达21%。中国光伏组件产能由2016年84GW增至2021年350GW左右，年均复合增长率27%；产量由2016年57.7GW增至2021年182GW，复合增速达21%。从全球和中国光伏组件增速可以看出，全球光伏组件主要来自中国的贡献；其次，2019-2021年国内电池片产能与组件产能相同，但国内组件产量小于同期国内电池片产量，也说明了电池片有一部分用于出口。2016-2021年全球光伏组件产能利用率和中国光伏电池片产能利用率呈现逐年下降态势，且最近三年中国组件产能利用率低于全球组件产能利用率，总体而言，2018-2021年全球硅片供应处于缺少状态。受国内组件产量大于国外产量，2017-2020国内产量占全球比例大于产能占比；2021年出现反转，主要受国内组件产能大幅扩张，产能利用率低的影响，导致占比下滑。1.001.051.101.151.202021/122022/012022/022022/032022/042022/05市场价:单晶PERC电池片(166mm/22.8%+):RMB:最高价日RMB/W市场价:单晶PERC电池片(182mm/22.8%+):RMB:最高价日RMB/W市场价:单晶PERC电池片(210mm/22.8%+):RMB:最高价日RMB/W中信期货研究专题报告16/26图27：全球光伏组件产能与产量图28：中国光伏组件产能与产量数据来源：PVInfolinkCPIA中信期货研究所数据来源:PVInfolinkCPIA中信期货研究所图29：组件产能利用率图30：我国组件产能与产量占全球比例数据来源：PVInfolinkCPIA中信期货研究所数据来源:PVInfolinkCPIA中信期货研究所4.2光伏电池片行业集中度持续提升国内组件厂产能集中度在最近五年有较大提升，2018至2021年CR5由38.4%逐年递增至63%，受头部企业快速扩产影响，预计2022年CR5将提升至68%左右，相比2021年再提升5%左右。预计2022年隆基、天合光能、晶澳、晶科在光伏组件出货量方面排名靠前，预计隆基出货量55GW左右、晶科38GW左右、晶澳38GW左右、天合光能43GW左右。0%10%20%30%40%50%60%0100200300400500201620172018201920202021全球挂光伏组件组件产能GW组件产量GW产能增速%产量量增速%0%10%20%30%40%50%60%70%01002003004005002016201720182019202020212022E中国光伏组件组件产能GW组件产量GW产能同比增长%产量同比增长%40%45%50%55%60%65%70%75%201620172018201920202021中国组件产能利用率全球组件产能利用率50%55%60%65%70%75%80%85%201620172018201920202021国内产能占全球比重%国内产量占全球比重%中信期货研究专题报告17/26图31：中国光伏电池片CR5图32：组件出货量数据来源：PVInfolinkCPIA中信期货研究所数据来源:中商网中信期货研究所4.3光伏组件出口量大幅增长2017至今，我国组件产量占全球70%以上，光伏组件除用于国内新增装机量外，剩余部分用于组件出口。2017年组件出口37.9GW，2021年组件出口98.5GW，年均复合增长率20%；2021年光伏出口地主要以欧洲45%、印度11%、巴西10%、日本6%、澳大利亚6%等地为主。2022年第一季度，我国光伏组件出口约106亿美元（约41GW），同比增长122.9%，印度、荷兰、巴西是一季度组件出口主要市场，占整体出口57%。主要原因受印度4月起对光伏组件征收关税，进口商突击进口。其次，巴西2022年新增7.5GW光伏装机，提高了一季度对巴西的出口市场份额。图33：中国光伏组件出口及增速图34：2021年中国光伏组件出口地分布数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:PVInfolink中信期货研究所4.4光伏组件生产成本和投资成本下降，但近年单位利润大幅走弱光伏组件生产包括电池片互联、层压两大步骤：将电池片（60片或72片）0%10%20%30%40%50%60%70%80%20182019202020212022国内组件CR5%0102030405060隆基晶科晶澳天合光能阿特斯协鑫东方日升正泰FirstSolar顺丰尚德组件出货GW201720182019202020212022E0%10%20%30%40%50%60%70%020406080100120140201720182019202020212022E光伏组件出口量GW光伏组件出口增速45%11%10%6%6%1%1%1%19%欧洲印度巴西日本澳大利亚墨西哥韩国越南其他地区中信期货研究专题报告18/26通过汇流条（10或12条）互联，然后将光伏玻璃、EVA（或POE）、电池片、背板从下到上的顺序层压，最后通过铝边框和硅胶密封边缘保护。图35：光伏组件生产流程资料来源：三工光电中信期货研究所组件生产过程电耗降低：燃料动力部分主要消耗电力，2021年组件生产电耗1.4万kWh/MW，根据CPIA预测，预计2025年组件生产电耗有望在2021年基础上降低11%，2030年组件生产电耗有望在2021年基础上降低18%，主要受益于生流程优化、大尺寸电池片等。组件环节人均产出率呈现逐年提升趋势：据CPIA统计，2021年我国组件人均产出率3.8MW/年/人，同比提升11.8%，同样受益于设备智能化、自动化水平的提高，预计2025年、2030年人均产出率有望较2021年分别提高29%、53%。图36：生产组件电耗图37：组件人均产出率数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:CPIA中信期货研究所0.80.91.01.11.21.31.41.5202120222023202520272030组件电耗万kWh/MW2.02.53.03.54.04.55.05.56.02020202120222023202520272030组件人均产出率MW/年/人中信期货研究专题报告19/26生产线投资成本降低：组件生产线设备投资主要包括焊接机、划片机、层压机、EL测试仪、IV测试仪、装框机、打胶机、上下载机械手等。根据CPIA统计，2021年新投产产线设备投资额6.2万元/MW，与2020年相比稍有降低。随着组件功率、设备流程优化，预计2025年、2030年组件生产线投资成本有望较2021年分别降低13%、23%。组件单瓦利润降低，成本构成结构变化较大：根据光伏产业网相关信息，2021年组件环节单瓦净利为负0.013元/W，同比减少187%；2019年组件环节单瓦净利较高，为0.138元/W，除2019年以外，组件环节2016-2021年单瓦净利整体呈现下降趋势。从2021年和2016年组件成本构成可知，组件成本中电池片占比较大，受电池片价格的上涨，2016年电池片占成本49%，2021年电池片占成本62%，导致组件环节企单瓦净利出现大幅下滑，而组件环节中具有硅片、电池片、组件自主生产优势的隆基，2021年毛利率为20.19%，相反没有产业链环节优势的企业，组件业务处于亏损状态。其次，从光伏玻璃、铝边框、EVA在2016与2021年所占成本不同可以看出，大宗商品有色（铝、铜、银）、能源化工（PP、PE、纯碱）等价格的大幅变动，对组件环节成本影响较大。整体而言，组件行业近三年企业平均毛利从2019年20%降至21年12%左右，平均毛利的降低，对企业提升产业链供给能力、应对原材料价格大幅波动（风险管理）等提出了内在的要求。图38：组件生产线投资成本图39：组件单瓦净利数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:光伏产业网中信期货研究所图40：2021年组件成本构成图41：2016年组件成本构成数据来源：光伏产业网中信期货研究所数据来源:光伏产业网中信期货研究所4.04.55.05.56.06.5202120222023202520272030组件生产线投资成本万元/MW-4%-2%0%2%4%6%8%10%12%14%16%201620172018201920202021组件单瓦净利元/W62%11%3%6%8%3%3%4%电池片玻璃背板EVA铝边框焊带接线盒其它2021年组件成本构成49%13%6%6%6%4%4%4%4%4%电池片制造费用背板边框玻璃银浆EVA接线盒人工动力2016年组件成本构成中信期货研究专题报告20/264.5技术变革对光伏组件供应的影响增强双面组件背面是透明材料（玻璃或透明背板）封装而成，除正面正发电外，其背面也能接受来自环境的散射光和反射光，系统集成后发电增益在4%-30%。同时，受美国豁免双面发电组件201关税影响，双面组件市场供应占比由2020年29.7%，上升至2021年37%。根据CPIA预测，2025、2030年双面逐渐市场占有率较2021年分别提高39%、66%，最终将形成双面组件供给占主导的局面。叠瓦组件使用导电胶连接两片电池，传统组件一般保留2~3mm电池片间距，而叠瓦组件通过交叠电池小片，实现无电池片间距，在同样面积下可以放置更多电池片，从而扩大了电池受光面积，提升组件的发电功率。同时，叠瓦技术用导电胶替代焊带，避免了焊带遮挡，综合组件功率增益10%左右。根据CPIA统计，2021年叠瓦组件占有较低，2%左右；半片组件市场占有率86.5%（半片组件相对于全片组件功率损耗较低），预计2025、2030年叠瓦组件有望占比到达7%-10%，剩余部分为半片组件为主。但也有部分市场研究机构，如立鼎产业研究中心等，预测2025年叠瓦组件市场供给占比将达到50%。图42：双面板和单面板组件占比图43：组件连接技术渗透率数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:CPIA中信期货研究所五、光伏组件需求：总量增长且大功率组件市场份额将提升5.1中性/乐观情景下，2030年全球光伏组件需求或达到233/395GW2021年全球光伏新增183GW，2021年中国光伏新增54.88GW，根据BP预测，全球光伏在2030年有望增加至2500-3300GW。根据中信期货研究测算，中国光伏在2030年有望增加至1025-1200GW，全球光伏装机有望增至2500-3300GW（详见：【中信期货研究】大宗商品视角下的光伏产业系列专题之总量篇：能源转型，春0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2020202120222023202520272030双面组件单面组件0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2020202120222023202520272030叠瓦组件半片组件全片组件中信期货研究专题报告21/26“光”正好——专题报告20220415）。在乐观条件下，推测出全球和中国在2025年光伏新增装机量分别为254GW、93GW，2030年光伏新增装机量分别为329GW、121GW；在中性条件下，推测出全球和中国在2025年光伏新增装机量分别为165GW、77GW，2030年光伏新增装机量分别为194GW、91GW。根据光伏装机量与光伏组件容配比1.2计算，全球光伏组件在乐观/中性条件下，2025年需求为305GW/198GW，2030年需求为395GW/233GW；中国光伏组件在乐观/中性条件下，2025年需求112GW/93GW，2030年需求145GW/109GW。图44：全球组件需求量图45：中国组件需求量数据来源：公开资料整理中信期货研究所数据来源:公开资料整理中信期货研究所5.2技术变革对大功率光伏组件需求增强高效率、高功率光伏组件是降低光伏度电成本的关键因素，也是组件需求市场不断追求的目标。2021年多晶黑硅组件功率345W，PERC多晶黑硅组件420W。72半片PERC单晶组件功率分别为455W(166mm)、545W（182mm），210mmPERC单晶组件功率550W(55片)、660W（66片）；采用TOPCon单晶组件功率465W（166mm）、570W（182mm）；采用HJT电池组件功率达到470W（166mm）；采用72片、89.5片MWT单晶组件465W(166mm)和575W（166mm）；叠瓦TOPCon单晶组件645W(210mm)。根据CPIA预测，2025年PEPCP型单晶组件（210mm，66片）和叠瓦TOPCon单晶组件（210mm）功率超过650W，分别达到675W和660W，2030有望分别达到685W和670W。因此，从最求组件大功率和降低度电成本角度而言，2022-2030年组件市场需求将逐步形成PEPCP型单晶组件（210mm，66片）和叠瓦TOPCon单晶组件（210mm）为主的局面，当然HJT也会占有一定市场份额。050100150200250300350400450201320152017201920212023E2025E2027E2029E全球组件需求量GW乐观全球组件需求量GW中性020406080100120140160201320152017201920212023E2025E2027E2029E中国组件需求量GW乐观中国组件需求量GW中性中信期货研究专题报告22/26图46：多晶组件功率变化单位W图47：P型单晶组件功率变化单位W数据来源：公开资料整理中信期货研究所数据来源:公开资料整理中信期货研究所图48：N型单晶组件功率变化单位W图49：MWT、叠瓦单晶组件功率变化单位W数据来源：公开资料整理中信期货研究所数据来源:公开资料整理中信期货研究所六、光伏组件供需平衡：供需盈余先扩大后缩小6.1光伏组件供需平衡由边际宽松转为过剩全球组件在2016-2018年处于供给紧缺状态，2019-2020年处于供需紧平衡，2021-2022年开始边际宽松，预计2023年在当前推导的新增装机需求下，全球光伏组件将出大幅过剩。国内方面，2016年至今国内供给组件除满足国内装机需求外，还可以用于出口；并且2021年中国组件产量182GW，而2021年中国光伏新增装机64GW，2030年在乐观条件下，中国新增装机需求145GW，2021年的组件产量已经可以覆盖国内30年的新增需求。在新增装机需求量一定的条件下，供给端数量的变化，尤其是全球组件供给数量，直接影响到组件供需平衡情况。全球组件按现有新增产能供给，供给量由050100150200250300350400450500202120222023202520272030BSF多晶黑硅组件157mmPERCP型多晶黑硅组件PERCP型铸锭单晶组件0200400600800202120222023202520272030PERCp型单晶组件PERCp型单晶组件（182mm）PERCp型单晶组件（55片）（210mm）PERCp型单晶组件（66片）（210mm）0100200300400500600700202120222023202520272030TOPCon单晶组件TOPCon单晶组件（182mm）异质结组件IBC组件（158.75mm）0100200300400500600700800202120222023202520272030MWT单晶组件（72片）MWT单晶组件（94.5片）叠瓦TOPCon单晶组件（210mm）中信期货研究专题报告23/26电池片产量确定，电池片的产量参考前文描述。未来全球组件供给可分两种情景：第一种情景——组件长期过剩，但2023年过剩逐渐改善：全球组件按现有新增产能供给，将2022年电池片供给全消化，假设组件生产过程合格率99%（2023年下同），则2022年全球供给272GW，国内供给232GW；2023年全球供给量急剧爬坡至474GW（在现有组件供给新增产能预期下，2022、2023年产量可以满足），国内供给434GW，则2022-2023年组件累计过剩212GW（乐观条件下），若2023-2030年全球组件产量每年保持474GW，则全球组件将处于长期供给仍将过剩局面，但随着下游光伏装机需求的增加，供给过剩量在2023年以后将出现递减。国内方面，国内组件产量在该种情景下，供给可以满足国内需求，并可向海外出口大量的组件。图50：第一种情景全球组件供需平衡图51：第一种情景中国组件供需平衡数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:CPIA中信期货研究所第二种情景——2022-2023年小幅过剩，但2023年后处于供需平衡状态：若2023-2030年全球组件产量每年保持332GW左右的产量，维持相对稳定的产能开工率，则在乐观条件下，全球组件在2023-2030年时间段内基本处于供需平衡状态，即：前期累计的库存，可以用于动态弥补后期缺失的库存；如果后期需求超预期增加，在预期332GW的基础上，逐步提高组件开工率就可以满足。国内方面，国内组件产量在该种情景下，供给可以也可以满足国内需求，并且也可以向海外出口大量的组件。-500501001502002503003502016201820202022E2024E2026E2028E2030E全球组件平衡GW乐观全球组件平衡GW中性0501001502002503003504002016201820202022E2024E2026E2028E2030E中国组件平衡GW乐观中国组件平衡GW中性中信期货研究专题报告24/26图52：第二种情景全球组件供需平衡图53：第二种情景中国组件供需平衡数据来源：CPIA中信期货研究所数据来源:CPIA中信期货研究所6.2光伏组件整体价格重心下移，但结构性短缺组件价格或坚挺2020年至今单面单晶PERC组件（182mm）和（210mm）价格走势基本一样，2022年1月至今单面单晶PERC组件（182mm）、（210mm）两者涨幅一致为2.6%。价格的微幅上涨主要受2022年一季度供需和成本抬升的影响。从组件供需角度而言，2023年全球组件将出现大面积过剩，组件价格重心将出现回落；但是，可能会出现部分组件价格较为坚挺情况，如叠瓦（210mm）TOPCon单晶组件等。电池片涨价幅度远高于组件，2020年至今和2022年至今光伏电池片涨幅分别为10%、9.3%，远高于单面单晶PERC组件涨幅2.6%，电池片涨价幅度大于组件涨价幅度，组件企业盈利能力减弱，但相比绝对价格，5月25日单晶PERC电池片（182mm）1.2元/W，单面单晶PERC组件1.93元/W，可知组件企业销售价格可以覆盖电池片的采购价格，剩余部分利润，企业需应对制造费、背板、边框、玻璃、焊带、胶膜、硅胶等费用支出。如果这些材料价格大幅上涨，企业利润空间将被压缩，甚至可能出现亏损情况。企业风险管理建议：针对铝边框、玻璃、焊带、硅胶价格受大宗商品电解铝、纯碱、铜、锡、工业硅等价格大幅波动的影响，组件企业可根据自身采购需求以及大宗商品价格波动的研判，通过买入、卖出相应商品期货合约，规避原材料采购价格大幅上涨与库存大幅贬值的风险。-100-500501001502002016201820202022E2024E2026E2028E2030E全球组件平衡GW乐观全球组件平衡GW中性0501001502002502016201820202022E2024E2026E2028E2030E中国组件平衡GW乐观中国组件平衡GW中性中信期货研究专题报告25/26图54：单面单晶PERC组件价格资料来源：Infolink中信期货研究所1.601.651.701.751.801.851.901.952.002.052.102020/122021/032021/062021/092021/122022/03现货价:单面单晶PERC组件(182mm-RMB):平均价日RMB/W现货价:单面单晶PERC组件(210mm-RMB):平均价日RMB/W中信期货研究专题报告26/26免责声明除非另有说明，中信期货有限公司拥有本报告的版权和/或其他相关知识产权。未经中信期货有限公司事先书面许可，任何单位或个人不得以任何方式复制、转载、引用、刊登、发表、发行、修改、翻译此报告的全部或部分材料、内容。除非另有说明，本报告中使用的所有商标、服务标记及标记均为中信期货有限公司所有或经合法授权被许可使用的商标、服务标记及标记。未经中信期货有限公司或商标所有权人的书面许可，任何单位或个人不得使用该商标、服务标记及标记。如果在任何国家或地区管辖范围内，本报告内容或其适用与任何政府机构、监管机构、自律组织或者清算机构的法律、规则或规定内容相抵触，或者中信期货有限公司未被授权在当地提供这种信息或服务，那么本报告的内容并不意图提供给这些地区的个人或组织，任何个人或组织也不得在当地查看或使用本报告。本报告所载的内容并非适用于所有国家或地区或者适用于所有人。此报告所载的全部内容仅作参考之用。此报告的内容不构成对任何人的投资建议，且中信期货有限公司不会因接收人收到此报告而视其为客户。尽管本报告中所包含的信息是我们于发布之时从我们认为可靠的渠道获得，但中信期货有限公司对于本报告所载的信息、观点以及数据的准确性、可靠性、时效性以及完整性不作任何明确或隐含的保证。因此任何人不得对本报告所载的信息、观点以及数据的准确性、可靠性、时效性及完整性产生任何依赖，且中信期货有限公司不对因使用此报告及所载材料而造成的损失承担任何责任。本报告不应取代个人的独立判断。本报告仅反映编写人的不同设想、见解及分析方法。本报告所载的观点并不代表中信期货有限公司或任何其附属或联营公司的立场。此报告中所指的投资及服务可能不适合阁下。我们建议阁下如有任何疑问应咨询独立投资顾问。此报告不构成任何投资、法律、会计或税务建议，且不担保任何投资及策略适合阁下。此报告并不构成中信期货有限公司给予阁下的任何私人咨询建议。深圳总部地址：深圳市福田区中心三路8号卓越时代广场（二期）北座13层1301-1305、14层邮编：518048电话：400-990-8826传真：(0755)83241191网址：http://www.citicsf.com