硅片的“战国时代”
一场关于更大尺寸硅片的混战席卷了整个太阳能产业链。每个制造商都希望通过更大尺寸硅片来占领市场的制高点。
隆基的166mm硅片是在去年6月的上海SNEC光伏展上首次亮相的。166mm是指硅片的边距,边距越大硅片的面积也越大。隆基股份希望通过166mm硅片来统一硅片行业多尺寸并存的混乱局面。
硅片向大尺寸演进是产业趋势,更大尺寸硅片在产业链各环节都有增益,从硅片、电池到组件,产线是按片运行,由于硅片变大,等于变相提高了生产效率,降低了成本;在电站端,更大硅片摊薄了辅助系统,比如可以适用更少的支架、电线等,也就降低了度电成本。更大的硅片也迎合了客户对组件更大功率的偏好。
新硅片的成功需要平衡收益与支出,增大硅片尺寸可以带来各项益处,但也带来电池、组件产线的升级改造,改造则需要投入成本。一般来说,新硅片的尺寸变得越大,收益更高,下游电池、组件的改造费用也会更高,硅片生产商必须考虑到下游电池、组件生产商的接受程度。
2013年底,隆基、中环、晶龙、阳光能源、卡姆丹克5家企业联合发布M1与M2硅片标准,将硅片的尺寸从156mm,提升到156.75mm,这一尺寸的微调增大了硅片的面积,但利用了组件封装电池片的冗余空白,不改变组件的尺寸,电池、组件产线仅需微调就可以容纳156.75mm硅片,很快受到市场欢迎,成为市场主流,硅片尺寸标准得到了短暂的统一。
遵循156.75mm硅片的成功逻辑,晶科能源推出了158.75mm方单晶硅片,由于采用方单晶硅片,通过减少硅片边角留白,带来硅片面积提升仅3%,但在60片组件上功率提升达到了10W,组件的面积也没有明显的变化,电池、组件产线同样可以通过较小的调整就可以兼容158.75mm硅片,很快吸引了一批追随者。
晶科能源是全球最大的组件生产商,同时拥有自己的电池、硅片产能,与隆基股份的产品结构相反,晶科组件产能最大,电池、硅片产能较小;隆基则是硅片产能最大,电池、组件产能较小。
156.75mm硅片之后,业内出现了多个尺寸的硅片,158.75mm硅片在其中脱颖而出,获得了市场的积极反馈,也推动晶科能源持续保持全球组件出货第一的位置。
多位业内人士认为,隆基推出的166mm硅片的实际竞争对手是158.75mm硅片。166mm硅片是现有电池、组件产线能兼容的最大尺寸硅片,相比158.75mm硅片可以带来更大的收益,但同时也需要不菲的改造成本。
根据多个电池、组件厂商反馈的信息,为兼容166mm硅片,1GW电池产线改造成本约在2000万元,1GW组件产线改造成本约在2500万元。
隆基作为力推166mm硅片的厂商,电池、组件产线已经全部改造为可以兼容166mm硅片,但产业内部意见并不统一,比如晶科、晶澳太阳能、东方日升等均未改造产线兼容166mm硅片。
在隆基推出166mm硅片之后两个多月,中环股份出人意料的推出了210mm硅片,沈浩平公开表示,210mm硅片是“革命性”的技术变革,将“颠覆”整个行业。
210mm硅片相比之前的硅片尺寸的提升幅度更大,同样遵循大尺寸硅片的逻辑,对产业链各环节及电站端都带来更大的增益,但相对而言,投入也更大。正如隆基所说,现有电池、组件产线能兼容的最大硅片尺寸是166mm。要兼容210mm硅片,需要新建电池、组件产线,不仅如此,在上游的拉晶、切片环节,也需要投资新产能。
隆基乐叶产品营销总监王梦松表示,这要看设备的新旧程度。2019年后投资的拉晶炉可以升级兼容210mm硅片,切片机要专门就切割210mm定制,2020年后投资的切片产能才能匹配210mm硅片。
这意味着一旦210mm硅片成为市场主流,现有的拉晶、切片、电池、组件产能都将成为无效资产。
210mm硅片因为尺寸更大,可以带来更多增益,但这种增益能否大到整个产业抛弃已有产能呢?目前还是未知之数。
王梦松表示,到2019年底,PERC产能估计超过了100GW,这些产线大部分还没有收回投资成本,电池投资商很难抛弃这些资产,重新新建产能兼容210mm硅片,而现有产能能兼容的最大尺寸硅片就是166mm硅片,隆基对166mm硅片充满信心。
中环210mm硅片推出后,电池厂商通威股份、爱旭科技新投产的电池产线都宣布能够兼容210mm硅片;组件厂商东方日升、天合光能都推出了基于210mm硅片的组件新品,由于采用了210mm硅片,组件功率都达到了500W。
东方日升组件研发高级总监刘亚锋表示,新建产能都会兼容210mm硅片,这是因为太阳能产业技术更迭很快,投资商出于避险心理,会选择兼容210mm硅片。另外,兼容210mm硅片的电池、组件产线,如果市场需要,只要很小改动,就可以兼容较小尺寸的硅片,比如166mm、158.75mm等尺寸硅片,“无非是损失一些效率。”
东方日升在浙江义乌投资的5GW组件新产能,目前已投产1.5GW,预计今年第3季度再投产1.5GW,都可以兼容210mm硅片。刘亚锋说,东方日升现有硅片产能主要尺寸规格是158.75mm,有少量兼容166mm,未来不再升级166mm,而是直接投产兼容210mm硅片的新产能。
业内对210mm硅片的前景存在巨大分歧。东方日升是坚定的看多派。刘亚锋认为,太阳能行业与传统行业渐进式的技术进步不同,往往是颠覆性的技术革命,210mm硅片出来,旧有的产能很快会被淘汰,“最多也就3、4年时间。”这与沈浩平关于210mm硅片将颠覆行业的观点相合。
第三方咨询机构集邦新能源数据显示,2019年全球硅片市场主流还是156.75mm硅片,市占率在40%左右,158.75mm硅片市占率在20%左右。
集邦新能源分析师陈君盈表示,2019-2021年,全球硅片行业进入了“战国时代”,各家推出的大尺寸硅片“百家争鸣”。今年158.75mm硅片的市占率将达到33%,156.75mm硅片市占率将略低于158.75mm硅片。2019-2021年,硅片市场将是一个158.75mm硅片市占率逐渐升高,156.75mm硅片市占率逐渐降低的过程,其他大尺寸硅片161mm、166mm、160mm,市占率均为10%-20%之间,至少在2020上半年尚无法撼动158.75mm硅片的主流地位。到2023年,预计158.75mm硅片的市占率将达到40%,166mm硅片的市占率将达到15%,210mm硅片由于供给的厂商不多,市占率在10%以下。
中国光伏协会的观点和集邦新能源有较大差异,预测160mm以上尺寸硅片将更快对较小尺寸形成替代。中国光伏协会认为,2019年仍然以156.75mm为主,市场占比约61%;158.75mm占比为31.8%,是现有电池及组件生产线最易升级的方案,2020年156.75mm尺寸占比将快速下降,160-166mm尺寸占比将增长为34%。
观察人士认为,从各方的商业考虑出发,隆基推出166mm硅片是基于各方面因素的最优解,既考虑了现有产能的兼容度,又迎接了158.75mm的挑战,随着166mm硅片市占率逐渐升高,也能最大化利用已有产能,为后续投资争取空间;对中环股份来说,推出210mm硅片可对资本市场产生正面影响,而以技术革新者的面目出现,也极大的提振了中环股份的品牌形象。
具体各尺寸硅片的前景如何,各方分歧巨大,最终仍将由市场决定。业内公认,硅片行业将迎来一个多尺寸硅片共存的时代。王梦松认为,“提高组件功率是趋势,但210mm未必就是最佳尺寸。”