王 青,孫 頔,江 華,2*
(1.中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì),北京 100846;2. 賽迪智庫(kù)集成電路研究所,北京 100846)
2020年下半年以來(lái),全球多個(gè)國(guó)家和地區(qū)以碳達(dá)峰、碳中和作為政策目標(biāo),并紛紛發(fā)布相關(guān)政策和規(guī)劃,以促進(jìn)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),從而推動(dòng)了光伏發(fā)電裝機(jī)容量的增長(zhǎng),確定了光伏產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)。在此背景下,光伏產(chǎn)業(yè)內(nèi)的企業(yè)紛紛擴(kuò)大產(chǎn)能、光伏產(chǎn)業(yè)外的企業(yè)不斷強(qiáng)勢(shì)進(jìn)入。針對(duì)此種情況,本文對(duì)“十四五”時(shí)期光伏發(fā)電裝機(jī)情況及配套產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展情況進(jìn)行了預(yù)測(cè),并分析了光伏產(chǎn)業(yè)鏈的供需情況。
中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)(CPIA)從樂(lè)觀情況和保守情況2個(gè)方面對(duì)“十四五”時(shí)期全球光伏發(fā)電年新增裝機(jī)容量進(jìn)行了預(yù)測(cè),具體如圖1所示。
圖1 “十四五”時(shí)期全球光伏發(fā)電年新增裝機(jī)容量預(yù)測(cè)Fig. 1 New installed capacity forecast of global PV power generation during the 14th Five-Year Plan period
隨著中國(guó)硅片、太陽(yáng)電池及光伏組件產(chǎn)量在全球占比的進(jìn)一步提升,硅片、太陽(yáng)電池及光伏組件的市場(chǎng)需求量也將得到快速增長(zhǎng)。根據(jù)“十四五”時(shí)期全球光伏發(fā)電年新增裝機(jī)容量情況,本文對(duì)2021—2025年中國(guó)光伏供應(yīng)鏈需求進(jìn)行了預(yù)測(cè),具體如表1所示。從表1中可以看出,截至2025年,中國(guó)多晶硅需求量將達(dá)到97~119萬(wàn)t,硅片需求量將達(dá)到324~396 GW,太陽(yáng)電池需求量將達(dá)到301~368 GW,光伏組件需求量將達(dá)到279~341 GW。
表1 2022—2025年中國(guó)光伏供應(yīng)鏈需求預(yù)測(cè)Table 1 Forecast of PV supply chain demand in China from 2022 to 2025
2020年,中國(guó)多晶硅產(chǎn)能達(dá)到45.7萬(wàn)t,同比下降1.9%;產(chǎn)量約為39.6萬(wàn)t,同比增長(zhǎng)15.8%。在市場(chǎng)需求的推動(dòng)下,企業(yè)有較強(qiáng)意愿投入多晶硅的擴(kuò)產(chǎn)中。2021年3—7日期間,根據(jù)部分企業(yè)的公告,其新規(guī)劃項(xiàng)目的多晶硅總產(chǎn)能達(dá)225萬(wàn)t,其中,一期計(jì)劃投產(chǎn)70萬(wàn)t。部分多晶硅企業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃如表2所示。
2021年中國(guó)多晶硅產(chǎn)能約為61.8萬(wàn)t,再結(jié)合表2中的數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)2022年中國(guó)多晶硅產(chǎn)能約為85.0萬(wàn)t。2015—2022年中國(guó)多晶硅的產(chǎn)能情況如圖2所示。
表2 部分多晶硅企業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃Table 2 Expansion plan of part of polysilicon enterprise
從圖2可以看出,2015—2021年,中國(guó)多晶硅年產(chǎn)能從19萬(wàn)t增長(zhǎng)至61.8萬(wàn)t,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到21.7%。根據(jù)預(yù)測(cè),2022年中國(guó)多晶硅產(chǎn)能的增長(zhǎng)率為34%,綜合考慮多晶硅的生產(chǎn)技術(shù)、投資強(qiáng)度和安全穩(wěn)定生產(chǎn)管理難度均較高的因素,預(yù)測(cè)2023—2025年中國(guó)多晶硅產(chǎn)能年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到31%。2021—2025年中國(guó)多晶硅的產(chǎn)能預(yù)測(cè)如表3所示。
表3 2021—2025年中國(guó)多晶硅產(chǎn)能預(yù)測(cè)Table 3 Forecast of polysilicon productivity in China from 2021 to 2025
圖2 2015—2022年中國(guó)多晶硅的產(chǎn)能Fig. 2 Polysilicon productivity in China from 2015 to 2022
據(jù)《2020—2021年中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)年度報(bào)告》統(tǒng)計(jì),2020年,中國(guó)大陸硅片產(chǎn)能約為240 GW,同比增長(zhǎng)38.2%;產(chǎn)量約為161.4 GW,同比增長(zhǎng)19.8%。為滿(mǎn)足下游市場(chǎng)的旺盛需求,行業(yè)龍頭企業(yè)均發(fā)布了大幅擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。據(jù)統(tǒng)計(jì),部分企業(yè)在2020年以來(lái)總計(jì)擬投建的硅片項(xiàng)目近300 GW,具體如表4所示。
2021年中國(guó)硅片產(chǎn)能為407.4 GW,再結(jié)合表4中的數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)2022年中國(guó)多晶硅產(chǎn)能為548 GW。2015—2022年中國(guó)硅片的產(chǎn)能情況如圖3所示。
表4 2020年以來(lái)部分硅片企業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃Table 4 Expansion plan of part of wafer enterprise from 2020
從圖3可以看出,2015—2020年,中國(guó)硅片年產(chǎn)能從64.3 GW增長(zhǎng)至240 GW,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到30%。
圖3 2015—2022年中國(guó)硅片產(chǎn)能Fig. 3 Wafer productivity in China from 2015 to 2022
2021年中國(guó)硅片產(chǎn)能的增長(zhǎng)率為70%,2022—2023年中國(guó)硅片產(chǎn)能預(yù)測(cè)如表5所示。結(jié)合表5中數(shù)據(jù)可以看出,2022年中國(guó)硅片產(chǎn)能的增長(zhǎng)率為58%,綜合考慮各龍頭企業(yè)未來(lái)的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃,預(yù)計(jì)2023年中國(guó)硅片產(chǎn)能年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到45%。根據(jù)中國(guó)硅片產(chǎn)能預(yù)測(cè)情況推測(cè),由于硅片產(chǎn)能擴(kuò)張速度較快,可能出現(xiàn)硅片產(chǎn)能高于市場(chǎng)需求的情況,造成開(kāi)工率和產(chǎn)品價(jià)格下滑,企業(yè)擴(kuò)張積極性下降,因此,遠(yuǎn)期的硅片產(chǎn)能擴(kuò)張趨勢(shì)不明朗。
表5 2022—2023年中國(guó)硅片產(chǎn)能預(yù)測(cè)Table 5 Forecast of wafer productivity in China from 2022 to 2023
通過(guò)2010—2020年太陽(yáng)電池的產(chǎn)能情況可以看出,截至2020年底,中國(guó)太陽(yáng)電池產(chǎn)能已達(dá)到201.2 GW,同比增長(zhǎng)22.8%;產(chǎn)量達(dá)到134.8 GW,同比增長(zhǎng)22.2%,具體如圖4所示。
圖4 2010—2020年中國(guó)太陽(yáng)電池的產(chǎn)能情況Fig. 4 Solar cells productivity in China from 2010 to 2020
從圖4可以看出,2010—2020年,中國(guó)太陽(yáng)電池產(chǎn)能從21 GW增至201.2 GW,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到25%;2015—2020年,中國(guó)太陽(yáng)電池產(chǎn)能從53 GW增長(zhǎng)至201.2 GW,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到31%。
綜合考慮上游供給和下游市場(chǎng)需求,預(yù)計(jì)2021—2025年中國(guó)太陽(yáng)電池產(chǎn)能年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到28%。2022—2025年中國(guó)光伏組件的產(chǎn)能預(yù)測(cè)如表6所示。
表6 2022—2025年中國(guó)電池的產(chǎn)能預(yù)測(cè)Table 6 Forecast of solar cells productivity in China from 2022 to 2025
通過(guò)2010—2020年中國(guó)光伏組件的產(chǎn)能情況可以看出,截至2020年底,中國(guó)光伏組件產(chǎn)能達(dá)到192.7 GW,同比增長(zhǎng)27.3%;產(chǎn)量達(dá)到124.6 GW,同比增長(zhǎng)26.4%,具體如圖5所示。
從圖5可以看出,2010—2020年,中國(guó)光伏組件產(chǎn)能從20 GW增至192.7 GW,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到25.4%;2015—2020年,中國(guó)光伏組件產(chǎn)能從71 GW增至192.7 GW,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到22.1%。
圖5 2010—2020年中國(guó)光伏組件的產(chǎn)能情況Fig. 5 PV modules productivity in China from 2010 to 2020
綜合考慮2021—2025年預(yù)測(cè)的全球光伏市場(chǎng)年均增速(20.5%),以及在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)指引下巨大的行業(yè)擴(kuò)產(chǎn)勢(shì)頭,預(yù)測(cè)2021—2025年中國(guó)光伏組件產(chǎn)能的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到24%。2022—2025年中國(guó)光伏組件的產(chǎn)能預(yù)測(cè)如表7所示。
表7 2022—2025年中國(guó)光伏組件的產(chǎn)能預(yù)測(cè)Table 7 Forecast of PV modules productivity in China from 2022 to 2025
從表7可以看出,截至2023年,中國(guó)光伏組件產(chǎn)能將達(dá)到367.4 GW。實(shí)際上,由于2019—2021年中國(guó)部分光伏組件企業(yè)實(shí)行擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃以來(lái),據(jù)CPIA數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),目前以2023年作為投產(chǎn)時(shí)間的中國(guó)光伏組件產(chǎn)能規(guī)模將達(dá)到272 GW。
隨著碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的提出,以光伏為代表的可再生能源的需求不斷提高,因此表8中的供需情況分析均以樂(lè)觀情況下的需求量進(jìn)行測(cè)算。下文分別針對(duì)多晶硅、硅片、太陽(yáng)電池、光伏組件各環(huán)節(jié)及產(chǎn)業(yè)鏈其他環(huán)節(jié)方面的情況進(jìn)行分析。
表8 “十四五”時(shí)期中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)鏈需求量及產(chǎn)能對(duì)比Table 8 PV industry chain productivity and demand comparison in China from 2021 to 2025
根據(jù)對(duì)歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),大體上當(dāng)多晶硅產(chǎn)能大于需求且大于30%以上時(shí),多晶硅價(jià)格會(huì)快速下跌,當(dāng)產(chǎn)能大于需求但小于20%時(shí),多晶硅價(jià)格會(huì)小幅上漲,產(chǎn)能大于需求且小于10%時(shí),價(jià)格會(huì)快速上漲。2021年多晶硅產(chǎn)能同需求相比僅高出5.6%,因此出現(xiàn)了年內(nèi)多晶硅價(jià)格暴漲的現(xiàn)象。2022年多晶硅預(yù)測(cè)產(chǎn)能同需求相比僅高出4.9%,處于供需緊平衡狀態(tài),但價(jià)格過(guò)高也抑制終端需求,因此上漲幅度會(huì)動(dòng)態(tài)變化。受市場(chǎng)供需關(guān)系調(diào)節(jié)及擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目逐步投產(chǎn),產(chǎn)能的進(jìn)一步釋放,多晶硅產(chǎn)能和需求緊平衡狀態(tài)也將逐步得到緩解,預(yù)測(cè)產(chǎn)能同需求相比大于30%時(shí),多晶硅價(jià)格或?qū)⒖焖倩芈渲梁侠韰^(qū)間。
2016—2020年硅片產(chǎn)能利用率平均值為77%,在2021—2025年硅片產(chǎn)能利用率仍為77%的前提下,該期間硅片產(chǎn)量和需求對(duì)比如表9所示。如果預(yù)期擴(kuò)產(chǎn)的硅片項(xiàng)目能如期達(dá)產(chǎn),即使在樂(lè)觀情形下,硅片環(huán)節(jié)也可能存在過(guò)剩的風(fēng)險(xiǎn)。
表9 2021—2025年中國(guó)硅片需求量和產(chǎn)量對(duì)比Table 9 Wafer production and demand comparison in China from 2021 to 2025
2016—2020年產(chǎn)能利用率平均值為74%,在2021—2025年太陽(yáng)電池產(chǎn)能利用率仍為74%的前提下,此時(shí)間段內(nèi),太陽(yáng)電池的產(chǎn)量和需求對(duì)比如表10所示。如果預(yù)期擴(kuò)產(chǎn)的太陽(yáng)電池項(xiàng) 目能如期達(dá)產(chǎn),太陽(yáng)電池產(chǎn)量可以滿(mǎn)足增長(zhǎng)下的市場(chǎng)需求。
表10 2021—2025年中國(guó)太陽(yáng)電池的需求量和產(chǎn)量對(duì)比Table 10 Solar cells production and demand comparison in China from 2021 to 2025
2016—2020年光伏組件產(chǎn)能利用率的平均值為64%,在2021—2025年光伏組件產(chǎn)能利用率仍為64%的前提下,此時(shí)間段內(nèi),光伏組件的產(chǎn)量和需求對(duì)比如表11所示。如果預(yù)期擴(kuò)產(chǎn)的光伏組件項(xiàng)目能如期達(dá)產(chǎn),盡管在樂(lè)觀情形下2021—2025年光伏組件產(chǎn)量不足以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,但通過(guò)對(duì)光伏組件開(kāi)工率進(jìn)行調(diào)整,提高其產(chǎn)能利用率,光伏組件產(chǎn)量也可以滿(mǎn)足增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。
表11 2021—2025年中國(guó)光伏組件需求量和產(chǎn)量對(duì)比Table 11 PV modules production and demand comparison in China from 2021 to 2025
除多晶硅之外,光伏產(chǎn)業(yè)鏈中的工業(yè)硅屬于黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè),而光伏玻璃屬于非金屬礦物制品業(yè),這兩大行業(yè)在《中華人民共和國(guó)2010年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》(下文簡(jiǎn)稱(chēng)《公報(bào)》)中均歸類(lèi)為高耗能行業(yè),此后從國(guó)家層面再無(wú)進(jìn)一步的明確劃分。5萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤所對(duì)應(yīng)的工業(yè)硅、光伏玻璃、硅棒項(xiàng)目產(chǎn)能分別為2萬(wàn)t、19萬(wàn)t及2.5 GW。目前工業(yè)硅新增項(xiàng)目規(guī)?;揪鶠?0萬(wàn)噸以上,一個(gè)1200 t/天的玻璃窯爐的年產(chǎn)能達(dá)39.6萬(wàn)t,硅棒為10 GW以上。若上述項(xiàng)目擴(kuò)產(chǎn)均需“窗口指導(dǎo)”,或?qū)?dǎo)致供應(yīng)緊張的情況發(fā)生。
此外,據(jù)統(tǒng)計(jì),膠膜的生產(chǎn)能耗為1223 t標(biāo)準(zhǔn)煤/GW,5萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)規(guī)模為40 GW。一般膠膜企業(yè)一個(gè)基地的項(xiàng)目規(guī)模為30 GW以上,未來(lái)也會(huì)擴(kuò)展到50~60 GW。雖然膠膜產(chǎn)品按照《公報(bào)》分類(lèi)屬于2921塑料薄膜制造,歸屬于橡膠和塑料制品業(yè),不屬于高耗能行業(yè),但其生產(chǎn)過(guò)程中的能耗較大,未來(lái)也易受到能耗雙控政策的影響。
本文參考?xì)v年中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的產(chǎn)能增長(zhǎng)情況,對(duì)“十四五”時(shí)期中國(guó)多晶硅、硅片、太陽(yáng)電池、光伏組件的供需情況進(jìn)行分析,單從數(shù)據(jù)來(lái)看,多晶硅、硅片、太陽(yáng)電池、光伏組件產(chǎn)能可以滿(mǎn)足增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。但也需要考慮現(xiàn)實(shí)因素,如光伏行業(yè)技術(shù)迭代快、需要提前布局、落后產(chǎn)能的退出以及擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃與投產(chǎn)的區(qū)別等方面對(duì)實(shí)際產(chǎn)能釋放的影響等因素。