楊興杰
一、光伏行業發展情況
自《巴黎協定》簽署以來，全球已有100多個國家提出“碳中和”愿景，綠色發展理念已逐漸深入人心，可再生能源發電成為全球能源結構調整的重要改革方向。從裝機容量上看，光伏是全球范圍內市場認可度最高、發展最快的可再生能源技術。根據國際可再生能源署（IRENA）發布的統計數據，2019年至2021年全球光伏新增裝機容量分別約為97.88GW、126.74GW和132.81GW，整體呈增長態勢。
從全球市場分布來看，根據國際可再生能源署（IRENA）數據，2021年光伏新增裝機規模排名前五的國家分別有中國、美國、印度、巴西、德國。其中，中國在光伏產業上增量尤為顯著。根據光伏行業協會出具的《中國光伏產業發展路線圖（2021年版）》，2021年我國新增光伏裝機容量為54.88GW，同比上升13.9%。
從發電成本來看，根據國際可再生能源署（IRENA）數據，2019年全球約56%的新增可再生能源項目的發電成本已低于新建煤電項目。我國光伏業已進入全面平價時代。2021年6月，發改委發布《關于2021年新能源上網電價政策有關事項的通知》，明確了自2021年起，新備案集中式光伏電站、工商業分布式光伏項目，中央財政不再補貼，實行平價上網。
隨著能源改革的深化和能源結構的調整，光伏作為重要的可再生能源，預計未來有較大增量。光伏行業健康、穩定、可持續的發展將推動產業鏈上游銀漿行業的發展。
二、光伏行業上游正面銀漿概述
目前，光伏發電的主要原理是半導體的光生伏特效應，即當硅片受到光照時，體內的電荷分布狀態發生變化從而產生電動勢，將光子轉化為電子、光能轉換為電能，從而形成了以硅材料的應用開發為內容的產業鏈。正面銀漿則是太陽能電池中重要的電極材料，位于產業鏈的上游。
圖表：光伏產業鏈示意圖
太陽能電池是典型的二端器件，由硅片、鈍化膜和金屬電極組成，其中：光伏銀漿是制備太陽能電池金屬電極的關鍵材料。太陽能電池片生產商通過絲網印刷工藝將光伏銀漿分別印刷在硅片的兩面，烘干后經過燒結，形成太陽能電池的兩端電極。
根據位置及功能的不同，光伏銀漿可分為正面銀漿和背面銀漿。正面銀漿主要起到匯集、導出光生載流子的作用，常用在P型電池的受光面以及N型電池的雙面；背面銀漿主要起到粘連作用，對導電性能的要求相對較低，常用在P型電池的背光面。相對于背面銀漿，正面銀漿需要實現更多的功能和效用，對產品的技術要求更高。
正面銀漿主要由高純度的銀粉、玻璃粉、有機原料等成分組成，其組成物質的化學價態、品質、含量、形狀、微納米結構等參數均可能對銀漿的性能產生影響，因此正面銀漿的研發和制備對組成物質的要求十分嚴格。其中：銀粉作為導電材料，是正面銀漿的主要成分，與太陽能電池的導電性能直接相關。銀粉質量的優劣性直接影響到電極材料的體電阻、接觸電阻等，因此，銀漿配方中銀粉的選樣至關重要；玻璃粉作為銀漿中的傳輸媒介，其含量和成分比例對銀漿性能有著重要影響，含量過高會導致銀漿導電性能變差，但當含量過低時銀漿則無法滲透入鈍化層與硅襯底形成歐姆接觸，需通過反復試驗尋求最優配方；有機原料作為承載銀粉和玻璃氧化物的關鍵組成，其含量和配比對銀漿的印刷性能、印刷質量具有較大影響。
正面銀漿的制備過程中，除了對原材料品質、選型要求較高以外，漿料的配料方案、制作工藝、量產穩定性需經過長期的研發攻關、持續優化，以確定適用于不同下游產品的最優配方，從而達到預期的導電和應用效果。
（2）正面銀漿市場發展情況
①正面銀漿市場規模
正面銀漿主要用于制備晶硅太陽能電池上的金屬電極，太陽能電池的市場規模決定了正面銀漿的需求量。根據中國光伏行業協會統計，2021年全球太陽能電池產量約224GW，同比增長37.00%；我國太陽能電池產量約198GW，同比增長46.80%，占全球總產量88.39%，全球太陽能電池產業持續向我國集中。
圖表：全球及我國太陽能電池片產量情況
數據來源：中國光伏行業協會（CPIA）
隨著太陽能電池行業市場規模的持續擴大，正面銀漿市場的需求逐步擴大。根據中國光伏行業協會的數據，2016年至2021年，全球及我國光伏銀漿總消耗量呈現波動增長的態勢，2021年度，全球銀漿總耗量達3,478噸（其中：正面銀漿耗量2,546噸、背面銀漿耗量932噸），我國光伏銀漿總耗量達到3,074噸（其中：正面銀漿耗量2,250噸、背面銀漿耗量824噸），較2016年增長了93.94%，占全球需求總量的比例達到88.38%。
圖表：全球及我國光伏銀漿需求變動情況
數據來源：中國光伏行業協會（CPIA）
②正面銀漿領域進口替代加速
在光伏行業發展早期，我國正面銀漿市場呈現“兩頭在外”的情形，暨銷售市場和原材料市場均在境外，又因正面銀漿技術壁壘較高，境內極少有廠商涉足該領域，境外廠商壟斷情況嚴重。
隨著我國光伏行業近年來的迅猛發展，太陽能電池產能逐步向中國轉移，我國正面銀漿需求量激增，僅靠境外正銀廠商已無法滿足我國正銀的需求量，境外廠商又因地域限制等原因，很難第一時間滿足境內客戶的技術要求及對成本持續下降的需求，導致客戶利潤被壓縮。在此背景下，2013年前后我國涌現出了一批正銀制造商，漸漸開始挑戰境外廠商在正銀領域的壟斷地位。
根據《2021-2022年中國光伏產業年度報告》，近年來國產正面銀漿的技術含量、產品性能及穩定性持續提升，疊加國產漿料企業與本土電池企業的緊密合作，國產正面銀漿綜合競爭力不斷加強、進口替代步伐提速，國產正面銀漿市場占有率由2015年度的5%左右上升至2021年度的61%左右，預計2022年有望進一步提升至80%。
想了解更多光伏電池行業的發展趨勢和發展前景等內容，可關注《2024-2029年中國光伏電池行業深度調研及投資機會分析報告》。
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