光伏電池是一種對光有響應並能將光能轉化為電能的器件。光伏發電所用的太陽能具有普遍性、清潔性、長久性等特點，屬於可再生能源。近幾年全球光伏發電量佔比持續提升，2017 年達到 1.9%。根據國際可再生能源署（IRENA）資料，截至 2018 年底，全球光伏發電累計裝機量達 480GW， 2009-2018 年增長了 20 倍。根據國際能源署（EIA）預測，2030 年全球光伏累計裝機量有望達到 1721GW（2018-2030 年複合增速約 11%），到 2050 年將進一步增加至 4670GW（2030-2050 年複合增速約 5%）。光伏發電有望在未來成為主要的發電方式之一。

全球光伏發電量佔比

2009-2018年全球光伏發電累計裝機容量

光伏電池主要分為晶矽電池和非晶矽電池（太陽能薄膜電池）。目前，晶矽電池佔絕對比重（90%左右），本篇報告主要探討晶矽電池的生產技術的創新和對應裝置。晶矽電池產業鏈包括矽料（多晶矽）、矽片、電池片、元件、系統五個環節。其中上游為矽料、矽片，中游為電池片、元件，下游為光伏發電系統。 矽料：當熔融的單質矽凝固時，矽原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則形成多晶矽。多晶矽料是生產多晶矽片和單晶矽片的直接材料。 矽片：矽料可以進一步加工成矽片，矽片分為單晶矽片和多晶矽片。 電池片：矽片可以進一步加工成電池片。電池片正面和背面的金屬電極用來收集光激發的自由電子和空穴，內部的 PN 結作用是將光激發的自由電子輸送給 N 型矽，將自由空穴輸送給 P 型矽，形成電流。 元件：將不同規格的光伏電池片組合在一起稱作元件。該過程需將電池片先串聯獲得高電壓，再並聯獲得高電流，然後通過一個二極體（防止電流回輸）輸出。 系統：將光伏元件、逆變器等零部件組合起來，構成最後的光伏發電系統。

光伏產業鏈

根據 CPIA（中國光伏行業協會）資料，2018 年中國多晶矽、矽片、電池片、元件有效產能分別達116.1GW、146.4GW、128.1GW、130.1GW，產量分別為 77.7GW、109.2GW、87.2GW、85.7GW （其中多晶矽產能和產量分別為 38.7 萬噸和 25.9 萬噸，折算成 GW）。2018 年中國多晶矽、矽片、電池片、元件產量佔全球總產量的比重分別為 58%、90%、73%、72%。中國是全球最大的光伏生產國。

2018 年底中國光伏行業有效產能及產量

2018 年光伏產業各環節中中國產量佔比

中國多晶矽產量

由於中國是全球最大的光伏生產國，中國光伏產業鏈各環節產能仍在持續擴張。根據相關資料顯示，2019 年中國新增多晶矽產能 20 萬噸左右，其中江蘇中能、新特能源、通威、東方有望擴張較多。

2019 年多晶矽產能擴張代表企業

中國矽片產量

2019 年中國矽片環節約有 36GW 的擴產，大部分為單晶矽片的擴產。預計到 2019 年底，全國單、多晶矽片的總產能約為 185GW。單晶矽片產能的擴張將為單晶矽片生產企業，尤其是單晶爐企業帶來直接機會。 2019 年矽片產能擴張代表企業

中國電池片產量

資料來源：CPIA 根據相關資料顯示，2019 年中國電池片將有 50GW 的擴產，以單晶 PERC 為主，其中通威、愛旭、潤陽、蘇民新能源、展宇分別擴產 8GW、3.8GW、9GW、3GW、2GW。預計到 2019 年底，全國單晶、多晶電池片的總產能約為 170GW，其中約 100GW 為單晶 PERC 電池片產能。 近幾年仍是 PERC 電池技術的爆發之年，相關裝置商受益明顯。PERT、HJT 有望成為下一代電池片主流技術，板式 PECVD、硼擴散爐等裝置供應商有望把握新技術推廣運用的潮流，公司業績獲得爆發性增長。2019 年電池片產能擴張代表企業

中國元件產量

預計到 2019 年底，國內的元件產能將達到 150GW，同比增加約 20GW。元件市場產能較為分散，競爭激烈，預計 2019 年年產能小於 5GW 的企業佔比達 35%。我們認為，元件領域新技術 MBB、半片和疊瓦技術的推廣運用，將帶來串焊機和疊片機等裝置的機遇。 2019 年光伏元件產能預期概況

全球光伏生產中心建立的背後是，中國誕生了一批知名的光伏製造企業。如在多晶矽領域的江蘇中能、新特能源、新疆大全；矽片環節的協鑫、隆基、中環；電池片和元件領域的晶澳、晶科、天合等。中國包攬了多晶矽、矽片、電池片、元件四大環節前十名公司的絕大多數。 中國誕生了眾多全球領先的光伏製造企業