【CITPV】硅片产品发展技术与方向-solarbe文库

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单晶硅片发展技术与方向高润飞 2 0 1 9 年 9 月 5 日 Section 1 光伏硅基材料的商业本质思考--能源属性 2016年-2050年电力需求及太阳能发展前景预测煤电石油天然气核电水电生物能太阳能集中式太阳能风电其他地热能 ↓ 4 5 碳排放全球电力需求↑1 2 0 ↑ 2 8倍累计装机量较2016年增长 ↑ 6 1 可再生能源占比增加 4 3 光伏装机量在能源结构占比达全球可再生能源市场发展前景在“更多电力需求”和“更少碳排放”的双重需求作用下，可再生能源的持续发展将成为解决未来电力发展挑战的关键。 SourceIRENA Roadmap to 2050 全球太阳能新增装机量预测未来十年全球能源结构转型加速，光伏产业可持续发展趋势明确，驱动可再生能源实现主导地位截至2050年光伏年装机量平均 360GW1 2 6 1 3 6 1 4 6 1 5 0 1 6 1 1 9 7 2 2 2 1 4 4 1 6 3 1 8 3 1 8 3 1 8 9 2 1 9 2 5 0050100150200250 2019F 2020F 2021F 2022F 2023F 2024F 2025F差额-平均高平均数 High Forecast1 1 6 1 2 0 1 1 4 1 1 1 1 1 3 1 6 3 1 8 02019-2025年全球太阳能装机量预测截至2025年光伏年装机量平均达 222GW截至2030年光伏年装机量平均 300GW 煤电LCOE LCOE在中国下降↓ 9 2 -9 3 过去18年中LCOE在不同国家下降↓ 5 9 -8 0 过去8年中L C O E 的持续下降将驱动光伏行业持续发展 2019年-2050年中国、美国LCOE发展趋势图 Source IRENA Renewable Power Generation Cost光伏发电度电成本在不同地区逐渐趋近甚至低于传统化石能源成本未来光伏发电度电成本的持续下降能力，是光伏能否在2050年占据能源主导地位的先决条件煤电LCOE 2010年-2018年主要市场区域LCOE趋势图 LCOE在不同国家下降↓ 59-80过去8年中美国LCOE预计下降↓ 61未来30年中国LCOE预计下降↓ 54 光伏度电成本的持续下降将决定光伏能否实现能源结构中的主导地位 E 3 0 4 5 5 6 6 1 8 2 9 7 1 0 5 1 3 7 1 5 2 1 6 3 1 7 5 1 9 1 1 9 3 2 0 02010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023组件产能单位 GW组件功率单位 w 光伏产业链/市场发展趋势电池效率/组件功率提升及先进产能扩张驱动成本的下降，随着功率提升乏力，缺乏技术创新的简单产能复制已不能带来成本的显著性持续下降，继续扩产对成本降低的边际效应递减，产业链缺乏扩产动力，不利于市场（装机量）持续增长。组件价格单位 /w 年新增装机量Note60片组件版型，单面组件 Source pvinfolink, Energy trend126 136 146 150 161 8 3 8 2 6 7 6 0 5 6 4 8 3 9 3 7 3 2 2 8 2 6 2 3 2 2 2 2 1 7 1 8 3 3 4 0 4 4 5 2 6 1 6 3 6 8 7 2 7 4 7 7 7 8 7 8 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023非硅成本硅成本告别拥硅为王的时代，立足硅产业如何助力客户（下游产业链）降低非硅成本，成为“破局”的关键。在组件成本结构中探寻“破局”的关键 LCOE 生命周期内总费用生命周期内总发电量高效率高功率低成本低LCOE高回报 N型电池半片、叠瓦技术高硅片品质低衰减双面技术有效发光面积增加低BOS成本高生产效率低运营成本降低LCOE、BOS为产业发展核心产品革新、技术革新、制造模式革新，是不断降低LCOE的动力引擎。立足硅产业降低LCOE以客户为中心以市场为导向 Section 2 光伏硅基材料的制造本质思考--物理属性中环股份技术发展历程公司在 6 0 年半导体、 2 0 年太阳能硅材料从业历程中，始终秉承否定现有产品 · 否定现有技术 · 否定现有自我的精神，始终扮演技术创新者的引领角色。1958年-1980年 1 9 8 1 年-2 0 0 0 年 2001年-2010年 2 0 1 1 年-2 0 1 9 年1 9 6 9 年实现直拉单晶生产 1 9 8 5 年批量生产4”单晶硅片 2 0 0 7 年8〞直拉单晶研发成功 2 0 1 1 年国内首颗8 〞区熔单晶研发成功2 0 0 2 年国内首颗6 〞区熔单晶研发成功 2 0 1 8 年1 2 〞直拉单晶研发成功1 9 9 0 年6 〞直拉单晶研发成功1985年最早进入太阳能产业公司 2002年太阳能用多线切割技术产业化 2011年CFZ技术应用于太阳能材料N型单晶技术应用于太阳能2 0 1 2 年太阳能用金刚线切割技术产业化2009年太阳能用金刚线切割技术研发 12 inch8 inch6 inch5 inch 4 inch2 inch 每公司一台计算机每办公室一台计算机每人一台每人多台共享时代19751965 1985 1995 2005 2015 20202“ 4” 5“ 6” 8“ 12” 3” 5“ 6” 8“ 1 0 0 *1 0 0 1 2 5 1 2 5 *1 2 51 6 5 M2 M4“ 8“ G1 M612” M0半导体硅片发展历程摩尔定律核心之一是降低成本，驱动力是线宽降低和硅片尺寸增加，使芯片产出数量增加，终端消费成本大幅下降。 Section3 颠覆性产品夸父系列单晶硅片 Area 8 0 .5 ↑Area 7 5 ↑ Area 7 1 ↑ Area 6 1 ↑Area 2 4 4 3 2 mm²1 5 6 .7 5 X1 5 6 .7 5 mm2 1 0 mmM2 Area 2 5 8 2 6 mm²1 6 1 .7 X1 6 1 .7 mm2 1 1 mmM4 Area 2 7 4 1 6 mm²1 6 6 X1 6 6 mm2 2 3 mmM6Area 2 5 1 9 9 mm²1 5 8 .7 5 X1 5 8 .7 5 mm2 2 3 mmG1 Area 4 4 0 9 6 mm²2 1 0 2 1 0 mm2 9 5 mm 1 2英寸M1 2 单玻 6 0 半片版型1 3 0 2 mm 2202mm 备注 P型 PERC电池片转换效率 2 2 .2 5 ， M2 、 G1 和 M6 的组件按照 7 2 半片版型测算；N型电池片效率按照 2 3 .7 进行测算。 6 .0 时代功率 ↑5 .6 8 组件转换效率3 8 0 3 9 5 4 3 0 5 8 04 0 5 4 2 0 4 5 5 6 1 5 1 9 .1 5 1 9 .6 3 1 9 .3 2 2 0 .0 6 2 0 .2 3 2 0 .8 7 2 0 .4 5 2 1 .3 8 1 8 .0 1 8 .5 1 9 .0 1 9 .5 2 0 .0 2 0 .5 2 1 .0 2 1 .5 01 0 02 0 03 0 04 0 05 0 06 0 07 0 0 M2 G1 M6 M1 2P-PERC功率 N型功率 P-PERC转换效率 N型转换效率 M1 2 VS M2 6 0片 VS 7 2片单玻 6 0 半片版型1 3 0 5 mm 2378mm 1 0 0 1 0 2 .2 0 9 8 .4 0 9 3 .2 0 8 8 9 0 9 2 9 4 9 6 9 8 1 0 0 1 0 2 1 0 4 M2 G1 M6 M1 2更低的度电成本Lower LCOE ↓4 .3 设备费用（逆变器、汇流箱、线缆、钢材）↓4 3 土地费用↓1 2 .7 施工费用↓6 .8 LCOE ↓9 BOS↑1 8 .2 7 IRR 备注电站按照二类地区，平价上网，50MW规模考虑，1000V系统根据中环自有数据测算，210组件基于PPERC60半片版型，其他基于P-PERC72半片版型换代产品 -6 1 0 半片版型-更低单瓦成本 M1 2 VS M2 6 0片 VS 7 2片单玻 6 0 半片版型1 3 0 2 mm 2202mm 备注电池片转换效率 2 2 .2 5 ， M2 、 G1 和 M6 的组件按照 7 2 半片版型测算；基于 IRR相同的条件下，测算溢价空间。0.20元 /W价格竞争力 0.23元 /W成本竞争力＋＝ ↑0 .4 3 元 /W（含税）元 /W 0 .0 0 0 0 .0 1 2 0 .0 5 4 0 .2 3 2 0 .0 0 0 .0 2 0 .0 6 0 .2 0 0 .0 .1 2 50 .2 50 .3 7 5 0 .5 M2 G1 M6 M1 2成本竞争力价格竞争力元/W 同价格，更高利润空间，更大市场份额换代产品-610半片版型-更强的市场竞争力单玻半片 1 2 0 版型1 3 0 5 mm 2378mm 备注电池片转换效率 2 2 .2 5 ， M2 、 G1 和 M6 的组件按照 7 2 片半片版型测算↓0 .2 0 5 元 /W非硅成本 ↓1 9 .4 非硅成本0 .3 0 9 0 .2 9 9 0 .2 9 0 0 .2 3 00 .7 4 7 0 .7 4 1 0 .7 2 6 0 .6 2 1 0.0000.2000.4000.6000.8001.0001.200 1.4001.600 M2 G1 M6 M12 不同尺寸常规组件成本趋势硅片成本电池片加工费组件加工费元/WM1 2 VS M2 6 0片 VS 7 2片 2 9 5 ±0 .2 5 mm2 1 0 ±0 .2 5 mm 单玻 5 0 半片版型换代产品 - - 5 x 1 0 创新版型设计↑8 0 .5 VS M2Area 4 4 0 9 6 mm² 备注与 M6 P-PERC7 2 半片版型对比有效面积增加转换效率提升 1 1 2 3 mm 2167mmM1 2 ↓1 3 .7 单瓦成本↓ 9.6BOS↓6.1LCOE ↑1 6 .8 IRR 2 8 1 ±0 .2 5 mm2 0 0 ±0 .2 5 mm 单玻 5 0 半片版型与 M6 7 2 半片版型相同↑4 5 .9 VS M6Area 3 9 9 9 7 mm² 备注与 M6 P-PERC7 2 半片版型对比有效面积增加转换效率提升 1 0 5 2 mm 2115mmM1 0 ↓6 .6 单瓦成本↓ 5.9BOS↓3.3LCOE ↑1 8 .6 IRR迭代产品 - M 1 0 5 1 0 版型（基于 M 6 同版型迭代） 2 7 0 ±0 .2 5 mm1 9 2 ±0 .2 5 mm 单玻 5 0 半片版型 ↑4 3 .3 VS G1Area 3 6 1 1 0 mm² 与 G1 7 2 半片版型相同备注与 G1 P-PERC7 2 半片版型对比有效面积增加转换效率高 M9 1 0 0 2 mm 2008mm ↓5 .4 单瓦成本↓ 5.9BOS↓2.8LCOE ↑1 4 .9 IRR迭代产品 - M 9 5 1 0 版型（基于 G 1 同版型迭代） Section4 协众力共创新升级12英寸光伏产业链带给我们什么否定现有产品、否定现有技术、否定现有自我 -2 08 01 8 02 8 03 8 0 4 8 05 8 06 8 0 05 01 0 01 5 02 0 02 5 0 3 0 03 5 04 0 0 2 0 1 0 2 0 1 1 2 0 1 2 2 0 1 3 2 0 1 4 2 0 1 5 2 0 1 6 2 0 1 7 2 0 1 8 2 0 1 9 2 0 2 0 2 0 2 1 2 0 2 2 2 0 2 3 2 0 2 4 2 0 2 5 2 0 2 6 2 0 2 7 2 0 2 8 2 0 2 9 2 0 3 0年新增装机量功率1 3 6 1 4 6 1 5 0 1 6 1 1 9 7 2 2 2 2 4 0 2 6 0 2 7 0 2 9 0 3 0 0单位 GW 单位 W/块“夸父”系列创新产品平台助推光伏发电应用市场扩大，引领光伏产业颠覆性加速发展，助推可再生能源电力绿色发展，实现光伏发电全面平价上网。“夸父”助力全球实现清洁能源绿色未来经营理念升级制造模式升级产业升级联合创新推动光伏行业健康发展提升光伏新能源竞争力 M12产品颠覆现有思维，加速推进光伏全面平价上网进程，600W高功率组件快速推动市场成长创新产品平台，避免同质化竞争，构建高效协同发展新环境提高光伏发电竞争力，改变可再生能源格局全面平价大展宏图商业展望与客户、合作伙伴集成创新-联合创新，发挥新产品平台协同效应优势精益制造、SPC、自动化、智慧化，工业4.0以客户为中心，为客户创造价值降低BOS，降低LCOE，提高产品市场竞争力 Environment friendlyStafflove CustomerstrustThe government respect