《中国光伏产业发展路线图(2021年版).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中国光伏产业发展路线图(2021年版).docx(60页珍藏版)》请在第一文库网上搜索。
1、中国光伏产业发展路线图2021年版一、路线图编制说明1(一)涵盖内容1()指标值的确定1二、中国光伏产业发展简况2三、产业链各环节关键指标5(-)多晶硅环节51、还原电耗52、冷氢化电耗53、综合电耗64、水耗75、蒸汽耗量76、综合能耗87、硅单耗88、还原余热利用率99、棒状硅和颗粒硅市场占比1010、三氯氢硅法多晶硅Th产线设备投资成本1011、多晶硅人均产出量11(-)硅片环节121、拉棒电耗122、铸锭电耗123、切片电耗134、拉棒单炉投料量145、铸锭投料量146、耗硅量157、耗水量168、硅片厚度169、金刚线母线直径1710、单位方棒/方锭在金刚线切割下的出片量1811.拉
2、棒/铸锭/切片单位产能设备投资额1812、硅片人均产出率1913、不同类型硅片市场占比2014、不同尺寸硅片市场占比21(三)电池片环节221、各种电池技术平均转换效率232、各种电池技术市场占比233、电池铝浆消耗量244、电池银浆消耗量255、电池片正面金属电极技术市场占比276、栅线印刷技术市场占比277、p型电池片发射极方块电阻288、PERC电池背钝化技术市场占比289、电池正面细栅线宽度2910、各种主栅市场占比3011、电池线人均产出率3012、电耗3113、水耗3114、电池片单位产能设备投资额32(四)组件环节331、2、3、不同类型组件功率单/双面发电组件市场占比全片、半片
3、和叠瓦组件市场占比3334344、不同电池片互联技术的组件市场占比355、3.2mm组件封装用钢化镀膜玻璃透光率356、不同材质正面盖板组件市场占比367、不同厚度的前盖板玻璃组件市场占比378、不同封装材料的市场占比379、不同背板材料市场占比3810、组件电耗3911、组件人均产出率3912、组件单位产能设备投资额40(五)薄膜太阳能电池/组件411、CdTe薄膜太阳能电池/组件转换效率412、CIGS薄膜太阳能电池/组件转换效率413、川-V族薄膜太阳能电池转换效率424、钙钛矿太阳能电池转换效率42(六)逆变器441、不同类型逆变器市场占比442、逆变器单位容量设备投资额443、逆变器
4、人均产出率454、逆变器单机主流额定功率465、逆变器功率密度4647(七)系统环节1、全球光伏新增装机量472、国内光伏新增装机量473、光伏应用市场484、我国光伏系统初始全投资及运维成本495、不同等效利用小时数LCOE估算526、不同系统电压等级市场占比537、跟踪系统市场占比5中国光伏产业发展路线图2021年版光伏产业是半导体技术与新能源需求相结合而衍Th的产业。大力发展光伏产业,对调整能源结构、推进能源Th产和消费革命、促进Th态文明建设具有重要意义。我国已将光伏产业列为国家战略性新兴产业之一,在产业政策引导和市场需求驱动的双重作用下,全国光伏产业实现了快速发展,已经成为我国为数不
5、多可参与国际竞争并取得领先优势的产业。光伏产业链构成如下图所不。图1光伏产业链构成多品/锭I多晶畦片I多晶电池单晶硅择单晶硅片I单晶也池薄膜光伏组件晶硅组件多晶硅料一、路线图编制说明(-)涵盖内容路线图编制以为国家制定产业政策提供支撑、为行业技术发展指明方向、为企业战略决策提供参考为主要目标,基于当前光伏技术和产业发展现状,从光伏产业链多晶硅、硅棒/硅锭、硅片、电池、组件、逆变器、系统等各个环节抽取出可代表该领域发展水平的指标,这些指标涵盖产业、技术、市场等各个层面。(二)指标值的确定本次路线图的修订,在前五版的基础上,秉持客观性、科学性、广泛性和前瞻性的原则,再次通过调查问卷、现场调研、专家
6、研讨等形式,广泛征求意见尤其是重点企业和专家的建议,由此确定各环节关键指标2021-2030年发展现状与趋势。本次修订问卷调查以产业链各环节主要光伏企业为主,同时,多次通过邮件等书面形式广泛征求企业和专家意见,并组织2次以上专家研讨会,对各个指标的合理性及必要性等进行详尽分析,以此确定指标取值。考虑到未来发展的不确定性会增加指标值预判的难度,路线图在制定过程中力求准确预测近期的发展方向,中远期的预测更多代表行业各界对未来的一种趋势反映。今后,我们仍将定期对路线图进行更新,以不断逼近“真值”,更好地及时地反映行业发展情况,并有效指导行业发展。二、中国光伏产业发展简况多晶硅方面,2021年,全国多
7、晶硅产量达50.5万吨,同比增长27.5%o其中,排名前五企业产量占国内多晶硅总产量86.7%,其中5家企业产量超过5万吨。2022年随着多晶硅企业技改及新建产能的释放,产量预计将超过70万吨。图22010-2022年全国多晶硅产量情况(单位:万吨)硅片方面,2021年全国硅片产量约为227GW,同比增长40.6%。其中,排名前五企业产量占国内硅片总产量的84%,且产量均超过10GW。随着头部企业加速扩张,预计2022年全国硅片产量将超过293GWO图32010-2022年全国硅片产量情况(单位:GW)#中国光伏产业发展路线图2021年版晶硅电池片方面,2021年,全国电池片产量约为198GW
8、,同比增长46.9%。其中,排名前五企业产量占国内电池片总产量的53.9%,其中前6家企业产量超过lOGWo预计2022年全国电池片产量将超过261GWO图42010-2022年全国电池片Th产情况(单位:GW)组件方面,2021年,全国组件产量达到182GW,同比增长46.1%,以晶硅组件为主。其中,排名前五企业产量占国内组件总产量的63.4%,其中前5家企业产量超过lOGWo预计2022年组件产量将超过233GW。图52010-2022年全国太阳能组件Th产情况(单位:GW)光伏市场方面,2021年全国新增光伏并网装机容量54.88GW,同比上升13.9%。累计光伏并网装机容量达到308G
9、W,新增和累计装机容量均为全球第一。全年光伏发电量为3259亿千中国光伏产业发展路线图2021年:版瓦时同比增长25.1%约占全国全年总发电量的4.0%。预计2022年光伏新增装机量超过75GW,累计装机有望达到约383GWO图62010-2022年全国太阳能光伏发电装机累计容量(单位:GW )522.0%20.0%18.0%16.0%20082009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021产品效率方面,2021年,规模化Th产的p型单晶电池均采用PERC技术,平均转换效率达到23.1%,较2020年提高0.3个百
10、分点,先进企业转换效率达到23.3%;采用PERC技术的黑硅多晶电池片转换效率达到21.0%,较2020年提高0.2个百分点;常规黑硅多晶电池效率提升动力不强,2021年转换效率约19.5%,仅提升0.1个百分点。24.0%14.0%T-多晶电池片T单晶电池片T黑硅多晶T二PERC黑硅多品T=PERC单晶图720082021年国内电池片量产转换效率发展趋势中国光伏产业发展路线图2021年版三、产业链各环节关键指标(-)多晶硅环节11、还原电耗多晶硅还原是指三氯氢硅和氢气发Th还原反应Th成高纯硅料的过程,其电耗包括硅芯预热、沉积、保温、结束换气等工艺过程中的电力消耗。2021年单炉致密料占比维
11、持70%-80%,多晶硅平均还原电耗较2020年下降6.1%,为46kWh/kg-Sio未来随着气体配比的不断优化、大炉型的投用和稳定Th产、以及单晶厂家对于菜花料的试用,还原电耗仍将呈现持续下降趋势,到2030年还原电耗有望下降至42kWh/kg-Sio图82021-2030年还原电耗变化趋势(单位:kWh/kg-Si)2、冷氢化电耗冷氢化技术是把多晶硅Th产过程中的副产物四氯化硅(SiCIQ转化为三氯氢硅(SiHCb)的技术,其电耗包括物料供应、氢化反应系统、冷凝分离系统和初储系统的电力消耗。各企业在物料供应环节使用不同的加热方式,如电加热、热油加热、蒸汽加热、天然气加热等,因此各企业冷氢
12、化电耗存在差异。2021年,冷氢化平均电耗在4.7kWh/kg-Si左右,同比下降11.3%,到2030年有望下降至4.1kWh/kg-Si以下。技术进步的手段包括反应催化剂的开发、提高工艺环节中热能回收利用率、提高反应效率等。预计未来冷氢化电耗仍将稳步下降。二本章节若无特殊注明,均为三氯氢硅法棒状硅的Th产指标。多晶硅Th产各环节工序划分、能源消耗种类、计量和计算方法按多晶硅企业单位产品能源消耗限额GB29447执行。中国光伏产业发展路线图2021年版2021年2022年2023年2025年2027年 2030年4.84.64.44.24图92021-2030年冷氢化电耗变化趋势(单位:kW
13、h/kg-Si)3、综合电耗综合电耗是指工厂二产单位多晶硅产品所耗用的全部电力,包括合成、电解制氢、精储、还原、尾气回收和氢化等环节的电力消耗。由于各家Th产工艺不同,因此综合电耗有一定差距。2021年,多晶硅平均综合电耗已降至63kWh/kg-Si,同比下降5.3%o未来随着Th产装备技术提升、系统优化能力提高、Th产规模增大等,预计至2030年有望下降至55kWh/kg-Sio目前硅烷流化床法颗粒硅综合电耗较三氯氢硅法棒状硅低40%-50%068646056522021年2022年2023年2025年2027年2030年图102021-2030年综合电耗变化趋势(单位:kWh/kg-Si)
14、#中国光伏产业发展路线图2021年版4、水耗水耗是指Th产单位多晶硅产品所需要补充的水量,水的消耗主要包括蒸发、清洗等。2021年,多晶硅平均水耗在0.1t/kg-Si的水平,同比下降16.7%o新疆地区气候干燥,蒸发量大,水耗较行业平均值高。预计到2030年,通过余热利用降低蒸发量,精憎塔排出的物料再回收利用降低残液处理水耗等措施,可将耗水量控制在0.09t/kg-Si的水平。0.08111112021年2022年2023年2025年2027年2030年图112021-2030年水耗变化趋势(单位:t/kg-Si)5、蒸汽耗量蒸汽耗量是指Th产单位多晶硅产品外购蒸汽量,不考虑还原炉余热利用所产Th的蒸汽(该能量已通过电力的形式计入)o蒸汽的补充主要用于精储、冷氢化、尾气回收等环节。2021年企业蒸汽耗量均值为18.4kg/kg-Si左右,同比下降20%,在新疆等寒冷地区蒸汽耗量较其他地区高。随着企业还原余热利用率提升、提纯、精储系统优化等,2030年企业蒸汽耗量将降至8.8kg/kg-中国光伏产业发展路线图2021年版21.017.013.09.0