太陽能光伏發電是太陽能發電的重要分支，主要是指利用太陽能電池直接將太陽光能轉化為(wei) 電能，而太陽能電池通常是利用半導體(ti) 器件的光伏效應原理進行光電轉換。

按照光伏電池片的材質，太陽能電池大致可以分為(wei) 兩(liang) 類：一類是晶體(ti) 矽太陽能電池，包括單晶矽太陽能電池、多晶矽太陽能電池；另一類是薄膜太陽能電池，主要包括非晶矽太陽能電池、碲化鎘太陽能電池以及銅銦镓硒太陽能電池等。

晶矽電池相對於(yu) 薄膜電池起步更早、效率更高。

隨兩(liang) 輪多晶矽價(jia) 格的大幅下行，多晶電池片成本快速下降，更便宜的多晶矽電池組件，大幅降低了度電成本，成為(wei) 目前光伏市場絕對主流。

光伏產(chan) 業(ye) 鏈可分為(wei) 矽料、矽片、光伏電池片、光伏組件、光伏係統五個(ge) 環節。

上遊包括原料高純度多晶矽材料的生產(chan) ，單晶矽和多晶矽的製造，矽片的生產(chan) 。

中遊包括光伏電池，光伏組件（玻璃，支架等）以及逆變電器環節。

下遊是光伏發電的應用端，包括光伏電站和分布式發電。

圖表來源：天風證券

▌光伏產(chan) 業(ye) 鏈上遊

原料高純度多晶矽材料

矽料作為(wei) 產(chan) 業(ye) 基礎原材料，早期曾被國外封鎖，2013年後在光伏產(chan) 業(ye) 政策的持續驅動下，國內(nei) 多晶矽廠商技術突飛猛進、生產(chan) 成本大幅下降，我國多晶矽行業(ye) 呈現快速發展的趨勢。

2019年，我國多晶矽有效產(chan) 能達46.6萬(wan) 噸，產(chan) 量達34.2萬(wan) 噸，占全球總產(chan) 量的67.3%，同比提升了9.2個(ge) 百分點。2008-2019年，我國多晶矽產(chan) 能和產(chan) 量年複合增長率分別為(wei) 48.80%和36.67%，多晶矽原料的供應已經不再是光伏太陽能產(chan) 業(ye) 發展的瓶頸。

矽料產(chan) 能周期已過，且20年產(chan) 業(ye) 鏈價(jia) 格大跌降低矽料廠商擴產(chan) 意願，20年新增僅(jin) 東(dong) 方希望3萬(wan) 噸，協鑫2萬(wan) 噸，同時海外預計退出約10萬(wan) 噸，21年擴產(chan) 除了通威8萬(wan) 噸（年末投產(chan) ，還需考慮爬坡，對當年產(chan) 量無貢獻），沒有其他新增產(chan) 能。由於(yu) 矽料環節擴產(chan) 需1-2年，故未來矽料產(chan) 能確定性很強。

晶體(ti) 矽可分為(wei) 單晶矽和多晶矽，兩(liang) 者都具有金剛石晶格，具有金屬光澤、可導電，並且具有半導體(ti) 性質。根據不同的矽原料，可製成不同類型的太陽能電池。

單晶矽電池具有高電池轉換率和良好的穩定性，但其成本高，早在20年前，單晶矽電池就突破了20%以上光電轉換效率的技術壁壘。

多晶矽電池成本低，但其轉換效率低於(yu) 單晶矽太陽能電池。

圖表來源：公開資料

2019年，全球生產(chan) 規模前十的矽片企業(ye) 均為(wei) 中國企業(ye) ，總產(chan) 能達到157.3GW，約占全球全年總產(chan) 能的85.4％；產(chan) 量為(wei) 126.7GW，占全球總產(chan) 量的91.6％，同比提升10.5個(ge) 百分點。

圖表來源：上機數控招股書(shu) ，天風證券

▌光伏產(chan) 業(ye) 鏈中遊

光伏電池

太陽能電池主要包括晶矽電池和薄膜電池，靶材主要應用於(yu) 薄膜太陽能電池的背電極環節以及HIT（異質結）電池的導體(ti) 層。

晶體(ti) 矽太陽能電池按照生產(chan) 工藝不同可分為(wei) 矽片塗覆型太陽能電池以及PVD工藝高轉化率矽片太陽能電池，其中矽片塗覆型太陽能電池的生產(chan) 不使用濺射靶材。

目前靶材主要用於(yu) 太陽能薄膜電池領域，而HIT作為(wei) PERC（鈍化發射極及背局域接觸電池）未來的替代技術，有望實現大規模量產(chan) ，從(cong) 而帶動靶材需求。

根據Pvinfolink數據顯示，光伏電池產(chan) 量全球市占率排名前五的分別是通威10.1%、愛旭股份5.1%、晶澳5.1%、晶科5.1%、韓華4.9%。通威是連續三年成為(wei) 全球產(chan) 能及出貨量第一的獨立第三方電池企業(ye) 。

圖表來源：廣發證券

光伏組件 - 光伏玻璃

光伏玻璃位於(yu) 光伏產(chan) 業(ye) 鏈中遊, 由於(yu) 晶體(ti) 矽電池片機械強度差，並且其電極很容易受到空氣中的水分和腐蝕性氣體(ti) 的氧化和鏽蝕，使得其在露天環境中的應用受到極大限製，所以通常利用光伏玻璃與(yu) 背板通過EVA膠膜將電池片密封在中間，這樣可以保護電池不受水分、氧氣等氣體(ti) 的氧化和腐蝕。之後再安裝鋁邊框與(yu) 接線盒，由此封裝成太陽能電池組件。

光伏玻璃可分為(wei) 三種主要類型：超白壓花玻璃、超白加工浮法玻璃及透明導電氧化物鍍膜(TCO)玻璃。一般而言，晶體(ti) 矽光伏組件使用超白壓花玻璃或超白加工浮法玻璃。

一方麵可以對太陽能電池起到保護作用，增加光伏組件的使用壽命。另一方麵，由於(yu) 超白壓花玻璃及超白加工浮法玻璃的含鐵量相對較低，透光率更高，能夠提高光伏組件的發電效率。

光伏玻璃產(chan) 業(ye) 高度集中，福萊特與(yu) 信義(yi) 光能市場占比約為(wei) 58%，是光伏玻璃的領域的寡頭，競爭(zheng) 優(you) 勢明顯。

光伏玻璃市場份額：

圖表來源：Solarzoom

光伏組件--光伏支架：光伏電站新大腦，主要硬件國產(chan) 化最後一步

光伏支架是太陽能光伏發電係統中為(wei) 了支撐、固定、轉動光伏組件而設計安裝的特殊結構件。

光伏支架需要在特定環境下長期使用。具備較強的抗風壓、抗雪壓、抗震、抗腐蝕等機械性能，確保在風沙、雨、雪、地震等各種惡劣環境下正常運轉，並且使用壽命一般要求達到25年以上。需要滿足項目地的各項標準。

光伏電站設計核心為(wei) 結構設計，整個(ge) 光伏電站結構設計主要通過光伏支架實現，光伏支架在光伏電站建設中具有重要地位。CPIA預測2020-2025年我國固定式光伏轉動區分為(wei) 固定支架和跟蹤支架。

在全球來看，目前美洲地區依舊是光伏跟蹤支架的主要市場，占全球跟蹤支架需求的一半以上。但近年來很多新興(xing) 光伏市場，特別是亞(ya) 洲、澳大利亞(ya) 及非洲，跟蹤支架的需求也快速提升。

根據Wood Mackenzie統計，全球前七大跟蹤支架廠家隻有中信博和Nclave為(wei) 中資企業(ye) ，其他均為(wei) 歐美企業(ye) ，作為(wei) 國際市場的先發企業(ye) ，NEXTracker市場占有率分別為(wei) 33%、30%及29%，技術方案已深入人心、形成了一定的用戶習(xi) 慣。

相比之下，作為(wei) 光伏主要硬件國產(chan) 化最後一步，中國光伏支架企業(ye) 企業(ye) 仍有較大的成長空間（國內(nei) 跟蹤支架滲透率僅(jin) 為(wei) 10%（2019年）），市場潛能較大但也同樣需要一定時間。

光伏逆變器：全球市占率有望提升

目前國內(nei) 逆變器、跟蹤支架廠商在全球份額仍遠不及光伏中遊環節70-80%的市占率。

中長期看中國廠商具備產(chan) 品更新迭代快，產(chan) 業(ye) 鏈、人工等優(you) 勢，隨著中國廠商在海外的品牌力逐漸增強，全球市占率有望持續提升。

中國逆變器龍頭廠商持續降本增效，產(chan) 品性價(jia) 比優(you) 勢凸顯並趕超海外企業(ye) ，而海外部分廠商如Schneider（退出公用事業(ye) 規模的逆變器業(ye) 務）、ABB（向Fimer出售逆變器業(ye) 務）等逐步退出市場，市場競爭(zheng) 格局改善。

2019年逆變器廠商海外市場規模份額TOP3分別是：華為(wei) 市占率為(wei) 17%、SMA市占率為(wei) 11%、陽光電源市占率為(wei) 10%。

▌下遊：光伏發電的應用端

過去幾年，我國以集中式光伏發電係統為(wei) 主，其主要原因是我國政策推動方麵以國家主導為(wei) 主，這種自上而下的政策和運行方式，更容易迅速推動集中式光伏係統的建設，直接導致現有光伏裝機中，集中式光伏發電係統占比較高。

中國分布式光伏發電係統的規模化應用起於(yu) 2009年的“金太陽示範工程”和“光電建築應用”，分布式受到國家重視，除了它靈活多變的形式外，分布式光伏主要在用戶側(ce) 的優(you) 點越發凸顯。

光伏作為(wei) 目前大力推廣發展的一種能源，在“雙循環”下將發揮重要的作用，迎來新的發展機遇。在內(nei) 循環中，光伏發電作為(wei) 可循環能源，可以保障能源供給。在外循環中，不斷升級、完善的光伏製造產(chan) 業(ye) 鏈將增強我國在國際市場的競爭(zheng) 力，推動光伏企業(ye) 加快布局。

“十四五”期間光伏新增裝機量將達到約358.4GW，年均約71.7GW， 比“十三五”期間年均裝機量增長約78%，光伏全產(chan) 業(ye) 鏈各個(ge) 環節如分布式光伏、BIPV、光儲(chu) 一體(ti) 化等項目將迎來加速發展期。

中央經濟工作會(hui) 議首提碳中和、能源局表態2021年風、光裝機120Gw，均助推行業(ye) 估值中樞進一步抬升。