2020-2030年中国光伏产业链各环节关键指标分析(附多晶硅环节电耗、水耗、能耗、硅单耗；还原余热利用率；组件功率及平均转换效率)[图]
光伏产业链包括硅料、铸锭（拉棒）、切片、电池片、电池组件、应用系统等6个环节。上游为硅料、硅片环节；中游为电池片、电池组件环节；下游为应用系统环节。
多晶硅，是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。
智研咨询发布的《2021-2027年中国光伏行业市场研究分析及投资决策建议报告》显示：多晶硅还原是指三氯氢硅和氢气发生还原反应生成高纯硅料的过程，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。随着市场对单晶产品需求的增大，2020年中国多晶硅平均还原电耗为49kWh/kg-Si，较2019年有小幅下降，未来随着气体配比的不断优化、大炉型的投用和稳定生产、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，预计到2030年还原电耗有望下降至44kWh/kg-Si。
2020-2030年中国多晶硅环节还原电耗走势（单位：kWh/kg-Si）
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
冷氢化技术是把多晶硅生产过程中的副产物四氯化硅(SiCl4)转化为三氯氢硅(SiHCl3)的技术，其电耗包括物料供应、氢化反应系统、冷凝分离系统和精馏系统的电力消耗。2020年中国冷氢化平均电耗在5.3kWh/kg-Si左右，同比下降3.6%，预计到2030年有望下降至4.7kWh/kg-Si以下。
2019-2030年中国多晶硅环节冷氢化电耗走势（单位：kWh/kg-Si）
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
综合电耗是指工厂生产单位多晶硅产品所耗用的全部电力，包括合成、电解制氢、精馏、还原、尾气回收和氢化等环节的电力消耗。2020年中国多晶硅平均综合电耗已降至66.5kWh/kg-Si，同比下降5%。未来随着生产装备技术提升、系统优化能力提高、生产规模增大等，预计至2030年有望下降至60kWh/kg-Si。
2019-2030年中国多晶硅环节综合电耗走势（单位：kWh/kg-Si）
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
水耗是指生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。2020年，多晶硅平均水耗在0.12t/kg-Si的水平，同比下降7.7%；预计到2030年，通过余热利用降低蒸发量，精馏塔排出的物料再回收利用降低残液处理水耗等措施，耗水量降至0.09t/kg-Si。
2019-2030年中国多晶硅环节水耗走势（单位：t/kg-Si）
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
蒸汽耗量是指生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生的蒸汽（该能量已通过电力的形式计入）。2020年企业蒸汽耗量均值为23kg/kg-Si左右，同比下降17.9%，随着企业还原余热利用率提升、提纯、精馏系统优化等，预计2030年企业蒸汽耗量将降至18kg/kg-Si。
2019-2030年中国多晶硅环节蒸汽耗量走势（单位：kg/kg-Si）
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
多晶硅综合能耗包括多晶硅生产过程中所消耗的天然气、煤炭、电力、蒸汽、水等。2020年多晶硅企业综合能耗平均值为11.5kgce/kg-Si。随着技术进步和能源的综合利用，预计到2030年预计可降到9.6kgce/kg-Si。
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
硅单耗指生产单位高纯硅产品所耗费的硅量，主要包括合成、氢化工序，外购硅粉、三氯氢硅、四氯化硅等含硅物料全部折成纯硅计算，外售氯硅烷等按含硅比折成纯硅计算，从总量中扣除。近5年，中国硅单耗变化幅度不大，2020年硅耗在1.1kg/kg-Si水平，基本与2019年持平，随着氢化水平的提升，副产物回收利用率的增强，预计到2030年将降低到1.07kg/kg-Si。
2019-2030年中国多晶硅环节硅单耗走势（单位：kg/kg-Si）
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
还原余热利用率是指回收利用还原工艺中热量占还原工艺能耗比。2020年中国多晶硅还原余热利用率平均水平在80.5%，随着多晶硅工厂大炉型的使用以及节能技术的进步，余热利用率有望进一步提升，预计2030年还原余热利用率为82.5%。
2020-2030年中国多晶硅环节还原余热利用率走势
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
9、三氯氢硅西门子法多晶硅生产线年中国投产的万吨级多晶硅生产线亿元/千吨的水平；预计到2030年三氯氢硅西门子法多晶硅生产线年中国三氯氢硅西门子法多晶硅生产线设备投资成本走势（单位：亿元/千吨）
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
单晶拉棒电耗是指直拉法生产单位合格单晶硅棒所消耗的电量，可以通过改善热场、保温性能、提升设备自动化、智能化程度、提高连续拉棒技术等方法，降低拉棒生产电耗。
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
太阳能电池片分为晶硅类和非晶硅类，其中晶硅类电池片又可以分为单晶电池片和多晶电池片；单晶硅的效率较多晶硅也有区别。
各种晶硅电池名称缩写及释义对照表
铝背场电池(AluminiumBackSurfaceField)一为改善太阳能电池的效率，在p-n结制备完成后，在硅片的背光面沉积一层铝膜，制备P+层，称为铝背场电池。
发射极钝化和背面接触(PassivatedEmitterandRearContact)--利用特殊材料在电池片背面形成钝化层作为背反射器，增加长波光的吸收，同时增大p-n极间的电势差，降低电子复合，提高效率。
隧穿氧化层钝化接触(TunnelOxidePassivatedContact)一在电池背面制备一层超薄氧化硅，然后再沉积--层掺杂硅薄层，二者共同形成了钝化接触结构。
具有本征非晶层的异质结(HeterojunctionwithIntrinsicThinLayer)一在电池片里同时存在晶体和非晶体级别的硅，非晶硅的出现能更好地实现钝化效果。
交指式背接触(InterdigitatedBackContact)一把正负电极都置于电池背面，减少置于正面的电极反射一部分入射光带来的阴影损失。
发射极钝化和全背面扩散(PassivatedEmitterRearToally-diffused)--PERC技术的改进型，在形成钝化层基础上进行全面的扩散，加强钝化层效果。
2020年中国规模化生产的P型单晶电池均采用PERC技术，平均转换效率达到22.8%，较2019年提高0.5个百分点；采用PERC技术的多晶黑硅电池片转换效率达到20.8%，较2019年提高0.3个百分点；常规多晶黑硅电池则转换效率约19.4%，较2019年提升0.1个百分点；铸锭单晶PERC电池平均转换效率为22.3%，较单晶PERC电池低0.5个百分点；N型TOPCon电池平均转换效率达到23.5%，异质结电池平均转换效率达到23.8%。预计未来随着生产成本的降低及良率的提升，N型电池将会是电池技术的主要发展方向之一。
2020-2030年中国各种光伏电池技术平均转换效率变化趋势
2020年中国中国光伏产业BSF多晶黑硅组件(157mm)、PERCP型多晶黑硅组件、PERCP型铸锭单晶组件的功率分别为345W、415W、445W；PERCP型单晶组件、PERCP型单晶组件(182mm)、PERCP型单晶组件(210mm)的功率分别为450W、540W、540W；TOPCon单晶组件、异质结组件、IBC组件(158.75mm)的功率分别455W、460W、350W；MWT单晶组件功率为465W，未来几年，随着技术的进步，各种类型组件功率基本上以5W/年的增速向前推进。
2020-2030年中国不同类型光伏组件功率变化趋势
晶硅电池72片半片组件平均功率（W）
BSF多晶黑硅组件(157mm)
PERCP型单晶组件(182mm)
PERCP型单晶组件(210mm)
IBC组件(158.75mm)
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
（注：1、本指标均以采用9BB电池片的单玻单面组件为基准，双面组件只记正面功率；2、P型单晶组件（210mm）以55片为基准，IBC组件以60片为基准，MWT组件以78片为基准，其他组件均以72片为基准；3、非特殊注明，均以166mm尺寸电池为基准。2020年MWT组件采用PERC电池技术及162mm尺寸电池片；2021年将采用TOPCon电池技术及166mm尺寸电池片；4、除异质结组件外，以上其他组件均为半片组件。）
1、CdTe薄膜太阳能电池/组件转换效率
薄膜太阳能电池具有衰减低、重量轻、材料消耗少、制备能耗低、适合与建筑结合（BIPV）等特点，目前能够商品化的薄膜太阳能电池主要包括铜铟镓硒（CIGS）、碲化镉（CdTe），砷化镓（GaAs）等。
2020年碲化镉CdTe小电池片实验室最高转换效率为20.2%，碲化镉CdTe组件量产最高转换效率为16.0%，碲化镉CdTe组件量产平均转换效率为15.1%；预计2021年有望提升。
2020-2030年中国CdTe薄膜太阳能电池/组件转换效率变化趋势（单位：%）
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
2、CIGS薄膜太阳能电池/组件转换效率
铜铟镓锡(CIGS)薄膜太阳能电池，一般采用玻璃材质衬底，也可以采用柔性衬底（如不锈钢箔等）。2020年中国CIGS小电池片（1cm2孔径面积）实验室最高转换效率为23.2%。量产的玻璃基CIGS组件（面积为1200╳600mm2）最高转换效率约17.6%，平均转换效率（面积为1200ⅹ600mm2）已提升至16.5%。柔性CIGS组件（1m2开口面积）最高转换效率为17.3%，量产平均转换效率16.1%；预计2021年中国CIGS薄膜太阳能电池/组件转换效率、小电池片实验室最高转换效率、玻璃基组件量产最高转换效率、玻璃基组件量产平均转换效率、柔性组件最高转换效率、柔性组件量产平均转换效率分别有望达到23.5%、18.2%、17.4%、18.0%、17.0%。
2020-2030年中国CIGS薄膜太阳能电池/组件转换效率变化情况（单位：%）
资料来源：工信部、光伏协会、赛迪智库集成电路研究所、智研咨询整理
2021年中国光伏行业产业链分析：光伏行业奋勇直追，产业链的多个环节均走在世界前列[图]
光伏行业：风光大基地项目加速推进 进一步支撑光伏装机需求
光伏龙头切入下游价格战 新入局者风险需关注[图]
三部门联合印发《关于促进光伏产业链供应链协同发展的通知》，促进光伏产业链供应链协同发展[图]
2022年上半年中国光伏产业运行情况：上半年光伏产品出口总额约259亿美元，同比增长113.1% [图]
光伏产业：涨价压力开始传导 关注后续价格分化
2021年深圳私募基金行业存续规模、新增备案基金规模、投资者出资规模、在投项目规模及分布[图]
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2022年全球服务器销售收入及市场主要驱动因素分析[图]
重磅！智研咨询发布《2022年10月A股市值数据月报》
2022年10月，A股市场整体市值持续下降，跌至近一年最低。截至10月31日，A股市场共有4974家上市企业，较9月增加31家，总市值共计82.42万亿元，环比下降2.63%。
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