“十四五”時期中國光伏產業鏈供需情況分析

王 青，孫 頔，江 華,2*

(1.中國光伏行業協會，北京 100846；2. 賽迪智庫集成電路研究所，北京 100846)

0 引言

2020年下半年以來，全球多個國家和地區以碳達峰、碳中和作為政策目標，并紛紛發布相關政策和規劃，以促進“雙碳”目標的實現，從而推動了光伏發電裝機容量的增長，確定了光伏產業的長期發展趨勢。在此背景下，光伏產業內的企業紛紛擴大產能、光伏產業外的企業不斷強勢進入。針對此種情況，本文對“十四五”時期光伏發電裝機情況及配套產業鏈發展情況進行了預測，并分析了光伏產業鏈的供需情況。

1 “十四五”時期光伏產業鏈需求預測

中國光伏行業協會(CPIA)從樂觀情況和保守情況2個方面對“十四五”時期全球光伏發電年新增裝機容量進行了預測，具體如圖1所示。

圖1 “十四五”時期全球光伏發電年新增裝機容量預測Fig. 1 New installed capacity forecast of global PV power generation during the 14th Five-Year Plan period

隨著中國硅片、太陽電池及光伏組件產量在全球占比的進一步提升，硅片、太陽電池及光伏組件的市場需求量也將得到快速增長。根據“十四五”時期全球光伏發電年新增裝機容量情況，本文對2021—2025年中國光伏供應鏈需求進行了預測，具體如表1所示。從表1中可以看出，截至2025年，中國多晶硅需求量將達到97～119萬t，硅片需求量將達到324～396 GW，太陽電池需求量將達到301～368 GW，光伏組件需求量將達到279～341 GW。

表1 2022—2025年中國光伏供應鏈需求預測Table 1 Forecast of PV supply chain demand in China from 2022 to 2025

2 “十四五”時期光伏產業鏈產能供給預測

2.1 多晶硅環節

2020年，中國多晶硅產能達到45.7萬t，同比下降1.9%；產量約為39.6萬t，同比增長15.8%。在市場需求的推動下，企業有較強意愿投入多晶硅的擴產中。2021年3—7日期間，根據部分企業的公告，其新規劃項目的多晶硅總產能達225萬t，其中，一期計劃投產70萬t。部分多晶硅企業的擴產計劃如表2所示。

2021年中國多晶硅產能約為61.8萬t，再結合表2中的數據，預計2022年中國多晶硅產能約為85.0萬t。2015—2022年中國多晶硅的產能情況如圖2所示。

表2 部分多晶硅企業的擴產計劃Table 2 Expansion plan of part of polysilicon enterprise

從圖2可以看出，2015—2021年，中國多晶硅年產能從19萬t增長至61.8萬t，年復合增長率達到21.7%。根據預測，2022年中國多晶硅產能的增長率為34%，綜合考慮多晶硅的生產技術、投資強度和安全穩定生產管理難度均較高的因素，預測2023—2025年中國多晶硅產能年復合增長率將達到31%。2021—2025年中國多晶硅的產能預測如表3所示。

表3 2021—2025年中國多晶硅產能預測Table 3 Forecast of polysilicon productivity in China from 2021 to 2025

圖2 2015—2022年中國多晶硅的產能Fig. 2 Polysilicon productivity in China from 2015 to 2022

2.2 硅片

據《2020—2021年中國光伏產業年度報告》統計，2020年，中國大陸硅片產能約為240 GW，同比增長38.2%；產量約為161.4 GW，同比增長19.8%。為滿足下游市場的旺盛需求，行業龍頭企業均發布了大幅擴產計劃。據統計，部分企業在2020年以來總計擬投建的硅片項目近300 GW，具體如表4所示。

2021年中國硅片產能為407.4 GW，再結合表4中的數據，預計2022年中國多晶硅產能為548 GW。2015—2022年中國硅片的產能情況如圖3所示。

表4 2020年以來部分硅片企業的擴產計劃Table 4 Expansion plan of part of wafer enterprise from 2020

從圖3可以看出，2015—2020年，中國硅片年產能從64.3 GW增長至240 GW，年復合增長率達到30%。

圖3 2015—2022年中國硅片產能Fig. 3 Wafer productivity in China from 2015 to 2022

2021年中國硅片產能的增長率為70%，2022—2023年中國硅片產能預測如表5所示。結合表5中數據可以看出，2022年中國硅片產能的增長率為58%，綜合考慮各龍頭企業未來的擴產計劃，預計2023年中國硅片產能年復合增長率達到45%。根據中國硅片產能預測情況推測，由于硅片產能擴張速度較快，可能出現硅片產能高于市場需求的情況，造成開工率和產品價格下滑，企業擴張積極性下降，因此，遠期的硅片產能擴張趨勢不明朗。

表5 2022—2023年中國硅片產能預測Table 5 Forecast of wafer productivity in China from 2022 to 2023

2.3 太陽電池

通過2010—2020年太陽電池的產能情況可以看出，截至2020年底，中國太陽電池產能已達到201.2 GW，同比增長22.8%；產量達到134.8 GW，同比增長22.2%，具體如圖4所示。

圖4 2010—2020年中國太陽電池的產能情況Fig. 4 Solar cells productivity in China from 2010 to 2020

從圖4可以看出，2010—2020年，中國太陽電池產能從21 GW增至201.2 GW，年復合增長率達到25%；2015—2020年，中國太陽電池產能從53 GW增長至201.2 GW，年復合增長率達到31%。

綜合考慮上游供給和下游市場需求，預計2021—2025年中國太陽電池產能年復合增長率將達到28%。2022—2025年中國光伏組件的產能預測如表6所示。

表6 2022—2025年中國電池的產能預測Table 6 Forecast of solar cells productivity in China from 2022 to 2025

2.4 光伏組件

通過2010—2020年中國光伏組件的產能情況可以看出，截至2020年底，中國光伏組件產能達到192.7 GW，同比增長27.3%；產量達到124.6 GW，同比增長26.4%，具體如圖5所示。

從圖5可以看出，2010—2020年，中國光伏組件產能從20 GW增至192.7 GW，年復合增長率達到25.4%；2015—2020年，中國光伏組件產能從71 GW增至192.7 GW，年復合增長率達到22.1%。

圖5 2010—2020年中國光伏組件的產能情況Fig. 5 PV modules productivity in China from 2010 to 2020

綜合考慮2021—2025年預測的全球光伏市場年均增速(20.5%)，以及在碳達峰、碳中和目標指引下巨大的行業擴產勢頭，預測2021—2025年中國光伏組件產能的年復合增長率將達到24%。2022—2025年中國光伏組件的產能預測如表7所示。

表7 2022—2025年中國光伏組件的產能預測Table 7 Forecast of PV modules productivity in China from 2022 to 2025

從表7可以看出，截至2023年，中國光伏組件產能將達到367.4 GW。實際上，由于2019—2021年中國部分光伏組件企業實行擴產計劃以來，據CPIA數據統計，目前以2023年作為投產時間的中國光伏組件產能規模將達到272 GW。

3 “十四五”時期光伏產業鏈供需情況分析

隨著碳達峰、碳中和目標的提出，以光伏為代表的可再生能源的需求不斷提高，因此表8中的供需情況分析均以樂觀情況下的需求量進行測算。下文分別針對多晶硅、硅片、太陽電池、光伏組件各環節及產業鏈其他環節方面的情況進行分析。

表8 “十四五”時期中國光伏產業鏈需求量及產能對比Table 8 PV industry chain productivity and demand comparison in China from 2021 to 2025

3.1 多晶硅

根據對歷史數據的統計發現，大體上當多晶硅產能大于需求且大于30%以上時，多晶硅價格會快速下跌，當產能大于需求但小于20%時，多晶硅價格會小幅上漲，產能大于需求且小于10%時，價格會快速上漲。2021年多晶硅產能同需求相比僅高出5.6%，因此出現了年內多晶硅價格暴漲的現象。2022年多晶硅預測產能同需求相比僅高出4.9%，處于供需緊平衡狀態，但價格過高也抑制終端需求，因此上漲幅度會動態變化。受市場供需關系調節及擴產項目逐步投產，產能的進一步釋放，多晶硅產能和需求緊平衡狀態也將逐步得到緩解，預測產能同需求相比大于30%時，多晶硅價格或將快速回落至合理區間。

3.2 硅片

2016—2020年硅片產能利用率平均值為77%，在2021—2025年硅片產能利用率仍為77%的前提下，該期間硅片產量和需求對比如表9所示。如果預期擴產的硅片項目能如期達產，即使在樂觀情形下，硅片環節也可能存在過剩的風險。

表9 2021—2025年中國硅片需求量和產量對比Table 9 Wafer production and demand comparison in China from 2021 to 2025

3.3 太陽電池

2016—2020年產能利用率平均值為74%，在2021—2025年太陽電池產能利用率仍為74%的前提下，此時間段內，太陽電池的產量和需求對比如表10所示。如果預期擴產的太陽電池項 目能如期達產，太陽電池產量可以滿足增長下的市場需求。

表10 2021—2025年中國太陽電池的需求量和產量對比Table 10 Solar cells production and demand comparison in China from 2021 to 2025

3.4 光伏組件

2016—2020年光伏組件產能利用率的平均值為64%，在2021—2025年光伏組件產能利用率仍為64%的前提下，此時間段內，光伏組件的產量和需求對比如表11所示。如果預期擴產的光伏組件項目能如期達產，盡管在樂觀情形下2021—2025年光伏組件產量不足以滿足市場需求，但通過對光伏組件開工率進行調整，提高其產能利用率，光伏組件產量也可以滿足增長的市場需求。

表11 2021—2025年中國光伏組件需求量和產量對比Table 11 PV modules production and demand comparison in China from 2021 to 2025

3.5 產業鏈其他環節

除多晶硅之外，光伏產業鏈中的工業硅屬于黑色金屬冶煉和壓延加工業，而光伏玻璃屬于非金屬礦物制品業，這兩大行業在《中華人民共和國2010年國民經濟和社會發展統計公報》(下文簡稱《公報》)中均歸類為高耗能行業，此后從國家層面再無進一步的明確劃分。5萬t標準煤所對應的工業硅、光伏玻璃、硅棒項目產能分別為2萬t、19萬t及2.5 GW。目前工業硅新增項目規模基本均為10萬噸以上，一個1200 t/天的玻璃窯爐的年產能達39.6萬t，硅棒為10 GW以上。若上述項目擴產均需“窗口指導”，或將導致供應緊張的情況發生。

此外，據統計，膠膜的生產能耗為1223 t標準煤/GW，5萬t標準煤對應的生產規模為40 GW。一般膠膜企業一個基地的項目規模為30 GW以上，未來也會擴展到50～60 GW。雖然膠膜產品按照《公報》分類屬于2921塑料薄膜制造，歸屬于橡膠和塑料制品業，不屬于高耗能行業，但其生產過程中的能耗較大，未來也易受到能耗雙控政策的影響。

4 結論

本文參考歷年中國光伏產業鏈各環節的產能增長情況，對“十四五”時期中國多晶硅、硅片、太陽電池、光伏組件的供需情況進行分析，單從數據來看，多晶硅、硅片、太陽電池、光伏組件產能可以滿足增長的市場需求。但也需要考慮現實因素，如光伏行業技術迭代快、需要提前布局、落后產能的退出以及擴產計劃與投產的區別等方面對實際產能釋放的影響等因素。