市场分析
1.产业链价格下降，中国光伏装机需求快速增长
2023年我国光伏装机216.88gw，同比增长148.12%。根据国家能源局数据，2023年1—12月，我国光伏新增装机216.88gw，同比增长148.12%。2023年高速增长奠定高基数，预计2024年增速将放缓。预计2024年装机达到250gw，同比增长15.3%。2025年装机达到300gw，同比增长20.0%。详见图1。
分布式占比持续超50%，多元化应用场景助推装机高增。分类型来看，2023年前三季度国内新增分布式装机67.14gw，同比增长90%；新增集中式装机61.8gw，同比增长258%。分布式装机占比为52%，且2021年以来一直维持在50%以上。分布式已成为最为主要的光伏装机来源，也是驱动光伏装机增长的重要力量。
光伏组件价格2023年全年一路跌势，perc组件降幅达50%。根据有关数据，2023年初以来，伴随硅料价格下降，组件价格迎来快速回落；5—6月硅料进一步降价，组件中标价格从1.7元/w跌至1.5元/w；后伴随组件竞争加剧，以及n型电池产能放量对于p型产能的挤压，perc组件价格7—8月在硅料价格趋稳的阶段由约1.4元/w进一步降至1.2元/w；9月开始topcon组件需求快速起量，进一步挤压perc市场空间，组件价格持续下跌。目前价格已经降至1元/w，降幅约50%。组件价格持续遇冷，厂商减产趋势明显。详见图2。
2.全球光伏装机近400gw，同比增65%
2023年全球光伏装机近400gw，同比增长65%。2023年受益于组件价格下行、存量电站项目爆发，需求超预期增长；硅料产能瓶颈打开后组件供给大幅释放，叠加n型技术迭代加速，推动组件价格暴跌。预计全球光伏装机量超预期增长后，2024年增速将有所放缓。详见图3。
cop28达成能源转型全球共识，光伏装机增长动力强劲。第28届联合国气候变化大会(cop28)期间，中国、美国在内的近120个国家签署了到2030年将全球可再生能源增加两倍、能源效率提高一倍的《全球可再生能源和能源效率承诺》，目标是2030年全球可再生能源发电装机至少达到11tw。根据irena数据，截至2022年底，全球可再生能源发电装机容量约372gw，2022—2030年全球可再生能源装机复合增速有望达到16%。光伏是可再生能源装机的重要支撑，2023年新增光伏装机占全球可再生能源新增装机约65%。在2030年新增可再生能源发电装机至少达到11tw的号召下，光伏装机将保持强劲增长。详见图4。
3.欧美光伏市场需求有所下降，中东、南非等新兴市场增长潜力较大
2023年中国光伏组件累计出口56.4亿个，同比增长38%；出口平均价格7.8美元/个，同比降低33%。按照出口量计算，排名前5位的国家是荷兰、巴西、印度、西班牙和澳大利亚。美国、印度先后对中国光伏组件和产业链进行进口管控和增收反倾销税，对中国光伏组件出口这两个地区造成一定影响。但由于美国、印度本地产业链成本较高，且自建本土产能有一定周期性，短期内全球光伏产业摆脱中国供应链难度较大。新兴市场如巴西、中东、南非等装机需求高速增长，巴西1—10月光伏装机11.7gw，同比增长60%；中东1—11月累积进口13gw中国组件，同比增长约71%；南非1—11月进口3.76gw中国组件，同比增长286%。详见图5。
技术趋势
1.n型电池快速增长，p型电池占比下降
降本增效驱动下，电池新技术快速发展。perc电池最高量产效率已突破24%，持续逼近效率极限24.5%。在行业降本增效驱动下，新一代电池片技术正快速发展。目前进入产业化阶段的技术主要包含topcon、hjt和xbc，其中topcon和hjt具有更高的双面率，主要应用于地面电站项目；xbc由于具备更好的外观，通常应用于分布式项目。
n型电池在2022年实现大规模应用，2023年市场份额快速提升，根据前三季度情况来看，全年n型电池片市场份额或将略高于cpia预测值。参考bsf向perc电池片迭代的进程，预计未来3~4年内n型电池片将占据市场主导地位。n型电池片封装对poe胶膜的需求有所提升，但受poe树脂供应与成本等因素限制，短期内以epe作为替代。详见图6。
2.钙钛矿电池有望在2025年迎来量产
钙钛矿电池是利用钙钛矿结构材料作为吸光材料的太阳能电池。其中钙钛矿材料指的是abx3结构的化合物，具有优异的光能吸收性，因此相较于晶硅电池，其理论效率更高，也因此被认为是n型电池之后的下一代电池技术。晶硅电池目前的理论极限转换效率为29.43%，而单结钙钛矿电池理论转换效率可达33%，通过与晶硅叠层，钙钛矿叠层电池理论效率可超过43%，远高于晶硅电池的理论转换效率。
光伏头部企业如晶科能源、通威股份、隆基绿能等研发的钙钛矿叠层电池均已实现30%以上转化效率。产业化方面，2023年11月，协鑫光电宣布其推出的1米×2米钙钛矿单结组件转换效率达到18.04%，瞄准新一代钙钛矿叠层组件研发。极电光能已于2023年开工建设全球首条1gw钙钛矿光伏生产线，计划在2024年年底搭建完成，纤纳光电、仁烁光能等企业均规划mw级别产线。在资本加持下，业内已有数条百兆瓦级钙钛矿电池产线建立。随着技术持续进步和验证，gw级产线有望在接下来几年时间里放量。
重点化工材料分析
1.产业链和材料分类
光伏产业链从上游到下游主要包括硅料、硅片、电池片和光伏组件四大环节，其中涉及化工材料的用材有硅材料、背板膜、胶膜、密封胶等。详见图7。
从材料成本占比来看，以545w单晶单玻组件为例，除去电池片（61%）外，占比较大的材料为铝边框（9%）、光伏胶膜（8%）、玻璃（7%）和背板（5%）等。详见图8。
2.多晶硅产能和产量大幅增加，大尺寸硅片渗透率进一步提升
我国多晶硅产能大幅增加，产量快速增长。2023年，多晶硅产能增速十分显著。据百川盈孚数据，截至2023年12月，全国多晶硅产能合计约240.8万吨/年，同比增加141.2万吨/年。受价格快速下行带来的利润空间显著收缩影响，统计开工率出现明显回落，导致实际产量增幅明显小于产能增幅。截至2023年12月，全国合计多晶硅产量140.3万吨，同比增加62.3万吨。详见图9。光伏用多晶硅纯度要求高，有一定技术门槛，项目投资规模大、资金门槛高，属高耗能行业，对电力成本敏感，未来一体化布局趋势明显。我国多晶硅行业集中度高，2022年cr5为78.5%，产能排名前五的企业分别是四川通威(27.3万吨/年)、江苏中能(24.5万吨/年)、新特能源(20.0万吨/年)、新疆大全(10.5万吨/年)、亚洲硅业(9.2万吨/年)。详见表1。
硅片环节行业集中度较高，全球硅片几乎均由中国供应。2022年我国硅片产能和产量全球占比均超过97%。2023年，我国硅片产能为906gw/年，相较2022年的650gw增长约39.2%；预计全年产量约535gw，平均开工率为59%。详见图10。我国硅片行业集中度较高，2022年cr5为62.7%，产能排名前五企业为隆基绿能(131.5gw/年)、tcl中环(123gw/年)、晶科能源(58gw/年)、协鑫能科(55gw/年)、双良节能(40gw/年)。详见表2。
未来大尺寸、薄片化的单晶硅片将加速迭代。硅片目前的发展趋势为单晶全面替代，大尺寸、薄片化硅片加速迭代，且头部企业多一体化布局，技术积淀深厚、成本竞争力强。随着下游对单晶产品需求增大，单晶硅片市场占比也将进一步增大，且n型单晶硅片占比将持续提升。2022年，单晶硅片市场占有率达到97.5%；182mm和210mm大尺寸硅片占比快速提升，已由2020年的不足10%迅速增长至2022年的82.8%，预计2023年占比接近95%。详见图10。
3.pet基膜、氟膜材料等仍以进口为主，国产化空间大
双玻组件占比提高，单玻组件占比下降恐影响背板材料需求。光伏背板是光伏组件背面的封装材料，处于光伏组件最底层，主要用于单玻组件。光伏背板的主要作用是对电池片形成保护支撑，抵抗湿热等环境对电池片、eva胶膜等材料的侵蚀。由于双玻组件相比单玻组件的寿命更长、发电效率更高，因此双玻组件市占率逐年提高，单玻组件的占比呈现下降趋势。2022年双玻组件占比达到40.4%。预计到2024年，双玻组件将超过单玻组件成为市场主流，到2025年双玻组件市场份额有望达到近60%。2022年我国光伏背板需求量预计达到6.2亿平米，同比增长13%，预计2021—2025年光伏背板需求量年均增速为18%。
pet基膜技术壁垒高，国内生产企业较少。pet基膜被作为直接与外界环境大面积接触的光伏封装材料，应用于太阳能电池背膜上。2022年我国bopet产能为505万吨/年，生产企业逾40家，合计产量374万吨，净出口量22.3万吨，表观消费量约352万吨，是全球最大的生产国和消费国。但其中每年仅有13%被用作光伏背板基膜，2022年消费量为45万吨，同比增长17.2%。用于光伏背板的pet基膜对生产技术的要求高，目前全球背板pet基膜的代表企业有日本东丽、杜邦帝人、韩国skc等。我国目前生产pet基膜的企业较少，代表企业有合肥乐凯、裕兴股份、双星新材、东材科技、长阳科技、大东南、斯迪克、洁美科技等。
氟膜以国外进口为主，国内陆续突破，上游pvdf产能集中度高。目前主流光伏背板的外层保护材料普遍使用含氟材料，使用到的氟树脂主要为聚氟乙烯（pvf）、聚偏氟乙烯（pvdf）和氟乙烯与乙烯基醚或酯共聚物（feve）。目前参与光伏氟膜市场竞争的企业以国际化工巨头为主，包括美国杜邦、韩国skc、法国阿科玛、日本denka等。近年来，国内受产业链发展带动逐渐形成了福膜科技、嘉兴高正、苏州固泰、苏州佳尔特、顺创科技为代表的氟膜材料生产企业。2022年，国内pvdf总产能为11.55万吨/年，行业格局较为集中，cr5为65%。pvdf最主要的下游应用为锂电正极粘合剂，光伏用背板材料仅占其应用的10%。2021年国内pvdf价格出现暴涨行情，2022年产品售价回落，2023年价格暂时延续跌势，预计未来pvdf市场将逐渐趋于平稳。
4.eva产能迎来快速扩张，光伏级eva仍需进口
2023年我国eva总产能达245万吨/年，较2022年增长14%，产能利用率预计达到82%。2019—2023年我国eva产能由97万吨/年增至245万吨/年。随着古雷石化装置投产，行业eva生产企业增至13家（其中，中石化4家），未来仍将快速增加，大量产能将于2024—2028年释放。预计到2028年，我国eva总产能将达729万吨/年，2024—2028年年均复合增速为24.4%。有不少装置既可以生产eva也可以生产ldpe，企业生产按照订单灵活排产。2023年，预计我国eva产量将达215万吨。2024—2028年，随着eva产能的释放，我国eva产量也将逐步提升，预计年均增速为17.5%。
eva进口需求不减，国内光伏级eva缺口较大。我国生产的eva产品93%供给国内市场，少量出口。但国内供应并不能完全满足下游需求，还需要大量进口。2023年国内eva消费量为333.9万吨，其中进口量139.2万吨，占比达到33%。随着我国eva产能、产量的增长，自给率会有所提高，但下游供应缺口仍需要进口来满足，进口量连续4年维持在110万吨以上。预计2024—2025年我国eva年进口量将维持在100万~150万吨。随着国产产品产量和质量的提高，进口量之后将逐步下降。
光伏级eva价格震荡变化，仍处于近年来较低水平。2023年1—3月，eva价格震荡走高，主要因为下游企业每逢春节前备货需求高，因此拉动eva价格快速反弹；3月下游光伏需求走高，阶段性支撑价格；3月中下旬以来，eva粒子传统行业需求偏弱，同时古雷石化等新增产能投放，eva粒子价格震荡下行。2023年12月，eva粒子均价为11200元/吨。
5.poe胶膜受益于n型组件需求增长扩大，国产poe粒子迎来突破
poe粒子产能主要集中于国外少数企业，国内几乎全部依赖进口。poe作为一种高端聚烯烃材料，生产难度大、研发壁垒高、原材料α-烯烃存在制约，国内尚未实现大规模工业化生产。目前全球poe主要生产商包括陶氏化学、埃克森美孚公司、lg化学、北欧化工、三井化学等，2023年全球poe/pop总产能上限合计约257万吨/年，其中包含传统poe产能，以及与poe共线的pop、epdm等产能。据统计，2023年国外供应商供应至中国的poe光伏料预计44万吨。详见表3。
我国首套poe工业化装置投产成功，正式进入国产化。2023年12月，京博石化旗下海南贝欧亿科技有限公司3万吨/年特种聚烯烃及配套项目实现一次性开车成功，标志着国内首套poe工业化装置正式成功投产。截至2023年底，我国poe粒子规划总产能超300万吨/年，其中已经完成poe中试的公司有万华化学、卫星石化、天津石化、茂名石化等。从各新建项目的规划投产时间来看，我国poe项目预计将于2024年开始陆续建成投产，进入产能释放期，到2025年产能或将达到110万~120万吨/年左右，届时国产poe产品有望稳定供应市场。随着n型电池产能释放，poe类胶膜渗透率提升，带动poe粒子需求，价格整体相对坚挺。详见图12。
6.光伏热场材料需求带动碳碳复材增长
光伏热场隔热碳材料是晶硅制造热场系统的重要耗材，主要包覆于热场功能部件外围及晶硅炉体内部，能够起到保温隔热、降低热场能耗的作用。早期单晶炉热场系统材料主要使用高纯、高强等静压石墨材料，但石墨材料已不能适应热场系统向安全、高效、大型化发展的趋势。我国晶硅制造热场材料行业起步较晚，光伏行业发展前期，单晶拉制炉、多晶铸锭炉热场系统部件材料主要采用国外进口的高纯、高强等静压石墨。随着碳基材料的发展和成熟，我国可用于光伏热场的pan基碳纤维国产化率较高，已基本实现自给自足。但黏胶基碳材料相比pan基和沥青基在保温隔热方面的性能更优异，已经成为光伏热场隔热材料中的主流选择。沥青基碳纤维相比pan基碳纤维具有更好的热导性能和耐冲击性能，但制备工艺更加复杂。国内外生产黏胶基高温隔热碳材料的企业较少，主要海外生产企业包括西格里、摩根先进材料等，国内生产企业包括米格新材、弘昌新材等。
2024年展望
光伏行业迎来洗牌，p型电池产能逐渐出清。受2021年开启的光伏扩产潮影响，2023年开始我国光伏主产业链进入全面的供应过剩阶段。按照现有规划，2024年各环节的名义产能都将超1000gw/年，对比约600gw的实际需求，市场竞争加剧。同时伴随技术迭代等因素影响，硅片向着大片化、薄片化的方向发展，电池片从p型电池向n型电池的方向转变，光伏行业迎来洗牌重塑。n型电池技术竞争力加速提升，渗透率已从2023年初的10%提升至年底的50%，预计其2024年渗透率将达70%，p型电池产业链整体盈利趋近于历史低点。
光伏、储能成本下降助推装机量快速增加，风光大基地建设提速。根据国家能源局数据，我国第一批97.05gw基地项目已进入投产高峰期，预计于2024年初全部建成并网投产，第二批大基地项目陆续开工建设，第三批大基地项目正在加快开展前期工作。根据国家发改委、国家能源局发布的《以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案》，到2030年，以“沙戈荒”为重点的大型风光基地总装机容量将达455gw。在此带动下，光伏装机规模持续扩大。预计2024年光伏装机将达200g~210gw，同比增速或回落至5%~10%，其中集中式占比有望稳步回升。
eva、poe国产化率进一步提升。2023年国内eva消费量为333.9万吨，其中进口量139.2万吨，占比达到33%。随着我国eva产能、产量的增长，eva光伏料的国产率将进一步提升。此外，poe将在2024年迎来国产化，除了已经投产运行的海南贝欧亿外，已经完成poe中试的公司有万华化学、卫星石化、天津石化、茂名石化等。从各新建项目的规划投产时间来看，我国poe项目预计将于2024年开始陆续建成投产，进入产能释放期。到2025年产能或将达到110万~120万吨/年，届时国产poe产品有望稳定供应市场。