光伏银浆为光伏电池金属电极核心,预2022年国产银浆占比有望达65%

光伏银浆是电子导电浆【jiāng】料的【de】一种,导【dǎo】电相【xiàng】为银粉【fěn】,粘结相和液体载【zǎi】体由玻璃粉【fěn】和有机原料组成,印刷在光伏硅片两面以起到导【dǎo】电的作用,是生【shēng】产光伏【fú】电池【chí】金属电极的核【hé】心材料【liào】,占光【guāng】伏电池【chí】成本约10%,仅次于硅片。光伏银【yín】浆性能【néng】直接影【yǐng】响电池片串联【lián】电阻【zǔ】,进而对电【diàn】池【chí】片【piàn】转换效率产生影响。

光伏银浆按银浆位置可【kě】分【fèn】为正【zhèng】面银浆和背面银浆。正银主要作用是汇集和导【dǎo】出【chū】光生载流子,多用【yòng】于P型电池受光面和【hé】N型【xíng】电池两面,是【shì】当前市【shì】场的主要产【chǎn】品,背银主要是【shì】起粘连作用,多用于 P型电池背光面,因【yīn】此正【zhèng】银对生【shēng】产工【gōng】艺和导电【diàn】性要求更【gèng】高。

光伏银浆按烧结温度可【kě】分为高温银浆【jiāng】和低温银浆【jiāng】。高温银【yín】浆一般用于【yú】BSF、PERC 电池,是当【dāng】前【qián】市【shì】场的主要产品【pǐn】,根【gēn】据CPIA数据,目前高温银浆占银浆供应【yīng】总量的98%以上;低温银浆一般用【yòng】于异质结【jié】电【diàn】池,未来【lái】随着异质结电池【chí】市【shì】场份额【é】提升,低温银浆需求将【jiāng】迎来快【kuài】速增长。

光伏【fú】银浆主要由高纯银粉、玻璃粉【fěn】、有机原【yuán】料组成,经过搅拌、轧浆等工艺【yì】生产而成。正【zhèng】面银浆是配方型【xíng】产品,精确配料【liào】影响后【hòu】续各个环节,其中又以银粉【fěn】为重中【zhōng】之重。从成本【běn】结构上看,银【yín】粉成本占比【bǐ】超 98%;从性【xìng】能上【shàng】,银【yín】粉性能【néng】优劣直接影响到【dào】电极材料的电阻,从【cóng】而影响光电转化效率。玻璃体作为黏结相,在高温下溶解【jiě】银粉并对其【qí】重排,玻【bō】璃粉品质对银粉【fěn】烧结机【jī】银-硅欧姆接触有决定性作【zuò】用。

有【yǒu】机体作【zuò】为承载银粉和【hé】玻璃体【tǐ】的关键部分,有机【jī】体中【zhōng】的有机【jī】溶剂【jì】使银粉和玻璃粉【fěn】均匀混合,既【jì】不产生沉淀也不使银浆过【guò】度黏稠,有机体品质主要影【yǐng】响印刷性能和产品【pǐn】质量。银粉【fěn】根【gēn】据形态可分为片状、树枝【zhī】状、球状银粉,不【bú】同形态的银【yín】粉混【hún】合比例【lì】是影响银浆性能的重要因素。

不规则的银【yín】粉【fěn】会导【dǎo】致表面能过大、颗粒粗糙,容易【yì】形【xíng】成团【tuán】聚,难以【yǐ】均【jun1】匀【yún】分散到介质【zhì】中,使得烧结后银膜孔隙率【lǜ】高、电阻加大。球形银粉【fěn】比表面积小,分散性较好,印刷具【jù】有流【liú】畅【chàng】性,导电膜具有致密性,因【yīn】此球形银粉是银浆生产中【zhōng】使用较多的原料,但球形银【yín】粉【fěn】容【róng】易【yì】形成点接触,烧结后球体【tǐ】收缩、空隙增大而影【yǐng】响导电【diàn】性,因此未来研究【jiū】方向为不同【tóng】形状的【de】银【yín】粉混合以加强银浆性能。

目前我国银【yín】粉依赖进口,日本【běn】 DOWA 是国【guó】内主要供【gòng】应商,银粉【fěn】低自主化是制约我国银浆产业【yè】的重要因素。2021 年,我国全年进口【kǒu】银粉 3240 吨,其中有【yǒu】 91.48%来自【zì】日本;聚和【hé】股份 2021 年银粉【fěn】供应来源中,84.6%的【de】银粉来自【zì】日本 DOWA。

研磨工序是【shì】银浆【jiāng】生产的核心工【gōng】序【xù】,直接决定产品质【zhì】量。研磨一般【bān】使用三辊研【yán】磨机,调【diào】整辊筒之间的间【jiān】隙、辊筒转速,使浆料轧压、分散【sàn】、解【jiě】除【chú】团聚【jù】、充分混合【hé】,以使得浆料组织均匀,成【chéng】分一致。不【bú】同类型的产品需要【yào】设置的研磨参数不尽相同,研【yán】磨工序的精细化是【shì】决定【dìng】银粉【fěn】质量的关键。

N型【xíng】电池对银浆特【tè】性提出了【le】新的要求,一般【bān】的【de】P型电池银浆在N型电池上不【bú】适【shì】用。TOPCon电池中【zhōng】,正面细栅需要使用【yòng】银铝【lǚ】浆,需要 95%银粉【fěn】和 5%铝粉混合,由于背【bèi】面【miàn】有高【gāo】掺杂多【duō】晶硅薄【báo】层,需开发【fā】用于多晶【jīng】硅层接触并【bìng】最大程度【dù】降低金属诱导复合速率的浆料,难度较【jiào】大。

HJT电池由于非晶硅薄膜含氢量高,因此【cǐ】非晶硅层对温度【dù】非常敏【mǐn】感【gǎn】,生产【chǎn】环节【jiē】需【xū】要低温银浆,其烧结温【wēn】度在250度以下。尽管 N 型电【diàn】池对银浆性【xìng】能要求更【gèng】高,各大企业【yè】仍在积极研【yán】发【fā】适配N型电池【chí】的光伏银浆。从总【zǒng】体上看,当前市场绝大【dà】部【bù】分仍【réng】然是 P 型电池【chí】银【yín】浆,但 N 型电池【chí】银浆市场正在快速扩张,市占率逐渐提升【shēng】。

N型电池占比提升,光伏银浆需求稳步向上

俄乌冲突引【yǐn】发欧洲【zhōu】能源危机,各国能源独立诉求增【zēng】强,5月欧盟【méng】 REPowerEU 计划落地,将2030年可再生能【néng】源目标从40%上调至45%,德国4月【yuè】通过一揽【lǎn】子法【fǎ】案,上【shàng】调【diào】2030年光伏新增装机【jī】容量【liàng】至156GW,根据Solar Power Europe加速情境下【xià】的估计,2030年欧盟光伏累计【jì】装机【jī】规模将达到【dào】1050GW,较俄乌冲突前的【de】预期 672GW大幅提升。

美国方面,联邦政府和能源部今【jīn】年新增可【kě】再生能源财政补【bǔ】贴 3741.2亿美元,其【qí】中包括【kuò】《通胀【zhàng】削减法案》中将在未【wèi】来10年投入3690亿美元【yuán】用于可再生能源补贴,加【jiā】快【kuài】可再生能源装机。

根据发改委和能源【yuán】局规【guī】划【huá】,第一批风光【guāng】大基【jī】地建设项目共50个,建设总规模97.05GW,目前已全面开工;第二批风光大基地方案指【zhǐ】出【chū】,到2030年将规划建设【shè】风【fēng】光【guāng】基地总装机约 455GW,其中沙漠【mò】基地规划装机【jī】284GW,采煤沉【chén】陷区规划【huá】 37GW,其他地区【qū】规划134GW;第三批风光【guāng】大基地已进入项目申报【bào】阶段【duàn】。经济性【xìng】推动分布式光伏装机【jī】持续增长,2022年【nián】上半【bàn】年新增分布式光伏【fú】装机20.04GW,同比高增【zēng】117.48%。

2022年下【xià】半【bàn】年,国【guó】内新建硅料【liào】产能逐步投【tóu】放,至2022年底国内【nèi】硅料产能将突破100万吨,预计2023年将新增超150万【wàn】吨硅料产能,前【qián】期制【zhì】约【yuē】下游需求释放的硅料【liào】供给瓶颈即将消【xiāo】除,未来光伏装机需求或将持续超预【yù】期。

海外在能源【yuán】危机刺激下加【jiā】速能源【yuán】结构【gòu】转【zhuǎn】型,光伏装机或持续超预期,国内风光大基地规划支撑集中式光伏长期【qī】增【zēng】长,经济性【xìng】推动分布【bù】式光伏【fú】渗透【tòu】加速【sù】,全【quán】球主要机构和协会集体上调 2022年【nián】全球【qiú】光伏装机预测,CPIA(195-240GW 上调至205-250GW)、IHSMarkit(221GW上调【diào】至232GW)、BloombergNEF(228GW 上调至【zhì】 245GW),根据 CPIA乐观预计,2022年全【quán】球光伏新增装机有望达【dá】250GW。

根【gēn】据 CPIA数据【jù】,2021年单晶【jīng】 PERC 电池平均量产【chǎn】转换效率突破23%,已经十分逼近其效率极限【xiàn】24.5%,同时成本【běn】下降速度趋缓,新型电池技术正快【kuài】速发【fā】展,CPIA预计2025年【nián】 TOPCon、HJT和IBC电池转换效率突破25%,实际效【xiào】率提升或【huò】更快,进一步拉【lā】大与PERC 电池【chí】的【de】差距,未来N型电池有望接【jiē】替P型电池成【chéng】为下一代【dài】主流【liú】技术。

2019年,我国P型【xíng】电池正【zhèng】面银浆单片耗用量【liàng】114.7mg,背面银浆单片耗用41.3mg,到2021 年,P型电【diàn】池【chí】正面【miàn】银浆单【dān】片【piàn】耗用量 71.7mg,下降了 37.49%,背面【miàn】银【yín】浆【jiāng】单片耗【hào】用量 24.7mg,下降了40.19%。N型电池总体银浆单片耗用量【liàng】高于P型电池,当前从P型发展到N型的电池片【piàn】替【tì】代路【lù】径上增加了【le】银浆的需【xū】求量【liàng】。

Topcon电池正面银浆【jiāng】单【dān】片耗用量74mg,背面银浆70mg;HJT电池【chí】双面银浆单片【piàn】耗【hào】用量 190mg。尽【jìn】管从技术发【fā】展【zhǎn】路线上银浆单耗在降低【dī】,但未来市【shì】场总体需【xū】求高增和N型电池占比提升,光伏银【yín】浆需求有望稳步向【xiàng】上。

国产替代加速演绎,行业集中度有望提升

国际银浆市场【chǎng】主要供给者为德国贺利氏【shì】、美国【guó】杜邦【bāng】、韩国三星、中国【guó】台湾硕禾等【děng】企业【yè】。国【guó】外【wài】银浆产业【yè】起步早,20 世【shì】纪 70-80 年代已经发【fā】展较为成熟,开发了【le】较多【duō】银浆产品条线,在我国光伏银浆尚未【wèi】起步的时间段【duàn】大力【lì】开发我【wǒ】国市场。

我国银【yín】浆【jiāng】产业正在快速【sù】国【guó】产化,国内企业在竞争【zhēng】中逐渐显露出优势。我国银浆【jiāng】产业【yè】起步较晚,早期以【yǐ】进口【kǒu】为主,近年在国家对光伏产业的大力支持下,国产银【yín】浆【jiāng】逐渐【jiàn】开【kāi】始发展并于外国企业竞争【zhēng】,银浆国产率【lǜ】呈逐【zhú】步提升的趋势,市【shì】场上涌现了帝科股份、苏州【zhōu】固锝、聚和材料、匡宇【yǔ】科技等【děng】一【yī】系列科【kē】创型企业。

目【mù】前,光伏背面银浆已经可以全部国产化生产,正面【miàn】银浆国产化程【chéng】度正在提【tí】升;高温银【yín】浆技术壁垒已经被突【tū】破,但低温银浆【jiāng】仍然【rán】困难【nán】较大。根【gēn】据 CPIA 数据【jù】,2017 年,我国国产银浆占比约30%,到【dào】2019年已经达到 40%,预计2022年国产银浆【jiāng】占比有【yǒu】望达【dá】到【dào】 65%。

但HJT电池【chí】使【shǐ】用的【de】低温【wēn】银浆对进口依赖度仍然较大,主栅银浆国产【chǎn】化【huà】比例【lì】只有 10%,细栅银浆【jiāng】全部依赖进口。低温【wēn】银浆需要同时满【mǎn】足印刷和固【gù】化工艺【yì】要求,需【xū】要额外【wài】的固化剂作为原料,并且混合工序的工艺【yì】控【kòng】制比高温银浆【jiāng】更加严【yán】苛【kē】。

全球【qiú】范围内低温银浆主要供给【gěi】方为【wéi】日【rì】本京都电子,我【wǒ】国主要【yào】厂商【shāng】为苏州固锝,低【dī】温银【yín】浆国产比例仅有 20%。据【jù】头豹研究院估计,实现低温银浆国产化预计可降低每吨价格约 2000 元【yuán】。由于【yú】 HJT 电池【chí】市【shì】场【chǎng】占比仅有 3%,市场规模小,国内厂商【shāng】投入不足、重视【shì】不够,我【wǒ】国国【guó】产化低温银浆仍【réng】需要继续探索。

银【yín】浆行【háng】业集中度正【zhèng】在逐步提升【shēng】中,市场更多向头部银浆企【qǐ】业集中。在光伏银【yín】浆领【lǐng】域,苏【sū】州固锝、帝【dì】科股【gǔ】份、聚和材【cái】料三家合计市【shì】占率从2019年的【de】24.39%提升【shēng】到 2021年47.90%,增长了23.5pct。其中正【zhèng】面银浆中,2021年聚和材料正面银浆【jiāng】实现【xiàn】市占率【lǜ】37.09%,较往年提升13.66pct。

国内企业【yè】市占率的【de】提升也带来了银浆的国产化进程加【jiā】速,目前聚和【hé】材料已经成为银浆行业市占率最高的企业,德国贺【hè】利【lì】氏居【jū】第二【èr】位,第【dì】三【sān】为帝科股【gǔ】份【fèn】。

下游光【guāng】伏需求高【gāo】增,银【yín】浆供【gòng】需【xū】持续偏【piān】紧,国内头部【bù】厂商加快产能扩张步伐【fá】,光伏【fú】发展带来银浆市场趋紧的【de】背景下,行业龙头企【qǐ】业加紧【jǐn】布【bù】局银浆产线,帝科股【gǔ】份【fèn】、苏州【zhōu】固锝、聚和材料相继宣布未来【lái】扩产计划。

预计【jì】到 2024 年末扩产计划全【quán】部【bù】落地【dì】,国内将新增银浆产能 2000 吨【dūn】,以满足【zú】光伏产业【yè】的高速增长需求。22H1,部分银浆生产企业【yè】已经出现业【yè】绩反弹的趋势,即【jí】使【shǐ】光【guāng】伏【fú】电池片降本压力仍在,但业绩韧性凸显,高需求带动【dòng】下银【yín】浆市场仍然【rán】有【yǒu】望保持积极【jí】态势【shì】。

原【yuán】文标题 : 光伏银浆【jiāng】为光伏电池金属电极核【hé】心,预【yù】2022年国产银浆占比有望【wàng】达65%