国内光伏产业一体化与专业化发展模式研究

章海雅

（永赢金融租赁有限公司，浙江 宁波 315100）

0 引言

太阳能是人类未来可依赖的环保、安全和可靠的能源之一。目前，全球非常关注环境保护问题，我国2020年9月明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”的目标，即“双碳”目标。在此背景下，能源结构转型已经成为我国实现“双碳”目标的关键，其中光伏发电凭借其低污染、低能耗及低成本的“三低”优势得到国家大力扶持，是推动我国能源结构转型的主要动力。国内光伏行业及其模式的发展历程可以简略划分为以下3个阶段：第一阶段是在美国和欧盟对我国的光伏产品征收反补贴税和反倾销税之前，我国光伏行业的规模经历了从小到大的发展过程。在光伏行业丰厚的红利刺激下，我国光伏企业数量由少变多，实力由弱变强。为弥补光伏行业在发展初期产业链不完善的不足，同时随着光伏企业实力的日渐雄厚，企业希望获取更丰厚的利润，部分光伏企业开始走上垂直一体化的道路，此举也使当时一些企业脱颖而出，成为行业头部企业，如无锡尚德太阳能电力有限公司、江西赛维LDK太阳能科技有限公司等。但在此阶段，关于光伏行业的发展模式究竟是采取垂直一体化还是专业化的争论并没有造成更大的影响。第二阶段是2008年经济危机席卷全球，欧美“双反”政策冲击我国光伏行业，我国光伏企业遭受重大冲击［1］。相关数据显示，当年国内破产和停产的光伏企业超过350家，企业全线亏损，半数以上的头部企业停产或半停产。在此种情况下，由于资产架构较大，曾经风光无限的垂直一体化企业严重受创。例如，无锡尚德太阳能电力有限公司、江西赛维LDK太阳能科技有限公司都进行了破产重整。第三阶段是随着欧美“双反”的结束，2013年，我国光伏行业逐步复苏，并逐渐进入快速发展期，期间虽然经历“531”新政的冲击，但是我国光伏产业整体而言依旧呈现向前发展的态势［2-3］。在此期间，企业对选择垂直一体化还是专业化发展模式的争论变得激烈起来，但并没有得出明确的结论与答案。

目前，光伏行业发展模式的旧格局尚未打破，老牌企业群雄逐鹿，新格局初见雏形，新势力厉兵秣马。本文从光伏产业一体化和专业化两种发展模式的定义出发，介绍了两种模式的发展历程和现状，并以部分相关头部企业为例，对比分析了两种发展模式的优缺点，最后对两种模式的未来发展趋势进行探讨。

1 光伏产业链概述

光伏产业链是一条从上到下的垂直链条，主要包括硅料、硅片、电池、组件4个环节［4］。其中，硅料的生产技术主要有三氯氢硅法和硅烷流化床法，该环节的技术与资本壁垒最高，行业高度集中，龙头间新建产能成本差异小，格局相对稳定，核心竞争要素是成本，包括电价和单条产线的投资规模。硅片是由单晶硅棒或多晶硅锭切割形成的方片或八角形片，该环节按生产工艺不同又分为单晶与多晶2条技术路线，二者的主要区别在于拉棒与铸锭环节，目前单晶替代多晶的历史进程已经基本完成，并且单晶技术外溢，硅片薄片化、细线化已成为核心竞争力。电池即晶体硅太阳能电池，主要是以单晶或多晶硅片为基础材料，利用光电材料吸收光能后发生光电子转换反应，该环节按照表面钝化的不同技术类型，主要分为P型电池和N型电池。其中，P型电池的主要代表为PERC（发射极和背面钝化电池），该技术路线目前仍是主流，约占市场份额的70%，稳居第一，但地位已逐渐松动。N型电池的主要代表有TOPCon（隧穿氧化层钝化接触电池）和HJT（异质结电池）。目前，相比PERC，TOPCon的效率有更高的提升空间，同时可基于现有PERC产线升级改造，故取代PERC趋势明确，行业龙头均大规模布局，虽然工艺路线尚未完全定型，但是仍是未来2～3年最具性价比的路线选择。HJT较TOPCon转化效率更高、工序更少、硅片更薄，但产线工艺复杂、技术难度高，并且与PERC电池设备完全不兼容，投资成本高昂，行业落地速度不及TOPCon，商业化价值有待最终验证。组件是光伏发电系统最重要的组成部件，它主要由电池片、玻璃、EVA胶膜、光伏背板、铝合金边框、接线盒等组成，该环节对技术、资金、能耗要求都不高，投资强度最低，行业竞争最为激烈，核心竞争要素为品牌、渠道与成本，头部企业有较大的规模优势，地位相对稳固。

2 一体化模式的发展现状

2.1 一体化模式的定义

光伏产业一体化发展模式为垂直产业链模式，指的是企业在光伏主产业链四大环节中，布局其中至少2个环节，一般布局3个环节（硅片、电池片和组件），较少企业会布局4个环节［5］。

一体化发展模式在光伏行业的发展过程中出现较晚。最早的光伏企业最多涉及主产业链中的2个环节，彼此分工明确。从光伏主产业链四大环节的内在特征来看，使用的工艺差别比较大，如硅料是化工工艺，硅片是纯制造工艺，电池片是设备工艺，组件则是装配工艺。因此，在光伏行业发展初期，头部企业都是各自走专业化道路。例如，无锡尚德太阳能电力有限公司从事电池和组件的生产，天合光能股份有限公司只做组件的生产，协鑫能源科技股份有限公司是硅料和硅片的生产，西安隆基硅材料股份有限公司最早只做硅片和组件的生产，通威集团有限公司只做硅料和电池的生产。

2.2 一体化模式的兴起

一体化发展模式产生的标志性事件，是达成战略联盟的西安隆基硅材料股份有限公司与通威集团有限公司，从各自分工、协同配合到联盟破裂、全面竞争，两家企业各自开始一体化战略转型。西安隆基硅材料股份有限公司在发展初期专注于电池领域，通威集团有限公司则专注于生产硅片。经过数年发展，西安隆基硅材料股份有限公司完成硅片-电池片-组件3个生产环节的布局，通威集团有限公司则在2023年实现了硅料到组件的全产业链布局。随着这两家公司一体化战略的推进，行业头部企业如天合光能股份有限公司、晶科能源控股有限公司、晶澳太阳能有限公司、阿特斯太阳能有限公司、东方日升新能源股份有限公司等纷纷布局一体化战略，在此后相当长的一段时间内，一体化模式发展的程度决定了企业在产业链中的话语权和竞争力，也影响其资本市场估值。在某些阶段，一体化起步慢的企业的毛利相对较小，其业绩明显不及一体化战略布局早的企业。

3 专业化模式的发展现状

3.1 专业化格式的定义

光伏产业专业化发展模式是企业在光伏主产业链四大环节中，仅布局其中一个环节或两个环节，一般为单一电池片或电池片+组件，由于组件环节门槛较低，专业化更多指专业从事硅片或电池片生产。

光伏企业最早都是采用专业化发展模式。例如，无锡尚德太阳能电力有限公司在创业时，其硅料全部为进口，随着单晶硅片迅速取代多晶硅占领市场，西安隆基硅材料股份有限公司作为当时鲜有的生产单晶硅片的企业，行业话语权得到迅速提升，并且开启第一波一体化战略浪潮。

3.2 专业化模式的路线坚持

2020年是一体化“狂潮”兴起的起点。2020年下半年，在多重因素的影响下，硅料价格一路飙升。组件生产企业将此情况称为“卡脖子事件”。彼时某头部光伏企业坦言，此种情况将加速龙头企业垂直一体化的进程，后续光伏行业或将演变成一体化企业之间的竞争，扩产成为中国光伏行业发展的主基调。据不完全统计，2020年，我国光伏行业扩产投资超3 000亿元；2021年，光伏全产业链一体化项目投资规模近2 000亿元，制造环节总投资规模则超过7 000亿元。中国光伏行业扩产速度非常快，在此情况下，垂直一体化发展模式具有强大的优势，其与专业化的优劣比较被行业内提到的次数明显减少。在头部组件大厂中，一体化发展模式慢慢占据主流地位。但即便如此，仍有大量企业坚持走专业化发展道路。从所处产业链环节看，主要有单一的组件、电池片和硅片企业（由于硅料集中度很高，而且硅料的工艺是纯化工工艺，与其他环节差异较大，因此单一硅料生产企业不在专业化发展模式中做专门分析）。

3.3 专业化模式的发展历程

光伏企业主要可以分为以下几种类型：第一类是老牌的电池或者组件生产企业。电池生产企业的典型代表是上海爱旭新能源股份有限公司，组件生产企业的典型代表是无锡尚德太阳能电力有限公司。上海爱旭新能源股份有限公司一直坚持专业化的电池片生产，从P型电池到N型电池，没有向上下游产业链扩张；无锡尚德太阳能电力有限公司则是老牌的组件生产企业，受制于股东层面问题，仅有少量相对落后的电池片产能，总体仍是单一的组件生产企业。第二类是行业新玩家。这些企业或背靠资本，或背靠业内管理团队，因此能挑选自己最擅长的某一产业链环节切入光伏产业，例如海南钧达新能源科技股份有限公司专注于电池领域，一道新能源科技股份有限公司专注于电池和组件领域，双良节能系统股份有限公司和无锡上机数控股份有限公司专注于硅片领域。这类企业在市场站稳脚跟后，也都开始进行一体化战略布局，有些企业甚至完成了光伏主产业链全部4个环节的投产。第三类是单一代工企业或者贸易企业。这类企业自身规模较小，但在行业扩张期也存在较大的生存和发展空间。这类企业又可以细分为两种类型，一类是专业生产电池或者组件的小规模企业，产能一般不超过1 GW，销售团队规模小，主要依靠代工贴牌获取订单。另一类是主要从事贸易的组件生产企业，依托渠道优势进行出口贸易，在大厂无法兼顾的海外市场中获取订单，如东欧、南美、南非的市场等。这类企业的出货量不超过2 GW，自身具备一定的产能，但主要采用生产外包模式。在行业上行期，这两类专业化企业也会有较大的成长空间。

4 一体化和专业化发展模式的业绩比较

4.1 不同发展模式在企业的经营情况

表1列举了近几年部分企业采用不同发展模式的经营业绩。

表1 采用一体化和专业化发展模式企业（部分）的经营业绩 （单位：亿元）

结合表1数据和两种模式发展历程，可以发现一体化的主要优势如下：一是降低成本。通过在各个环节实现规模化生产、供应链自给后，降低了组件出货成本，提高了市场份额。但是，如果终端产品都是组件，企业之间竞争的是每瓦组件的价格或组件的度电成本，那么理论上应该是一体化程度最高或者产能规模最大的组件生产企业的经营成本最低，中小型的组件生产企业可能会因成本劣势被淘汰，但是事实正好相反，中小规模组件企业并没有被大批量淘汰。二是供应链安全。除组件和电池之外，硅料和硅片都在个别年份存在供应不足的问题。这些一体化企业可以获取超额利润，而电池和组件生产企业就需要承担额外的成本。三是盈利传导或价格传导。当需求上升时，一体化意味着主产业链内每个环节都在盈利，此时会出现两种情形，一是全行业涨价，二是部分环节涨价，部分环节价格无法传导，例如2021年和2022年硅料涨价，硅片也同步涨价，但组件价格无法传导，导致电池片环节的生产企业承受最大盈利压力。2023年，硅料产能迅速释放，终端需求处于清理库存阶段，于是从硅料到组件的降价效应迭次减少，反而组件和电池片盈利能力被大幅修复。对一体化企业而言，只需要考虑整个行业的供需情况即可，自身经营不会发生太大波动；而相对单一的电池、组件生产企业，近两年的盈利情况波动幅度较大。一体化发展模式的最大劣势在于如下2个方面：一方面，如果行业处于下行期，终端需求发生大幅波动时，意味着每个环节在亏损；另一方面，如果一体化战略布局还没有完成，各个环节产能不均衡，一体化发展企业可能会比专业化企业承担更大的业绩风险。

4.2 专业化模式的优势

专业化的好处主要有以下2个：一是专注，把单一环节的管理做到极致，做好新技术路线的研发和成本控制，例如上海爱旭新能源股份有限公司在N型电池的先发优势，同时由于管理半径相对较短，管理成本也会更低。二是投资风险降低，仅扩产单一环节，投资规模大大减小，财务杠杆相对安全，例如晶科能源控股有限公司在研发和销售端具有极大的优势，但由于对布局一体化战略的投入巨大，因此即使回归A股，整体负债率依然在较高水平。

5 结语

总体而言，两种发展模式将长期共存。对于头部企业，一体化趋势已经基本完成，如通威集团有限公司，其在硅料和电池片领域积累深厚行业经验与优势后，加速布局组件端业务，成为行业内首家实现硅料—硅片—电池片—组件的一体化企业，在全产业链中的竞争优势十分明显。但是，在二线厂商转型一体化的企业中，改革趋势不会一帆风顺，因为行业需求虽然在上升，但是供给过剩的局面已经初步形成。对于具有一定产能规模的专业化企业，可能会由电池向组件环节布局或组件向电池环节布局，但不会再出现大规模的向上游环节的硅片投资的情况。因为产业逻辑发生变化，市场比产能更要引起重视，继续实施大规模一体化战略很难再获取超额利润。同时，当前PERC电池技术遭遇效率瓶颈，各大头部企业均积极布局新型电池技术，N型技术得到快速扩产，成为龙头迭代的主要方向。由于N型技术效率提升带来的全生命周期发电量增加，度电成本下降，导致下游对N型电池的认可度较高，招标比例明显提升，溢价空间较为明显。中小规模的组件代工厂和贸易商在行业中还会继续存在，因为光伏行业需求总体仍然上升，市场需求依然足够大且继续扩容。单一组件生产的成本差异不大，而市场渠道又具有非常明显的个性化特征，最终可能在各环节的产能配比、自给率，电池片技术路线的选择，以及辅材、设备配套能力产生差异，同时品牌影响力、海外市场布局也对企业发展具有较大的正面影响。