当光伏行业在同质化竞争中卷到你死我活时,隆基选择了坚守“第一性原理”,以科技创新降本增效,筑牢企业竞争护城河。
华夏能源网(公众号hxny3060)获悉,3月28日,光伏龙头企业隆基绿能正式对外发布名为“泰睿”的硅片新产品,并宣布完成大量研发和系统专利布局,做好了全面生产的准备。
这是隆基自2020年发布M10硅片后,时隔四年再度推出硅片新品。在当下已成一片“红海”的硅片市场中,以隆基为代表的龙头企业以持续创新来提升硅片性能,以实质性的技术突破突围,寻找到属于自己的那片“蓝海”市场。
硅片市场已卷到天际
目前,全球光伏硅片产能已严重过剩。根据中商产业研究院的数据,2023年全球硅片产能约为767GW,2024年硅片产能将增长至905GW。而光伏硅片的产能利用率,在2023年仅为65%。
根据工信部的数据,2023年的光伏硅片全国产量超过622GW,同比增长67.5%。到今年供应过剩局面更严重。据中国有色金属工业协会硅业分会统计,刚刚过去的3月,国内硅片产量69.75GW,环比增长9.04%,单月产出再创历史新高。
产能过剩导致了硅片价格全线下跌。从去年12月起,硅片价格就开始持续走低,自12月以来,硅片降幅约达20%。3月28日,中国有色金属工业协会硅业分会发布的消息,硅片价格再度走跌。其中,M10单晶硅片(182 mm /150μm)成交均价降至1.76元/片,周环比跌幅为2.22%。
这样的行业大势,让硅片企业很难受,头部上市公司的业绩也受此拖累。
在已公布2023年业绩预告的硅片企业中,TCL中环(SZ:002129)预计净利润为42亿元至48亿元,同比减少29.60%至38.40%;京运通(SH:601908)预计净利润1.65亿元到2.37亿元,同比减少44.00%到61.00%;弘元绿能(SH:603185)预计净利润7.30亿元至8.00亿元,比上年同期减少73.62%至75.93%。
硅片行业眼下面临的局面,除了受价格下跌的影响,更深层的原因还是严重的同质化竞争。
多年以来,硅片产品的更新换代,更多聚焦于尺寸、厚度。由于对硅片尺寸的不同理解,行业分化出182和210两大阵营,双方在硅片尺寸方面屡次尝试,关于谁为最佳尺寸的争论至今未消。
此外,由于行业普遍认为硅片的薄片化能够有效降低硅耗,从而降低成本,薄片化成为各家企业追逐的目标,因此硅片厚度就越来越薄。日前,硅片企业鸿新新能源研发的硅片厚度已薄到只有40μm(微米,1微米是1米的一百万分之一)。
但是,一味地卷尺寸、厚度,已经不能满足光伏产业的发展要求了。一位资深业内人士告诉华夏能源网:“硅片的大尺寸化、薄片化已持续太久,它们所带来的增益越来越不明显。在这两个方向上,企业发挥创新能力的空间越来越小,无底线的同质化竞争毫无意义。”
技术创新重建
“护城河”
硅片产品创新,已陷入绝境了吗?硅片企业到底还有没有机会,依靠技术创新来建立新的“护城河”?
答案仍然是实质性的技术创新,才能不被同质化内卷裹挟。信奉长期价值的企业已经意识到,只有更实质性的技术创新,才能让硅片产品摆脱同质化困境、迈上更高质量的发展台阶。
曾经笃定单晶,几乎凭一己之力引领行业全面推广RCZ技术、金刚线切割技术的隆基绿能,自然也不会放弃自己在硅片领域的话语权。据隆基硅片事业部研发中心产品研发总监王一淳介绍:过去20年,光伏拉晶技术经历了从CZ(单根提纯生长)到RCZ(多根提纯生长)的发展历程,大幅降低了单晶成本。
但下一代技术是什么?隆基一直在思考。
在2021年以前,隆基一直在尝试CCZ(连续拉直法)技术,但在此过程中,隆基发现CCZ存在一些难以避免的问题,比如氧含量居高不下,原料及辅材要求更为严苛,单晶整体寿命较低,工艺稳定性差,N型控制比P型难度大等。
某种程度上,技术同样是需要平衡的艺术。我们见多了既要、又要、还要,这对任何一个研发团队来说,都是极大的考验。
针对CZ、RCZ、CCZ存在的问题。2022年,隆基的研发团队决定放弃CCZ技术路线,而是另辟蹊径,提出颠覆旧有思维模式的新方案,研发出全新的TRCZ技术。
经过前后3年、上百位技术工程师的潜心研究,终于在2024年3月,成功研发出基于TRCZ技术的新产品“泰睿”硅片。
王一淳告诉华夏能源网:“隆基‘泰睿’硅片主要有三大显著优势,全平台支持、电阻集中度高和吸杂效果好。此外,作为新型硅片,‘泰睿’”硅片产品还有更多潜在优势等待验证。”
“泰睿”硅片最显著的优势是电阻集中度高。
常规的硅棒越长,头尾电阻率差异越大。单晶长期追求的是:硅棒更长的同时电阻分布更集中。“泰睿”硅片可实现轴向电阻分布一致,不需要将RCZ本该制备的棒长缩短,可在棒长一致的情况下,实现产出晶棒头尾电阻率比值从3倍缩减至1.5倍以内,实现电池效率的分布相对更集中,高效档位电池更多,高品质产品更多,并明显改善组件端明暗片差异。
此外,“泰睿”硅片中的金属杂质更容易被吸除,相对于常规产品具有更大的效率提升空间。
随着吸杂工艺的优化,吸杂增益潜力越大,电池端效率提升潜力越大。根据隆基的实验测算,“泰睿”硅片可帮助光伏电池在效率方面提升0.1%。
除了上述电性能的表现优势之外,
“泰睿”硅片还具有更强的机械性能。
经测试验证,“泰睿”硅片的弯曲强度相比常规产品可提升16%,抗断裂能力更强,这样有助于薄片化,有望大幅降低制造环节的碎片率。
“泰睿”解锁更多可能
“泰睿”硅片的问世,在拥挤不堪的硅片赛道中开启了新路子。对于这一新品的前景,隆基绿能充满信心。
王一淳表示,“我们相信现在的产品不是它的终极形态,随着技术的进步,以及生产的进一步优化,我们的头尾电阻比可以控制得更好,我们的集中性也可以做得更好。”
根据隆基的规划,“泰睿”硅片将在今年4月开启匹配验证并联合电池厂进行工艺优化。
预计到今年三季度,“泰睿”硅片有望实现规模化量产。
随着“泰睿”硅片的量产,对于隆基绿能来说,有望在差异化竞争中得到更多客户的认可,拥有更高的市占率。
截至2023年底,隆基单晶硅片产能为190GW。出货方面,公司去年上半年实现单晶硅片出货量52.05GW,其中对外销售22.98GW,自用29.07GW,全球市场占比22.54%。隆基绿能方面表示,目前公司已有的硅片产能可以全部切换为新技术。随着新产品放量,成本方面的优势也将显现出来。
华夏能源网了解到,“泰睿”硅片的生产虽然可充分利用现有设备,但由于工艺窗口窄、难度大等因素,在技术导入初期产品的成本较高。不过,隆基绿能方面也表示,后期随着产品的放量,新硅片成本可以做到与现有硅片成本持平甚至更低。如此,新硅片带来的溢价作用将快速显现。