​中国光伏国产化的最后一块拼图，老值钱了

作者：酷玩实验室

今年上半年，金价的暴涨可能是投资领域最热的一个话题。

而在黄金之外，白银价格的上涨幅度也非常明显。

相比于2020年2857元/公斤的低点，现在的白银价格已经翻番，突破5500元/公斤。

价格反映的是供需关系。

根据世界白银协会的统计，2022年，全球白银供应缺口达到2.377亿盎司（674吨），他们表示这“可能是有记录以来最严重的短缺”。

2021~2022年的短缺，耗尽了过去10年白银的累计盈余。

事实上，白银价格的上涨幅度已经影响到了一些产业的成本结构。

比方说光伏。

很多人都知道，如果是在去年高点接盘了光伏新能源的龙头股，那么最近1年左右的时间，股价基本已经腰斩。

除了资本市场的风云变幻以外，其实我们也可以从光伏用银的角度来分析分析，管中窥豹，以小见大。

可以说在未来数年当中，国际银价的波动受到光伏行业的影响只会越来越明显。

因为光伏对银的需求实在是太旺盛了。

很多领域都要用银，比如珠宝、投资品、钎焊、银器、电子产业等等。

而2022年光伏一个行业就用掉了4000吨左右的银。

根据世界白银协会的测算，光伏还是2022年和2023年（预计）唯一实现两年两位数增长的白银需求领域。

从去年到今年，全球新增的白银供给也就2000万盎司，而光伏这一个产业的需求增长预计就超过2000万盎司（接近600吨）。

预计今年全球1/6的白银都要用在光伏这一个产业当中，而回到2014年，这个比例还不到1/20。

光伏业内其实很清楚，照这么发展下去，总有一天全世界的银都让光伏用完了，也不够那时候做光伏产品的。

那这银价还不得飞到天上去？难道就没办法了吗？

在肉眼可见的未来，光伏还得用银，因为银导电性好，太阳能电池“晒太阳”，电池片里活跃的电子们得做定向运动，才能形成电流、发电，得把电子“导出来”，就得在电池片表面刷银线做电极，粗的线叫主栅，细的叫细栅，很多片电池片一起外接一个接线盒，接上电线，就能把发出来的电导到外面去，给我们用了。

那为啥光伏用的银越来越多呢？不是说好了要一直降本增效吗？贵金属用多了怎么降本？

首先，光伏行业扩产速度太迅猛，不是说每个电池片上用的银多了，而是要生产的电池片多了很多，所以总体用银越来越多。

第二，今年头部光伏企业开始变更电池片的技术路线，而新的技术耗银量明显比之前要多。

现在我们面临的棘手问题，不仅是光伏用银增多，银会涨价的问题，还有光伏银浆没能完全实现国产化的问题。

很多人都不太了解的是，虽然光伏行业是中国全产业链自主可控、国产化率最高的产业之一，但是光伏银浆，是这其中最晚实现国产替代的一个领域。

在每一片（蓝色的）太阳能电池片里，如果我们刨去最大的一头，也就是采购（灰色的）硅片的成本，剩下的（非硅）成本当中，有30%~35%都是浆料成本，这是占比最高的一部分。

所以随着未来光伏市场规模越来越大，这部分市场空间是很可观的。

作为光伏上游的辅材领域，光伏银浆的几家龙头企业股价，在过去一年的板块动荡中，也没有像光伏企业那样动不动就腰斩、躺平。

无论从哪个角度来说，这都是新能源当中一个挺有意思的细分领域。

说了半天，其实就是这么个东西——

看起来有点像染发膏。

通过一个叫做“丝网印刷”的步骤，把这种银浆涂抹在太阳能电池片上，形成导电的栅线。

正面刷刷，背面刷刷。

那流动的浆液抹上去，怎么固定栅线呢？靠晾干吗？

还要经过一个过程，叫烧结。

在高温下让栅线牢牢固定在电池片上。

所以银浆产品按使用位置，可以分电池正面和背面的银浆，其中正面的对于导电性能比较重要。

而按照烧结温度，还可以分高温和低温银浆，现在绝大多数企业用的都是高温银浆。

在中国人努力之下，这些年每一片太阳能电池片上刷的银浆量都比以前少了，但是架不住光伏行业扩产凶猛。

比方说，2014年，全球光伏组件产量大约是50吉瓦（1吉瓦=10亿瓦）；2022年，组件产量是347.4吉瓦，是当年的7倍。

2014年，全球光伏用银4840万盎司；2022年，用银14030盎司，是当年的约2.9倍。

这一对比就很明显了，白银需求增速要更慢。这都是光伏人一点点降下来的。

我们可以先来看这么一张图——

在这张图上，每一条线代表的是一种太阳能电池的技术路线，用这种技术生产1块电池片，需要消耗多少银浆。

数据来源：中国光伏行业协会

可以看出来，不管是哪种技术，每过一年，消耗的银浆都变少了，这符合光伏“降本增效”的大趋势。

其中最底下那条线，叫PERC电池，2022年生产1片，要消耗91毫克（高温）银浆。

中间那条橙色线，就是未来几年要大规模扩产的TOPCon电池，2022年生产1片它，要消耗115毫克（高温）银浆，刚刚追平2019年PERC电池的银浆消耗水平。

上面那条灰色的，异质结电池，就更夸张了，2022年生产1片要消耗127毫克，比2018年PERC电池消耗的水平（125毫克）还要高。

有人说这些怪名字都是啥意思，这个不重要，或者说太复杂了。

比如PERC叫“发射极钝化和背面接触”，而TOPCon的全称是“隧穿氧化层钝化接触”，光解释这些名字和电池结构就够写一篇文章了，所以你不用在意。

从2014~2022年，中国人给全球贡献最大的，就是把耗银量较少的PERC电池做到了非常庞大的产量规模。

那咱就接着做呗，为啥还要搞图上那两种耗银量更大的电池技术呢？

因为中国人卷了这么多年，PERC电池的效率提升已经接近天花板了。

假设它的量产效率只能达到24%，那么这时候如果有人搞出来一个量产效率25%的电池，成本、良率控制得也很好，那大家手头的PERC产线瞬间就不香了，所以谁也不敢对新技术掉以轻心。

而消耗银浆多的这两种电池片，TOPCon和异质结，能够达到的光电转换效率也更高，用同样的面积（要交土地租金）发电，发电功率更高，发出来的电更多，从长期来算，每度电的成本也更低，因为跟土地面积相关的这些成本都被“摊薄”到每度电里了。

2022年，虽然TOPCon电池市场占比还不大，只有8.3%，但是对银浆的需求同比飙升了274%。

现在一年需求还是几百吨，未来很快就会变成每年上千吨。

为什么呢？原因很简单：TOPCon电池的生产线就是在PERC电池的产线基础上升级而来的。

资料来源：摩尔光伏，索比光伏网，公司公告，中金公司研究部

这张图是三种电池技术的生产工艺过程，看起来很复杂，也不需要搞懂。

你只需要知道，TOPCon的生产过程跟PERC很像，只是加了几个步骤。而异质结步骤很短，但要另起炉灶。

这时候如果你是个光伏企业老板，已经摸爬滚打了数年，你就面临一道选择题：

大家都在升级技术，一种技术需要你扔掉手头所有机器设备，重新采购各种新设备；而另一种技术能保留你几乎所有设备，同时再采购几台添进去就行，你会怎么选？

很多光伏老兵、头部企业，都选了TOPCon这种技术。

而很多跨界入局的企业，都选了异质结这种技术——因为他们没有旧产线的包袱。

2022年，光伏业界关于TOPCon和异质结谁能取代PERC，吵得很凶，众说纷纭。

今年都老实了，不吵了。

因为很明显，TOPCon目前胜出了。

原因有很多，而其中有关键的一点，就是TOPCon用的高温银浆产业化成熟度更高，国产化以后降本、扩产速度更快。

数年之前，中国光伏银浆领域主要还要看外企的脸色，其中最大的三家就是杜邦、三星SDI和贺利氏。

但是2021年，三星SDI退出了中国的光伏浆料业务。杜邦在中国的光伏金属化浆料业务被一家叫江苏索特的公司收购了，最后只剩下一个贺利氏。

随着银浆技术壁垒、资金壁垒、人才壁垒快速突破，国内银浆企业已经掌握了知识产权、核心技术和配方，具备自主研发和产业化实力。

现在聚和材料、帝科股份、苏州固锝成了崛起的国产三龙头。其中聚和已经成了全球第一大银浆供应商。

苏州固锝这家公司更有意思，他们表示，公司有500吨光伏银浆产能，可以在高温和低温银浆之间任意切换。

无论是TOPCon还是异质结，需要啥就能供啥。

苏州固锝表示，TOPCon电池银浆出货量会在下半年快速提升，可能存在突然放量。

而刚刚过去的2022年，苏州固锝旗下的苏州晶银一下子异军突起，占领了异质结低温银浆市场的50%以上。

2022年，国产低温银浆已经实现了部分国产替代，国货在印刷性、体电阻率、焊接拉力等方面都能达到进口产品同一水平，部分性能甚至已经超过进口浆料，但是产品稳定性还有待提升。

现在中国在光伏供应链端的优势，不仅仅体现在国产化率的提升、产品国际竞争力的提升，更重要的是，中国人创造了只有中国人才能适应的迭代速度，中国人适应了只有中国人才敢要求的迭代速度。

什么意思？

银浆这个东西，虽然银的成本占大头，但还是要讲究一个“配方”的，比如其中的有机溶剂、流变剂、润滑剂、树脂、表面活性剂等等。市面上各家企业都在马不停蹄地迭代配方，一次提效大约能提升光伏电池0.05%的效率。

可不要小看这点提升。

过去这么多年，中国光伏行业把光电转换效率从百分之十几提升到百分之二十几，靠的就是在产业链所有环节“一点点抠”。

光伏银浆的配方一般一两个月就会升级一次，积极的时候“周周都在提升”。

这种速度，只有合作关系足够紧密、沟通完全无障碍的中国上下游企业之间才可能完成。

外企，可能吗？

更重要的是，一个东西只要中国企业之间卷起来，整个行业的毛利率水平都会被拉低。到2022年，正面银浆的毛利率被拉低到10%左右。

很多外企，他们是以集团的形式存在，在中国做一些能挣钱的业务，开个分公司，如果挣不到钱，他们还会在华保留这项业务吗？

这种情况就不说光伏之外的了，仅仅在光伏行业内，背板、银浆、逆变器，全都发生过。

咱们也不是不分青红皂白，枪口一致对外。

企业要保证合理的利润，挣钱不寒碜，但是谁妨碍中国新能源装备整体实现降本增效，谁就是我们的敌人。

因为他们挣的每一分钱，最后都来自我们14亿人交的电费。

从这个角度来说，中国光伏制造业全产业链实现国产化和自主可控，就是我们必须做的，也是我们做得非常出色的一个产业案例。

从末端的光伏组件、逆变器，到上游的多晶硅，再到每个环节的设备、原料、辅材、辅料，再到生产这些设备和材料所需的设备和材料……

一步一步，溯源而上，尽我们所能打通整个产业链内循环体系。

比方说，从银浆到上游的银粉。

不得不说，现阶段还是进口的“粉”香一些。

所以日本银粉比国产银粉要贵500块钱。

国内银粉做的比较好的有中船重工、建邦、晶鑫、银瑞和712军工研究所下属的思美特。

国产银粉同日本银粉相比，在产品性能上还存在差距，但考虑到成本，很多高温银浆的生产企业都大比例采用国产银粉。

而在低温银粉方面，一些企业会选择在日本银粉当中添加10%~20%的国产银粉，但让国产粉做主粉还存在一定难度。

这是从TOPCon电池和异质结电池，到高低温银浆，再到上游的银粉，中国人正在快速拉通的一条产业链。

还有一些人正在努力做的，就是干脆不让光伏用银。

改用铜。

虽然铜导电性和银比较接近，但化学性质活泼，容易在空气和高温下被氧化，就会增大电阻，所以作为导电浆料，铜的综合性能逊于银浆。

但是不得不说，这个方向是对的，就是光伏“去贵金属化”，不然以后的白银资源剩余量、白银价格都是不可想象的。

只是在太阳能电池片上电镀铜的技术，工艺过程比较复杂，目前还没有产业化成熟，价格非常昂贵。比方说刷“银栅线”的丝网印刷机，每吉瓦产能设备价格是3000~5000万，而电镀铜设备每吉瓦产能的价格达到了1.5~2亿元。

所以基于这一点，电镀铜要想取代丝网印刷银浆技术，可能还需要几年时间。

一些外国企业想在“异质结+电镀铜”这些新技术领域对中国已经成熟的光伏产业技术实现弯道超车，但实际上中国研究这些技术的初创企业、龙头企业、科研院所一点也不比他们少，所以就像钙钛矿一样，没理由认为外国人一定能在新技术上跑在中国人前头。

我们现在最重要的不是要跟谁比技术路线，而是在一整条完整产业链上补齐我们薄弱的短板，一般来说，这些短板在上游。

中国很多产业的发展道路，都是用下游全球化市场需求，拉动本土终端产品生产规模迅速扩大，然后企业为了追求降本增效，一般会从易到难地去推进各环节设备、原材料、零部件的国产化进程，实现降本增效，保障供应安全。

在这个过程中，我们不断深入上游，也就逐渐暴露出在基础科学研究的产业化应用领域，我们的知识储备、人才储备还远远不够。

比如光伏银浆，它应该算一种“粉体”，也就是由许许多多小颗粒物质组成的集合体。

而涉及的其中一个学科叫“粉体材料科学与工程”。

一个乍一看上去同“太阳能”“电力电子”“能源”八竿子打不着的专业，正在左右着中国光伏国产化进程的未来。

不只是光伏，甚至还包括电动车，其中有很多部件的导线、触点也要用到银。

相比于一台传统的内燃机汽车，纯电动车的用银量接近翻番。

而银粉、银浆这样的上游关键材料领域，将对未来中国的很多战略性新兴产业产生重要影响。

在碳中和这项宏伟事业当中，不是说入职了一家光伏企业，才叫为中国光伏做贡献。

希望能有越来越多的人真正认识到，有些领域对碳中和事业的意义，对辐射带动更多相关下游产业的意义，对这个国家的意义，可能比那些浮在面上的“碳中和领域”更重要。

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