单晶硅冲击波：发电量提升6% 引来投资加速

青岛隆盛晶硅科技公司的最新试验初步证明称，单晶硅是发电效率更高的技术路线。一个多月前，隆盛晶硅在员工宿舍楼前建成了三个太阳能车棚，车棚采用多晶硅、单晶双玻及单晶硅组件，以比较三种技术路线的电站在发电量上的表现，7月31日结果显示，单晶硅车棚的发电量比多晶硅高5%-8%。“尤其是最近两周的数据，单晶硅比多晶硅的发电量高出8%以上。”隆盛晶硅商务经理潘志明告诉21世纪经济报道记者：“今后，公司计划扩大单晶硅太阳能电站的建设量。”隆盛晶硅的母公司是青岛昌盛日电太阳能科技有限公司，后者运营着山东省过半的“金太阳”工程，像国内大多数电站投资者一样，青岛昌盛日电此前多采用多晶硅太阳能电站路线，但试验数据或将更改公司的投资方案。此前，由于组件价格略高及渠道的市场推动力等原因，单晶电站在国内的占有率远低于多晶，但多家券商及生产厂商的最新分析结果显示，相同W数的单晶电站不仅发电量显著高于多晶电站，并且单晶生产成本下降速度有望超越多晶，实际投资收益率存在很大的提升空间。从年初开始，国外主要生产商突然加大单晶路线的投资力度，研究机构普遍预计，未来几年，单晶电站占比有望迅速提升。隆盛试验：单晶电站还是多晶电站？隆盛晶硅的太阳能车棚是国内为数不多的、专为比较不同技术路线而建造的分布式太阳能电站。为免受其他因素干扰，实验方将多晶硅系统、单晶双面玻系统及单晶硅系统分别建造的三个车棚的倾斜角度、距地面高度、等受光、受热条件设计为一致，以此比较相同W数情况下实际发电量之间的关系，进而测算实际投资收益率水平。截至7月底一个月的数据显示，相同W数的单晶硅车棚发电量比多晶硅平均高6%，并且光照越强，单晶硅电站的优势越明显。潘志明告诉21世纪经济报道记者：“光照不好的阴雨天，单晶比多晶多发电5%，光照最强的一天两者相差9%。”山东属于太阳能二类资源地区，全年平均日照时长4.5小时，在潘志明看来，如果在西部日照资源好的地区，单晶硅电站的发电量会有更优表现。之所以进行不同技术路线的比较，原因是隆盛晶硅母公司昌盛日电计划投资更大规模的太阳能电站，此前，该公司已建成400兆瓦太阳能电站，全部采用多晶硅组件，在接下来的两年，昌盛日电计划新增装机容量338兆瓦，试验结果将直接决定公司的单晶、多晶电站比例。单从组件差异计算，单晶硅比多晶硅价格每瓦高0.3元-0.4元，以太阳能车棚为例，单晶价格为4.3元/瓦，多晶价格为4元/瓦，组件成本高近10%。这也是国内太阳能电站更多采用多晶硅组件的主要原因之一。2013年，中国单晶硅太阳能电站占比不足10%，与国际市场形成鲜明对比。但隆盛晶硅的试验表明，单晶硅电站的建造成本会缩小单晶、多晶电站的投资差距。“使用单晶的电站，可以节省支架、电缆等建造成本，并且，在同样装机容量的电站中，单晶硅电站占地面积更小。” 潘志明告诉21世纪经济报道记者：“车棚上使用的组件，多晶硅组件的功率是250瓦，单晶硅组件的功率是265瓦，而分布式屋顶资源日益稀缺。”截至发稿，更为详尽的投资回报率尚未出来，但据隆盛晶硅初步测算，单晶硅太阳能电站的投资回报率有望超越多晶硅。据悉，该公司将更多采用单晶硅电站，潘志明告诉21世纪经济报道记者：“今后，昌盛日电的太阳能电站中单晶、多晶占比可能会达到一半对一半。”事实上，类似的测试结果也出现在大型地面电站，据21世纪经济报道记者了解，某电力集团在青海的光伏电站试验结果显示，多晶硅电站的综合成本平均为8元/瓦，单晶硅成本则为8.2元/瓦，而相同W数单晶硅有5%以上的多发电，但该发电公司暂时没有向社会公开详细数据。转化效率及成本空间或更大单晶硅的价格普遍小幅高于多晶硅，这也成为单晶电站占比较低的主要原因之一。据Solarzoom最新统计，2014年7月16-22日，单晶硅片（156mm×156mm）平均报价1.11美元/片，多晶硅为0.87美元/片；单晶硅电池片（156mm×156mm）报价0.403美元/瓦，多晶硅为0.31美元/瓦；单晶组件报价0.675美元/瓦，多晶为0.528美元/瓦。但综合券商和单晶硅生产厂商的预测，单晶系列产品的价格下降空间更大。据中银国际分析，单晶硅片成本下降速度有望快于多晶硅片。目前，单晶切片采用金刚线切片已成为趋势。金刚线的特点是可以将硅片切的更薄且高效，金刚线切割速度是普通刚线的两倍，而且不需要特殊切割液，用水作为溶剂即可。而且金刚线的直径小，线损低，方便切割更薄的硅片。据悉，目前主流切割厚度为190±10 微米，随着电池技术的改进，更薄的硅片将成为主流趋势。单晶硅棒因其晶格有序的特性，可以实现金刚线的规模应用，促进硅片薄片化，对应每瓦硅片的硅料耗量将更低。据悉，现在的单瓦硅消耗量4.3克左右，未来耗硅量将更低。中银国际预计，再加上非硅成本的改进，未来单晶硅片的成本下降速度快于多晶硅片，从而两者之间的价差亦进一步缩短。此外，从金刚线设备的固定投资呈现逐年下降趋势，中银国际调研信息显示，目前成本仅为高峰期间的1/5左右。而多晶硅制造成本的下降空间却极为有限。据悉，多晶硅片的成本下降之路主要在于提高效率和铸锭尺寸，但是硅锭的尺寸并非越大越好，这需要综合考虑扩大的技术壁垒以及扩大后的经济效应。此外，多家券商分析，单晶硅在转化效率方面存在更广阔的空间，转化效率将对成本产生重要影响，据测算，转换效率每提高一个百分点，将使太阳能电站的系统成本降低7%左右。据悉，单晶硅电池效率的实验室世界纪录是24.7%，多晶硅电池实验室效率世界纪录是20.4%。目前，大规模工业化生产的单晶硅电池的光电转换效率在19%-20%，高效单晶（HIT）可达到23%-24%，而多晶体硅电池的光电转换效率在17%-18%。单晶电池片效率的提升空间大于多晶电池片。据长江证券研究分析，“目前，多晶转化效率最高到18%，并且，多晶硅现在所有可以用的技术都用上了，还没有找到比较合适的方法进一步提高转换效率。”中银国际的结论与长江证券相同，“多晶已经接近效率极限，但是单晶仍有较大发展空间。”单晶占比或将迅速提升事实上，从今年年初开始，国内外生产厂商对单晶路线的投资力度突然加大。2014年3月21日多年生产多晶产品的日本京瓷宣布新增单晶硅组件产品，以应对市场对高转换效率产品的需求，并宣称未来几年商业化单晶硅组件的转换效率将达22%；2013年4月，Firstsolar收购晶硅电池厂商TetraSun，正式进入单晶产品领域；2014年6月，特斯拉掌门人“ElonMusk”旗下的另一家上市公司Solarcity宣布收购Silevo，并计划未来两年内在纽约州建设1GW以上组件产能；另外，OCI持股70%的单晶电池厂商MissionSolar计划扩产，全球最大的硅片供应商GCL也宣布提高产品中N型单晶硅片占比；事实表明，国际市场对高性价比的单晶产品的热情远胜国内。据统计，2013年全球新增装机38GW，其中单晶产品8-9GW，占全球装机21%-24%。如果去除国内因素（2013年中国装机12GW，极少数电站使用单晶产品），单晶全球的实际占比31%-35%。业内普遍预计，未来几年单晶电站占比将迅速提升。长江证券的结论认为：“单晶产品成本下降仍有潜力，海外需求稳定增长，分布式有望带动国内市场启动，至2018年，单晶、多晶占比将各达到50%。”