一、光伏设备行业概述
光伏的本质是光生伏特效应，光伏全产业链涉及上游晶体硅原料的采集和硅棒、硅锭、硅片的加工制作，中游光伏电池和光伏电池组件的制作，以及下游电站系统的集成和运营。光伏专用设备主要集中在硅片、电池片、组件环节，其中在电池片制造环节，就包括“制绒清洗—扩散制结—刻蚀—制备减反射膜—印刷电机—烧结和自动分选”等工艺，涉及清洗制绒、刻蚀扩散、沉积、丝网印刷等诸多专用设备；此外，上游硅料环节主要用到硅料提纯设备，下游光伏系统主要包括系统支持部件的生产设备。
光伏产业链及光伏设备
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作为光伏产业链的基础原料，由于提纯纯度要求高和还原过程的高载能，硅料成为晶硅光伏电池产业链中能耗最大的一个环节。在多晶硅的成本构成中，电力成本为主约占44%，蒸汽成本约占11%，金属硅成本约占21%，设备折旧成本约占16%。
太阳能多晶硅成本构成
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相关报告：华经产业研究院发布的《2019-2025年中国光伏设备市场供需预测及投资战略研究咨询报告》
二、光伏设备产量
多晶硅料是生产多晶硅片和单晶硅片的直接材料，当熔融的单质硅凝固时，硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则形成多晶硅。2018年中国多晶硅产量达25.9万吨，同比增长7.0%，占全球的比重达58%，预计到2019年我国多晶硅产量将达到28万吨。
2011-2019年中国多晶硅产量情况
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硅料可进一步加工成硅片，光伏硅片可分为单晶硅片和多晶硅片，单晶硅片与多晶硅片的核心区别在于铸锭的流程以及设备不同，单晶硅棒是通过单晶生长炉缓慢有序拉升而成，而多晶硅锭则是在多晶铸锭炉中直接融化多晶硅快速成锭。2018年我国光伏硅片产量达109.2GW，同比2017年增长19.1%，占全球总产量的比重为90%，预计2019年我国硅片产量将达到120GW。
2011-2019年中国硅片产量情况
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电池片环节是以硅片为基底，通过在硅片表面制造电势差、金属电极等，并通过表面镀膜等方法提高转化效率，将硅片转化成能够利用光生伏特效应发电的电池片。电池生产设备是光伏行业工艺流程中的关键环节，对提高光电转换效率和降低光伏发电成本具有不可替代的作用。2018年我国电池片产量达87.2GW，同比增长21.1%，占全球总产量的比重达73%，预计2019年我国电池片的产量将达到95GW。
2011-2019年中国电池片产量情况
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太阳能电池组件是具有外部封装及内部连接，能够单独提供直流电输出的最小不可分割的代养能电池组合装置，即多个单体太阳能电池互联封装后成为组件。2018年我国电池组件产量达85.7GW，同比增长14.3%，占全球总产量的比重达72%，预计2019年我国电池组件产量将达到93GW。
2011-2019年中国电池组件产量情况
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三、光伏设备出口情况
我国作为全球光伏制造大国，光伏产业已成为我国可参与国际竞争的优势产业之一，2018年中国光伏产品出口额同比增长10.9%，其中光伏硅片出口额23.2亿美元，电池片出口额8亿美元，光伏组件出口额129.9亿美元。
2016-2018年中国光伏产品出口情况
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从光伏组件出口国家来看，其中印度、日本、澳大利亚、墨西哥和巴西是我国光伏组件出口金额最大的前五大国家，分别占比15.2%、14%、10%、9.6%和4.2%。随着欧盟对我国长达5年的“双反”政策结束，欧洲光伏市场开始打开，对乌克兰、西班牙的组件出口大幅增长，2018年我国对乌克兰光伏组件出口额占比达4%，市场形成传统市场与新兴光伏市场的多元市场格局，持续拉动光伏需求。
2018年中国光伏组件出口国家分布
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四、光伏设备行业发展趋势
1、高效发展
来我国光伏设备和技术将持续向高效方向发展。以PERC技术为例，目前单晶PERC电池最高效率已经突破22.7%，未来提升潜力巨大。同时基于PERC技术的双面电池技术在不增加额外工序和设备投人的情况下增加发电量10%-30%，也是未来的发展趋势。新技术不仅可以大大提升光电转化效率，而且可以有效降低单位制造成本和系统安装维护等成本。随着晶体硅电池转换效率的不断提升，各类电池组件效率也将不断提升。
2、智能化发展
近年来，国家相继发布了“中国制造2025”和《智能光伏产业发展行动计划(2018-2020年))，推动了光伏产业智能化升级加快了先进太阳能电池及部件的智能化制造，推动了互联网、大数据、人工智能与光伏产业的深度融合，发展智能光伏集成运维。未来，光伏智能制造工厂要求全面部署MESERP等智能化制造管理系统，生产投料、设备状态、质量控制、环境监测等将实现全程的自动监测和调度。智能化发展将有效提升生产效率、设备性能质量同时能提高光伏产品全周期信息化管理水平。
3、P型向N型发展
电池片环节，目前P型电池的技术路线主要由P型PERC电池，N型电池的技术路线主要有NPERT+TOPCon，HJT、IBC。N型硅片具有少子寿命高、无光衰、弱光性好、对金属杂质容忍度高等优势，转换效率高于P型，但是N型电池的制备工艺更复杂，设备国产化程度低，未形成规模化产能，成本高于P型电池。如果通过增效的方式降低单瓦成本，未来N型电池市场可能会有较好突破。
