光伏创新技术调研报告
提高生产效率、降低成本。洞察未来新技术发展以及设备选型趋势走向，创新不落人后！
为了因应全球暖化危机，世界各国于2015年签署的《巴黎协议》中明订了减少温室气体排放以将全球气温变化控制在2°C以内，并致力于将温度变化控制在1.5°C内的目标。降低碳排的需求迫切，能源转型成了各国需要面临的重大议题，根据InfoLink的计算，2030年全球再生能源累计装机必须分别达到3,409GW及6,887GW，才能够满足巴黎协议2°C、1.5°C的温度控制目标，其中光伏将成为推动新增装机的主力。
除了开发过程快速便捷外，让光伏从其他再生能源中脱颖而出的最主要原因，就是其低廉的成本。早在2020前后，许多主要国家的光伏度电成本就已经追平甚至低于传统化石能源，近年来光伏发电快速降本的主要来源为光伏组件的发展：光伏组件在光伏发电的系统成本中占比高达约三至五成，由于其供应链的竞争程度极高，厂家积极寻求降本途径并推动了生产技术快速迭代，使得组件每瓦成本显著改善，为光伏发电带来优势。在近年发展下，有效促进光伏发电成本下降的技术趋势包括：
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硅片厚度减薄：透过降低硅片厚度，相同的硅棒可以产出更多的硅片，能有效减少降低组件中的硅成本。2021年开始硅片原料多晶硅的价格快速高涨，更进一步刺激硅片薄片化的速度，目前主流的厚度已从2020直至2021年初的175µm经过多次演进来到2022年底的150-155 µm，N型TOPCon甚至有生产商开始实现135-140 µm厚度的量产。
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硅片大尺寸化：大尺寸硅片具有更大的发电面积，能提高单个组件的瓦数表现，降低整体系统安装成本。2022年M6(166mm)尺寸快速退坡，市场份额从2021年的42%锐减到约15%；大尺寸硅片(M10、G12)则取而代之成为市场主流，目前市场上硅片尺寸以M10(182mm)为主、G12(210mm)次之，两者相加市占高达82%。目前预计短期主流仍为M10，但未来G12也将逐渐扩大市占率。
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电池效率提升：主流的P型电池效率从2020年初PERC 21.9%、2021年初22.4-22.5%提升到目前23%，而随着P型逐渐抵达技术瓶颈，N型的TOPCon、HJT等效率则逐渐提升，目前效率皆已超过24%，尤其TOPCon在成本上具备优势，成为2023年扩产时主要的技术选型，也确立了未来N型市占逐渐扩大甚至可能成为主流的趋势。
除了生产上的技术趋势，光伏组件的价格也将影响整体光伏系统的发电成本。2021年开始受到上游多晶硅价格影响，整体供应链价格至今仍处于高位，最高价格曾达到0.28USD/瓦(2.1RMB/瓦) 。即使近两年组件供应链价格高涨，但自2020以来，新冠疫情后经济复苏加上乌俄战争影响，传统能源价格被快速推升，光伏系统发电虽处于在组件成本仍高的时期，但整体成本仍比起传统能源来得低。
考虑到未来国际碳关税实施的可能性，传统能源发电成本可能更进一步上升；而光伏的趋势则呈现相反，厂家在激烈竞争下大幅度扩产，产能规划远超终端需求，未来供过于求的情况加剧后组件价格有望出现下降，相比之下又更进一步扩大了光伏发电在成本上的优势。
Source: InfoLink Consulting
InfoLink将影响光伏发电成本的主要因素分为影响需求端的补贴政策、及影响供应端的物料价格变化，并从这两个角度切入比较，并计算中、美、欧三大区域市场的光伏发电成本LCOE：
中国中央政府对于光伏的补贴已结束，因此发电成本主要受到供应端的价格影响，由于厂家激烈竞争大量扩产，使得全球光伏产业链的超过85%产能集中在中国，辅材料也以中国为主要的生产国，规模经济发展下使得当地光伏发电能够享有最具优势的成本，根据InfoLink计算，2022年中国光伏发电的LCOE大约落在30.5 USD/MWh。
美国本身并无完整的光伏供应链，光伏产品主要依赖东南亚进口，当地组件价格高于其他非中国地区，且由于物料及劳力等成本也相对高昂，整体系统成本明显高于中国；然而美国光伏发展的优势在于政府的补贴，用来刺激需求的投资税务补贴(Investment Tax Credit, ITC)额度高达26%，以此补贴税率及当地价格计算，2022年美国光伏发电的LCOE为33.97USD/MWh。未来削减通膨法案(Inflation Reduction Act, IRA)开始实施后将带来更高的ITC补贴，并新增发电生产补贴(Production Tax Credit, PTC)的补贴额度，发电成本将再进一步下降。
欧洲当地无完整供应链，光伏产品多从中国进口，因此欧洲的发电成本变化将会显著受到中国供应链影响。受到传统能源价格上涨，欧洲对于再生能源的需求迫切，因此对于光伏组件价格相对中国有更高的接受度。政策方面，虽许多国家都提出积极的装机目标，但实际政府补贴力度仍不及美国，补贴对LCOE的影响相对较小。受到光伏供应链价格高涨的影响，根据当地组件价格计算，2022年欧洲平均LCOE约35USD/MWh。
可以看出，显著影响中、美、欧各个市场发电成本的共同要素为光伏组件的供应链价格，近两年光伏供应链处于高价，但随着多晶硅产能的逐渐释放，预期会带来价格上的缓解，届时将能有效拉低整体光伏发电的成本；此外，除了组件价格的下降，新技术的发展及应用也有望进一步降低光伏LCOE，光伏在成本上的优势将会成为推动全球能源转型的关键。
