一、行業發展現狀

    1、太陽能的優勢

    太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源也是清潔能源，不產生任何的環境污染。在太陽能的有效利用當中;大陽能光電利用是近些年來發展最快，最具活力的研究領域，是其中最受矚目的項目之一。當今世界正面臨著空前的環境和能源危機,煤炭、原油、天然氣等傳統能源將在未來40~60年枯竭。這些化石能源的缺乏,嚴重制約著世界經濟和社會的發展。為此，人們研制和開發了太陽能電池。
與此同時,化石燃料燃燒產生的大量CO2加劇了全球溫室效應。世界各國開始重視開發安全、清潔、高效的新興能源。

太陽能作為一種新興的可再生能源具有如下優勢:

資料來源：智研咨詢整理

    因此太陽能顯現出廣闊的發展前景。在眾多太陽能電池中,晶體硅太陽能電池一直占據光伏市場的主導地位。

    2、晶硅太陽電池片產能、產量、轉換效率

    智研咨詢發布的《2021-2027年中國電池片行業競爭格局分析及市場需求前景報告》顯示：2020年全球晶硅太陽電池片總產能達到249.4GW，總產量達到163.4GW。大部分頭部電池企業產能利用率全年并未受新冠疫情影響，仍保持90%以上開工率。

2020年 全球晶硅太陽電池片總產能產量

資料來源：CPIA、智研咨詢整理

    從生產企業看，晶硅太陽電池片環節產業集中度進一步提升，尤其頭部企業占比逐年提升。2020年全球晶硅太陽電池片前十企業產量合計達到108.1GW，占全球總產量66.2%。

2020年全球晶硅太陽電池片產量前十企業占比（單位：GW、%）

資料來源：CPIA、智研咨詢整理

    全球電池片產業繼續向中國集中。2020年全球晶硅太陽電池片產量前十企業中中國企業占據九席。2020年中國大陸電池片總產能已達到201.2GW，同比增加22.8%，占全球總產能的80.7%。

2019-2020年中國晶硅電池片產能

資料來源：CPIA、智研咨詢整理

    2020年中國晶硅電池片產量約為134.8GW，同比增長22.2%，占全球產量82.5%，其中，排名前五企業產量占國內電池片總產量的53.2%，其中前4家企業產量超過10GW。預計2021年中國電池片產量將超過152GW。

2019-2021年中國晶硅電池片產量

資料來源：工信部、光伏協會、賽迪智庫集成電路研究所、智研咨詢整理

2020年中國晶硅電池片產能產量占全球比重

資料來源：工信部、光伏協會、賽迪智庫集成電路研究所、智研咨詢整理

    從生產布局可以看出，2020年全球晶硅電池片環節生產布局依然集中在亞洲區域，亞洲產能主要集中在中國大陸地區，其中在2020年新投產的大部分產能為大尺寸PERC單晶高效電池。2020年中國規模化生產的P型單晶電池均采用PERC技術，平均轉換效率達到22.8%，較2019年提高0.5個百分點，先進企業轉換效率達到23%；采用PERC技術的黑硅多晶電池片轉換效率達到20.8%，較2019年提高0.3個百分點；2020年常規黑硅多晶電池效率約19.4%，僅較2019年提升0.1個百分點。

2019-2020年中國各類型晶硅電池片轉換效率

資料來源：工信部、光伏協會、賽迪智庫集成電路研究所、智研咨詢整理

    3、進出口

    2016-2021年上半年，中國太陽能晶硅電池片（85414020）總呈下降態勢，出口數量呈增長趨勢，2021年上半年，中國太陽能晶硅電池片（85414020）進口數量2.23億個，太陽能晶硅電池片（85414020）出口數量16.67億個。

2016-2021年上半年中國太陽能晶硅電池片（85414020）進出口數量

資料來源：中國海關、智研咨詢整理

    從太陽能晶硅電池片（85414020）進出口金額來看，2021年上半年，中國太陽能晶硅電池片（85414020）進口金額2.04億美元，接近2020年全年的2.3億元的進口額；太陽能晶硅電池片（85414020）出口金額121.08億美元。

2016-2021年中國太陽能晶硅電池片（85414020）進出口金額

資料來源：中國海關、智研咨詢整理

    二、多晶硅太陽能電池片的回收再利用技術及步驟分析

    在眾多太陽能電池中,晶體硅太陽能電池一直占據光伏市場的主導地位。晶硅太陽能電池光伏系統主要包含硅、鋁、銀、銅、玻璃和塑料等材料。其中,電池的主要部分——多晶硅具有很高的回收價值,其余的材料如鋁背板、銀柵線、鍍錫銅線和玻璃等的回收價值也不可小覷。此外,隨著太陽能電池固體廢棄物的大幅增長,也使得研發太陽能電池片的低成本回收技術勢在必行。

目前,國外比較先進的回收太陽能電池片的技術有以下兩種:

資料來源：智研咨詢整理

    我國對太陽能電池回收的研究集中在包括各個組件的整體回收,但尚未有成熟的技術手段來解決組件中單個組分的回收利用問題。且國外對太陽能電池片的回收技術也存在一定問題,比如反應時間長、能耗大等。
我們可以通過依次去除鋁背電極、銀正電極及氮化硅減反射膜三個步驟回收硅晶片。從廢棄的太陽能電池片中回收多晶硅原材料對于環境保護和材料的循環再利用具有重要意義。

回收硅晶片的三個步驟

資料來源：智研咨詢整理