中国光伏产业发展路线图（中国光伏行业协会2021年版）

组件方面，2021年，全国组件产量达到182GW，同比增长46.1%，以晶硅组件为主。其中， 非名前五企业产量占国内组件总产量的63.4%，其中前5家企业产量超过10GW。预计2022年 组件产量将超过233GW。

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瓦时，同比增长25.1%，约占全国全年总发电量的4.0%。预计2022年光伏新增装机量超过75GW， 累计装机有望达到约383GW。

产品效率方面pvc标准，2021年，规模化生产的p型单晶电池均采用PERC技术，平均转换效率达 到23.1%，较2020年提高0.3个百分点，先进企业转换效率达到23.3%；采用PERC技术的黑 硅多晶电池片转换效率达到21.0%，较2020年提高0.2个百分点；常规黑硅多晶电池效率提升 动力不强，2021年转换效率约19.5%，仅提升0.1个百分点，

三、产业链各环节关键指标

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硅单耗指生产单位高纯硅产品所耗费的硅量，主要包括合成、氢化工序，外购硅粉、三氯氢 硅、四氯化硅等含硅物料全部折成纯硅计算，外售氯硅烷等按含硅比折成纯硅计算，从总量中扣

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还原余热利用率是指回收利用还原工艺中热量占还原工艺能耗比。2021年，多晶硅还原余 热利用率平均水平在81%，较2020年提升了0.5个百分点。随着多晶硅工厂大炉型的使用以及 节能技术的进步，余热利用率有望进一步提升，但考虑设备本身散热和尾气带走热等影响，预计 2030年还原余热利用率为83%

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9、棒状硅和颗粒硅市场占比

当前主流的多晶硅生产技术主要有三氯氢硅法和硅烷流化床法，产品形态分别为棒状硅和颗 粒硅。三氯氢硅法生产工艺相对成熟，2021年硅烷法颗粒硅产能和产量小幅增加，颗粒硅市占 率有所上涨，同比提升了1.3个百分点，达到4.1%，棒状硅占95.9%。从未来看，若颗粒硅的产 能进一步扩张，并且随着生产工艺的改进和下游应用的拓展，市场占比会进一步提升。

D、三氯氢硅法多晶硅生产线设备投资成本

由于大宗金属材料价格的普遍上涨，2021年投产的方吨级多晶硅生产线设备投资成本为1.03 乙元/干吨，较2020年有小幅上升。但随着生产装备技术的进步、单体规模的提高和工艺水平的 是升，三氯氢硅法多晶硅生产线设备投资成本逐年下降。预计到2030年，干吨投资可下降至0.95 亿元，

30年三氯氢硅法多晶硅生产线设备投资成本变化趋势

11、多晶硅人均产出量

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随着多晶硅工艺技术瓶颈不断突破，工厂智能化制造水平的不断提升，多晶硅工厂的人均产 出也快速提升。2021年多晶硅生产线人均产出量为39.9吨/年/人，同比提升10.8%。随着2022 2023年多晶硅新投产线单线规模增大，自动化程度提升，人均产出量将会有较大幅度的增长 提高到53.8吨/年/人，到2030年提高到66.5吨/年/人，

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若无特殊说明，本环节指标均以生产166mm尺寸硅片为基准。

切片电耗是指通过切片工序，从方棒/方块到成品硅片所消耗的电量。2021年，切片电耗约 为7.1万kWh/百万片。棒长增大，细线化、薄片化带来的单次出片量增加，以及硅片尺寸的增 大，都将促进切片电耗继续下降。

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拉棒单炉投料量是指一只璃用于多次拉棒生产的总投料量，其中使用时间为关键因素 之一。2021年，拉棒单炉投料量约为2800kg，较2020年的1900kg有大幅提升，主要是由于 热场尺寸以及所拉棒数的增加所造成的。未来随着制作工艺、拉棒技术的不断提升以及 使用的优化，投料量仍有较大增长空间。

耗硅量是指生产每公斤方棒(含边皮复投料)所消耗的多晶硅原料量（按年度统计）。2021年 涛锭耗硅量为1.10kg/kg，由于铸锭研发投入有限，所以预计未来几年数值变化不大。2021年拉 奉耗硅量为1.066kg/kg，清洗、破碎环节的损耗降低，生产环节环境控制，降低埚底料比例， 尤化机加环节精度控制，减少加工余量，提升降级硅料的分级和处理技术等，都将促使拉棒耗硅 量继续下降。

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切片工序取水量包括脱胶、清洗、切片等所有环节的生产设备、辅助设备、污水处理设备等 取水量或分摊量，不包含办公区域及生活用水（纯水量应折算成新鲜水量）。2021年切片环节 耗水量为910t/百万片，未来通过循环用水，水的回收再处理再应用，工艺水平提升，清洗剂的 性能优化等方法，耗水量将逐步下降。

薄片化有利于降低硅耗和硅片成本，但会影响碎片率。目前切片工艺完全能满足薄片化的需 要，但硅片厚度还要满足下游电池片、组件制造端的需求。硅片厚度对电池片的自动化、良率、 转换效率等均有影响。2021年，多晶硅片平均厚度为178μm，由于需求较小，无继续减薄的动 力，因此预测2025年之后厚度维持170μm不变，但不排除后期仍有变薄的可能。p型单晶硅片 平均厚度在170um左右，较2020年下降5um。目前，用于TOPCon电池的n型硅片平均厚度 为165um，用于异质结电池的硅片厚度约150μm，用于IBC电池的硅片厚度约130μm，用于 MWT电池的硅片厚度约140um。

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D、单位方棒/方锭在金刚线切割下的出片量

随看着金刚线直径降低以及硅片厚度下降，等径方棒/方锭每公斤出片量将增加。2021年p型 66mm尺寸每公斤单晶方棒出片量约为64片，多晶方锭出片量约为59片。（备注：P型 158.75mm尺寸每公斤单晶方棒出片量约为70片，P型182mm尺寸每公斤单晶方棒出片量约 为53片，p型210mm尺寸每公斤单晶方棒出片量约为40片。)

11、拉棒/铸锭/切片单位产能设备投资额

0年每公斤方棒/方锭在金刚线切割下的出片量变化趋势

2021年，拉棒和铸锭环节单位产能设备投资额（包括机加环节）分别为5.3万元/吨和2.0 万元/吨，较2020年均有小幅下降。随着单晶拉棒设备供应能力提高及技术进步，设备投资成本 呈逐年下降趋势。但铸锭设备技改降本动力不足，以及设备生产商利润空间有限，未来设备投资 成本无下降的动力。切片环节单位产能设备投资是指从方棒/方锭到制成硅片的设备投资，202 年为20.3万元/百万片，未来呈逐渐下降的趋势，但是如果加入自动化设备，切片环节设备投资 领的变化趋势可能持平甚至增加。

硅片人均产出主要指产线员工的人均产出（包含产线直接和间接人员，不含管理人员）。随 着工厂自动化水平的不断提升，单位产能逐步增加，硅片工厂的人均产出也快速提高。2021年， 硅片产线晶体环节（拉棒/铸锭）人均产出率为23.8t/年/人，切片人均产出率为1.7百万片/年/ 人。未来大尺寸产能逐步释放，自动化水平显著提升，预计晶体（拉棒/铸锭）人均产出和切片 人均产出均会有较为明显的增加。

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13、不同类型硅片市场占比

2021年，单晶硅片（p型+n型）市场占比约94.5%，其中p型单晶硅片市场占比由2020 年的86.9%增长到90.4%，n型单晶硅片约4.1%。随着下游对单晶产品的需求增大，单晶硅片 币市场占比也将进一步增大，且n型单晶硅片占比将持续提升。多晶硅片的市场份额由2020年的 9.3%下降至2021年的5.2%，未来呈逐步下降趋势，但仍会在细分市场保持一定需求量。铸锭 单晶市场占比达到0.3%，未来市场份额增长不明显。

本环节市场占比是各类产品在国内硅片企业总出货量（含出口）中的占比。

2021年市场上硅片尺寸种类多样，包括156.75mm、157mm、158.75mm、166mm、182mm、 210mm等，且各占有一定的市场份额。其中，158.75mm和166mm尺寸占比合计达到50%， 56.75mm尺寸占比下降为5%，未来占比将持续降低；166mm是现有电池产线可升级的最大尺 寸方案，因此将是近2年的过渡尺寸；2021年182mm和210mm尺寸合计占比由2020年的 4.5%迅速增长至45%，未来其占比仍将快速扩大。

注：156.75mm尺寸硅片包括M2单晶硅片、标准多晶硅片、157mm多晶硅片;

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表 1 各种晶硅电池名称缩写及释义对照表

表 1各种晶硅电池名称缩写及释义对照表

若无特殊说明，本环节指标均以生产166mm尺寸电池为基准。

化工标准1、各种电池技术平均转换效率

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2021年，规模化生产的P型单晶电池均采用PERC技未，平均转换效率达到23.1%，较2020 年提高0.3个百分点；采用PERC技术的多晶黑硅电池片转换效率达到21.0%，较2020年提高 0.2入白分点：常规多晶黑硅电池效率提升动力不强，2021年转换效率约19.5%，仅提升0.1入 百分点，未来效率提升空间有限；铸锭单晶PERC电池平均转换效率为22.4%，较单晶PERC电 池低0.7个百分点；n型TOPCon电池平均转换效率达到24%，异质结电池平均转换效率达到 24.2%，两者较2020年均有较大提升，IBC电池平均转换效率达到24.1%，今后随着技术发展， TBC、HBC等电池技术也可能会不断取得进步。未来随着在生产成本的降低及良率的提升，n型 电池将会是电池技术的主要发展方向之一

注：1.背接触 n 型单晶电池目前处于中试阶段

2、各种电池技术市场占比

2021年，新建量产产线仍以PERC电池产线为主。随着PERC电池片新产能持续释放，PERC 电池片市场占比进一步提升至91.2%。随着国内户用项目的产品需求开始转向高效产品，原本对 常规多晶产品需求较高的海外市场也转向高效产品，2021年常规电池片（BSF电池）市场占比下 降至5%，较2020年下降3.8个百分点。n型电池（主要包括异质结电池和TOPCon电池）相 对成本较高，量产规模仍较少，目前市场占比约为3%，较2020年基本持平

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铝浆消耗量主要为晶硅电池片中铝背场消耗的铝浆。随着双面PERC电池的迅速发展，以及 ERC电池的技术进步，电池片铝浆平均消耗量大幅下降，2021年单面PERC电池铝浆消耗量约 为787mg/片，双面PERC电池铝浆消耗量约为251mg/片。随着未来PERC电池的技术进步， 每片电池耗铝量仍有较大下降空间粮油标准，