1、伴隨著(zhù)硅料價(jià)格和長(cháng)晶成本的不斷下滑,生產(chǎn)方形單晶硅片所帶來(lái)的收益已經(jīng)大于其所增加的成本。我們已經(jīng)到了可以全面推廣方形單晶硅片的歷史性時(shí)刻。
2、從下一代組件技術(shù)“疊瓦組件”和“雙面組件”的角度看,我們也應當推廣方形單晶硅片,方形單晶硅片可以降低疊瓦組件封裝的復雜程度,提升疊瓦組件美觀(guān)程度;而對于雙面組件,方形單晶可減少正面漏光量和背面發(fā)電量。
3、生產(chǎn)方形單晶硅片提高了硅棒環(huán)節的成本,單位質(zhì)量硅棒長(cháng)晶成本更低的企業(yè)理應更積極的推廣方形單晶。推廣方形單晶有利于隆基等成本領(lǐng)先企業(yè)拉大與二線(xiàn)廠(chǎng)“拉棒環(huán)節”的絕對成本差距。
4、為了生產(chǎn)方形單晶硅片需要生產(chǎn)更粗的單晶硅棒,進(jìn)而帶來(lái)產(chǎn)能損失,若全行業(yè)都推廣方形單晶硅片,會(huì )使得行業(yè)單晶硅片產(chǎn)能損失8~10%,所以雖然我強烈的看好方形單晶硅片的規格尺寸,但預計2019年這一尺寸標準不會(huì )成為主流,核心原因就在于:?jiǎn)尉Ч杵a(chǎn)能緊缺。從另一個(gè)角度看:當前主流單晶硅片大廠(chǎng)放心大膽的擴充產(chǎn)能吧,距離過(guò)剩還遠著(zhù)呢,在當前這個(gè)時(shí)間點(diǎn)中環(huán)、隆基應當擔心的不是產(chǎn)能過(guò)剩,而是要特別擔心產(chǎn)能不足導致新進(jìn)入者蜂擁而至進(jìn)而破壞現在雙寡頭的良好格局。即便未來(lái)某一日單晶硅片真的產(chǎn)能過(guò)剩了,也可通過(guò)推廣方形單晶硅片實(shí)現去產(chǎn)能,簡(jiǎn)而言之,方形單晶標準的推廣是硅片去產(chǎn)能的利器。
一、我們已經(jīng)到了可以推廣方形單晶硅片的歷史性時(shí)刻
我們以什么樣的標準衡量我們已經(jīng)到了推廣可以推廣“方形單晶”的歷史性時(shí)刻呢?
很簡(jiǎn)單:生產(chǎn)方形單晶的收益>生產(chǎn)方形單晶的成本。
此處我先來(lái)做一些科普:
為了生產(chǎn)正方形的單晶硅片,我們需要把單晶硅棒的直徑從210mm提升到224.5mm,這是方形單晶硅片成本更高的核心原因,若硅料和長(cháng)晶成本越低,生產(chǎn)方形單晶硅片所增加的成本也就越少。
1、生產(chǎn)方形單晶硅片成本:
生產(chǎn)方形單晶硅片的成本很好計算,行業(yè)內的公司已經(jīng)反復地嘗試著(zhù)生產(chǎn)方形單晶硅片,剔除適應新尺寸標準導致的產(chǎn)線(xiàn)摩擦成本外,理論測算,生產(chǎn)方形單晶硅片消滅導角只會(huì )使得每張單晶硅片成本提高0.1元,由于我個(gè)人非常青睞158.75的方形單晶硅片這一尺寸標準,所以我們就以這一尺寸為測算依據:
①158.75邊長(cháng)、210mm直徑的帶導角180厚度單晶硅片成本測算,對于一般讀者我們只需要記住結論就行:帶導角的單晶硅片的成本是2.358元/片。
②158.75邊mm長(cháng)、224.5mm直徑的方形單晶硅片成本測算:
這里的數據也一樣,我們只需要記住結論就行,生產(chǎn)158.75mm的正方形單晶硅片的成本是2.457元/片。所以結論就很明確了,為了生產(chǎn)正方形的單晶硅片,我們每片所增加的成本為:2.457-2.358≈0.1。同在158.75這個(gè)尺寸上,生產(chǎn)方形單晶硅片成本只增加一毛錢(qián)。按照60型組件60張硅片需求量來(lái)計算,成本增加0.1×60=6元。我這里還要再啰嗦的強調一遍,在當前硅料和長(cháng)晶成本下,生產(chǎn)方形單晶硅片每片成本增加0.1元,60型組件成本增加6元錢(qián)(強調一下:此為理論測算,未考慮新尺寸生產(chǎn)初期產(chǎn)線(xiàn)上的摩擦成本)。
2、生產(chǎn)方形單晶硅片的收益
生產(chǎn)方形單晶硅片的收益測算是本文的最重點(diǎn)也是難點(diǎn),從龍頭公司決策層的角度,成本數據十分容易得到,問(wèn)一問(wèn)生產(chǎn)部門(mén)就行了,但是這個(gè)尺寸帶來(lái)的收益幾何并不是很容易算得清楚。
158.75導角片的面積是24,983平方毫米;158.75方形單晶硅片的面積是25,193平方毫米。
①消滅導角增加的面積是(25,193-24,983)=210平方毫米。
②增加面積的比例是210÷24,983=0.84%.
③由于158.75尺寸的60版型組件的功率會(huì )達到320瓦,增加0.84%的面積帶來(lái)的功率增益是320W×0.84%=2.68瓦。
現在就需要測算2.68瓦功率增益的價(jià)值,這2.68瓦的功率增益的價(jià)值分為兩個(gè)部分:
一個(gè)部分是瓦數增加直接增加的售價(jià),公式是:增加瓦數×組件價(jià)格。就以當前Perc組件2.2元的售價(jià),此部分的價(jià)值=2.2×2.68=5.896元。
另一個(gè)部分是更高率組件自身的溢價(jià),就比如當前310W功率組件售價(jià)2.2元/w,而功率275瓦的多晶組件的每瓦售價(jià)僅為1.78元/瓦。這部分溢價(jià)來(lái)自于高功率組件對(運輸、安裝、土地、支架等)面積相關(guān)成本更有效的攤銷(xiāo)。310瓦vs275瓦是顯著(zhù)而有效的,那么2.68瓦的價(jià)值幾何呢?我們就需要一個(gè)公式來(lái)測算:面積相關(guān)成本公式,下面我們就用面積相關(guān)成本公式測算“322.68瓦vs320瓦組件”的溢價(jià)。
在面積相關(guān)成本假設為600元的情況下,2.68瓦的功率增益的價(jià)值為600÷320 - 600÷322.68 = 0.0156。這個(gè)結果的含義是:322.68瓦的組件比320組件賣(mài)貴0.0156元是合理的,換言之:若320組件每瓦售價(jià)為2.2元,則322.68瓦組件的售價(jià)為2.2156元是合理的。
最終測算2.68瓦增益價(jià)值為:322.68×2.2156-320×2.2=10.93元。
3、方單晶的價(jià)值體現為提高高功率檔組件的分布比率:
和朋友們討論方型單晶硅片功率增益的價(jià)值時(shí),提出這樣的問(wèn)題:在實(shí)際銷(xiāo)售中是按照四舍五入的方式進(jìn)行的,即是說(shuō)若功率增益沒(méi)有跨過(guò)一個(gè)功率檔是會(huì )被舍掉的,就以實(shí)際功率322.68瓦的組件為例,實(shí)際銷(xiāo)售時(shí)是按照320瓦來(lái)計算售價(jià)的。按照這位朋友的四舍五入法,方形單晶硅片沒(méi)有任何價(jià)值了。
熟悉組件生產(chǎn)的朋友們會(huì )清楚,生產(chǎn)出的組件功率檔分布呈正態(tài)分布,以158.75帶倒角組件為例,實(shí)際產(chǎn)出的功率檔分布有的會(huì )落到315檔位,有的320,也有325瓦的高品質(zhì)檔位。若把硅片改為方形單晶硅片,會(huì )改變其正態(tài)分布,使得組件功率正態(tài)分布向右移動(dòng),提升高功率檔組件的分布比例,這邊是方形單晶硅片的意義所在!
所以方形單晶硅片最終的效益會(huì )通過(guò)更高的高功率檔分布來(lái)體現出來(lái)。這里我要特別鳴謝中環(huán)股份的朋友,在別人首次把322.68瓦組件四舍五入為320瓦組件并證明方單晶沒(méi)有任何價(jià)值時(shí),我竟無(wú)言以對不知該如何反駁是好,直到中環(huán)的海鵬總用正態(tài)分布的方式做出解釋才使得我豁然開(kāi)朗。
4、方形單晶的率先推廣者將會(huì )首先受益
我們首先要明確,158.75方單晶vs158.75倒角硅片的價(jià)值是每片60型組件2.68瓦的功率增益,上述計算為了簡(jiǎn)便我們選用每片組件面積相關(guān)成本為600元的組件為例測算這2.68瓦功率增益的價(jià)值,但實(shí)際生活中這個(gè)模型并非這樣簡(jiǎn)單,因為面積相關(guān)成本對于不同項目類(lèi)型、不同項目所處區域是不同的。美國這樣的高人力成本的市場(chǎng)面積相關(guān)市場(chǎng)高,而印度這樣的低人力成本的市場(chǎng)面積相關(guān)成本地。所以功率增益對于不同市場(chǎng)、不同項目它所帶來(lái)的價(jià)值是不盡相同的。根據我的數據,面積相關(guān)成本最高的項目類(lèi)型每片標準型組件需要花費1300元,而最低的則僅需要400元就夠了。
面積相關(guān)成本越高的項目,功率差引發(fā)的價(jià)格差也就越大。而且我們還要清楚,高功率的組件肯定要率先銷(xiāo)往最能實(shí)現其價(jià)值的市場(chǎng),這就是為什么高功率的Perc組件優(yōu)先銷(xiāo)往美國市場(chǎng)而不是印度市場(chǎng)背后的原因。若某家公司率先推廣方單晶,初期這類(lèi)型的產(chǎn)品定是用于高價(jià)值市場(chǎng),以1200元的面積相關(guān)成本測算,放行單晶組件可以實(shí)現的價(jià)格差為1200÷320-1200÷322.68=0.032.總實(shí)現的價(jià)值為322.68×2.232-320×2.2=16.22元。
伴隨著(zhù)越來(lái)越多人推廣方形單晶硅片,其市占率提升,邊際替代的項目面積相關(guān)成本逐步走低,方單晶所帶來(lái)的價(jià)值也就逐步走低。所以,對于有能力有條件的廠(chǎng)家而言,推廣方單晶宜早不宜遲。而那些率先推廣方形單晶硅片的企業(yè),則會(huì )在美國這樣的市場(chǎng)中把握住充分的溢價(jià)。
5、結論
推廣正方形單晶硅片收益顯著(zhù)>成本。我們已經(jīng)到了推廣方形單晶硅片的歷史性時(shí)刻。
二、方形單晶對疊瓦組件技術(shù)和雙面組件更友好
除了功率增益以外,方形單晶更有一些不可替代的價(jià)值,尤其是當我們迎來(lái)疊瓦或者雙面的時(shí)代時(shí),方形單晶的意義就更加不容忽視。先說(shuō)疊瓦組件:疊瓦組件的生產(chǎn)原理是先將一張電池片通過(guò)激光剪裁為5條小的電池片,然后再疊加封裝,圖示:
如果單晶硅片四個(gè)角是弧形的,那激光裁割出來(lái)的五條電池條并不都是長(cháng)條狀,而是三個(gè)長(cháng)條電池,兩個(gè)帶弧角的電池條,這就會(huì )使得組件封裝很丑陋,而如果想避免丑陋的封裝,就又額外需要疊加篩選環(huán)節,把不帶導角的電池條分為一組,把帶導角的電池條分為另一組,但分類(lèi)會(huì )增加成本。如果不分類(lèi),那么疊瓦組件的樣子就是這樣的:
(不規則的電池片會(huì )使得疊瓦組件最終封裝的效果出現層次不齊的鋸齒狀留白)
方形單晶對于雙面組件也一樣是更友好的,雙面組件在倒角處的空白會(huì )使得更多的光線(xiàn)投射過(guò)去進(jìn)而造成功率損失
背面部分也一樣,地面漫反射的光也會(huì )從這些留白處投射過(guò)去,進(jìn)而造成背面功率的損失。所以從我的角度去理解,拋開(kāi)具體技術(shù)問(wèn)題不談,我認為未來(lái)對于雙面組件最合適的封裝模式應當是“疊瓦封裝”。而對于當下,疊瓦成熟之前,方形單晶硅片是解決雙面組件漏光問(wèn)題的有效手段之一。
三、成本領(lǐng)先企業(yè)理應由更充足的理由推廣方形單晶硅片
即便算是解決了所有適應新標準的產(chǎn)線(xiàn)摩擦成本,生產(chǎn)方形單晶硅片的成本都是更高的,原因也很簡(jiǎn)單,因為為了生產(chǎn)方形單晶硅片,硅棒的直徑將會(huì )由現在的210mm提升到224.5mm。按照我的測算,為生產(chǎn)方形單晶會(huì )使得單張硅片的長(cháng)晶成本提高12%左右。那么假設A、B、C三個(gè)單晶硅片企業(yè)的傳統單位kg單晶方棒長(cháng)晶成本為30元、40元、50元,他們分別的絕對成本差距為10元;那么如果要生產(chǎn)方形單晶硅棒,會(huì )使得單位kg單晶方棒的長(cháng)晶成本來(lái)到33.9元、45.2元、56.5元絕對成本差拉大到了45.2-33.9=11.3元。
所以結論很明確:越是在長(cháng)晶環(huán)節有成本領(lǐng)先優(yōu)勢的企業(yè),推廣方形單晶硅片越可以拉大自身與二線(xiàn)企業(yè)成本差距的絕對金額。
四、因產(chǎn)能緊缺,方單晶硅片不會(huì )在2019年成為主流
雖然我殷切的期待方形單晶硅片能盡快成為行業(yè)主流,但我不得不遺憾的告訴大家由于單晶硅片產(chǎn)能緊缺,行業(yè)上的企業(yè)在既有的規格下都是緊缺的,哪里會(huì )有動(dòng)力推廣方形單晶硅片?!
回顧2018年,硅片產(chǎn)業(yè)環(huán)節是價(jià)格跌幅最深、洗牌程度最慘烈、退出公司最多、產(chǎn)能損失最大的。面對這樣的行業(yè)環(huán)節,原本存在的企業(yè)關(guān)門(mén)退出,原本有的擴產(chǎn)計劃推遲放棄,原本擴張中的產(chǎn)能延后或減少。時(shí)間若回到2017年那一輪單晶硅片緊缺的時(shí)候,作為一個(gè)單晶硅片采購員還能找到20余家硅片廠(chǎng)商供應單晶硅片,但若時(shí)間點(diǎn)來(lái)到現在,單晶硅片采購員就可以省去很多麻煩了,因為他所面對的供應商將不超過(guò)5家。
在硅片產(chǎn)能端擴張步伐大幅放緩,多晶硅片產(chǎn)能大規模退出的同時(shí),對高效硅片的需求卻因PERC電池產(chǎn)能的擴張而快速擴張。當前單晶硅片還處于緊平衡的狀態(tài),而這種緊平衡即將由新增PERC電池產(chǎn)能打破出現緊缺狀態(tài)。
這是我統計的2019年上半年和下半年新增PERC電池片產(chǎn)能對單晶硅片的需求量。由于上半年的能見(jiàn)度已經(jīng)非常高,我的數據可以基本緊缺到月度,下半年數據精確到季度。
我們可以看到,伴隨著(zhù)通威、愛(ài)旭、潤陽(yáng)悅達等公司一大堆PERC電池產(chǎn)能在今年上半年投產(chǎn),2019上半年新產(chǎn)能對單晶硅片的新增需求會(huì )達到3.46億片/月。注意,這是每月的新增需求量。反觀(guān)產(chǎn)能端,由于去年產(chǎn)能退出太嚴重,當大家意識到可能會(huì )緊缺時(shí)已經(jīng)是時(shí)值冬季,無(wú)法擴產(chǎn),預計上半年能有效新增的單晶硅片產(chǎn)能不超過(guò)2億片。實(shí)質(zhì)性缺口會(huì )達到1億片以上甚至會(huì )達到1.5億片。
這樣一來(lái),由于單晶硅片實(shí)質(zhì)性緊缺,主流廠(chǎng)商根本不會(huì )有動(dòng)力去推廣會(huì )進(jìn)一步造成產(chǎn)能損失的方形單晶硅片。寫(xiě)這段文字我是想說(shuō)明:此時(shí)單晶距離單晶硅片過(guò)剩還很遠,除了正在批量投產(chǎn)的電池片產(chǎn)能外,還有方形單晶硅片的訴求。此時(shí)隆基、中環(huán)兩大單晶硅片龍頭廠(chǎng)商應當憂(yōu)慮的不是產(chǎn)能過(guò)剩開(kāi)工率不足,而是應當憂(yōu)慮過(guò)分緊缺環(huán)境下二三線(xiàn)小廠(chǎng)難以抑制的擴產(chǎn)沖動(dòng)進(jìn)而破壞當前良好的雙寡頭格局。
因方形單晶硅片會(huì )造成產(chǎn)能損失,所以相對過(guò)剩的產(chǎn)能是推廣方單晶的必要宏觀(guān)環(huán)境,期待著(zhù)2020年方單晶能成為真正主流。