如果您對文章有更深入的見解與想法，可以聯系本文作者：南京市創新投資集團投資二部 童君 tongj@njicg.com

一、2024年光伏行業總體發展情況

1、周期性增速放緩 行業長期增長趨勢不變

國際市場，根據Trend Force集邦咨詢數據，2024年全球光伏新增裝機量的中性預期為474GW，同比增長16%，與2023年59%的增速相比，增幅明顯大幅放緩。

國內市場，根據國家能源局數據，2024年上半年，光伏新增裝機102.48GW，同比增長30.7%，較2023全年增幅顯著收窄；InfoLink Consulting預計，2024年中國光伏需求約在240-260GW之間，雖成長幅度遠不如去年，但仍可維持4-13%的增長。

2、產品單價大幅下跌 促使過剩產能加速出清

隨著2023年的擴產計劃大規模落地后，疊加全球需求端增長放緩，階段性的產能過剩導致光伏全產業鏈產品單價大幅下行。上游N型硅料價格從2023年高點的約20萬元/噸跌破4萬元/噸；中游TOPCon電池片從約0.8元/W跌至約0.28元/W；下游N型組件價格從近2元/W跌至約0.7元/W。

3、政策層面出口退稅率下調引導行業健康發展

2024年11月15日，財政部、國家稅務總局公告將部分光伏產品出口退稅率由13%下調至9%，自2024年12月1日開始實施。這一政策調整涉及硅片、電池、組件等光伏產品，預計將推高出口電池和組件的成本，短期將直接減少光伏企業利潤，但亦有望加速行業內的優勝劣汰，促進光伏供給改善。

4、技術創新打造新質生產力

光伏行業從初始發展至今從未停止技術創新、迭代，這也是光伏行業即便經歷了多輪大周期起伏，依然能保持強大活力的內在原因。2024年，頭部企業持續從原材料、電池片、制造工藝、組件設計等各維度提升電池轉換效率，打造新質生產力。經歐洲太陽能測試機構(ESTI)認證，隆基綠能研制的晶硅-鈣鈦礦疊層太陽電池光電轉換效率高達34.6%；經國際權威第三方測試機構認證，隆基自主研發的TBC電池光電轉換效率達到了27.00%；經德國哈梅林太陽能研究所（ISFH）認證，隆基自主研發的HBC電池光電轉換效率達到 27.30%；經國家光伏產業計量測試中心認證，晶科能源TOPCon認證轉換效率最高達到26.89%。

綜上所述，盡管2024年光伏行業整體處于周期性下行期，面臨階段性產能過剩和價格大幅下跌的挑戰，但長期來看，追求清潔能源、驅動光伏行業增長的邏輯并未改變，業界堅持技術創新、銳意進取的初心并未改變。相信隨著產能出清和供需結構的改善，光伏行業將迎來新的拐點。

二、光伏技術創新分析

降本增效是光伏行業發展的長期主題，技術創新大致可分為兩類：

（1）電池片技術創新。從多晶硅電池片發展至單晶硅，單晶硅電池片由于其晶體結構的完整性和純度較高，電子和空穴的復合率較低，因此光電轉換效率更高；從P型電池片發展至N型，N型電池片的少數載流子壽命顯著高于P型電池，能夠極大提升電池的開路電壓和短路電流，帶來更高電池轉化效率；從正面柵線電池片發展至全背電極接觸（BC），由于BC電池片的金屬電極都設置在背面，前表面沒有任何柵線遮擋，擁有100%的受光面積，最大化利用照射到其表面的太陽光。

（2）組件技術創新。雙面雙玻組件替代普通組件增加了背面發電；POE膠膜封裝替代EVA，由于POE膠膜的水汽透過率遠低于EVA膠膜，大幅提升了光伏組件的耐候性；透明背板替代玻璃背板，大幅減輕組件重量，降低運輸和安裝過程中的成本。

隨著N型TOPCon電池片替代P型PERC電池片，完成了一輪主線技術的迭代，疊加本輪光伏全產業鏈產品價格大幅下滑，當下光伏降本增效進入了精細化階段，轉化效率的提升進入了每年0.1%量級、成本競爭亦進入了幾厘錢每瓦的階段。

三、間隙導光膜材料行業分析

硅基光伏組件是由電池片鋪放在玻璃背板上，再進行串并聯。因此，電池片的片間和串間存在1-4mm的間隙空間，這些間隙占光伏組件3-10%的面積，照射到這些間隙的陽光直接穿透組件，造成了光能的浪費。為了提高光能利用率，業界開始采用鍍釉網格玻璃方案或者間隙導光膠膜方案，將間隙處的陽光重新反射至電池片表面，進行吸收、發電，精細化的提升組件功率。

1、間隙導光膜技術原理

間隙導光膜的基本工作原理如圖1左側所示。將間隙導光膜貼在背板玻璃上，位于電池片間或串間，電池片間隙部分的太陽光照射在間隙膜的微棱鏡結構上，被定向反射至正面玻璃，再利用玻璃和空氣界面的全反射原理，將光線反射回電池片表面被吸收發電，使得光線得到二次利用。圖2展示了用激光照射在間隙導光膜處，光線被反射至電池片表面的情形。

間隙導光膜的基本結構如圖1右側所示。間隙膜以PET為基膜，在一側涂覆熱熔膠，以便使用時黏貼于背板玻璃；在另一側涂覆樹脂，并通過模具壓印的方式加工形成特殊的微棱鏡結構，為了取得更好的導光效果，通常會在微棱鏡表面蒸鍍金屬層，以加強反光效率。最后，為了降低貼膜后金屬鍍層造成電池片短路的潛在風險，可以在金屬鍍層表面涂覆透明絕緣層，起到保護作用。圖3展示了間隙導光膜成卷后的產品形態。

圖1：間隙導光膜原理及結構示意圖

圖2：間隙導光膜應用實物圖

圖3：間隙導光膜實物圖

2、間隙導光膜技術壁壘

從技術上看，間隙導光膜的壁壘分為以下幾個方面：

2.1光學結構設計

間隙導光膜的微結構需要精確控制以最大化光的反射和折射，從而提高光能的利用率。這涉及到復雜的光學模擬和設計，以確保光線在組件內部的傳播和吸收達到最佳效果。具體來說，關鍵是微棱鏡的尺寸、形狀、角度等，都需要經過大量的光學模擬、實驗測試等。在這方面的技術探索和產業化實踐，美國3M公司處于全球領先的水平。

2.2材料的選擇與改性

間隙導光膜的性能很大程度上也取決于其材料的選擇和改性。（1）背面膠黏層，除了選擇較好的主體樹脂外，還需要經過耐高溫接枝改性、添加交聯劑、光穩定劑、交聯助劑和偶聯劑等助劑，使其不但具備良好的膠黏強度，并且在層壓過程不積聚氣泡、不產生滑移，以及在組件老化過程中保持良好的透明性和耐溫耐濕性能，熱斑不脫層、UV不黃變。（2）樹脂棱鏡，作為導光膜的主要功能層，為了實現良好的可加工性、出色的耐溫性能和耐老化性能，需要嘗試不同的配方，引入多官能基團，并且合理控制涂層樹脂的交聯度。

2.3精密加工工藝

間隙導光膜從基膜到成品需經過多道工藝步驟，且需大量的專用設備。各膜層厚度都在幾微米到幾十微米，涂布精度要求高、尺寸大，累計誤差要求高，涂布質量難控制。其中，5-10微米級別的斜紋微棱鏡工藝難度最高。此外，金屬鍍膜工藝需多道材料和設備配合，高密度高耐候保證。窄帶分切工藝也是行業獨有的精密分條工藝，在保證質量和加工精度的同時需兼顧成本。

3、間隙導光膜方案經濟性分析

實際上，組件的片間串間光能利用問題早就被業界關注和嘗試解決了，在近些年已發展出鍍釉網格玻璃方案、金屬間隙導光膜方案、非金屬間隙導光膜方案等。

（1）間隙導光膜方案VS.普通玻璃方案

以590W功率的72片電池片組件為例，組件尺寸約為2.58平方米，按片間距、串間距都為1.5mm匡算，則間隙面積約為0.05平方米，占比約2%。根據理論模擬及實驗數據，使用金屬間隙導光膜方案對比普通玻璃方案，可以使組件功率提升1.5%左右，即約9W的功率提升。按組件0.8元/W的價格計算，則相當于每塊組件增加了7.2元的銷售收入。

由于間隙膜的分切精度限制，過窄的間隙膜加工難度大幅提升，經濟性不佳，因此若按4-5mm寬度匡算，則每塊組件需采用間隙膜面積約為0.15-0.2平方米。按金屬間隙導光膜20元/平方米的價格計算，則相當于每塊組件增加了3-4元的成本。（注：以上數據均為公開信息或專家訪談獲取的匡算數值）。

（2）間隙導光膜方案VS. 鍍釉網格玻璃方案

在背板玻璃上涂覆網格狀的陶瓷釉，從而在電池片的片間、串間形成網格狀導光區，亦是一種提升間隙處光能利用率的方案，而且先于間隙膜導光膜方案取得了規模性的推廣使用。由于技術成熟度較高，疊加本輪光伏產業鏈產品全線大幅降價，目前采用鍍釉網格玻璃方案對每塊組件成本增加約為3元，略低于間隙導光膜。

然而，光線照射在陶瓷釉面上形成的是漫反射，反射效率要低于間隙導光膜方案形成的定向反射。因此間隙導光膜比起鍍釉網格玻璃，對每塊組件可以多提升約3W的功率，即增加2.4元的銷售收入。

并且，鍍釉網格玻璃由于涂覆釉料后鋼化加工過程中產生的應力，使其在耐沖擊性能方面表現要弱于間隙導光膜方案。尤其在光伏玻璃薄化的趨勢下，使用間隙導光膜方案的組件，在運輸、安裝以及實際運用過程中，爆板率降低、可靠性提升。

（3）金屬間隙導光膜方案VS.非金屬間隙導光膜方案

若采用間隙導光膜方案，目前有鍍鋁的金屬導光膜和無金屬鍍層的導光膜兩類產品。根據公開信息，由于金屬層具備更高的導光效率，金屬間隙導光膜方案對每塊組件的功率提升要比非金屬方案高出3W以上，相當于增加2.4元以上的銷售收入；但成本亦要高出1.5元以上。整體來看，金屬膜的綜合收益是高于非金屬膜的，尤其在組件廠追求更高功率的大環境下，或將是更優的選擇。

（4）新一代間隙導光膜方案

間隙導光膜作為新的規模化使用于光伏組件的材料，技術迭代、性能優化也在持續進行。除了在尺寸上追求更窄、更薄，在材料上追求更耐久，在結構上也出現了下一代創新產品。如圖4所示，為了進一步提升間隙導光膜對光能的利用效率，新一代“雙構型”產品應運而生。在PET基膜的上下表面都涂覆、加工形成微棱鏡導光結構，增加背面棱鏡結構從而將部分透射光線傳導至電池片下表面，將更適用于雙面組件功率的提升。

圖4：新一代“雙構型”間隙導光膜結構圖

4、相關企業介紹

間隙導光膜技術由國際知名新材料企業美國3M公司率先開發，國內光伏組件廠商于近兩年逐步導入、批量化使用。由于我國光伏產業整體實力處于全球領先，加之競爭尤為激烈，因此新技術、新材料的產業化還是看國內廠商。根據公開信息，我們整理了間隙導光膜產品的主要供應商介紹，如下表1。

表1：間隙導光膜相關企業

四、其他光伏新材料投資機會探討

光伏產業近二十年的飛速發展，技術的持續創新是主要的內生驅動力。即便在當下光伏產業處于周期性低谷階段，光伏新技術、新材料依然層出不窮，或許恰是逢低投資布局的時機。

（1）0BB膠水

0BB技術通過消除電池片的主柵，顯著減少了銀漿單耗，降低了制造成本；并且減少了電池片表面的遮光面積，增加了受光面積，進而提高了電池片的發電效率，正在成為光伏行業的主流技術之一。“焊接+點膠”作為實現0BB技術的主要方案之一，具有設備兼容度高、附著力強、耐熱性好的優點，取得了較快的產業化進展。

相應地，適配0BB技術的UV固化膠水材料，是未來的投資方向之一。

（2）BC絕緣膠

BC電池通過將電池的正面電極轉移到背面，有效減少了遮擋和反射，從而提高了光電轉換效率。BC技術作為一項平臺型技術，既可以和TOPCon結合形成TBC電池，也可以和HJT結合形成HBC技術，因此也被認為是硅基光伏的主要發展方向。由于電池片背面的電極排布更加密集，為保證不同極性柵線間的絕緣，避免短路，需要在焊帶工序前，引入優異的耐高溫、耐老化和電絕緣性能良好的保護膠材料。

相應地，適配BC技術的高溫絕緣膠材料，是未來的投資方向之一。

（3）鈣鈦礦電池

鈣鈦礦電池作為第三代太陽能電池，被認為是具備顛覆式創新性的明星技術，近年來取得了耀眼的進展。鈣鈦礦電池利用鈣鈦礦型的有機金屬鹵化物半導體作為吸光材料，具有轉換效率高、制備工藝流程短、降本空間大等優勢。當前鈣鈦礦電池尚處于產業化早期階段，但巨大的發展潛力是有共識的。

相應地，適配鈣鈦礦電池技術的添加劑、新型封裝材料等，亦是未來的投資方向之一。

上述僅列舉了眾多光伏創新技術帶來的部分新材料投資機會，更多技術和投資方向期待有機會能與業界專家和投資界同仁共同探討。