Wood Mackenzie：TOPCon未来可期，美国2023年光伏组件产能达15GW

调研机构Wood Mackenzie公司最近发布了一份调查报告，分析了美国光伏市场的发展趋势和挑战，其中包括在《削减通胀法案》激励下的国内制造业的发展。

美国在2022年通过的《削减通胀法案》承诺提供3760亿美元用于可再生能源和气候措施的支出，该法案将提供600多亿美元用于构建清洁能源供应链的国内制造业。这一历史性的投资是实现美国可再生能源制造业发展和清洁能源安全的关键。

Wood Mackenzie公司最近发布的一份报告表明，美国的光伏开发商、工程采购建筑(EPC)公司和制造商将密切关注美国财政部和美国国税局的指导意见，以明确制定新的光伏开发战略，并在美国投资建设新的制造设施。

该报告着眼于这一新兴行业的趋势，其内容包括异质结(HJT)和TOPCon光伏组件的广泛应用、全球住宅逆变器市场的增长、光伏跟踪支架制造业的扩张、光伏项目成本的预期下降，以及未来的挑战。

TOPcon光伏组件 vs PERC光伏组件

研究表明，TOPCon(隧道氧化钝化触点)光伏电池的性能将超过异质结(HJT)光伏电池，Wood Mackenzie公司在调查报告中指出，单晶PERC光伏组件是一种平衡成熟度和发电效率的技术，由于工艺改进和成本优化，TOPCon光伏组件具有更高的增长潜力。

德国弗劳恩霍夫光伏系统研究所(ISE)光伏研究负责人Stefan Gunz在一年前在接受行业媒体采访时说，“PERC光伏组件技术有一个非常快的学习曲线，在TOPcon光伏组件和PERC光伏组件之间取得平衡，将取决于哪一种光伏组件能够更好地提高效率或降低成本，”

Wood Mackenzie公司的分析师估计，量产的TOPCon光伏电池的效率已达到25%，未来可能攀升至28.7%

分析师表示，光伏组件的生产从单晶PERC升级到TOPCon是一项简单且相对低成本的投资，而通过改进并采用更薄的硅片，TOPCon光伏组件在实验室测试的发电效率可以达到27%。Wood Mackenzie公司分析师指出，一些光伏组件制造商预计，大尺寸TOPCon光伏组件的硅片平均厚度在今年将减少20μm至120μm，这将推动成本下降。

由于承诺提供300亿美元的生产税收抵免以及用于建设清洁能源制造设施的100亿美元投资税收抵免，《削减通胀法案》正在激励美国光伏组件制造业的发展。Wood Mackenzie公司预计，2023年美国光伏组件产能将超过15GW。

然而，现在面临最主要的一些问题是“国内内容”的定义，以及是否意味着只是光伏组件是在美国组装的，还是所有部件都是在美国制造的。光伏组件制造商面临的挑战是，美国几乎没有现有的硅片或光伏电池制造工厂，尽管Qcells公司和CubicPV等公司最近宣布在美国建设生产工厂的消息，这种情况正在发生改变。分析师指出，对国内内容解读的差异可能会极大地影响未来5年的光伏组件制造能力，而到2026年美国光伏组件产能将达到45GW。

逆变器和跟踪支架的发展

美国光伏市场的预期增长将波及整个供应链，并推动光伏逆变器和跟踪支架以及其他部件的增长。Wood Mackenzie公司在调查报告中指出，由于欧盟的REPowerEU、印度的与生产关联的激励措施(PLI)以及美国通过的《削减通胀法案》等政策变化，这些国家和地区将加速安装光伏系统，从而帮助这些国家和地区实现净零目标。

根据该报告，2023年全球住宅光伏逆变器市场规模将会增长。随着屋顶光伏市场的发展，特别是在印度和德国等国家的微型逆变器、串式逆变器和直流优化器(屋顶安装最受欢迎的逆变器)的市场将相应增长。值得关注的是，具有多个最大功率点跟踪支架(MPPT)的串式逆变器在2023年的市场普及率将会增加。

如今，住宅光伏逆变器的算法将越来越多地使用人工智能技术，模块级电力电子设备(MLPE)和单相串逆变器是屋顶光伏系统中最受欢迎的设备，到2023年将在全球逆变器出货量中占据11%的市场份额。随着主要厂商增加生产线和新进入者进入美国市场，逆变器制造业规模将会增加，随后带来的市场竞争将导致其价格在2023年下降2%～4%。

逆变器制造商面临的一个持续挑战是全球芯片短缺，Wood Mackenzie公司分析师预计这种情况将持续到2023年或2024年。这种短缺导致逆变器制造商在进行严格的内部测试以确保其逆变器的质量、效率和寿命之前，通常从较低级别的制造商那里采购芯片。根据分析师的预测，逆变器的价格直到今年晚些时候才会下降。

由于政府的激励措施以及新冠疫情持续蔓延期间遇到的供应链问题，全球一些国家和地区的跟踪支架生产正在加速。Wood Mackenzie公司的分析师表示，跟踪支架在印度和美国的价格将会下降。他们预计，美国和印度的钢铁供应将更加稳定，特别是在现有钢铁生产规模扩大的情况下。分析师表示，然而，欧洲仍将面临钢铁市场失衡的情况。由于跟踪支架的组成中60%以上是钢铁，钢铁需求的反弹将导致供应商对跟踪支架市场份额的竞争加剧，预计2023年跟踪支架在美国、巴西和中国的价格将下降5%。

光伏组件的成本将会下降

光伏组件资本支出成本将继续下降，部分原因是TOPcon光伏组件的使用增加。Wood Mackenzie分析师还预计，多晶硅价格在今年将会下降。他们预计，2023年全球光伏组件产能将从现在的300GW增长至900GW。

他说，“我们预测，2023年的全球多晶硅产能将增加100万吨以上。大部分新增产能来自中国。不过我们认为，在中国市场之外的约10%多晶硅可能会带来价格溢价，因为不会面临关税和其他政策风险。”

一个持续的挑战是反倾销/反补贴(AD/CVD)关税成本带来的不确定性。预计美国商务部将于2023年5月宣布其最终裁定。Wood Mackenzie公司分析师估计，根据光伏组件的不同产地，征收的关税可能在16%至254%之间。美国商务部在2022年12月公布的初步裁定发现，天合光能、比亚迪、Vina (隆基子公司)和Canadian Solar等公司规避了反倾销/反补贴(AD/CVD)关税。Hanwha公司和晶科公司不在这一名单之列，这将导致2023年全球光伏组件的可用性有所缓解。

在美国，光伏组件开发商将继续关注《削减通胀法案》的要求，包括2023年开始建设的公用事业规模光伏项目的现行工资和国内内容激励。对于申请30%全额投资税收抵免或生产税收抵免的光伏项目，所有1MW以上的光伏项目必须向其安装工人支付现行工资，并实施学徒计划。

在欧洲，REPowerEU政策的目标是到2025年安装320GW的光伏系统，并根据其欧盟光伏战略安装600GW的光伏系统。为了实现这些雄心勃勃的目标，欧洲需要在该地区建立一个强大的制造业中心。欧洲光伏产业联盟将建立一个框架，以帮助确保制造业的融资，并促进光伏组件技术和其他零碳技术的研究和创新。

Wood Mackenzie公司分析师表示，欧洲光伏制造业面临的最后一个挑战是来自亚太地区的成本竞争，因为该地区的能源、劳动力和材料成本较高，但如果客户愿意为供应链中更好的技术和透明度支付额外费用，这可能会使其受益。