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光伏浆料深度报告:“以铜代银”产业化(新材料格局与龙头企业分析
发布时间:2025-08-20

  随着银价上涨及N型电池技术迭代,光伏电池制造中的银浆成本占比进一步提升,2024年已超过电池非硅成本的50%。此背景下,降本已成为企业生存的核心命题。浆料环节因其直接影响组件转换效率及单瓦成本,被产业链上下游共同关注。当前行业主线围绕贱金属替代与工艺优化两条路径推进,其中“以铜代银”成为市场主流趋势。

  银浆在光伏电池电极制造中占据绝对主导地位。根据最新披露,导电银浆原材料成本约90%为银粉,其粒径、分布与密度等物理特性直接决定了浆料的导电性能和最终电池效率。银浆烧结温度划分高温与低温两类,分别适配PERC/TOPCon等主流技术和HJT/HBC等新型技术。2024年CPIA数据,N型电池市占率攀升至79.4%,叠加N型结构正背双面需银,银耗持续增加,PERC、TOPCon、HJT、BC各自银耗分别为74、86、75、135mg/片。聚和材料披露,N型BC电池主流银耗达14mg/W。银浆成本在光伏电池中占27%,在非硅成本中占比高达52%。2024年下半年,产业链资金紧张与白银价格走高,进一步强化了降本的迫切性。

  在替代路径上,铜成为最具潜力的降本金属。铜的电导率仅次于银,价格却不到银的1%,单纯材料替换降本幅度理论可达30%以上。报告细致梳理了三条主流技术路线:银包铜浆、电镀铜、纯铜浆料。银包铜浆通过包覆技术兼顾导电与抗氧化,已在HJT低温电池实现量产,2024年国内市占率75%,预计2025年达92%。TOPCon等高温电池则采用“高温银种子层+低温银包铜”方案,批量化导入初见成效。电镀铜以制备纯铜栅线为目标,在BC电池应用进展最快,已由爱旭股份实现量产。铜浆料工艺流程简单、材料与设备成本低,但批量供应与工艺成熟度仍是短板,产业化试点集中在BC、HJT等电池路线。东方日升、隆基绿能等企业积极布局铜浆专利,部分BC电池银耗已降至4.5mg/W。

  报告中,行业降银路径并不仅限于材料替代。低固含浆料、0BB无主栅工艺、高强度钨丝网版、钢板印刷等方案均在同步推进。正泰新能测算,各类工艺优化带来的降银幅度为10-20%。通过降低浆料固含量、主副栅优化、采用点胶/覆膜等手段,配合材料降本效果显著。典型企业如晶科能源,2025年在背面导入银包铜浆方案后,单瓦成本降本1-2分,未来目标正反面全面应用,降本空间可达3-4分/W。

  纯铜路线的发展则面临更多产业链技术壁垒。铜浆易氧化、易扩散且焊接稳定性差,业内通过包覆金属、优化烧结环境、引入屏障层、焊接结构调整等多维度攻关。以BC电池为例,采用银种子层+低温铜浆方案,转换效率与银浆持平,单瓦银耗可降至4.5mg/W。东方日升的0BB技术在保证电池效率的基础上,将单瓦银耗进一步压缩至0.5mg/W。TOPCon电池由于高温环境下铜浆易氧化,当前“正背面铜主栅+银副栅/种子层”方案正处于理论验证和工艺优化阶段,产业化进程相对缓慢。

  电镀铜技术在BC电池板块的推进尤为迅速。电镀铜工艺主要包括种子层制备、图形化、金属化和后处理四大环节,制备的纯铜栅线在导电性与高宽比方面优势明显。通威、国电投、太阳井新能源等企业联合设备厂推进产业化,突破了设备自动化、碎片率控制、柔性电镀等多项关键技术。成本端,电镀铜方案与全银浆相比降本0.03-0.05元/W,较0BB+银包铜浆方案高0.01-0.03元。伴随技术成熟、材料与设备成本下行,性价比有望持续提升。

  市场空间方面,报告预测新型浆料在2027年全球市场规模有望达到105亿元,2025-2027年年复合增长率高达124%。其中,银包铜浆市场空间80亿元,纯铜浆26亿元。以铜代银推进将对全球白银需求形成直接影响,2027年全球光伏白银需求量有望降至4675吨,较2024年下降24%。光伏用银占全球白银需求比重自2016年的8%升至2024年的17%,未来三年或随材料替代路径推进而逐步回落。

  产业链结构调整加速,低附加值浆料厂商逐步退出,头部企业凭借技术储备与下游协同有望持续提升市场份额。帝科股份、聚和材料、博迁新材等公司在银包铜浆、铜浆技术与量产推进方面处于领先地位,收入及盈利能力保持增长。相关上市企业积极加大研发投入,围绕新型浆料的材料结构、界面适配、配方升级等环节开展协作创新。

  浆料替代与工艺革新已成为产业链降本与竞争格局演变的核心动力。政策层面,行业协会和主管部门正在限制低价竞争和高能耗产能,鼓励头部企业在新材料、新工艺领域实现突破。多路线齐头并进的创新局面下,光伏浆料行业的商业逻辑正从原材料单一依赖,转向系统方案和定制化配套解决能力的较量。

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

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