2016年单晶市场的成长关键在于成本与效率

有别于2014年众多电池厂商纷纷在下半年将多晶产线改为单晶的现象，2015年的单晶市场显得格外冷清。根据EnergyTrend做的统计研究，今年全球太阳能需求量虽达53GW，但单晶总产出可能低于10GW；未来单晶市场是否能有显著成长，成本将是最重要的因素。

根据EnergtTrend预估，台湾成为全球单晶电池最主要产地，2015单晶电池产出超过2GW；中国主要的单晶厂商有晶澳、尚德、横店东磁等，2015年单晶电池产量约2GW左右。美国有SunPower、欧洲有SolarWorld、韩国有LGE、日本有Panasonic及Sharp等大厂，单晶电池总产量在1~1.5GW之间，总计全球单晶电池产出低于10GW。由于近期市况火热，多晶订单的高能见度让产线持续满载，不少一线电池厂持续将单晶产能仅维持在10%左右。

图一：2015总需求与单晶产出分布

单晶产品的劣势及改变

在美国、日本与英国，分布式市场都在持续成长；虽然这样的趋势对转换效率较高的单晶产品来说不啻为一大福音，然而单晶组件的价格仍高出多晶组件不少，且P型单晶产品先天上有电池封装成组件损失（CelltoModuleLoss）较高、光衰（LID）也高的劣势。若以PERC工艺生产电池，虽然转换效率大幅提升，但光衰也会从一般的2%左右飙高至3~6%。而N型单晶电池虽没有光衰的问题，但N型单晶硅片良率较低、目前价格也较无弹性；此外，生产N型单晶电池需额外购置昂贵设备，成本因素使其目前难以成为主流产品，仍需2~3年的时间酝酿。

P型单晶产品虽有上述价格、封装成组件损失、光衰等问题，但这些问题在2015年下半都逐渐获得改善。P型单晶电池的价格逐渐逼近多晶电池，加上光衰问题逐渐找到解决方法，因此P型单晶电池的需求可望陆续获得提升。实际上，近期中国已出现单晶电池报价等同于主流多晶电池的情形。

P型单晶电池今年成本下降明显，是因为今年农历年后单晶需求不振、单晶硅片厂商库存难以清除，使硅片价格出现大幅度的变动。到下半年时，多晶硅片价格仍维持每片0.82~0.83美金左右，但单晶硅片已从每片1.05美元大幅降至0.92美元，使单、多晶硅片每片价差从18~20美分缩减至10美分，电池制造成本每瓦也仅相差0.015美金。计入单晶电池较高的转换效率，在发电成本上单晶电池已取得优势地位。（表一）

表一：单多晶电池成本及利润比较

为解决光衰问题，硅片厂商与电池厂商目前各有方针。硅片厂商致力于降低硼氧键结。除了减少硅片的含氧量之外、也可改变掺杂剂，例如改采全掺镓或硼镓共掺。电池端则导入退火炉工艺，目前Centrotherm的re-generater机台最为风行；观察近期台湾厂商的导入状况，厂商普遍能将单晶PERC的光衰降至2%以内，效果相当显著。以上的方法会在厂商持续努力研发之下更加成熟

单晶需求的催化剂：政策与PERC

单晶产品在性价比方面虽然已可与多晶匹敌，但市占率之提升尚需额外的刺激。从政策面来看，无论是英国与日本下修FiT、或是美国即将大砍ITC补贴，都将让这些主要市场更加依赖分布式系统；而领导太阳能需求成长的中国，除了持续推行对分布式市场的补助之外，新推出的《领跑者计划》预期将是推升单晶需求的一大助力。

所谓领跑者计划，即中国政府为推动国内太阳能产品再升级，而对示范项目所使用之组件转换效率设下高门槛、同时鼓励厂商采用高效组件的一项政策。以硅基组件来说，多晶组件转换效率需达16.5%、单晶组件转换效率需达17%以上。以此效率来推算，多晶组件输出瓦数需达270W、单晶组件需达275W方能满足领跑者计划的需求。目前多晶组件主流瓦数约在260W、单晶组件则在270W-275W，故单晶组件实现领跑者计划的需求相对容易、多晶组件则需依赖PERC或RIE等技术方能达标。

目前中国政府已颁布的领跑者计划——《大同采煤沉陷区光伏发电基地规划及2015年实施方案》，规划该示范基地规划建设总装机容量为3GW，第一期1GW项目即将动工，并计划2016年年中完工。未来更多此类领跑者计划预期都将推升单晶的需求，蕴酿出单晶在2016年更加受瞩目的氛围。

图二：多晶与单晶产品效率分布与领跑者门槛（黄色区域为目前主流电池片效率能满足领跑者计划门槛）

另外，EnergyTrend预估2016年全球PERC产能将超过13GW。由于PERC应用于单晶的效率提升较佳，产能上看8GW。虽导入新机台的多数厂商在量产之前仍需一段时间进行调整，但国际大厂晶澳、SolarWorld以及技术早已稳定的台湾厂商仍将为PERC全球产能做出不少贡献。

图三：2015-2016PERC产能分布

单晶产品在明年将呈现的风貌

相较于技术进步、转换效率提升、政策的刺激与支持，成本才是赢得太阳能市场竞争的根本因素，故多晶与单晶硅片的价差是否能一直维持在近期每片0.1美金的水准，将是2016年单晶产品是否能提升市占率的关键。如前所述，单晶产品今年整年需求不到10GW，但单晶硅片产能却高达14GW，供过于求导致价格跌幅剧烈。展望明年，不少厂商看好单晶市场可能扩大，蠢蠢欲动打算扩充单晶硅片产能；龙头厂隆基、中环在明年已定下扩产计划，多晶硅片龙头场GCL也宣称在明年将端出1GW的规模大举跨入单晶市场。EnergyTrend预期单晶硅片产能明年将超过17GW，年成长率超过20%。

图四：2015-2016单晶硅片产能

除非终端市场对单晶的需求大幅成长，否则单晶硅片明年仍将供过于求。N型单晶硅片因客户较为集中且固定，整体尚算供需平衡，但P型今年已严重供过于求，加以明年大厂扩充都先以P型为主，故EnergyTrend预期P型单晶硅片厂商的价格将难以回升至超过US$0.95/pc的水准，使单、多晶硅片的价差不至再度大幅拉开。

而2016年的单晶需求成长趋势如何？以今年单晶需求占总需求的18%来看，明年因分布式市场日趋重要、单晶硅片价格低迷、转换效率提升、LID控制得宜、PERC技术渐趋成熟等因素的刺激，以EnergyTrend目前预估明年需求达58GW的情况下，单晶产品在2016年有望挑战总需求的25%，成长至14.5GW。