光伏银粉行业深度研究  

一、光伏银粉介绍   

光伏银粉是光伏银浆的主要构成原料。光伏银浆也称导电银浆，经过丝网印刷工艺在光伏电池片的正反面，形成光伏电池片中的核心电极。电池片在光照下产生电流，而银浆用来收集和传导这些电流，直接影响光伏电池的光电转换效率与光伏组件的输出功率。在光伏电池片中，银浆是除了硅片之外成本占比最高的原材料，而在光伏银浆中银粉为核心材料，成本占比为98%。

光伏电池不同技术路线成本构成（元/W ）-天风证券2022年3月测算

光伏银浆生产成本占比    

资料来源：聚合材料招股说明书         

虽然在生产工艺上，银粉仅仅是将金属银打碎成粉，但实际上，要做到将贵金属粉末化至符合光伏等需求的电子级颗粒（球形银粉最佳，树枝状银粉和片状银粉不符合正面银浆对银粉的要求），是一个高技术壁垒门槛。目前我国也有部分企业从事银粉生产，但无论在产能、颗粒直径和产品稳定性上，均与国际主流厂商有差距。由于光伏电池企业对其所用的银粉产品有很严格的稳定性要求，所以目前，银浆生产中所用到的超细银粉基本上来自于进口。因此，无论是从光伏降本增效角度还是解决我国光伏行业核心原料卡脖子角度而言，实现我国高端光伏银粉自主可控势在必行。

二、产业链上下游分析  

银粉是银浆的主要原材料，上下产业链清晰。其中：

上游为原材料金属银，属大宗商品，价格主要绑定伦敦银，均价通常为6000元人民币每公斤。

中游为光伏银粉企业，国际领先的主要有日本的DOWA公司、美国Ames公司，国内的主要银浆企业进口的银粉主要来自这两家公司。以帝科股份向DOWA公司采购银粉为例，其采购价格=（伦敦银价格*1.01+加工费）*汇率【来自帝科股份招股说明书】。    

下游为光伏银浆企业，国内四大光伏银浆企业垄断了市场，主要是聚和材料、帝科股份、苏州晶银、上海银浆，这四家企业银浆出货量占据了整个光伏银浆市场的90%。

三、技术与市场分析  

1、光伏银粉生产技术分析

光伏银粉的核心技术在于将金属银加工形成银粉。银粉因其形貌、粒径、分散性以及振实密度等特性都对电性能、接触性、流动性以及生产成本产生显著影响。根据银粉外貌的差异，可以将银粉分为树枝状银粉，球形银粉以及片状银粉。不同的银粉形状将导致银浆烧结厚膜结构的差异，从而对电池片性能产生影响。

1）树枝状银粉一般不作为光伏银浆的银粉材料使用。树状银粉表面形状越复杂的粒子体系，表面自由能越高，更容易发生团聚，使银浆在烧结过程中容易收缩变形，从而影响银浆的使用性能。

2）球形银粉通常被用于制备正面银浆，片状银粉则更适合制备背面银浆。截至目前，光伏银浆中主要使用的超细银粉包括球形银粉和片状银粉。球形银粉制备的银浆通常具有更出色的流动性，可满足正面银浆对银粉性能的要求。为确保充分的银粉接触面积，银浆供应商选择将大粒径和小粒径的银粉混合使用。    

3）片状银粉作为背银银浆的原料，能在降低银浆成本的同时，保持较低的电阻率。但是由于其制备出来的银浆流动性较差，无法用于栅线极度细的正银电极。目前电子浆料用银粉多为超细银粉，其形貌一般为球形银粉和片状银粉，为达到较好的效果，在配制银粉时不能单一采用一种粒径的银粉，要求大粒径与小粒径银颗粒互相填充，以保证充分的接触面积。

资料来源：中信证券研究报告

光伏银粉的制备技术，主要分为化学法和物理法，其中日本DOWA企业的液相还原法是行业公认的能够实现大规模量产的工艺，国内光伏银粉企业的生产技术也是基于液相还原法的工艺改进，通过硝酸和双氧水对99.99%纯度的银锭通过化学反应形成硝酸银，后通过还原液、氧化液和分散液进行纳米还原，前后经过上十道工艺形成银粉。虽然工艺大同小异，但其中涉及到工艺控制和参数调整等诸多know how，不同企业生产的银粉在形状、良率方面差异较大。    

资料来源：导电浆料用超细银粉制备方法研究-丁刚强

2、光伏银粉市场分析

从光伏电池技术发展路径看，由P型（PERC）转向N型的Topcon/HJT/IBC电池，对光伏银浆的需求将会增加。P型电池由于铝背场的存在，天然就是单面的，所以它需要一正一背。而N型电池无论是TOPCon还是HJT都是双面结构，所以需要两个正面银浆，而非一正一背，相应的整个电池片的耗银量就会大幅提升。从具体的银浆消耗量来说，TOPCon和HJT的银浆消耗量分别为164.1mg/片、223.3 mg/片，比P型电池片分别高了53%、108%。而从成本占比上，TOPCon电池的银浆成本占比为16%，HJT电池的银浆成本占比高达24.3%。

2021年、2022年、2023年我国光伏组件产量182GW、288.7GW、499GW，中信证券在2023年1月份针对未来几年我国光伏产量（新增装机量）所需的银浆产量进行了测算，预估2023-2025年光伏银粉的需求量将在5695吨、6547吨、7291吨。    

同时，从市场结构上，P型电池出货占比逐步下降，N型电池占比的提升将提升单片电池银浆的消耗量，据此测算，2023-2025年光伏银浆总需求量为5755吨、6993吨、7203吨。

资料来源：中信证券2023年 中国光伏银浆研究报告

四、行业竞争格局和趋势  

1、行业竞争格局

全球银粉的主要生产地区为日本及美国。数据显示，2020 年我国银粉进口总量为3336吨，日本、美国、韩国进口占比分别为 86.96%、6.58%、3.26%，其他地区进口量占比 3.2%。2022年，在国内银粉市场上进口银粉仍占有 70%市场份额，国产银粉约占有30%市场份额。

目前，日本 DOWA 因其银粉产品粒径范围小、表面有机包覆好、分散性良好以及质量稳定特点，垄断局面明显，全球市场份额超 50%。但是，近年来国产银粉供应商市场份额逐步提升，其中，P型电池高温背面银粉国产化率可达60%以上，而Topcon正面银粉目前仍是以日本银粉为主，HJT低温银粉国产粉做主粉尚有一定难度。因此在电池片产品结构性变化下，作为光伏银浆成分与成本占比最高的光伏银粉，国产替代空间广阔。    

银粉是光伏银浆的核心原料，在银浆原料中占比约98%。银粉作为光伏银浆的主要原料，其形貌结构、粒度及分布特性、松装及振实密度、比表面积、烧结性能、抗腐蚀性能等均会影响浆料的使用性能，而形貌结构特征和粒度特性是最关键特征，直接影响着其他性能。目前，高温银浆通常使用球形银粉，低温银浆通常使用球形银粉和片状银粉的混合物。球形银粉具有较高的球形度，所配置银浆的流动性好，能较好的通过正极细栅线，其性能能够满足正面银浆对银粉的需求，目前正向着高度球形化和可控光滑度方向发展。

片状银粉由球形银粉加工而来，在银浆中的接触面积大，能够在降低银浆银含量和特层厚度的同时保持良好的导电性，但由于流动性较差，无法用于栅线极细的正面银浆。配置银粉时一般采用混合银粉，即大粒径与小粒径相互填充，从而提升银浆的致密性和导电性。

银粉的主要外国厂商有日本DOWA公司、美国的AMES公司等。DOWA银粉粒径范围小、表面有机包覆好、分散性良好、质量稳定，优势较为突出，占据全球50%左右的市占。    

目前，国内银粉厂商主要包括苏州思美特、中船重工712所、山东建邦、宁波晶鑫、苏州银润等。国产银粉在某些单项性能上和进口银粉持平，且价格更低，但在品质的一致性和稳定性上仍有一定差距。

2、行业趋势

1）“正面银粉+低温银粉”将成为主流

根据光伏电池种类所对应的需求来看，未来的主要发展方向是“正面”+“低温”。实际上低温银浆的概念诞生，来自于HJT电池。因为HJT的非晶硅薄膜含氢量较高，要求生产环节温度不得超过250℃，传统的高温银浆会对薄膜结构造成较大损失，所以催生了在相对低温环境对采用树脂固化的低温银浆需求。

目前由于HJT电池普及率尚低，以及相关制作技术壁垒较高等因素，我国企业能实现高温银浆的规模化国产化生产，却无法实现低温银浆的规模化自主生产。从消耗量的角度来看，转化效率更高的N型电池的光伏银浆消耗量更多：2021年P型电池正面银浆+背面银浆消耗量约为96.4mg/片，TopCon电池正面银浆+背面银浆消耗量约为141.3mg/片，HJT电池双面低温银浆消耗量约为190mg/片。从成本占比的角度来看，光伏银浆在TopCon电池和HJT电池中的成本占比分别为16%和24%。当下全球光伏低温银浆的主要提供者是日本京都电子，我国较大的生产者是苏州固锝的子公司苏州晶银。

2）减少银粉耗量，银包铜是未来技术方向

银包铜是通过金属铜部分替代银，用银覆盖铜，不断调整银与铜的掺杂比例，在保证光电转化效率的同时降低浆料成本。银包铜粉在高温环境下容易氧化，故难以应用于P型电池和TOPCon电池的高温银浆，只能用于HJT电池的低温银浆上。一方面低温工艺可抑制氧化，另一方面HJT细栅线承载电流较小且电池结构可抑制铜在硅中的电迁移效应。    

目前银包铜粉主要由日本 KE 供货，国内厂商积极推进国产化进程，当前多家浆料厂商已通过下游客户可靠性认证和测试，苏州固锝是业内首家实现批量供货的公司。银包铜浆料与丝网印刷银浆技术兼容性强，电池制造端无需更换或者新增设备，原材料降本较为直接，但目前主要问题是成本较贵。因此未来如何实现性能稳定且成本可接受的银包铜粉非常重要。

3）完全抛弃银粉，以电镀铜代替

目前产业上主流的方式是通过增加主栅数目以及减小主栅及细栅宽度，可以在维持电池转换效率及组件可靠性的同时降低光伏银浆的消耗量。部分企业（如华晟）认为，基于HJT电池本身结构就适合薄片化的特征，可以尝试无主栅技术与电镀铜技术的结合。将电池薄片化之后，利用电镀直接在导电膜上沉积金属电极，可以让铜完全替代银且可提升转换效率，在保证电流传输效率的同时达到降低银耗的目的。

但是，从产业化的角度，目前技术储备以及对应设备方面均极不成熟，且大量使用电镀铜会面临较高的环保审批压力，目前尚未有实质性量产突破。    

五、投资建议和关注标的  

全球光伏新增装机规模持续且稳步增加，且叠加P型电池转向N型电池，光伏银浆行业正处于“整体需求稳步增长+低温银浆高速增长+国产化率持续提升”的发展阶段。当前，国产银粉已经实现在背面银粉的突破，市场份额已经超过50%，因此，正面银粉也将延续进口替代放心，特别是在低温银粉方面。目前，光伏银浆的市场格局基本稳定，前三家企业已经占据绝大多数市场份额，预计未来银粉市场也会形成此类格局，因此，需要重点关注具备生产技术、成本和量产能力的企业。

同时HJT电池市占比提升快速释放银包铜粉需求，同时，完全抛弃银粉技术路线的电镀铜方向也值得关注。

1）关注能够在正面银粉和低温银粉方面掌握核心工作且具备量产和成本优势的企业，主要企业有宁波晶鑫、苏州银润等。

2）关注银包铜技术路线公司，50%铜含量向70%铜含量是未来的主要路线。

3）关注电镀铜相关企业，重点企业有捷得宝、苏州太阳井。