光伏前沿研究九:白银涨价行业承压,铜浆降本箭在弦上 光伏贱金属化深度报告
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摘要
本报告聚焦光伏行业因银价上涨造成的成本压力,以及铜浆料替代银浆料实现成本降低的行业技术路径。详细对比了光伏和MLCC行业贱金属化的经验,解析铜浆料在高温电池应用的技术难点与解决方案,重点评估TOPCon主流电池内铜浆料产业化进程和成本优势。行业整体将迎来以高铜浆料驱动的量利齐升,技术突破提升浆料加工费和盈利水平,具备广阔市场空间与产业链投资机遇 [page::0][page::1][page::7][page::17][page::20][page::21]。
速读内容
光伏行业银价上涨,银浆成本显著提升 [page::1][page::2]

- 银浆成本约占电池非硅材料成本的53%,占整体组件成本达12%。
- 2023-2024年光伏用银需求高速增长,TOPCon电池银耗推动需求加速。
- 银价高企让降银耗与贱金属替代成为产业热点。
他山之石-MLCC行业贱金属化演进经验 [page::2][page::3][page::4]

- MLCC行业从贵金属(钯银)向镍电极贱金属化转变,历时数十年克服烧结中氧化及可靠性挑战。
- 镍电极显著降低成本,成为行业制胜关键。
- 鼓励光伏产业借鉴材料包覆和低氧烧结工艺降低铜浆氧化问题。
HJT电池银包铜浆料应用及成本优势 [page::4][page::5][page::6]
| 栅线工艺 | 浆料消耗(mg/片) | 浆料消耗(mg/W) | 浆料价格(元/kg) | 浆料成本(元/W) |
|---------|----------------|----------------|----------------|----------------|
| SMBB+低温银浆 | 194.4 | 18 | 7300 | 0.131 |
| SMBB+银包铜浆料 | 204.12 | 19.08 | 5110 | 0.098 |
| OBB+银包铜浆料 | 136.08 | 12.8 | 5110 | 0.066 |
- 银包铜浆料降低浆料成本约50%,纯银用量大幅减少。
- HJT产能快速增长,国内龙头企业扩张显著。

铜浆料在TOPCon高温电池的应用进展及技术挑战 [page::7][page::8][page::9][page::10]

- 铜浆料面临氧化和铜迁移风险,影响导电性能和硅结结构稳定性。
- 通过银、镍包覆颗粒,抗氧化添加剂和惰性气体保护烧结工艺,有效阻止氧化和扩散。
- 双面银种子层与铜浆料组合方案,银耗可削减53%,兼顾成本与性能。

铜电镀技术借鉴PCB产业,性能优异但工艺复杂 [page::13][page::14][page::15]

- 铜电镀线宽更窄,电阻率更低,提高电池效率。
- 水平链式电镀设备提升良率和产能,但设备投资大、工艺复杂。
- 行业龙头如国电投、通威积极布局铜电镀产线,推动技术突破。
产业化展望与盈利模式提升 [page::16][page::17][page::18][page::19][page::20][page::21]



- 随着铜浆料成本优势显现,浆料行业利润有望显著提升。
- 高铜浆料与纯铜浆料浆料加工费将提升至现状的3-4倍。
- 预计2026年含铜浆料需求将突破百万吨级别,市场空间广阔。
- 铜浆料降本可提升组件毛利率,实现行业价值链共赢。
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金融研究报告详尽解析
报告元数据与概览
标题:《光伏前沿研究九:白银涨价行业承压,铜浆降本箭在弦上光伏贱金属化深度报告》
作者:刘佳妮、钟正宇、朱尊
发布机构:中金公司研究部
发布日期:2025年4月15日
主题:聚焦光伏行业核心成本构成,深入分析银价飙升背景下的光伏组件成本压力及行业降银耗替代材料发展路径,核心讨论铜浆料在主流TOPCon技术应用中的产业化及商业机会。
报告明确指出,光伏行业银价上涨已成为成本制约,银浆在组件生产成本的比例提高至12%,尤其对目前盈亏平衡点较低的TOPCon电池影响显著,促使行业亟需铜浆料等贱金属化路径降本增效。报告核心观点是铜浆料技术攻克氧化、迁移难题,配合银种子层及印刷烧结工艺创新,有望带来量利齐升的beta性成长机会,同时借鉴MLCC等行业贱金属替代的经验优化路径,预测铜浆料将在2025年获得量产导入[page::0-1]。
逐章详解
1. 报告摘要与产业痛点
- TOPCon技术快速进展带来效率提升,但降本步伐相对缓慢。HJT技术由于成本先天高,对银包铜浆已率先产业化;TOPCon引入铜浆料正值其时,降银耗迫切且空间巨大。
- 2024年银浆成本占电池非硅成本超50%,占整体组件的12%,白银价格快速上涨而硅料价格下降加剧了成本压力,光伏企业利润微薄,降低银耗成行业共识。
- 报告强调贱金属化进程不可逆转,预计铜浆料量产推动浆料行业技术及盈利重估[page::0-1]。
2. 光伏用银量与TOPCon占比增长
- 光伏用银需求增速显著超全球银需求,2023-24年光伏银需求分别增长56%和13%,导致全球银供需持续收紧。
- TOPCon电池占比的快速提升(超预期),推动了光伏银耗上升。
- 预期2025-26年光伏用银需求增速将放缓并趋于平稳,降银耗技术成为焦点。
- 2024年数据统计银浆成本占电池整体成本12%,电池成本26%,非硅材料部分成本53%,反映银浆成为最主要成本压力源[page::1-2]。
3. 行业贱金属化借鉴——MLCC案例详解
- MLCC行业由贵金属钯、银钯合金向镍等贱金属替代演进,以克服成本上涨限制产能扩张。
- 技术难点主要包括低氧烧结环境既要避免电极氧化又需保持陶瓷材料结构完整性,历经十余年优化抗还原材料实现产业化。
- 镍内电极相较贵金属电极成本仅为后者5%,具备较强成本优势。
- 该历史路径为光伏铜浆料贱金属化提供重要参考,强调材料研发与工艺协同是降本关键。
- 图表分析揭示镍电极和钯银电极的性能差异,包括成本、电化学稳定性、导电性及应用场景[page::3-4]。
4. 光伏贱金属化路径解析
- HJT先行应用银包铜浆料,减少了银的含量(2022年50‰降至2024年约30%),浆料成本较传统银浆节省约50%。
- 随着HJT产能扩充,预计2024年出货15-20GW,尽管非主流,但增长迅猛。
- TOPCon逐步引入铜浆料,主要面临铜氧化和铜迁移带来的效率和可靠性挑战,研究利用银或其它材料包覆铜颗粒、浆料配方与烧结工艺优化以及银种子层阻隔铜迁移。
- 技术层面学术和工业界已取得突破,证明铜浆料高温烧结可实现良好欧姆接触,电池性能接近银浆。
- 产业结构上正面副栅一般仍使用银浆以减少遮光损失,背面铜浆料替代已有实际导入案例,整体银用量节约达53%。
- 产业发展路径预计先背面推广高铜浆料,逐步向正面及纯铜浆料演进,实现全面贱金属化[page::4-11]。
5. 铜电镀技术及产业应用
- 铜电镀拥有PCB行业成熟经验,在光伏导电栅线中具有电阻低、线宽窄、高宽比优点,提升光伏电池转换效率。
- 制备工艺涉及铜种子层涂覆、图形化掩膜处理、电镀厚铜及后处理,设备如PVD溅射、曝光显影机、电镀机等关键。
- 采用水平链式电镀提升产能及均匀性,避免早期挂镀工艺的碎片损伤和效率低下问题。
- 但光伏电池芯片相比PCB对工艺和良率要求更高,设备投资金额大,短期推广成本压力显著。
- 国电投、通威股份为铜电镀技术积极布局,已实现兆瓦级示范产线及十GW级项目推进,技术能力逐步成熟。
- 虽然铜电镀能带来显著降本和效率提升,产业化推进仍面临工艺技术和资本开支挑战[page::13-15]。
6. 产业链利润与技术门槛分析
- 银浆历史加工费逐步下降,毛利率被压缩至10%左右水平。新技术导入阶段加工费通常上升,2022年帝科股份毛利率回升即例证。
- 铜浆料对应的技术壁垒更高,包括防氧化工艺、浆料配方优化及烧结流程控制,技术扩散速度相对慢,预期有更强盈利能力。
- HJT银包铜浆料加工难度高于TOPCon银浆,TOPCon高铜浆料加工难度高于HJT银包铜,因温度更高、氧化更严重、工艺复杂等因素所致。
- 以铜价远低于银价(约为银价1/100),高铜浆料(含银20%)可节省约5000元/kg材料成本,纯铜浆料节省近6000元/kg。
- 从成本结构图示看,银浆料成本中银原材料占绝大多数,而加工费处于数百元水平。铜浆料加工费段预计显著上升,估算浆料加工费提升至500-2000元/kg不等,预计浆料企业营利显著增加[page::16-20]。
7. 需求预测与风险提示
- 预测2025-27年含(高)铜浆料组件占比将快速提升,2027年装机规模约630GW,含铜组建年用浆料量预计扩大至千吨级,市场空间21-32亿元,行业利润有望倍增至40亿元量级。
- 风险主要包括光伏装机不及预期、技术及产业化进度延缓、技术壁垒被突破后超额利润快速消退。报告建议关注技术创新和行业周期波动对铜浆料推广步伐的影响。
- 法律声明明确报告仅为观点分享,不构成投资建议[page::21-22]。
图表深度解读
- 图表1(银浆价格2020-2025年走势) 描绘了近五年正面银浆价格的波动趋势,自2022年来价格持续高位震荡并在2024年大幅抬升,反映银价上涨对浆料价格的直接压力,强化了降银耗的经济动因[page::2]。
- 图表2(2024年光伏电池成本结构) 细分电池成本构成,银浆占电池非硅材料成本的53%,整体组件成本12%,硅成本降低幅度大而银成本同步高企,导致银浆成本压力凸显[page::2]。
- 图表3(MLCC多层介质结构图) 展示多层电极与陶瓷介质叠层结构,解析内电极材料成本随层数增长的压力,侧面佐证贵金属替代银的重要性及难点[page::3]。
- 图表5(HJT 50%银包铜浆料与低温银浆成本比较) 显示银包铜浆料整体成本节约近30%,浆料用量略有增加但价格差足以抵消,验证银包铜浆料经济性[page::5]。
- 图表7(HJT组件出货量预测) 预估2023-2024年HJT组件急速增长,2024年达40GW左右,符合行业迅速放量趋势[page::6]。
- 图表9(2008-2024年电池片转换效率发展趋势) 多晶、单晶及多种电池技术效率稳步提升,尤其n型TOPCon和HJT近年效率明显跃升,显示高效电池技术持续进步的背景[page::8]。
- 图表10(银与铜接触电池电性能对比) 铜浆组(Voc、Isc、FF、效率)低于银组平均但接近,证明铜浆料技术在性能上具备可行性,且部分性能指标如系列电阻略高需后续优化[page::9]。
- 图表11(TOPCon铜浆料结构)与图表12(银浆与铜浆银耗对比) 展示了铜浆推介结构实施路径及其节银达53%,为替代经济性提供充分数据支撑[page::10]。
- 图表17(主流浆料公司毛利率趋势) 体现加工费下降趋势,2022年后部分企业加工费反弹,前瞻铜浆技术带来毛利改善的可能[page::17]。
- 图表18-20(银浆料及铜浆料价格构成假设) 透彻拆解晶科、聚和等公司成本构成,并模拟高铜浆料加工费提升对价格与盈利的影响,说明铜浆料商业模式潜在利润率上升的逻辑[page::18-20]。
- 图表21(不同浆料方案电池片成本及毛利率测算) 模拟纯银浆、正银背铜、纯铜为主的浆料方案下成本与毛利,纯铜浆料方案显示毛利率从负转正8%,评估铜浆应用后电池厂盈利能力显著改善[page::19]。
- 图表22(光伏银浆及高铜浆料需求预测) 详细量化未来五年浆料需求变化及结构调整,体现高铜浆料快速渗透带动行业利润成长空间[page::20-21]。
估值分析
报告未直接披露具体公司估值或目标价,但基于浆料成本结构及加工费的断定,提出铜浆料使用下浆料厂商加工费有望由目前约500元/kg提升至1500-2000元/kg,利润空间大幅扩大。此外通过上游粉体企业、浆料企业到下游电池厂甚至电站端的利益分配模型,展望铜浆料降本带来的产业链整体收益提升,强调新技术赋能浆料板块的成长潜力。此分析具备较强战略指向意义,利好浆料板块细分领域龙头的市场预期[page::16-20]。
风险因素评估
- 光伏需求不及预期:全球装机受政策、市场、并网、电网负荷等影响,装机增速放缓或下滑将压缩浆料需求及推广节奏。
- 技术进展不及预期:铜浆料技术仍处试验小批量阶段,产业化放量推行存在不确定性,包括可靠性、工艺稳定性和规模供应能力。
- 技术扩散过快:技术壁垒释放速度快将导致超额利润被稀释,浆料企业盈利能力或回落,强调核心技术领先的重要性。
报告未具体提及风险缓解措施,但提示需密切关注技术验证、市场接受度和产业链配套状况[page::21]。
批判性视角与细微差别
- 报告对铜浆料应用前景乐观,假设前提包括技术突破能全面解决氧化扩散问题、烧结工艺稳定落地且效率不低于银浆。尽管提供了多点技术攻关案例,但实际量产验证与长期可靠性尚未有充分披露,存在实际工艺瓶颈和良率隐忧。
- 铜浆料加工费及毛利率提升假设基于技术难度高及先发优势,未来若市场竞争加剧或新入者破局,盈利空间仍存在被压缩风险。
- 银包铜及纯铜浆料过渡的时间节点尚不明朗,且对上下游配合度要求较高,产业链整合与协同是关键,但报告对这方面操作复杂性略显忽略。
- 技术改进均依赖银种子层以控制铜扩散,种子层成本风险未充分展开,种子层降银仍是挑战热点。
总体而言,报告基于详实数据和行业调研,分析谨慎而深入,但作为投研文档,可进一步披露更多阶段性产业实证情况,增强论断说服力。
结论性综合
中金公司《光伏前沿研究九报告》系统剖析当前光伏产业面临银价上涨巨大战略压力,铜浆料作为替代银浆的关键技术突破路径,其产业化进展已初见成效,具备成本、效率与可靠性平衡的必要条件。通过深度对比光伏与MLCC行业贱金属化经验,详尽描述铜氧化迁移难题以及技术解决方案,展示了铜浆料在HJT及成熟TOPCon技术上的应用路径和量产潜力。
整合大量图表数据,报告验证了铜浆料带来浆料企业加工费与利润空间的双重提升,阐释了材料价格结构及产业链收益分配,科学预测未来五年铜浆料需求快速增长,赋能浆料行业进入量利齐升新周期。
同时报告清晰指出需求增长不及预期、技术成熟缓慢及技术扩散带来利润竞争等风险,提醒投资者保持理性审视。总体而言,报告立足行业趋势演进与技术革新,给予光伏铜浆料技术及相关产业链板块积极的战略关注价值,反映了当下光伏降本增效核心风口的实态,值得行业内企业及资本市场高度重视。[page::全篇]