一、光伏发电逻辑与IT三大定律

首先，简单理解一下光伏行业的基本逻辑。光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。当光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中某个电子全部吸收
，当电子吸收的能量足够大，它们就能够克服金属内部引力做功，离开金属表面逃逸出来，成为光电子。但此时光电子是无序的，如何让光电子成为电流？

这时我们需要在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子

，做成N型半导体
；如果我们在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子，就可以形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，进而形成电流。这一现象
，被称为“半导体P-N结的单向导电特性”。

具体在晶硅发电体系中，多晶硅经过铸锭、破锭

、切片等程序后
，制作成待加工的硅片
。在硅片上掺杂和扩散微量的硼
、磷等，就形成P－N结。然后采用丝网印刷


，将精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧结，同时制成背电极，并在有栅线的面涂一层防反射涂层，电池片就至此制成
。

一般在组件四周包铝框
，正面覆盖玻璃，反面安装电极，电池片排列组合成光伏电池组件

，就组成了大的电路板
。有了光伏电池组件和其他辅助设备
，就可以组成发电系统

。发电系统成本中，电池组件所占成本为40%左右，是整个发电系统中最为核心的降本环节
。由此看出
，光伏发电的本质是基于半导体特性的科技制造行业
。

IT行业三大定律：

1、摩尔定律：当价格不变时
，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍
。换言之，每一美元所能买到的电脑性能，将每隔18个月翻两倍以上

。这一定律揭示了信息技术进步的速度。

2、 反摩尔定律
：如果反过来看摩尔定律
，一个IT公司如果今天和18个月前卖掉同样多的、同样的产品，它的营业额就要降一半。

3、安迪-比尔定律 ：在“Win-Tel”时代，它描述了硬件产商和软件产商之间的关系。即微软的操作系统以及应用软件所需要的速度
，把英特尔每十八个月翻一番的技术进步速度给“拿走了”
，由此造就了PC时代看似“永续”的繁荣。

但不同于芯片、处理器等半导体产品，光伏发电产品的产业链更加冗长和复杂
，因此不可能完全遵循IT界的定律
。首先，在硅料环节
，从原理来看，可以直接了当的说，硅料环节并不遵循摩尔定律的降价过程
。

回顾硅料价格变化的历史，我们可以看到在光伏组件安装集中爆发的时候
，多晶硅价格会有较强的反弹。相反，一旦市场需求处于下降趋势，现货价格将低于合同价格
。2008年
，多晶硅的价格一度超过400美元/公斤，涨幅在200美元/公斤左右
，而2013年跌至15美元/公斤。因此，硅料价格由市场供需决定。

而在应用端

，1985年，光伏组件价格约为7美元/瓦，考虑购买力换算约20美元/瓦（比较模糊的换算）
，相比如今约0.27美元的价格，简单计算后约合每6.5年
，组件成本降低五成
，平均每年下降7.7%
。可以看到，复杂的产业链让降本的速度并不快。实际上
，其降本速度得益于具有“跳跃意义”的技术迭代
，如多晶对薄膜，单晶对多晶等。

事实上对比摩尔定律，光伏行业有一个专有的斯旺森定律
。其内容是光伏组件累计装船量每增加一倍，产品价格下降20%。事实上
，我们说光伏行业的本质是降本增效
，从一定程度上
，是因为它同样遵循着半导体定律。而相对于竞争激烈的IT行业，“斯旺森定律”的速度
，对于很多在技术上不思进取的企业来说，更像是慢性死亡。

光伏行业虽然在一定程度上遵循着IT定律，但它与半导体工业存在本质的区别。光伏与半导体
，只是共享了“P-N结的单向导电特性”

。

二
、光伏企业逃离“反摩尔定律”
：

如果说“摩尔定律”揭示了信息技术进步的速度，那么“反摩尔定律”就揭示了这一技术在商业化过程中竞争的惨烈。“摩尔定律”使得各个公司现在的研发必须针对多年后的市场
。“反摩尔定律”则逼着所有硬件设备公司必须赶上摩尔定律规定的更新速度
。同时不可能像石油工业那般追求量变，必须不断寻找革命性的发明创新。

摩尔定律揭示了IT行业的苦
，这一“苦逼”基因同样被光伏行业所继承。上述定律反映到光伏行业
，对应的就是光伏发电效率的提升与光伏组件的产销

。在当下的光伏行业
，从发电效率到终端组件，中间暂时没有催生相关服务业的需求
。光伏企业必须针对多年后的市场进行技术研发，在技术上体现为不断地降低成本以及刷新产品的转换效率。同时，前瞻性地、大规模地使用新技术新产线，扩充新产能，生产不断降本增效的组件产品
。

在摩尔定律的影响下
，从光伏发电效率的提升到相应的组件量产，“时间差”将成为甩开同行的利刃之一
。这也是为什么在光伏市场走向平价时代之际
，龙头企业纷纷选择一体化的原因。因为光伏平价时代的来临
，将加速光伏行业的“摩尔定律”与“反摩尔定律”。所有企业都在思考一件事情，那就是如何逃离“反摩尔定律”：

一
、像英特尔公司一样
，在技术上不断满足和超越“摩尔定律”的更新速度
，用新产品打败同行，赚取超额利润
，再将利润以超越同行的水平投入到下一代技术中，形成循环往复的护城河。

反映到光伏行业

，由于“摩尔定律”的速度被放缓了将近4倍
，所以具有“跳跃意义”的技术迭代将更有作用。光伏历史上的两次跳跃间断点，对应三次技术迭代：晶体硅替代薄膜和单晶硅片替代多晶硅片，以及在这一过程中单晶电池对多晶电池的替代
。

回顾历史，三次技术迭代均在三次危机中催生。2008年的金融危机孕育了冷氢化制备硅料工艺，启动晶体硅替代薄膜的时代
。2011年的欧债危机，孕育了金刚线和快速直拉单晶工艺

，开启单晶硅片对多晶硅片的替代。2018年的行业危机则刺激PERC电池大规模替代多晶电池。

其实从光伏的技术演进路线来看，下一步
，一定是异质结技术对单质结技术的替代
。在此之前
，行业竞争的核心仍旧是电池技术
，是技术迭代的主战场。因为晶体硅时代，自上而下，必须经过这一步。由于异质结电池的硅片基底是N型单晶硅片，P型单晶制备工艺可以转化为N型工艺，所以当P型单晶硅片全面替代P型多晶硅片的时候，将宣告N型结构替代P型结构的开始
。

二
、根据反摩尔定律，如果一家企业的硬件更新速度能够远超同行，那么它将立于不败之地。

这件事其实很难，但它提醒了目前的一体化企业
，设备自主权一定要在自己手里。2013-2014年，当全行业的玩家都陷入多晶产能过剩的泥潭难以自拔时，隆基毅然决定大规模融资扩产单晶硅片
，同一时间股价翻了四倍

。跨越式的技术和巨额资金保证隆基的扩产速度一骑绝尘
，做到了让“已有参与者不能做，围观者不敢做”的地步。

隆基以一己之力将单晶市占率提高到近90%，成功实现单晶替代多晶。接下来
，隆基同时扩产了投入产出效率更高的组件
，进一步加大经营杠杆，将组件做到世界第一
，将单晶替代多晶的颠覆性发挥到极限
。而在这一过程中，隆基孵化出的连城数控、美畅股份等公司，则助力它实现了设备上的绝对优势
，能够快速实现在新技术迭代的过程中融资扩产
，且不被复制。

同样
，当新电池技术出现的时候
，当N型替代P型的大势中
，这一原理同样适用
。反复强调，电池技术的革命，就是行业新的增长点
。目前来看
，忽略掉各家企业的吹牛水分，技术、量产速度和规模缺一不可。

三
、像IBM和华为公司一样，找到企业的第二、第三增长点，增加产业链的附加值和应用空间。

在市场规模达到天花板的情况下，如果一个产品的市占率达到50%，那么你就不可能指望它的营业额再翻倍。龙头企业必须不断地研发新的产品，创造新的需求。在内卷中获胜的一个有效的办法，就是逃离内卷，去开拓新世界

。比如IBM避开了与微软的竞争
，将业务从硬件转移到IT服务；比如华为与思科平分天下后
，将市场拓展到智能手机等

。

目前来看，BIPV和氢能，将是打开光伏行业天花板的两把钥匙。简单理解就是开拓新的应用场景和产品，逻辑非常简单
，但难度极高

。这其中

，存在一个创新者的窘境。能够突破困境的公司，一定是世界级的企业

。当然，从光伏对传统能源的替代来看，行业本身的天花板还远远没有到达。

如今，新的N型趋势已然来临，谁将站在浪潮之巅，我们拭目以待
。

来源：亚太光伏