硅片胜过电池：效率差异与政策影响在中国光伏产业中的表现

为什么太阳能工厂与日常生活息息相关

人们常把太阳能想象为屋顶上闪亮的光伏板，但这些光伏板背后是一条庞大的产业链，工厂将原材料转化为清洁电能。本文揭示了中国太阳能制造巨头的面貌，并提出一个看似简单的问题：太阳能供应链的哪些环节更明智地使用资源，政府政策又在何种程度上起到助推或阻碍作用？答案对关心可负担清洁电力的人至关重要，因为今天隐藏的低效可能延缓气候进展并推高未来电力成本。

从沙子到阳光的路线图

中国现在主导着全球太阳能格局。截至2023年底，该国在短短十年内光伏装机容量增长了二十多倍，光伏板每年发电量达到数千亿千瓦时。那场繁荣基于三步产业链：由净化沙子制成的硅片、将光转为电的光伏电池（行业术语中常称为“电池”）、以及最终用于电站和屋顶的组装组件。作者并未把这条链视为一台无缝运转的机器，而是对2018至2023年间37家中国上市太阳能公司进行分段考察，评估每一环节如何将厂房、设备、员工和研发预算等投入，转化为收入、股价和可持续性评分等产出，从而衡量效率。

硅片的优势与电池的困境

研究采用一种跨公司跨年度的基准比较方法，发现行业总体效率从2018年大约处于最佳可能表现的三成上升到2023年接近一半，平均每年约提升8%。但这一改善并不均衡。制造硅片的公司领先群体：它们受益于规模优势、严格的成本控制以及难以被新进入者复制的技术专长。组装成品面板的组件厂表现中等且有时波动较大，因为它们最直接面临终端市场的价格战。真正落后的则是链中间的电池制造商——它们被上游强势的硅片供应商和下游激烈的组件买家夹击，既承受持续的价格压力，又必须在快速变化的电池技术上大量投资。

政策与用电模式如何倾斜竞争格局

作者进一步把视角移出厂房，考察地方经济条件和政府行为如何塑造效率。总部位于更富裕省份、区域收入较高的公司通常表现更好：它们受益于更强的产业集群、更好的基础设施和更深厚的技术人才池。已有大量装机的地区也能见到更高的企业效率，这表明“以做促学”和大项目管线有助于摊薄固定成本并推动技术升级。出人意料的是，有两项因素朝相反方向作用。用电总量非常高的省份与较低的太阳能效率相关，可能因为以燃煤为主的老旧电网难以在不浪费的情况下吸纳波动性的太阳能输出。更反直觉的是，对企业的直接补贴越多反而与效率较差相关：容易得到的钱似乎诱使一些公司追求规模而非精明投资，加剧产能过剩并削弱其创新动力。

展望未来：增长在继续，但并不均衡

为预测近期前景，研究将效率结果与一个简单的机器学习模型结合，模型使用了区域收入、用电需求、太阳能建设和补贴等趋势。预测显示，到2027年，中国太阳能制造商平均上仍会继续提高将资源转化为价值的能力。但结构会发生变化。电池制造商随着新技术的普及预计将快速改进，在某些效率指标上可能赶上甚至超过硅片与组件厂。同时，各细分领域内领先者与落后者之间的差距可能会扩大，特别是在政策支持仍然粗放且电网适应性仍然缓慢的地区。

这对更清洁电力意味着什么

对普通读者而言，核心信息很直接：太阳能产业的各个环节并非同等贡献，旨在加速清洁能源的政策有时可能适得其反。中国在扩大太阳能规模方面取得的成功令人瞩目，但研究警告称，过分依赖补贴和简单扩张可能会把关键的中游企业锁定在低创新的困境中。更聪明的支持措施——奖励真正的技术进步、更好的电网规划以吸纳太阳能产出，以及硅片—电池—组件链更紧密的协调——可以让每家工厂和每一元投入产生更多电力。简言之，如果能吸取正确教训，未来的光伏板可能以更低成本提供更多清洁电力，加速摆脱化石燃料的进程。

引用: Li, Wq., Liu, Hl., Liu, Xy. et al. Silicon wafers outperform batteries: efficiency heterogeneity and policy effects in China’s photovoltaic industry. Sci Rep 16, 12118 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40680-7

关键词: 太阳能光伏, 可再生能源政策, 产业效率, 中国能源转型, 太阳能价值链