近日，光伏、儲能概念股持續(xù)走高，宇邦新材、快可電子20CM漲停，清源股份、賽伍技術、海源復材、愛旭股份、金辰股份等超10股漲停。我國作為光伏產(chǎn)業(yè)大國，在全球市場占據(jù)重要地位。股市的持續(xù)升溫也從側面反映出隨著雙碳建設的持續(xù)進行，我國光伏市場長期向好的發(fā)展趨勢，在此背景下，傳感器大有可為。

作為傳感器的主要應用場景之一，光伏設備市場約占整體傳感器市場規(guī)模的8%，主要涉及光纖傳感器、光電傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、接近傳感器等。這些傳感器被廣泛應用于硅片、電池片、組件的生產(chǎn)設備中。

需求拉動，光伏市場長期向好

在雙碳目標的指引下，以光伏為代表的可再生能源被持續(xù)看好。2023年我國光伏電站裝機勢頭依舊迅猛，據(jù)國家能源局數(shù)據(jù)顯示，前11個月我國光伏新增裝機163.88GW，同比增長149.4%，再創(chuàng)新高。而據(jù)北極星統(tǒng)計公開信息，2023年以來，光伏電站開發(fā)企業(yè)運維招標規(guī)模近60GW，較去年同期增長約157%，央國企占到招標總量的98%。

而當前引領發(fā)展的需求主要來自于三方面：部分設備替換；全部設備替換；全部設備替換且設備單GW投資額增加。因此，“增量崛起”和“存量優(yōu)化”成為光伏設備發(fā)展的主要驅動力。

光伏產(chǎn)業(yè)鏈 （來源：申萬宏源）

光伏產(chǎn)業(yè)鏈包括硅料、鑄錠、切片、電池片、電池組件、應用系統(tǒng)等6個環(huán)節(jié)，上游為硅料、硅片環(huán)節(jié)，中游為電池片和組件環(huán)節(jié)，下游為發(fā)電系統(tǒng)。

目前，我國光伏產(chǎn)業(yè)硅片、電池片、組件全球市場占有率均在60%以上。2021年，中國在硅料、硅片、電池片、組件四個光伏制造環(huán)節(jié)的產(chǎn)量占全球比重分別為83%、95%、78%、70%，居于全球領跑地位，成為全球光伏產(chǎn)業(yè)的支柱性存在。根據(jù)可再生能源協(xié)會數(shù)據(jù)：2022年中國硅片、電池片、組件產(chǎn)量分別為357GW、318GW和288.7GW，分別同比增長57.5%、60.7%和58.8%。2022年光伏硅片、電池、組件出口總額約512.5億美元，同比增長80.3%。

利好在前，傳感器大有可為

在光伏產(chǎn)業(yè)快速擴張的同時，上游設備及部件市場也迎來了穩(wěn)定發(fā)展期。據(jù)M DATA機構預計，2022年中國市場光伏設備用傳感器市場規(guī)模達到近10億人民幣，同比增長42%。

具體看來，傳感器在硅片、電池片、組件這幾類主要光伏設備上的市場規(guī)模分布分別為38%、40%和22%。

在2022年總體保持著42%增速的光伏設備市場中，硅片設備領域傳感器的增速高達60%，這是由于硅片的規(guī)格直接影響中下游電池片、組件的生產(chǎn)成本，在硅片大尺寸、薄片化的趨勢下，促進了高質(zhì)量與高性能的傳感器需求擴張。

在硅片生產(chǎn)過程中，單晶爐設備對傳感器用量需求最大，占硅片設備領域傳感器規(guī)模的80%以上，單晶爐主要應用的傳感器主要有：

光電傳感器——采用紅外傳感器通過爐壁開孔獲得固液界面平面處加熱器的溫度，進而間接獲得熱場溫度，用于單晶爐的熱場溫度控制。

流量傳感器——冷卻水流量傳感器裝在爐體總回水管，水流斷開后30秒切斷加熱器電源。

溫度傳感器——溫度采集傳送到控制系統(tǒng)PLC。在硅片和電池片生產(chǎn)環(huán)節(jié)的單晶爐、切片機、擴散爐等設備所必需的冷卻水系統(tǒng)皆有應用。

在電池片與組件環(huán)節(jié)，溫度傳感器與光電傳感器的運用較為廣泛。通常會將溫度傳感器直接安裝在光伏組件的背面，以測量組件中電池片的溫度。另有電池片生產(chǎn)檢測需求下誕生出多種位移傳感器。

此外，在發(fā)電環(huán)節(jié)，光伏逆變器中的傳感器運用亦為突出，并以電流傳感器的應用最為顯著。這一類傳感器應用主要有霍爾電流傳感器(開環(huán)，閉環(huán))、磁通門電流傳感器和隧道磁阻電流傳感器三種類型。

其中，霍爾電流傳感器問世最早，具有響應快、頻帶寬、精度高等特點，是目前光伏逆變器中電流檢測的主流電流傳感器類型。據(jù)YH Research調(diào)研統(tǒng)計，2022年中國霍爾電流傳感器市場規(guī)模達到2.4億美元，同比增長12.5%。當前，霍爾電流傳感器領域的國產(chǎn)化進程正在加快。微型化、高集成化、智能化將是電流傳感器技術發(fā)展的主要趨勢。

機遇與挑戰(zhàn)并存的下一站

未來，隨著中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不斷擴大，硅片、電池片、組件等生產(chǎn)工藝也在不斷升級，傳感器在設備上的用量也越來越大，并對傳感器的復雜性和兼容性提出更高要求。同時，鑒于光伏產(chǎn)能過剩加劇供給側競爭的階段性壓力，光伏領域傳感器市場的降本增效效應也將進一步得到凸顯，光伏領域的傳感器市場將來到機遇與挑戰(zhàn)并存的下一站。