2026年电力设备及新能源行业光伏金属化深度报告：银价高企倒逼产业变革，光伏金属化革命的“铜”时代开启

白银价格快速上涨且供给刚性，光伏金属化降本成当务之急

白银在光伏电池中主要用于收集电流，目前在组件中成本占比最大

白银在光伏组件中主要以银浆的形式用于光伏电池电极，通过丝网印刷工艺将银浆印刷于电池片表面，经过高温烧结后形成金属电极， 起到收集光生电子、汇流并导出电流的作用。相比其他金属，白银的优势主要体现在：（1）化学稳定性：银在高温烧结和长期户外使 用中不易氧化；（2）工艺成熟度：银浆与丝网印刷工艺配合度较好，产能和良率较高。

组件的主要成本包括硅料、铝边框、玻璃、银浆等，近几年白银价格持续上涨，银浆已经成为组件中占比最大的辅材。

美联储降息+光伏需求引发实物供需缺口，白银价格持续上行

白银兼具金融属性（贵金属、避险、抗通胀）和工业属性（光伏、电子、制造业），因此价格驱动逻辑相对复杂，波动更加剧烈。 我们复盘了2019年以来白银价格表现，金融属性来看，白银价格主要受到美联储货币政策、实际利率与通胀预期的影响，工业属性来 看，2022年以来光伏需求快速增长，使白银在实物层面上出现供需缺口。

全球光伏需求爆发+N型电池技术渗透率提升，光伏白银用量翻番

随着工艺进步，光伏电池平均银耗持续快速下降，从2016年PERC电池的25mg/W以上，下降至当前TOPCon电池8-10mg/W。

尽管如此，光伏白银用量从2022年开始快速飙升，从2021年以前的约3000吨/年快速提升至2023年的7500吨/年左右，实现翻倍以上 增长，主要原因包括：（1）2021年以来，碳中和、俄乌战争、光伏产能过剩组件大幅降价等连续催化引发全球光伏需求爆发式增长， 2021-2023年光伏电池产量CAGR约为60%;（2）光伏电池N型技术切换，银耗下降进入平台期，2022-2023年间TOPCon电池渗透率 快速提升，而TOPCon电池由于双面发电，背面也需用银浆，单银耗高于PERC电池，导致2022-2023年间平均单W银耗未下降。

白银供给：过去十年白银年产量几乎无增长，且预计持续较长时间

白银供给主要来自采矿、回收银两大途径，但过去10年产量几乎无增长，年产量一直稳定在3.2万吨左右，主要系：（1）采矿端，贡献 白银产量超过80%，但由于72%以上白银为铜、铅锌、金矿副产品，对银价不敏感，同时独立银矿面临品位下降问题，因此采矿端维持 白银产量不降已经是用尽全力；（2）回收端，工业废料为主（占比50-60%），其次是珠宝银器、摄影胶卷等，近几年回收量维稳。

采矿端：“伴生矿”困境+老牌银矿品位下降导致产量短期难以增加

白银伴生矿困境：全球超72%的白银是作为铜/铅/锌/金矿的副产品产出，若主要金属价格低迷，矿企不会因白银价格上涨就扩产。

在含银的各类伴生矿中，铅锌矿白银品位相对较高，但过去十年铅锌矿产量一直处于温和下降通道，主要系：（1）限产以应对供给过 剩：2010-2015年铅锌价格一直下降，龙头嘉能可为保价主动减产，叠加几大老矿资源枯竭永久关停，以及中国供给侧改革关停了大 量中小铅锌矿厂，导致供给减少；（2）能源成本上升：2021-2022年俄乌战争引发欧洲能源危机，欧洲大量冶炼厂、矿企因成本原 因停产；（3）天灾人祸：2024-2025年澳洲锌矿频繁遭受山火威胁，俄罗斯Ozernoye锌矿因火灾和美国制裁投产延期等。

以铜代银是金属化降本主要思路，PCB/MLCC/半导体有较多经验可参考

使用铜替代银是金属化降本下一阶段核心思路

在光伏银浆材料替代的过程中，除了铜以外，行业也尝试过其他金属，但最终铜基于以下优势被选定为银浆替代材料：（1）导电性接 近银：铜电阻率为1.68，十分接近银电阻率1.56；（2）成本大幅下降：按照当前银价1.8万元/kg，铜的价格只有银的约0.5%；（3） 供应链安全：铜是大宗商品，2024年全球精炼铜产量2739万吨，光伏组件使用的银浆即使全换成铜浆，对全球铜的供需影响也微乎 其微；（4）技术积累：尽管铜容易氧化和扩散迁移，但PCB和半导体行业对铜的研究已经非常深入，有丰富的经验可以参考。

铜的易氧化性、易迁移性是主要挑战

相比白银，铜用在光伏电池领域的挑战主要在于铜的易氧化性、易迁移性，且烧结环境为空气，高温+空气下铜格外容易氧化。 铜的易氧化性：相比白银，铜由于电极电势更低，更容易失去电子被氧化，氧化后，氧化银本身依然具备导电性，且在200℃以上会自动 分解还原为纯银，因此高温烧结对白银是自清洁过程，而氧化铜不具备导电性，且高温烧结过程会加速氧化铜的形成。 铜的易扩散性：烧结温度下，铜在硅中3秒可以扩散30-60μm（银不到1μm），而电池片厚度约130-150μm，因此铜扩散很难像银扩散 一样通过工艺窗口进行控制（例如只烧穿氮化硅层与钝化层与P+层接触，但不能到达PN结），且铜在高温硅（600-800℃）中的溶解度 极高，一旦接触到硅（Si）或二氧化硅（SiO2），铜原子会迅速扩散，冷却后又形成铜硅沉淀导致电池漏电或短路。

MLCC行业解决铜氧化问题的思路：气氛控制

MLCC（多层片式陶瓷电容器）是最基础的无源元件，1块PCB板上可能密密麻麻焊几百个MLCC，负责储存电荷，调节电压。 金属在MLCC中主要用于导电（充当电极，和光伏电池类似），最早使用银/钯，其中钯/银钯合金（银替代钯）作为内电极，与陶瓷 在1000℃以上的高温空气中烧结，再用银作为端电极封住MLCC两端，在600-800℃高温空气中烧结。 由于钯是稀有金属，银是贵金属，价格高昂，为了降低成本，MLCC找到了镍和铜分别替代，这两种金属的优势是成本低，但缺点是 在高温空气中会瞬间氧化，不再导电，针对两种金属的易氧化问题，MLCC的解决思路是：1）使用“还原氛围烧结技术”，烧结过程 完全在氮气+氢气的混合气体中完成；（2）换陶瓷，传统的陶瓷粉（钛酸钡）需要在空气（氧气）中烧结，否则会绝缘失效，为了配 合镍粉和铜粉，行业发明了抗还原陶瓷粉，这种陶瓷在缺氧环境下烧结出来依然绝缘。

银包铜、电镀铜进展较快，纯铜浆是终极方案但面临较多挑战

低温银包铜：光伏最先尝试的是低温银包铜技术，HJT电池最早应用

银包铜浆料是金属化浆料使用铜替代银的第一步尝试，最早应用于HJT电池，主要因为： （1）HJT电池自身银浆降本诉求：HJT电池的非晶硅层超过200℃就会晶化导致电池失效，因此HJT制造工艺全程温度都在200℃以 下，由于工艺温度低，银栅线也需摒弃高温烧结，改为使用树脂体系的低温银浆，导电性能会下降，因此HJT银浆单耗高于其他高温 电池技术，有较大的降本诉求；（2）低温工艺与表面结构天然适配：一方面，虽然有银层包裹，依然有破裂的风险，但200℃以下铜氧化速度相对可控；另一方面， HJT电池的表面有一层致密的TCO薄膜（透明导电氧化物，比如ITO），栅线是印刷在TCO上，而不是与硅直接接触，TCO相当于天然 的阻挡层，能够降低铜扩散风险。

银包铜浆料的难点主要在于粉体与配方

银浆、银包铜浆、铜浆都是3大主体构成：（1）导电相：由银粉、银包铜粉或者铜粉构成，决定了浆料电阻率、成本；（2）有机载 体：由树脂（粘结）、溶剂（溶解）、触变剂（防流挂）构成，决定了金属粉末的印刷性能，烧结后会挥发；（3）无机粘结相：主 要由玻璃粉和微量氧化物添加剂构成，负责烧穿减反射膜、钝化层，实现银与发射极的接触。 银包铜浆料的难点主要在于银包铜粉的制作与浆料的配方设计，技术分别主要掌握在银包铜粉制作厂商（如博迁）与光伏浆料厂商 （如聚和、帝科）手中。

报告节选：

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