01. 光伏系统中铜的应用分布

     光伏系统中，铜凭借高导电性和耐腐蚀性成为核心材料，其应用贯穿产业链多个环节。

根据国际铜业协会（ICA）数据，每 GW 光伏装机量的铜用量约为 3950-4000 吨。

    在电池片与组件制造中，焊带是连接电池片的关键导电部件，传统银浆焊带在 PERC 电池中银耗较高，约 12-15mg/W，而 TOPCon 电池通过铜电镀技术可将银耗降至 1mg/W 以下；铜箔作为电极材料，单 GW 光伏组件需约 400 吨，预计 2025 年全球需求将达 18 万吨。

    电站电气系统中，电缆与连接器的用铜量因电站类型有所差异，集中式电站每 GW 用铜约 4000-5000 吨，分布式电站因低压直流侧占比高，用铜量约 3500-4500 吨 / GW；逆变器与变压器的绕组和线圈需高纯度铜，单台 1500kW 逆变器用铜量约 1.2 吨。

   上游生产设备方面，硅料生产设备的电气控制系统、硅片切割设备的电机和电缆均需铜，每吨硅料生产耗铜 10-20 公斤，每 GW 硅片生产耗铜 50-100 吨。

02. 光伏技术路线对铜需求的影响

    光伏技术的迭代直接影响着铜的使用效率。

     PERC（钝化发射极和背面电池）在 2024 年市场份额约 30%，银浆单耗 12-15mg/W，依赖银电极，目前正逐步被 N 型技术替代，铜应用有限。

单双面P-PERC电池工艺生产流程 图源：光伏头条

    TOPCon（隧穿氧化层钝化接触电池）2024 年市场份额超 70%，高温银浆单耗约 8-10mg/W，其技术突破在于通过铜电镀技术的银种子层 + 银包铜粉方案，可将银耗降至 1mg/W 以下，金属化成本下降 40%-60%。帝科股份的高铜浆料已在 TOPCon 背面应用，降本约 0.02 元 / W。

TOPCon 电池金属化工艺的对比方案

     HJT（异质结电池）市场份额约 3%-5%，低温银浆单耗 12-18mg/W，是 PERC 的 2-3 倍，其降本路径依赖银包铜浆料（银含量 55%-75%）和 0BB 无主栅技术，可使银耗降至 8-12mg/W，同时增加铜互联条需求。迈为股份联合 SunDrive 开发的铜电镀 HJT 电池效率达 26.6%。

XBC（背接触电池）电极全置于背面，需更精细的铜线路设计，适配铜电镀工艺。国家电投 5GW 铜栅线 HJT 项目已量产。

    钙钛矿叠层电池尚处实验室阶段，透明导电电极（ITO）可能替代银栅线，但铜在封装和互联环节的作用仍不可替代。

03. 铜应用相关的技术趋势与创新

     技术趋势与产业创新方面，铜电镀技术正走向规模化。

    设备进展显著，罗博特科的 RTA-CPH-24000 型设备产能达 24000 片 / 小时，适配 HJT 和 XBC 工艺，芯碁微装的 LDI 激光直写光刻设备实现图形化精度突破。

    不过量产仍面临挑战，如铜扩散控制、设备成本（单 GW 投资约 1.5 亿元）和工艺稳定性需进一步优化。

     银包铜与 0BB 技术也在普及，银包铜浆料在 HJT 中已量产，TOPCon 领域处于验证阶段，美能网版通过全开口网版设计，使银浆湿重降低 10%-15%；0BB 技术减少主栅数量，使 TOPCon 银耗降低 7%，同时增加铜互联条需求。

     材料替代与工艺优化方面，铝在电缆领域有有限替代，但因导电性仅为铜的 61%，高压场景仍依赖铜；薄片化与大尺寸硅片可能间接影响铜用量，需结合电池结构设计综合评估。

04. 光伏用铜的市场趋势与需求预测

      市场趋势与需求预测显示，装机增长持续驱动铜需求。

      全球新增装机方面，SolarPower Europe 预测 2025 年达 655GW，中国占 53%；IEA 净零情景下，2030 年光伏用铜需求将超 1200 万吨。

      综合行业数据，2024 年全球光伏用铜量在260 万至 296 万吨之间，中国凭借制造优势和出口规模，占比约50%-70%。若以全产业链口径计算，中国用铜量占全球近 70%；若仅考虑国内安装，占比约 50%-73%。这一结果反映了中国在全球光伏产业链中的核心地位，以及铜作为清洁能源关键材料的战略价值。

      同时铜在新能源领域的占比不断提升，2022 年新能源（光伏 + 风电）占全球铜消费 9%，预计 2026 年增至 20%，光伏用铜占比从 2023 年的 5.5% 升至 2030 年的 12%。

      区域市场呈现分化，中国 2024 年新增装机 277GW，铜需求 109.5 万吨，占电力系统用铜 26.6%；海外欧美本土化政策推动区域供应链建设，东南亚成为组件出口枢纽，但铜资源依赖进口。

05. 光伏铜产业链的核心企业布局

     产业链核心企业在各环节发挥重要作用。

06. 光伏用铜面临的挑战与未来展望

     挑战与未来展望方面，供应链与成本压力明显，2025 年 LME 铜价一度突破 9800 美元 / 吨，使组件成本增加 0.05-0.1 美元 / W，企业通过套保和技术降本对冲风险；全球铜矿供给增速下降，2030 年或面临短缺，需依赖回收技术。

07. 铜在光伏行业能源转型中的关键地位