2021年1月1日 星期五

光伏產業鏈最全分析

 

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重點關注

預計於2021年1月份公佈的十四五規劃中對非石化能源的規劃(十三五期間光伏發電量複合增速達到55%風力發電量複合增速達到22%)

 

產業鏈各環節龍頭

 

通威股份(單晶矽料龍頭 + 電池片+組件)

隆基股份(單晶矽片龍頭+光伏組件+全產業鏈)

福萊特(光伏玻璃龍頭)

福斯特(EVA膠膜龍頭+光背板玻璃)

錦浪科技(串式逆變器)

陽光電源(逆變器EPC)

固德威(並網逆變器儲能逆變器)

南都電源(儲能)比亞迪(儲能)

天合光能(組件+電站運營)愛康科技(邊框電池板安裝支架電站運營)特變電工(電站運營)浙江正泰電器(電站運營)

 

CP組合隆基股份+通威股份中環股份+保利協鑫+晶盛機電光伏玻璃福萊特

其他蘇美達通威股份隆基股份正泰電器等8家公司營收超百億元隆基股份正泰電器通威股份特變電工晶澳科技等6家公司淨利潤超過10億元  從淨利潤增幅看淨利潤同比增幅超過100%的公司有13家亞瑪頓岱勒新材三超新材等表現亮眼東方日昇京運通中信博固德威奧特維帝科股份上能電氣英傑電氣金博股份晶科電力賽伍技術三峽新能源新疆大全

 

未來發展潛力

 

1.國內2019年光伏發電量佔總發電量3%未來持續提升潛力大根據聯合國馬德里氣候變化大會的中國2050年光伏發展展望從2020年至2025年這一階段開始中國光伏將啟動加速部署2025年至2035年中國光伏將進入規模化加速部署時期到2050年光伏將成為中國第一大電源約佔當年全國用電量的40%左右未來光伏發展的空間和潛力仍然較大 -- 預計全球範圍內2025年光伏度電成本將全面低於火電成本

 

2.預計未來兩年(2020~2021)全球光伏新增裝機規模增速均能夠保持在15%以上

 

3.因此長期看全球光伏2020年起進入發電側平價上網過渡期未來幾年平價上網數量佔比將逐漸提升

 

4.測算下來國內未來五年光伏平均裝機量會落在80-90GW之間

 

產業鏈拐點

 

1.2018年產業鏈突破度電成本低於煤炭發電行業出現拐點(平價上網)2018年12月29日在國家光伏領跑者計劃推動下截至目前國內單體裝機最大500MW的光伏領跑者項目於我國青海格爾木正式並網發電以下稱格爾木領跑者項目該項目上網電價平均為0.316元/千瓦時低於當地煤電標杆電價0.3247元/千瓦時近1分錢

 

2.這意味著在全產業鏈各環節共同努力下光伏發電成本的不斷縮減終於促成了國內光伏上網電價首次低於當地煤電標杆電價格爾木領跑者項目建設者運營者——中國三峽新能源集團股份有限公司西北分公司總經理王鵬在接受證券日報記者採訪時表示如果不考慮非技術成本棄光限電等情況在西北地區大多數地方光伏發電都已經可以做到平價

 

3.據介紹格爾木領跑者項目屬於國家第三批應用領跑者項目之一項目總裝機規模500兆瓦佔地771公頃總投資21億元根據其設計的未來年平均發電量約9億千瓦時計算該項目相當於種植闊葉林2070公頃年節約標準煤28萬噸減少二氧化碳排放量75.6萬噸減少二氧化硫234噸減少煙塵排放量54噸能夠滿足56.7萬戶城鄉家庭用電需求

 

4.具體到格爾木項目來看其100%採用310Wp以上單晶PERC組件在條件適宜地塊還採用了雙面發電組件記者在採訪中獲悉這種高效PERC電池衰減明顯低於普通P型電池再加上雙面發電可以顯著提升發電量降低度電成本

 

5.截至2019年目前來看光伏已經成為中國的著名產業名片之一具有了極強的國際競爭力裝機方面我國光伏發電新增裝機連續6年全球第一累計裝機規模連續4年位居全球第一在技​​術水平和產量質量方面近年來中國光伏組件產量一直保持在佔全球70%左右的水平且不斷突破高效電池轉換效率的世界紀錄在龍頭企業培育方面多年來全球前10強光伏組件企業中中國企業都至少占到70%-80%

 

6.有機構統計顯示多晶矽矽片電池片組件4個環節的產品在2018年5月31日至2019年5月31日一年時間裡價格平均跌幅超過30%

 

7. 中國光伏2005年誕生從2007年沈淀至2019年光伏發電度電成本累計下降超過90%

 

8.煤炭在中國能源結構比例在2018年已經低於60%

 

9.2016年6月份阿聯酋創下了發電成本最低的新世界記錄每度發電成本僅為2.99美分這是繼4月墨西哥的3.6美分和美國去年12月份開出的3.87美分後的又一新低這幾乎是當地煤炭發電成本的1/3在印度光伏度電成本也開始普遍低於進口煤炭燃煤發電成本這說明了光伏電力價格在非單一市場已經比火電價格個更低成為最便宜的能源了近期英國政府臨時叫停了欣克利角核電項目因為等核電站建成後光伏的發電成本將低於核能所以光伏成為世界主流能源只是一個時間問題

 

10.在日本預計在10幾年後燃煤電站的度電成本甚至會高於光伏+儲能電站相關的組合模式項目光伏+儲能從去年開始已經廣泛的得到了應用在2019年階段燃煤發電的成本每1kw/h為11日元約合人民幣0.72元而光伏為4日元約合人民幣0.27元此外風電成本為是4.1約合人民幣0.28元日元核電是15.5日元約合人民幣1.03元

 

11.全球範圍來看預計2025年光伏發電成本將全面低於煤炭發電成本

 

光伏玻璃

 

1.光伏玻璃覆蓋在光伏組件上的光伏玻璃經過鍍膜後可以確保有更高的光線透過率同時經過鋼化處理的光伏玻璃具有更高的強度可以使太陽能電池片承受更大的風壓及較大的晝夜溫差變化

 

2.雙面組件可吸收被環境反射的太陽光從而對組件的光電流和效率產生貢獻雙面技術已在第三批領跑者中獲得應用

 

單晶矽 VS 多晶矽

 

1.單多晶技術差異主要源自矽片環節因此在矽片環節兩技術工藝成本則基本決定了最終組件產成品的成本而矽片行業是典型的重資產製造業設備資本開支相對較大而兩種工藝所採購設備的截然不同使得矽片企業一旦選擇某種工藝路線後續經營路線較難調整

 

2.直觀上看單多晶各具優勢多晶矽片優勢在於鑄錠工藝更加簡單單次投入矽料較多並且對矽料本身要求相對較低這樣導致多晶矽片生產成本更低這種低成本優勢則一直傳導至終端產品而單晶矽片優勢在於其在晶片表面缺陷少雜質少因此其光電轉換效率較多晶矽更高兩者各具明顯優勢

 

3.目前國內緻密料不合格率較高國內能大量供應緻密料的供應商主要有四家永祥矽業(通威子公司)大全新能源新特能源(特變電工)及協鑫

 

4.但由於多晶矽錠硬質點較多切片的斷線率切割速度都比單晶要差因此多晶切片成本仍高於單晶單晶在切片領域佔據優勢

 

5.普通P型單晶電池較P型多晶電池的轉換效率始終多1.2-1.4個百分點近年來隨著PERC等高效技術的應用單晶產品則有更高的轉換效率

 

6.2011-2015年單晶節節敗退份額僅佔30%左右後來由於單晶金剛線切割技術的應用單晶迅速與多晶成本差距縮小並且高轉換效率使得其占比持續快速提升

 

產業鏈分佈特點

 

1.金屬矽的生產需要靠近矽石礦山金屬矽的冶煉需要電力充沛且電價較低的地方多晶矽的提純鑄錠和切片則需要在電價低和靠近市場的地方多晶矽電池的生產則需要良好的原輔材配套而光伏組件由於運費較高最好在靠近終端市場即光伏電站的附近

2.多晶矽產能將向中西部能源資源優勢地區聚集組件產能盡量採取貼近市場的本地化製造而中間的矽片和電池片環節則在工業配套條件較好的地區集聚形成一個全面協同的光伏製造產業鏈集聚區

3.坩堝石墨碳氈鋁漿银浆超白玻璃EVA膜銅箔帶鋁合金已經工業氣體等材料的生產製造這些輔料環節無論是產量還是質量都與光伏主產業鏈息息相關

4.儒興科技的鋁漿華融的坩堝福斯特的EVA膜等等均在寥寥數年就將原來佔據中國市場的杜邦維蘇威等國外公司擠出市場

 

產業鏈企業分析

 

1.產業鏈上中下游

2.上游多晶矽這個環節技術門檻高具有一定的壟斷性江蘇中能(保利協鑫控股)為龍頭接近國內50%的產能其次是特變電工大全新能源亞洲矽業

 

3.上游矽片技術含量不高資本密集型全球前十家企業中我國占據8席多晶矽一線企業保利協鑫賽維LDK宇峻單晶矽一線企業隆基股份中環股份卡姆丹克晶龍集團陽光能源

 

4.中游電池片資本和技術密集型我國一線企業英利天合韓華晶澳科技晶科科技海潤光伏江蘇林洋新能源拓日新能

 

5.中游光伏組件技術含量低勞動密集型 --- 行業集中度集中趨勢明顯

 

6.下游光伏應用主要為小型分佈式電站和大型地面電站資本密集型除了光伏組件還需要逆變器變壓器電纜等配套設備參與企業主要是EPC商及運營商國內光伏電站的運營處於一超多強的局面央企中電投(中國電力投資集團公司)獨占鰲頭後面國企民企群雄並起民企中利科技特變電工愛康科技目前我國總裝機成本已經降至8元/W而目前的標杆電價是在裝機成本10元/W的基礎上按照光照條件將國內光伏補貼分為三類地區分別實行0.90.951.0元/度的標杆電價分佈式電站統一補貼0.42元/度因此目前電站運營的收益率較高

 

發展史

 

 

行業信息整理

 

1.矽片產能雖過剩但龍頭公司依然大舉擴張光伏產業總體處於產能過剩狀態而矽片環節相較上游矽料以及下游電池片過剩更為嚴重從2018年上半年產能利用率來看矽料及電池片保持在80%以上而矽片整體產能利用率僅有75%然而儘管行業面臨過剩但是由於光伏行業本身技術更新迭代較快因此新產能較舊產能的生產成本具有明顯優勢因此近年來矽片產能仍在大幅擴張尤其是單晶矽產能由於下游需求量大幅增加2018年其產能從46GW大幅提升至73GW增長60%當然增量主要來自於龍頭企業隆基中環等

 

2.矽片市場的主要供應商分為兩大類:一類是垂直一體化廠商(晶科晶澳天合)這些企業的優勢在於其能夠內部消化部分產能在下游需求不景氣的情況下能夠優先採用自身生產產品有效抵禦波動而另一類則是第三方廠商例如隆基中環協鑫等企業這些企業產能相對更大主要滿足其他一體化廠商以及其他電池廠的矽片需求當然隨著企業向下游延伸也均在電池片組件等領域有所佈局但是矽片產能遠高於自身需求主要依靠外部客戶採購

 

3.在金剛線革命後單晶的單瓦成本逐漸接近多晶差距不斷減小此前由於隆基率先採用金剛線工藝成本快速下降而其毛利率也有大幅提升與行業第二中環也拉開差距但隨著競爭對手相關技術的追趕目前產品品質逐漸趨同因此毛利率整體也逐漸接近

 

4.電池片產業工藝技術標準化程度高壁壘低同質化高主要依靠設備資本開支進入壁壘也相對較低因此在整個光伏產業鏈中電池片毛利率處於較低水平

 

5.電池片廠由於其技術資金壁壘低的原因廠商參與者較多並且份額較為分散市場份額排名第一的韓華也僅佔市場份額的6.2%CR10僅43.9%因此在這種分散的競爭格局下其對上下游的議價能力也相對較弱這也反映在其毛利率相對較低的情況上

 

6.預計2019年海外新增光伏裝機量達到78GW未來兩年全球光伏新增裝機規模增速均能夠保持在15%以上

 

7.歐洲地區在MIP到期取消後光伏組件成本更低並且固定電價轉向招標競價帶來歐洲光伏搶裝需求預計2019年新增裝機量將大幅提升至18GW左右  美國在ITC下調的大背景下刺激本土光伏搶裝需求預計2018年新增裝機量12GW  印度用電缺口仍大目前光伏已經是印度最便宜發電方式印度也制定了100GW光伏裝機目標預計2018年新增裝機量增長至13GW

 

8.而光伏產業鏈從矽片開始國產化率均相對較高因此國內光伏行業相關公司將充分受益

 

9.矽成本下降空間有限且傳導係數小導致降本不明顯降低非矽成本成為重中之重例如提升光伏產品轉換效率規模效應帶來成本下降等

 

10.2018年531新政給產業帶來衝擊但價格下降帶來光伏行業進入平價上網過渡期階段平價上網臨近

 

11.供給過剩多晶市場競爭激烈單晶企業盈利能力趨同多晶領域由於行業本身供給過剩從行業突圍主要手段一靠規模二靠工藝技術革新單晶在金剛線革命後產品控成本能力趨於一致因此單晶企業盈利能力趨同電池片行業仍然產能過剩未來電池片技改能力尤為重要

 

12.平價上網分為發電側平價和用戶側平價發電側平價是指光伏發電即使按照傳統能源的上網電價收購(無補貼)也能實現合理利潤目前國內成本最低利用最廣的電力來源為煤電即光伏發電成本達到煤電成本水平;用戶側平價是指要求光伏發電成本低於售電價格根據用戶類型及其購電成本的不同又可分為工商業居民用戶側平價而實際上由於不同地區燃煤標杆上網電價以及用戶電價的差異平價上網在各個地區的標準也有所不同

 

13.目前我國光伏成本已經接近用電側平價上網水平這也是光伏產業長期降本增效的積累

 

14.國家能源局發布關於2019年風電光伏發電建設管理有關要求的通知也從細節上明確了光伏競價補貼政策的具體實施方案包括限定項目補貼範圍補貼金額(共30億元其中7.5億元用於戶用光伏22.5億元競價項目補貼)以及具體競價方式並且通過此次競價獲得補貼指標的項目預計補貼將在項目並網後的第二年及時發放光伏電站理論上不會出現補貼拖欠情況光伏產業現金流將大幅好轉預計今年首批競價補貼項目將在7月份落地

 

15.但應該看到的是除少數地區具備較優質資源早期實現平價上網大部分地區仍需要一定補貼才能維持根據統計三類資源區的平均燃煤標杆度點電價分別為0.30元0.34元0.38元按照電站發電壽命20年第一年光衰3%後續年光衰0.7%年2%營運費用IRR為8%每瓦建設成本4元進行測算三類資源區距離上網電價平均仍有17.29%的差距即還需要裝機成本下降近20%才能實現我國全地域的發電側平價上網

 

16.多晶則依靠黑矽提升轉換效率多晶金剛線矽片採用常規酸制絨無法實現良好的表面結構甚至無法形成絨面這導致金剛線矽片的反射率大幅提升從而對電池效率產生負面影響黑矽技術可以完美解決多晶制絨問題既能提升電池效率又能降低電池成本對多晶未來的發展前景至關重要目前投入運營的黑矽技術包括制絨添加劑技術表面預處理技術濕法黑矽技術和乾法黑矽技術其中濕法黑矽技術性價比相對較高

 

17.截至2020年6月底光伏各環節前十大企業產量佔比均較年初有提升多晶矽由92%升至99%矽片由93%升至94%電池片由55%升至75%組件由64%升至70%

 

18.據矽業分會9月16日的最新數據國內單晶复投料價格區間在9.7—10.4萬元/噸成交均價9.94萬元/噸較7月下旬的5.95—6.1萬元/噸成交均價6.06萬元/噸大幅上漲

 

19.組件企業在這次漲價潮中受了' 夾板氣'吸取經驗教訓我們公司已經有了發展涵蓋矽料矽片電池片組件垂直一體化發展的戰略打算以期減少未來類似事件對公司的影響 

 

20.光伏電站的建設投資回收期一般是8~10年

 

21.世界上光伏發電應用量最大的德國日照條件還不如上海但光伏發電的比例已經占到了電網容量的20%達到了總量30GW的規模

 

22.目前採取發電側並網的地面電站完全依賴主乾電網進行調節當光伏發電的容量逐步增大時瞬間的大容量波動會給電網造成較大的衝擊我國的電網設計容許的波動通常不超過15%這也意識著如果光伏發電的容量比重超過這個比例那麼發電量的不穩定有可能造成電網的崩潰

 

23.通常每平方米的組件的峰值功率上限目前大約在150瓦以下大部分時間在100瓦左右這會導致光伏發電的佔地面積較大因此大型地面電站僅在荒漠和戈壁比較適宜而在我國東部特別是東南沿海幾乎不可能建造大型地面電站這就是為什麼要鼓勵發展分佈式光伏發電的原因盡量利用建築物的頂部而不佔用土地進行發電由於負載的特性大多也是分佈式的因此分佈式發電是一種與負載分佈形式匹配的發電方式

 

24.矽片切割是進展和創新最慢的環節無論人們如何努力都很難用其它的革命性技術代替現在的多線切割

 

25.智能光伏微電網指的是採用光伏發電作為白天的主要供電電源同時利用其它能夠與光伏互補的各種可再生能源的同時接入來滿足不同氣候條件下的電力供應並利用儲能係統和包括微型燃氣輪機等清潔能源作為供電的調節手段通過先進的自動控制技術和信息網絡技術實現網內的智能控制和網間的遠程調度保障在負荷與電源發生變化時的供電穩定性總結出十六字方針就是光伏為主多能互補發儲結合智能調控

26.儲能技術低成本低自放電飛輪儲能技術釩流體電池技術超級電容技術

轉載來源moneylover007雪球



作者:科創50ETF

 

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