光伏需求望加速增長,分布式占比料穩(wěn)步提升
雙碳“1+N”政策體系不斷完善,托底風(fēng)光中長期增長預(yù)期
碳達(dá)峰碳中和線路圖明確,設(shè)定非化石能源中長期發(fā)展目標(biāo)?!半p碳”目標(biāo)對能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和電力供給側(cè)改革提出新要求,低碳甚至零碳排放的非化石能源(水能、核能、光伏、風(fēng)電、生物質(zhì))應(yīng)用占比尚需大幅提升。2021年10月24日,中共中央、國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面觀測新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》,在雙碳“1+N”政策體系中明確了“1”的頂層設(shè)計指導(dǎo)意見。該政策提出構(gòu)建綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系、提升能源利用效率、提高非化石能源消費比重、降低二氧化碳排放水平、提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力的五方面目標(biāo),并針對非化石能源發(fā)展,進一步明確了:
1)2025年:綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟體系初步形成,非化石能源消費比重達(dá)到20%左右;2)2030年:經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型取得顯著成效,非化石能源消費比重達(dá)到25%左右,風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機容量達(dá)到12億kW以上;3)2060年:綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟體系和清潔低碳安全高效的能源體系全面建立,非化石能源消費比重達(dá)到80%以上。
預(yù)計國內(nèi)“十四五”、“十五五”光伏年均裝機需求或達(dá)72/100GW,在配套政策推動下有望進一步超預(yù)期。2020年中國非化石能源消費占一次能源消費比重達(dá)15.9%,超額達(dá)成“十三五”規(guī)劃設(shè)定的2020年15%目標(biāo)值。在風(fēng)電光伏競爭力持續(xù)強化的情況下,我們認(rèn)為碳中和路線圖中的階段性目標(biāo)有望超額實現(xiàn),預(yù)計國內(nèi)非化石能源消費占比有望于2025年達(dá)21%左右,于2030年達(dá)26%左右。據(jù)此若按光伏/風(fēng)電平均年發(fā)電利用小時數(shù)1200/2100h,且光伏、風(fēng)電發(fā)電量約1:1測算,我們預(yù)計中國“十四五”期間光伏年均裝機需求或達(dá)75GW,“十五五”期間年均裝機需求或達(dá)100GW左右(2021-2030年均約86GW)。
國內(nèi):以大基地、整縣項目為抓手,光伏需求有望放量升級
“十四五”期間規(guī)劃九大風(fēng)光(水火)儲基地和五大海上風(fēng)電基地。2021年3月30日,《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出,未來我國將持續(xù)開發(fā)包括水電、風(fēng)電、光伏等電源在內(nèi)的多個清潔能源基地,形成九大集風(fēng)光(水火)儲于一體的大型清潔能源基地以及五大海上風(fēng)電基地。其中,九大清潔能源基地主要包括雅魯藏布江下游、金沙江下游、雅礱江流域、黃河上游和幾字灣、河西走廊、新疆、冀北、松遼等地;五大海上風(fēng)電基地包括廣東、福建、浙江、江蘇、山東等地。大基地項目有望成為未來國內(nèi)新能源裝機發(fā)展的主要形式之一。
大基地項目有望成為集中式風(fēng)光電站裝機的主要形式。據(jù)智匯光伏統(tǒng)計,目前國內(nèi)已公布風(fēng)光大基地項目規(guī)模達(dá)51.68GW。我們預(yù)計在首期約100GW大基地項目中風(fēng)光占比各一半左右,且已招標(biāo)的大基地項目多要求年內(nèi)開工,2023年底前并網(wǎng),有望成為明后年新增裝機的重要組成部分。此外,或?qū)⑦€有第二期規(guī)模約100GW的大基地項目將在合適時間公布,共同構(gòu)成“十四五”期間大型集中式電站的裝機主力。
屋頂分布式市場維持高景氣,或?qū)⒊蔀樽罹咴鲩L前景的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著光伏發(fā)電成本持續(xù)下降,行業(yè)也從“環(huán)保行為”向“創(chuàng)收行為”轉(zhuǎn)變,同時政策推動下,居民住宅、工商業(yè)屋頂?shù)雀黝惞夥ㄖ铀偻茝V。2021Q1-3,國內(nèi)戶用光伏裝機規(guī)模增至11.7GW(+123%YoY),占同期國內(nèi)光伏裝機比例快速增至45.7%,預(yù)計全年裝機規(guī)模有望達(dá)到近20GW,以戶用項目為代表的屋頂分布式光伏成為行業(yè)最具長期增長前景的應(yīng)用領(lǐng)域。
整縣光伏項目試點名單落地,儲備規(guī)模超預(yù)期。9月14日,國家能源局正式印發(fā)《公布整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點名單的通知》,根據(jù)該通知,全國共計報送676個縣(市、區(qū)),全部列為整縣屋頂分布式光伏開發(fā)試點。按照各省的試點名單來看,項目主要分布在山東、河南、江蘇、河北、廣東等中東部,甘肅、青海及陜西等西北部,光照資源較好區(qū)域。同時,通知要求:1)對試點項目備案、開工、建設(shè)和并網(wǎng)情況等進行全過程監(jiān)測,按季度公布相關(guān)信息;2)每年一季度將對上一年項目開發(fā)進度、新能源消納利用、模式創(chuàng)新以及合規(guī)情況等進行評估并予公布;3)2023年底前,試點項目比例均達(dá)到要求的將列為整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)示范縣。
預(yù)計整縣光伏項目年均裝機規(guī)模有望達(dá)40GW左右。參考目前已有部分鄉(xiāng)縣分布式光伏整體建設(shè)情況,假設(shè)平均每個項目按200-250MW裝機量測算,我們預(yù)計此次披露試點項目整體開發(fā)規(guī)模約140-170GW,且整縣項目原則上須在2025年前完成裝機,對應(yīng)未來4年年均裝機規(guī)模有望達(dá)40GW左右。而考慮到國家要求按季匯總跟蹤進度,且對優(yōu)先落地的整縣將給予一定優(yōu)惠措施,因此預(yù)計項目整體將保持較快建設(shè)節(jié)奏,規(guī)模增長進度有望超預(yù)期。同時,值得強調(diào)的是,各地分布式項目是否納入整縣試點范圍,并不影響該項目能否開工建設(shè),各地潛在分布式項目市場空間遠(yuǎn)大于整縣試點的統(tǒng)計規(guī)模。
新增公共建筑及廠房屋頂光伏覆蓋率目標(biāo)50%,有望帶來年均約8GW光伏裝機增量。10月26日,國務(wù)院發(fā)布《2030年前碳達(dá)峰行動方案》,進一步明確加快優(yōu)化建筑用能結(jié)構(gòu),提高建筑終端電氣化水平,提出到2025年,城鎮(zhèn)建筑可再生能源替代率達(dá)到8%,新建公共機構(gòu)建筑、新建廠房屋頂光伏覆蓋率力爭達(dá)到50%。根據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù),國內(nèi)年新增公共機構(gòu)建筑和廠房面積長期穩(wěn)定在5億平米左右,預(yù)計對應(yīng)每年將拉動光伏新增裝機規(guī)模約7.5GW。
2020年“雙控”趨嚴(yán)和拉閘限電背景下,業(yè)主配置分布式項目意愿有望增強。在2020年能耗“雙控”考核力度加大和局部電力供應(yīng)短缺的情況下,分布式光伏作為填補局部電力缺口的解決方案之一,可緩解拉閘限電壓力,有望激發(fā)工商業(yè)企業(yè)配置分布式光伏系統(tǒng)的積極性,并增加企業(yè)的綠電采購意愿。
預(yù)計2021/2022年國內(nèi)光伏裝機規(guī)模約50/75GW,分布式項目或繼續(xù)作為增長主力。2021年受光伏主輔材等環(huán)節(jié)供應(yīng)緊張、成本大幅上漲影響,國內(nèi)光伏終端收益率承壓,導(dǎo)致裝機增長或低于預(yù)期,預(yù)計全年裝機量將達(dá)50GW左右。而在以大基地項目、整縣項目為兩大抓手的增長推動下,“十四五”期間國內(nèi)光伏裝機規(guī)模有望迎來加速增長,且部分主輔材環(huán)節(jié)價格有望下行,預(yù)計2022年國內(nèi)光伏裝機將增至75GW左右,其中戶用、工商業(yè)等分布式項目或?qū)⒊蔀檠b機增長的主力,占比有望提升至2/3左右。
全球:經(jīng)濟性與雙碳目標(biāo)共同驅(qū)動,需求有望持續(xù)高增長
歐洲電力價格大漲,將有效對沖光伏產(chǎn)業(yè)鏈漲價壓力,需求維持較快增長。盡管光伏供應(yīng)鏈價格短期出現(xiàn)明顯上行,但以歐美為代表的海外主要光伏市場本身為高價高收益市場,尤其是在2020年油氣價格大漲的情況下,歐美多國電價漲幅遠(yuǎn)大于光伏組件價格漲幅,將有效對沖了供應(yīng)鏈成本上行所造成的終端收益率壓力,甚至將提升未來光伏項目的投資回報率。同時,疊加歐美等國加大清潔能源長效支持力度,因此海外市場整體裝機需求仍保持較快增長。
海外光伏需求旺盛,組件出口規(guī)模持續(xù)快速增長。光伏產(chǎn)業(yè)鏈漲價對海外需求影響有限,據(jù)Solarzoom統(tǒng)計,2021年前三季度中國光伏組件出口規(guī)模約73GW(+38%YoY),預(yù)計全年出口規(guī)模將超100GW(2020年出口規(guī)模約81GW),預(yù)示海外裝機將保持加快增長。
屋頂分布式有望成為光伏增長最快的細(xì)分賽道。全球光伏裝機結(jié)構(gòu)中,戶用、中小型工商業(yè)等屋頂分布式項目占比亦迎來穩(wěn)步提升,屋頂分布式光伏增長有望持續(xù)跑贏行業(yè),成為增長最快的細(xì)分賽道。
預(yù)計未來5年全球光伏年均新增裝機中樞將達(dá)230GW以上。全球各國在再電氣化推進和碳中和目標(biāo)驅(qū)動下,風(fēng)電、光伏發(fā)揮性價比優(yōu)勢推動清潔能源加速替代,2020年可再生能源電力在總發(fā)電量中占比已提升至11.7%,其中風(fēng)光發(fā)電占比分別達(dá)5.9%/3.2%。我們預(yù)計2025年全球可再生能源電力在總發(fā)電量中比重有望穩(wěn)步提升至18.5%左右,若按照風(fēng)電/光伏電量比重分別約8.5%/7%估算,我們預(yù)測未來5年全球光伏年均裝機需求有望超230GW。
預(yù)計2021/22/25年全球光伏新增裝機望達(dá)160/210/350GW,未來5-10年CAGR有望維持20%-25%。1)2021年光伏裝機受原材料供給緊張、成本上漲影響,部分裝機需求有所延后,但分布式市場仍保持較強增長韌性,預(yù)計全年裝機約160GW。2)2022年,預(yù)計輔材成本壓力有望逐步緩解,國內(nèi)大基地、“整縣光伏”等項目加快推進,裝機有望超預(yù)期;海外市場在后疫情時代需求強勢復(fù)蘇的預(yù)期下,預(yù)計2022年全球光伏新增裝機有望達(dá)210GW。3)遠(yuǎn)期看,未來5-10年全球光伏新增裝機CAGR有望保持在20%-25%,預(yù)計2025年全球裝機將達(dá)350GW,2030年全球裝機或接近1000GW。
2主輔材:產(chǎn)能加速擴張周期,格局景氣度或?qū)⒎只?br>
硅料:供應(yīng)緊張有望延續(xù),價格盈利維持高位
國內(nèi)硅料龍頭廠商具備顯著成本優(yōu)勢。硅料行業(yè)產(chǎn)能成本曲線相對陡峭,國內(nèi)頭部廠商成本優(yōu)勢明顯。短期內(nèi),在行業(yè)供需偏緊階段,優(yōu)質(zhì)企業(yè)將收獲顯著超額利潤,盈利增長具備高彈性;長期來看,龍頭持續(xù)引領(lǐng)產(chǎn)能擴張,供需格局及產(chǎn)品價格有望回歸合理區(qū)間。
預(yù)計2021/22年光伏硅料年化有效產(chǎn)能約57/78萬噸。根據(jù)有色金屬協(xié)會硅業(yè)分會統(tǒng)計,并結(jié)合主要廠商擴產(chǎn)節(jié)奏,我們測算得2021年末全球太陽能級硅料名義產(chǎn)能將達(dá)65萬噸左右(含顆粒硅),考慮產(chǎn)能爬坡進度和能耗“雙控”等措施影響,預(yù)計年化有效產(chǎn)能將達(dá)約57萬噸,其中國內(nèi)約47萬噸,海外約10萬噸。預(yù)計2022年行業(yè)產(chǎn)能釋放進度將明顯加快,年末名義產(chǎn)能或達(dá)113萬噸左右,而年化有效產(chǎn)能將達(dá)78萬噸左右,且有效產(chǎn)能增長或主要集中于2022H2。
硅料供需緊平衡格局或延續(xù)至2022年?;谖覀儗τ?021/22年全球光伏新增裝機預(yù)期160/210GW,以及1:1.2的容配比及存貨比例,預(yù)計全球新增光伏裝機對應(yīng)的組件需求為192/252GW,對應(yīng)組件生產(chǎn)對應(yīng)的硅料需求量約56/71萬噸。相較2021H2硅料供不應(yīng)求的情況,2022H1行業(yè)供需緊張情況有望逐步趨緩,但考慮到在其直接下游硅片環(huán)節(jié)集中擴產(chǎn)的情況下,新硅片產(chǎn)能采購開工的硬性需求,或放大硅料供需緊張程度,供給或仍然偏緊。
硅片新產(chǎn)能加速落地,帶動硅料供需進一步趨緊。硅料價格波動不僅受行業(yè)實際供給與終端裝機需求差額決定,還明顯受其直接下游硅片環(huán)節(jié)新增產(chǎn)能投放進度與硅料產(chǎn)能增長進度差異影響。尤其在2021Q2、Q4單晶硅片產(chǎn)能投放節(jié)奏加快、硅片擴產(chǎn)節(jié)奏較硅料擴產(chǎn)節(jié)奏差額拉大的情況下,硅料價格往往進入急漲階段。
2022年硅料供給或逐步邊際寬松,但緊平衡格局下均價或仍將維持在150元/kg以上。受硅料供不應(yīng)求影響,2021年硅料價格持續(xù)大幅上漲,單晶致密料價格由年初約86元/kg目前已攀升至268元/kg,漲幅超200%。考慮到硅料供給與終端需求預(yù)計仍將整體維持較為緊張狀態(tài),且下游單晶硅片新產(chǎn)能大幅釋放將拉升對硅料集中采購規(guī)模,放大硅料供應(yīng)短板,對硅料價格將形成較強支撐??傮w來看,我們預(yù)計2022年硅料價格較2021H2的高位將穩(wěn)步回落,但均價仍有望保持在150元/kg以上。
金屬硅產(chǎn)能供應(yīng)緊張,價格快速升至高位。金屬硅作為多晶硅等產(chǎn)品的主要原材料,受近期新疆、云南、四川等主產(chǎn)區(qū)能耗“雙控”措施的影響,開工率受明顯限制,供給端出現(xiàn)階段性收縮;而需求端隨著有機硅、多晶硅終端用量的持續(xù)增長,以及新擴產(chǎn)能的集中釋放,出現(xiàn)了明顯的供需缺口。2021Q3以來,金屬硅價格盈利大幅上漲,從此前不足1.5萬元/噸的均價快速攀升,9月底一度達(dá)7萬元/噸左右。盡管近期由于有機硅等下游新產(chǎn)能出現(xiàn)延后或現(xiàn)有產(chǎn)能檢修的情況,造成金屬硅短期價格回落,但長期看在能耗管控趨嚴(yán)、下游需求持續(xù)增長的情況下,預(yù)計金屬硅價格仍將保持在相對高位。
盡管金屬硅漲價將侵蝕硅料部分利潤,但硅料盈利仍將維持高位。硅料價格大漲顯著抬升了廠商盈利能力,頭部廠商毛利率一度從年初45%大幅提升至Q3高點的75%左右;但金屬硅價格高企在一定程度上侵蝕了企業(yè)利潤。我們測算目前硅料和金屬硅價格下,頭部企業(yè)毛利率或達(dá)60%左右,環(huán)比Q3高點有所下降,但仍處于高盈利水平,預(yù)計2022年硅料優(yōu)質(zhì)企業(yè)仍將保持高盈利狀態(tài)。此外,隨著部分頭部廠商新產(chǎn)能釋放,有望量價齊升延續(xù)業(yè)績高增長。
膠膜:有效產(chǎn)能受制于樹脂供應(yīng),需求回暖有利于成本傳導(dǎo)和盈利修復(fù)
海外光伏級EVA樹脂供應(yīng)占全球約70%,基本無新增產(chǎn)能。海外光伏級EVA樹脂有效產(chǎn)能約55萬噸,主要集中于韓華、杜邦、TPC、LG化學(xué)等海外廠商。
國內(nèi)少數(shù)企業(yè)具備光伏級EVA生產(chǎn)能力,新裝置擴產(chǎn)周期長。目前實現(xiàn)光伏級EVA樹脂規(guī)?;€(wěn)定出貨的國內(nèi)企業(yè)只有斯?fàn)柊睢⒙?lián)泓新科和寧波臺塑,我們預(yù)計2021年有效產(chǎn)能約25萬噸。2021年國內(nèi)主要EVA樹脂新增產(chǎn)能來自延長中煤榆能化、揚子石化、中化泉州、中科煉化等廠商。但新裝置投產(chǎn)后切換到光伏料往往需要較長的調(diào)制周期,且不能連續(xù)生產(chǎn)高VA含量的光伏料,生產(chǎn)一段時間后往往需切換生產(chǎn)低VA含量的樹脂,因此預(yù)計新裝置光伏級EVA樹脂大規(guī)模量產(chǎn)出貨時間將整體延后,且有效產(chǎn)能將大打折扣。
2022年光伏EVA樹脂或?qū)⒀永m(xù)供需緊張格局。在新產(chǎn)能釋放有限的情況下,預(yù)計2021年全球EVA光伏料總產(chǎn)能將保持80萬噸左右,此外考慮約20萬噸POE樹脂,2021年光伏膠膜樹脂有效供應(yīng)量或在100萬噸左右;相較全年約94萬噸的膠膜樹脂需求,行業(yè)整體處于供需緊平衡狀態(tài),且隨著光伏裝機需求旺季來臨,或出現(xiàn)階段性供給缺口,推動下半年樹脂價格攀升。我們預(yù)計2022年光伏膠膜樹脂需求量將提升至124萬噸左右,在光伏級EVA樹脂產(chǎn)能規(guī)模化釋放進度較慢,有效增量供給有限的情況下,預(yù)計膠膜樹脂供需偏格局仍可能延續(xù)。
膠膜名義產(chǎn)能加快擴張,但受制于原材料短期供應(yīng)瓶頸,實際有效生產(chǎn)能力受限。2020年起光伏膠膜企業(yè)加快擴產(chǎn)步伐,預(yù)計主要新產(chǎn)能將于2021H2起陸續(xù)建成,名義產(chǎn)能有望于2021/2022年底分別增至25/31億平米。但由于年內(nèi)產(chǎn)能投放時點普遍靠后,尤其是受制于光伏級EVA樹脂供應(yīng)限制以及成本端壓力,預(yù)計膠膜新產(chǎn)能釋放節(jié)奏將受明顯制約。
EVA樹脂供不應(yīng)求或致膠膜廠商開工率和盈利分化,龍頭企業(yè)優(yōu)勢鞏固。EVA膠膜成本結(jié)構(gòu)中,EVA樹脂占比一般近9成。以福斯特為代表的膠膜頭部企業(yè)在供應(yīng)鏈端采取戰(zhàn)略合作+市場化采購的方式,與國內(nèi)外大型石化企業(yè)建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系,具備更強的供應(yīng)鏈安全保障能力,保障1-2個月安全庫存;且憑借龍頭地位和商務(wù)談判優(yōu)勢,在原輔材料采購上往往能享有一定折扣,獲得成本端相對優(yōu)勢。我們研判憑借供應(yīng)鏈管控和采購成本優(yōu)勢,龍頭廠商與二三線企業(yè)實際開工率或?qū)⒊掷m(xù)分化,份額和盈利優(yōu)勢進一步鞏固。
膠膜企業(yè)實現(xiàn)具備一定的價格傳導(dǎo)能力,但短期需求承壓下,盈利水平階段性探底。膠膜行業(yè)格局持續(xù)優(yōu)化,且在組件環(huán)節(jié)成本占比相對較低,下游客戶對產(chǎn)品價格敏感度低于硅料和光伏玻璃等主輔材,但膠膜質(zhì)量與組件性能表現(xiàn)關(guān)系緊密,因此膠膜龍頭企業(yè)往往具備一定價格傳導(dǎo)能力。受光伏級EVA樹脂供給緊張影響,2021Q3以來EVA樹脂價格再次大幅上漲近50%?;诔杀緣毫?,膠膜價格亦迎來明顯調(diào)漲,漲幅達(dá)35%左右。但在短期終端需求承壓的情況下,預(yù)計仍難以對成本實現(xiàn)全部有效傳導(dǎo),膠膜企業(yè)盈利能力處在階段性底部。
膠膜實際供需相對平衡,受益需求回暖,成本傳導(dǎo)能力和盈利能力有望回升。近年來,多數(shù)情況下龍頭廠商通過膠膜提價,可對樹脂成本實現(xiàn)向下有效甚至超額傳導(dǎo)(結(jié)合原材料庫存周期)。但2021年以來,EVA樹脂價格持續(xù)處于快漲期,且終端需求受光伏產(chǎn)業(yè)鏈成本持續(xù)攀升而有所抑制,下游接受度減弱,成本傳導(dǎo)通道受阻。我們研判,2022年EVA樹脂價格總體將保持高位震蕩或有所回落,上漲壓力相對減小,且在下游需求持續(xù)復(fù)蘇推動下,膠膜龍頭企業(yè)價格傳導(dǎo)能力和盈利能力有望回升。
光伏玻璃:名義產(chǎn)能面臨過剩風(fēng)險,頭部企業(yè)長期優(yōu)勢穩(wěn)固
光伏玻璃產(chǎn)能迎來加速投放。由于光伏玻璃產(chǎn)能置換政策限制放寬,以及“雙碳”目標(biāo)下光伏行業(yè)長期增長潛力進一步增強,2021年以來光伏玻璃行業(yè)進入產(chǎn)能加速投放階段。截至2021年10月,國內(nèi)光伏玻璃日熔化量約4.31萬噸/天(+53.5%YoY)。
2021/2022年光伏玻璃開啟集中擴產(chǎn)潮,行業(yè)產(chǎn)能增量明顯。根據(jù)主要光伏玻璃廠商建設(shè)規(guī)劃,我們測算2021/2022年光伏玻璃行業(yè)新增日熔量或分別達(dá)1.9和2.5萬噸/天,產(chǎn)能進入集中投放期。其中,2022年除了信義光能和福萊特兩家頭部廠商有近1.5萬噸/天新產(chǎn)能陸續(xù)投放外,還包括南玻、彩虹、淇濱等二線企業(yè)和新進入者大舉擴產(chǎn)。考慮到新產(chǎn)線從點火到穩(wěn)定出貨一般需經(jīng)歷3-4個月爬坡期,尤其是新進入者爬坡期可能更長,實際產(chǎn)出增量將打折扣,預(yù)計2021/22年行業(yè)有效日熔量增量約為1.4/2萬噸,整體增幅仍然較大。
光伏玻璃供需格局趨于寬松,2022年名義產(chǎn)能或面臨過剩壓力。在經(jīng)歷2020Q4光伏玻璃“一平難求”的火爆行情后,由于產(chǎn)能加快擴張及下游需求增速放緩,2021年光伏玻璃供需格局出現(xiàn)明顯倒轉(zhuǎn),供給整體相對充裕,預(yù)計年底產(chǎn)能將增至4.35萬噸/天(+52%YoY),但Q4受需求旺季拉動供給或出現(xiàn)階段性趨緊。而預(yù)計2022年行業(yè)產(chǎn)能仍持續(xù)較快擴張,至年底產(chǎn)能將達(dá)6.9萬噸/天(+59%YoY)。在2022年全球裝機210GW左右的預(yù)期下,考慮雙玻滲透率穩(wěn)步提升,預(yù)計光伏玻璃熔化量需求約1313萬噸,而行業(yè)有效產(chǎn)能或超2000萬噸,光伏玻璃或?qū)⒚媾R名義產(chǎn)能過剩壓力。
2021年光伏玻璃價格大幅回落,2022年價格或?qū)⒕S持中低位波動。光伏玻璃供需格局的變化也反應(yīng)在企業(yè)庫存。據(jù)卓創(chuàng)資訊統(tǒng)計,2021H1,隨著行業(yè)產(chǎn)能擴張以及需求延后,光伏玻璃行業(yè)主流廠商庫存天數(shù)由年初10天以內(nèi)快速增至40天左右;受此影響,光伏玻璃價格也于4月從高點出現(xiàn)“腰斬式”下跌。隨著Q3后庫存逐步消化回落,以及受純堿價格大幅上漲推動,光伏玻璃價格從底部開始有所回升,目前3.2mm產(chǎn)品價格約30元/平米,2.0mm產(chǎn)品價格約23元/平米。展望2022年,我們認(rèn)為在原材料成本有望逐步回落,且行業(yè)供需格局總體保持寬松的情況下,光伏玻璃價格有望在中低水平整體保持穩(wěn)定,預(yù)計3.2mm和2.0mm玻璃價格或?qū)⒃?5元/平米和20元/平米的中樞附件波動。
行業(yè)高超額收益或?qū)⒈恢鸩侥ǔ^部廠商以量補價,長期龍頭地位有望鞏固。我們認(rèn)為未來一兩年由于競爭趨于激烈,光伏玻璃行業(yè)高超額利潤或?qū)⒈恢鸩侥ǔ^部廠商毛利率中樞或維持在30%左右的合理水平。光伏玻璃雙寡頭信義光能、福萊特持續(xù)引領(lǐng)行業(yè)產(chǎn)能擴張,具備較高產(chǎn)銷規(guī)模增長彈性,預(yù)計市場份額有望分別保持在40%和30%左右,并憑借成本、資金、品質(zhì)、產(chǎn)能和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等多重優(yōu)勢,在市場化競爭中鞏固長期龍頭地位。
3光伏中游:硅片或?qū)⒏鎰e超額利潤,關(guān)注電池技術(shù)升級和組件盈利修復(fù)
受硅料及銀漿、背板等輔耗材成本大幅上漲影響,硅片/電池片/組件等光伏中游制造環(huán)節(jié)盈利能力承壓。我們根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈即時價格測算,理論上,若不考慮庫存及交付周期影響,則2021年以來,硅片、電池片環(huán)節(jié)盈利明顯回落,組件持續(xù)處于盈利低位,且Q3以來盈利壓力或進一步增大。我們研判,在2022年終端需求有望回暖的背景下,隨著主輔材價格或?qū)⒄鹗幓芈湟约肮夥杏胃偁幐窬肿兓?,硅片、組件等環(huán)節(jié)實際盈利能力將分化。
硅片:產(chǎn)能加速擴產(chǎn),競爭趨于激烈,超額利潤逐步消除
單晶硅片行業(yè)產(chǎn)能進入快速擴張階段。我們統(tǒng)計單晶硅片行業(yè)Top15企業(yè)2021年底總產(chǎn)能或?qū)⒃鲋良s390GW,預(yù)計2022年底產(chǎn)能將進一步突破600GW(+54%YoY),相較2022年全球約210GW裝機(約260GW硅片)需求而言,名義產(chǎn)能將顯著過剩。在新產(chǎn)能增量中,預(yù)計隆基、中環(huán)、晶科等傳統(tǒng)龍頭新擴產(chǎn)規(guī)模占比約2/3,上機、高景、京運通等新興硅片廠占比約1/3,行業(yè)競爭將趨于激烈。
硅片龍頭紛紛簽訂硅料長單,以盡可能保障供應(yīng)鏈安全和新產(chǎn)能開工率。在硅料供給緊張、硅片持續(xù)擴產(chǎn)的情況下,硅片頭部企業(yè)基于供應(yīng)鏈安全和保障開工率,紛紛與硅料企業(yè)積極簽訂長單,目前硅料廠年產(chǎn)能已有近6成被硅片企業(yè)通過長單優(yōu)先鎖定。尤其是頭部硅片(或一體化)企業(yè)在采購談判上具備一定優(yōu)勢,采購比例相對較高。
單晶硅片實際產(chǎn)能短期受硅料供應(yīng)瓶頸抑制,硅片價格跟隨硅料上漲。盡管2021年來單晶硅片名義產(chǎn)能持續(xù)快速提升,但由于硅料供給瓶頸限制,預(yù)計行業(yè)平均產(chǎn)能利用率僅6成左右,具備供應(yīng)鏈管控優(yōu)勢的頭部企業(yè)開工率相對較高,行業(yè)實際有效單晶硅片產(chǎn)能相對有限,供需格局處于平衡甚至略顯緊張狀態(tài)。因此,隨著硅料價格大幅攀升,單晶硅片價格亦持續(xù)上漲,目前G1/M6/M10/G12硅片價格較年初漲幅已分別達(dá)76%/78%/76%/66%。
硅料供應(yīng)能力提升或?qū)⑨尫殴杵行Мa(chǎn)能,硅片或面臨競爭加劇和盈利回落壓力。硅料價格上漲前期,單晶硅片企業(yè)得益于價格跟漲,以及低價庫存紅利,仍維持在相對豐厚毛利率。然而,隨著低價庫存逐步消耗,以及2021Q3中后期硅料價格進入急漲期,但硅片價格受下游需求萎靡影響成本傳導(dǎo)通道逐步受阻,廠商毛利率迎來普遍回落。我們預(yù)計,2022H1在硅料新增有效產(chǎn)能不多的情況下,硅片環(huán)節(jié)仍將面臨實際產(chǎn)能受限的情況,硅片價格戰(zhàn)短期內(nèi)仍將受到抑制;但隨著2022H2硅料供給壓力穩(wěn)步緩解,硅片產(chǎn)能加速放量的情況下,行業(yè)或?qū)⒚媾R更加激烈的價格競爭,同時在硅料價格下行階段疊加庫存減值壓力,硅片企業(yè)超額利潤或?qū)⑾?,盈利能力逐步觸底,行業(yè)毛利率有可能落至20%以下。
M10/G12大硅片滲透率持續(xù)提升,預(yù)計2021/22/25年大尺寸滲透率將達(dá)50%/70%/90%左右。大硅片有助于提升硅片產(chǎn)能、降低單位投資和能耗,攤薄非硅成本且提升組件功率,根據(jù)中環(huán)股份的測算,210比166在電站建設(shè)環(huán)節(jié)節(jié)約12%的BOS成本。據(jù)PVinfoLink統(tǒng)計,2021H1大尺寸的M10、G12產(chǎn)品提升至30%左右,預(yù)計全年有望進一步提升至約50%;其中,M10產(chǎn)品由于技術(shù)成熟度和良率控制等優(yōu)勢,成為多數(shù)組件企業(yè)起步導(dǎo)入大尺寸產(chǎn)品的優(yōu)先選擇,因此短期內(nèi)M10滲透率提升快于G12。我們預(yù)計2022年M10/G12大尺寸硅片滲透率有望進一步提升至70%左右。短期內(nèi)大尺寸滲透率提升仍由M10尺寸主導(dǎo),但中長期G12或?qū)⒊蔀榻^對主流。盡管目前已有設(shè)備廠商在準(zhǔn)備220-230mm向下兼容的設(shè)備方案,已應(yīng)對未來尺寸進一步大型化,但考慮到近兩年M10、G12硅片產(chǎn)能集中擴張,且良率、輔材、電站相關(guān)配套等多方面限制,預(yù)計短期內(nèi)難以出現(xiàn)182、210mm以外更大尺寸硅片的推廣應(yīng)用。
薄片化降本優(yōu)勢明顯,發(fā)展有望提速。根據(jù)中環(huán)股份測算,硅片每減薄10um,成本原材料對應(yīng)下降2.5%,薄片化對于降本意義重要。目前P/N型單晶硅片主流厚度分別為170μm和160μm,CPIA預(yù)計到2025年將分別減薄至140μm和130μm。
電池片:降本增效路徑明確,N型技術(shù)產(chǎn)業(yè)化提速
N型電池具備高轉(zhuǎn)換效率優(yōu)勢,滲透率有望持續(xù)提升。從目前技術(shù)發(fā)展來看,P型PERC電池已經(jīng)迫近效率天花板,降本速度也有所放緩。而N型電池效率天花板較高,電池工藝和效率提升明顯加快,未來效率提升空間大,隨著國產(chǎn)化設(shè)備成本不斷降低,預(yù)計將成為未來主流的電池技術(shù)路線。目前實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)(≥1GW)的新型電池主要包括TOPCon、HJT和IBC三種,HBC、疊層電池暫時處于實驗室研發(fā)階段。
針對PERC、TOPCon和HJT這幾種主流的技術(shù)路線,我們從效率、成本及工藝等多個角度對比:
1)從效率角度看:TOPCon電池的極限理論效率達(dá)到28.7%,高于HJT的27.5%和PERC的24.5%。而從目前量產(chǎn)效率看,PERC已經(jīng)達(dá)到23%附近,TOPCon和HJT已經(jīng)超過24%,但距極限效率仍有一定差距,效率提升的空間更大;
2)從工藝角度看:PERC目前最成熟,TOPCon需要在PERC產(chǎn)線上增加擴散、刻蝕及沉積設(shè)備改造,成本增加幅度小;而HJT電池工藝最簡單、步驟最少(核心工藝僅4步),但基本全部替換掉PERC產(chǎn)線,IBC電池工藝最難最復(fù)雜,需要是用離子注入工藝提供生產(chǎn)技術(shù)門檻;
3)從成本角度看:PERC產(chǎn)業(yè)化最快成本低,TOPCon電池兼容性最高,可從PERC/PERT產(chǎn)線升級,IBC次之,HJT電池完全不兼容現(xiàn)有設(shè)備,需要新建產(chǎn)線,HJT單GW投資較PERC高2.5億元,較TOPCon高近2億元,仍有下降空間。
TOPCon:延長PERC產(chǎn)線生命周期,未來2-3年性價比首選。國內(nèi)近兩年來PERC新建產(chǎn)線預(yù)留TOPCon改造空間,目前擴產(chǎn)計劃也紛紛轉(zhuǎn)向N型技術(shù)產(chǎn)線建設(shè)。面對目前巨大的PERC電池產(chǎn)能,TOPCon和PERC電池技術(shù)和產(chǎn)線設(shè)備兼容性較強,以PERC產(chǎn)線現(xiàn)有設(shè)備改造為主,主要新增設(shè)備在非晶硅沉積的LPCVD/PECVD設(shè)備以及鍍膜設(shè)備環(huán)節(jié)。目前PERC電池產(chǎn)線單GW投資在1.5-2.0億元,而僅需6000-8000萬元即可改造升級為TOPCon產(chǎn)線。在面臨大規(guī)模PERC產(chǎn)線設(shè)備資產(chǎn)折舊計提壓力下,改造為TOPCon拉長設(shè)備使用周期,降低沉沒風(fēng)險,是未來2-3年極具性價比的路線。
量產(chǎn)效率提升明顯,產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提速。TOPCon作為高效晶硅電池發(fā)展方向之一,實驗室屢次創(chuàng)下新高,產(chǎn)業(yè)化最高效率也突破25%。從目前TOPCon量產(chǎn)情況看,平均量產(chǎn)效率主要在24%左右,最高效率達(dá)到24.5%-25%,包括隆基股份、通威股份中來股份等電池廠商,最新量產(chǎn)及規(guī)劃產(chǎn)能超15GW。我們預(yù)計到2025年TOPCon產(chǎn)能占比進一步提升至20%。2019年開始新擴建的PERC產(chǎn)線都有兼容TOPCon升級空間,隨著TOPCon產(chǎn)業(yè)化加速,新增產(chǎn)能和存量設(shè)備更新打開市場空間,龍頭設(shè)備廠商將明顯受益。
HJT:國產(chǎn)化降本空間大,有望成下一代主流技術(shù)。1)雙面發(fā)電提升效率。HJT雙面對稱結(jié)構(gòu),發(fā)電量要超出單面電池10%+,目前雙面率已經(jīng)達(dá)到95%,相比其他工藝路線有明顯的發(fā)電增益優(yōu)勢;2)光衰減低+溫度系數(shù)低,穩(wěn)定性強。HJT電池通過良好的鍍膜工藝來降低界面復(fù)合改善TCO層及Ag接觸性能。HJT電池10年衰減小于3%,25年僅下降8%。且電池溫度系數(shù)小,能減少太陽光帶來的熱損失;3)工藝流程更加簡化,提效降本空間更大。相比PERC的8道和TOPCon的10道工藝,HJT僅需4道工序即可完成,在<250℃低溫環(huán)境下制備,相比于傳統(tǒng)P-N結(jié)在900℃高溫下制備,有利于薄片化和降低熱損傷來降低硅片成本,從生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率上更有優(yōu)勢和提升空間。
據(jù)Solarzoom數(shù)據(jù),目前HJT電池生產(chǎn)成本0.9元/W以下,高于PERC的成本0.7元/W;預(yù)計2022年HJT電池的硅片成本和非硅成本較目前降低40%+,相較于單晶PERC電池的性價比優(yōu)勢有望逐步顯現(xiàn)。目前產(chǎn)業(yè)界主要從銀漿、硅片及設(shè)備三方面著手:
1)銀漿成本:低溫銀漿國產(chǎn)化+銀包銅技術(shù)+SMBB技術(shù),判斷共同推動降本60%以上。①國內(nèi)低溫銀漿實現(xiàn)國產(chǎn)化突破,且銀包銅技術(shù)已經(jīng)從實驗室開始向量產(chǎn)線轉(zhuǎn)換,銀漿耗量和價格將明顯下降;②低溫工藝能降低柵線寬度至15μm以內(nèi),多主柵技術(shù)導(dǎo)致銀漿用量下降35%;③通過高精度無接觸新型印刷技術(shù)降低銀漿耗量,帝爾激光、邁為股份等均在研發(fā)。我們判斷,通過“銀漿國產(chǎn)化+銀包銅技術(shù)+SMBB”組合,銀漿耗量可降至10mg/W,降本幅度超60%;
2)硅片成本:HJT硅片減薄降本提效,預(yù)計成本下降幅度超40%。薄片化有利于降低硅片成本,HJT電池是對稱結(jié)構(gòu),易于薄片化且不影響效率,目前PERC厚度為170μm,我們預(yù)計到2022年可降至130μm以下,使得Voc上升,進一步提效降本。我們預(yù)計硅片成本將從2020年0.48元/W下降至2022年0.27元/W,降本超40%;
3)設(shè)備方面降本:目前單GW成本低于4億元,未來仍有40%降本空間。HJT制作工藝流程大幅簡化,制絨清洗、非晶硅薄膜沉積、TCO薄膜沉積、電極金屬化四個步驟,分別對應(yīng)制絨清洗、PECVD、PVD/RPD、絲印/電鍍四道工藝設(shè)備。隨著邁為、捷佳及鈞石等國內(nèi)設(shè)備廠商積極推進HJT整線設(shè)備產(chǎn)業(yè)化,帶動核心設(shè)備價格持續(xù)下降,Solarzoom預(yù)計2022年設(shè)備成本有望降至3億元/GW以內(nèi),折舊成本下降至0.03元/W,降本空間高達(dá)40%。
新老玩家紛紛入局,HJT擴產(chǎn)節(jié)奏加快。鈞石、通威等廠商早在2019年之前就已開始規(guī)劃HJT產(chǎn)能。隨著HJT產(chǎn)線成本不斷下降,越來越多的新玩家入局,安徽華晟一期項目進展順利,Q3進行二期2GW項目招標(biāo)。2021年5月,明陽智能發(fā)布公告稱將投資建設(shè)年產(chǎn)5GW光伏高效電池和5GW光伏高效組件項目。2021年5月開始,愛康集團相關(guān)的HJT產(chǎn)線陸續(xù)進入建設(shè)期,預(yù)計下半年設(shè)備將逐步入場并投產(chǎn)出片。2021年6月金剛玻璃發(fā)布公告,決定投資建設(shè)1.2GW大尺寸半片超高效異質(zhì)結(jié)太陽能電池及組件項目,目前相關(guān)設(shè)備已經(jīng)進場。截止目前,已經(jīng)有超10GW在建或招標(biāo),我們預(yù)計到明年上半年,異質(zhì)結(jié)量產(chǎn)線投產(chǎn)進度將加速。
效率提升+設(shè)備降本空間大,HJT電池產(chǎn)能規(guī)劃超120GW。隨著設(shè)備加速國產(chǎn)化和工藝逐步提升,國內(nèi)華晟、金剛玻璃及明陽智能等新進入廠商紛紛入局異質(zhì)結(jié)GW級別量產(chǎn)線。對PERC龍頭電池廠商而言,通威股份、隆基股份等開始GW級別異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)線。海外方面,梅耶博格、REC等海外電池廠商也加速布局HJT電池量產(chǎn)線,僅2021H1就宣布了超8GW的新建項目計劃。截至目前,全球HJT規(guī)劃產(chǎn)能已經(jīng)超過120GW,隨著設(shè)備、關(guān)鍵材料的進一步降本和工藝提升,預(yù)計HJT量產(chǎn)節(jié)奏將進一步加快。我們預(yù)計,2025年HJT電池新增/合計產(chǎn)能分別為106/306GW,新增產(chǎn)能五年CAGR為123.5%。
組件:競爭格局及銷售結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化,盈利有望隨成本回落而顯著修復(fù)
全球競爭壁壘提升,組件廠商份額加速集中。近年來全球光伏市場日趨多元化,對組件廠商銷售網(wǎng)絡(luò)搭建和全球營運能力提出更高要求。國內(nèi)龍頭組件廠憑借銷售渠道和客戶資源積累,以及產(chǎn)品優(yōu)勢和品牌影響力提升,競爭力進一步增強。同時,頭部企業(yè)通過一體化(或準(zhǔn)一體化)產(chǎn)能擴張,進一步提升盈利能力和抗風(fēng)險能力,推動組件環(huán)節(jié)競爭格局加速優(yōu)化。2020年,全球組件CR5和CR10分別達(dá)55%和74%左右,我們預(yù)計2021年有望進一步提升至70%和90%以上。
組件分銷占比有望提升,龍頭廠商或享產(chǎn)品溢價。光伏終端市場中屋頂分布式比例逐步提升,組件廠商針對其所對應(yīng)的小B和C端客戶擁有相對較強的議價能力。以龍頭組件廠商天合光能等為例,憑借更強的專業(yè)性和品牌影響力,其在面向小B和C端客戶的分銷市場相較集中式直銷市場,往往享有近0.1元/W的產(chǎn)品溢價。因此,順應(yīng)市場結(jié)構(gòu)趨勢,龍頭組件企業(yè)紛紛加大分銷市場投入,整體議價能力有所提升。
組件價格傳導(dǎo)能力相對較弱,成本上漲壓縮廠商盈利。由于1)光伏主輔材成本上漲推動,2)組件環(huán)節(jié)格局和客戶結(jié)構(gòu)改善,3)終端開發(fā)商逐步被動降低投資收益率預(yù)期,2021年以來組件價格呈現(xiàn)罕見的持續(xù)上漲,成為產(chǎn)業(yè)鏈成本壓力傳導(dǎo)和終端需求博弈的核心環(huán)節(jié)。目前組件現(xiàn)貨價格基本達(dá)到2元/W以上,較年初水平漲幅超20%,但仍難以抵消成本上漲壓力。
大尺寸、雙面組件產(chǎn)品享受3-5分/W小幅溢價。組件產(chǎn)品亦延續(xù)差異化定價,其中大尺寸的M10/G12組件相較于M6組件享有3-5分/W的產(chǎn)品溢價,雙面較單面組件亦基本維持3-5分/W的價差,本質(zhì)上反映了更具降本增效能力的產(chǎn)品在終端獲得更高的接受度。
面對供應(yīng)鏈成本上漲壓力,央企電站投資商被動降低項目收益率預(yù)期。2021年平價上網(wǎng)以來,受制于組件等供應(yīng)鏈成本上漲和完成既定投資計劃的雙重壓力,主流的央企電站投資商下調(diào)了光伏項目投資回報率門檻,項目IRR要求從此前約8%調(diào)整到了約6.5%甚至是6%。我們預(yù)計中短期內(nèi)主要投資商的項目IRR預(yù)期仍將維持在此區(qū)間,大幅提升收益率預(yù)期的訴求和可行性相對較弱。參考不同省份光伏項目IRR曲線與組件價格變動關(guān)系,在目前市場價格情況下,廣東等具備電價優(yōu)勢或內(nèi)蒙古等具備資源條件優(yōu)勢省份,仍具備滿足投資收益率基準(zhǔn)的項目建設(shè)可行性。
隨著主輔材成本有望逐步下降,組件企業(yè)具備高盈利修復(fù)彈性。在目前硅料價格已達(dá)260元/kg,組件價格約2元/W的情況下,光伏組件企業(yè)盈利壓力較大,硅片-電池-組件一體化廠商尚且處于盈虧線附近,而非一體化廠商或基本面臨持續(xù)虧損。但隨著硅料等主輔材環(huán)節(jié)價格有望企穩(wěn)且逐步回落,且組件環(huán)節(jié)格局持續(xù)優(yōu)化,預(yù)計廠商具備較大盈利修復(fù)彈性。若僅主要考慮硅料成本這一波動因素,假設(shè)硅料價格區(qū)間有望回落至150-200元/kg,且組件價格得以保持在1.85元/W左右的中樞水平(預(yù)計對應(yīng)大部分平價項目IRR可達(dá)6.5%),則一體化組件企業(yè)單位盈利有望回升至0.1元/W左右;同時,隨著其他輔耗材環(huán)節(jié)成本有望整體回落,預(yù)計頭部廠商盈利能力有望進一步回升至0.1元/W以上。
4逆變器:持續(xù)全球替代,關(guān)注微逆增長及供應(yīng)鏈改善
中國廠商競爭優(yōu)勢顯著,持續(xù)推進全球替代
逆變器:發(fā)電系統(tǒng)核心交互節(jié)點,不止于逆變,功能拓展支持電力系統(tǒng)高質(zhì)量運行。逆變器的基礎(chǔ)功能是將光伏組件所產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娪糜诩矣秒娖骰虿⒕W(wǎng)發(fā)電,保證發(fā)電系統(tǒng)獲得最大輸出功率;未來亦有望作為電網(wǎng)交互節(jié)點對電力系統(tǒng)和數(shù)據(jù)進行監(jiān)測調(diào)控,提高電能質(zhì)量,并提供電池儲能、能源管理等擴展接口,滿足終端用戶對數(shù)據(jù)采集、信息傳遞及人工交互等智能化應(yīng)用需求,是發(fā)電系統(tǒng)中的核心智能設(shè)備。
逆變器市場持續(xù)高速增長,2025年市場規(guī)?;蜻_(dá)400GW。據(jù)Wood Mackenzie統(tǒng)計,2020年全球逆變器出貨規(guī)模保持高增長趨勢,合計出貨量超180GW,同比增長超40%;據(jù)IHS Markit預(yù)測,未來全球逆變器市場將保持20%以上的年增長速度,考慮“新增+替代”需求,至2025年市場規(guī)模將達(dá)400GW左右。
中國廠商優(yōu)勢明顯,全球替代加速。中國逆變器龍頭廠商持續(xù)降本增效,產(chǎn)品性價比優(yōu)勢凸顯并趕超海外企業(yè),而海外Schneider、ABB等廠商則逐步退出市場,市場競爭格局改善。據(jù)海關(guān)總署統(tǒng)計,2021Q1-3中國逆變器出口金額達(dá)34.6億美元(+53%YoY),明顯高于海外光伏裝機增速,中國廠商持續(xù)推進逆變器全球替代。隨著國內(nèi)企業(yè)加快海外客戶拓展與渠道布局,憑借更快的研發(fā)迭代和技術(shù)升級優(yōu)勢,預(yù)計國產(chǎn)逆變器全球份額有望加速向光伏中游環(huán)節(jié)80%+的市占率看齊,優(yōu)質(zhì)企業(yè)仍具備較大提升空間。(報告來源:未來智庫)
微型逆變器契合屋頂分布式需求方向,長期推廣空間巨大
高效率+高安全性+高可靠性,奠定微型逆變器差異化競爭優(yōu)勢。光伏逆變器一般可分為集中式逆變器、組串式逆變器、模塊化逆變器和微型逆變器四種。其中,微型逆變器一般每個只對應(yīng)少數(shù)光伏組件,單體容量一般在5kW以下,可對每塊光伏組件的輸出功率進行精細(xì)化調(diào)節(jié)及監(jiān)控,并能實現(xiàn)每塊光伏組件單獨的最大功率點跟蹤,再經(jīng)過逆變轉(zhuǎn)換以后并入交流電網(wǎng)。微型逆變器可以對每塊組件進行獨立的最大功率跟蹤控制,無木桶短板效應(yīng),系統(tǒng)發(fā)電效率總體高于集中式、組串式逆變器平均效率;且直流側(cè)電壓僅40V左右,內(nèi)部有隔離變壓器,最大程度降低安全隱患;同時,每個微型逆變器獨立運行,不形成系統(tǒng)的單點故障,設(shè)計壽命20-30年,具備高可靠性。但較集中式和組串式逆變器,微型逆變器成本相對較高。
受益于光伏建筑市場擴大+安全高效要求提升,組件級控制有望成為下一代逆變器主流方向。受戶用等屋頂分布式裝機占比提升驅(qū)動,以微型逆變器為代表的組件級電力電子變換產(chǎn)品接受度不斷提高,且相關(guān)強制措施有望進一步推進微型逆變器市場增長。美國國家防火協(xié)會2017年在NEC規(guī)范中強制性要求光伏建筑發(fā)電系統(tǒng)達(dá)到組件級關(guān)斷的要求,推動美國分布式市場MLPE產(chǎn)品滲透率達(dá)70%以上,另有德國、澳大利亞等多個國家逐步立法推進光伏建筑的組件級關(guān)斷要求,而國內(nèi)“整縣推進”、BIPV等光伏項目快速落地也提高了光伏系統(tǒng)的安全要求的必要性,相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)呼之欲出。隨著政府、行業(yè)組織及戶主對安全性重視程度加深,行業(yè)正在由組串式逆變器向組件級別控制的逆變器轉(zhuǎn)變,組件級控制有望成為下一代逆變器的主流方向之一。
微型逆變器是小型、組件級分布式發(fā)電系統(tǒng)電能轉(zhuǎn)換的最佳方案。“組件級電力電子”解決方案除了包括微型逆變器,還有“組串式逆變器+優(yōu)化器/關(guān)斷器”的方案。優(yōu)化器或關(guān)斷器可為光伏系統(tǒng)提供組件級的關(guān)斷能力,在特定場景下保證光伏系統(tǒng)直流電壓不超過80V,且優(yōu)化器亦可實現(xiàn)組件級的最大功率點跟蹤控制;但在運行過程中系統(tǒng)仍存在直流高壓,有一定的安全隱患。組串式逆變器+優(yōu)化器/關(guān)斷器在較大功率的應(yīng)用場景中有一定的成本優(yōu)勢,但微型逆變器在中小功率等級的應(yīng)用場景中更優(yōu)。
目前微逆市場以歐美戶用領(lǐng)域為主,市場有望加速推廣。應(yīng)用場景方面,微型逆變器既可以應(yīng)用于住宅用戶場景,亦可應(yīng)用于小型工商業(yè)場景,但由于微型逆變器成本偏高而在用戶體驗上面具有優(yōu)勢,因而在住宅用戶市場中更具優(yōu)勢。銷售區(qū)域方面,北美、歐洲是當(dāng)前微型逆變器的前兩大市場,該兩大市場政策成熟、用戶付費能力強,當(dāng)前已經(jīng)形成了具有梯隊的競爭格局,微型逆變器領(lǐng)域的主要廠商Enphase等公司在市場中占有較大市場份額,而亞洲、中東、拉丁美洲作為微型逆變器市場中的重要增長力量,由于政策成熟度相對較低,用戶付費能力較弱,因而成本上具有較明顯優(yōu)勢的國內(nèi)廠商在該等市場中占有一定優(yōu)勢。
微逆市場有望迎來高增長,未來5年市場空間CAGR或超25%,優(yōu)質(zhì)廠商有望持續(xù)高成長。在全球屋頂分布式光伏市場裝機占比提升,以及安全性要求持續(xù)提升的推動下,隨著微型逆變器產(chǎn)品性價比持續(xù)優(yōu)化,滲透率有望迎來快速提升??紤]到微逆價格和成本有望持續(xù)下降,我們預(yù)計2025年微型逆變器市場空間或達(dá)290億元,對應(yīng)CAGR超25%,具備產(chǎn)品性能和成本優(yōu)勢的國內(nèi)逆變器龍頭企業(yè)具備強勁的市場競爭能力和巨大的全球替代空間。
半導(dǎo)體元器件供應(yīng)有望于2022H2改善,逆變器盈利及增長潛能有望釋放
IGBT、IC等半導(dǎo)體器件是光伏逆變器的重要零部件,目前仍主要依賴進口。IGBT元器件主要供應(yīng)商包括安森半導(dǎo)體、英飛凌、美高森美等,IC半導(dǎo)體主要供應(yīng)商包括恩智浦、意法半導(dǎo)體、德州儀器等。目前國內(nèi)生產(chǎn)商較少,且與進口部件相比,國產(chǎn)IGBT元器件、IC半導(dǎo)體的性能穩(wěn)定性及相關(guān)技術(shù)指標(biāo)未能完全滿足逆變器廠商技術(shù)要求,因此逆變器廠商IGBT元器件、IC半導(dǎo)體采購一定程度上依賴進口。
疫情等多重因素疊加致半導(dǎo)體元器件供應(yīng)緊張,供應(yīng)鏈交期大幅延長。2020年來,半導(dǎo)體元器件供需格局持續(xù)趨緊,目前IGBT交期由正常的20周左右延長至40-50周,而MCU產(chǎn)品交期也由正常的8-10周大幅延至40周以上,且伴隨著價格大幅上漲,造成新能源汽車、逆變器等成長性下游元器件供應(yīng)短缺情況。半導(dǎo)體元器件緊張的主要原因包括:1)疫情后全球光伏裝機和汽車效率增長超預(yù)期,企業(yè)加單滯后造成供應(yīng)商訂單積壓;2)同期消費電子需求旺盛,相關(guān)廠商亦大幅囤貨,搶占部分晶圓及代工產(chǎn)能;3)在疫情打亂半導(dǎo)體廠商供應(yīng)節(jié)奏的情況下,短期意外事件也頻發(fā),包括日本AKM晶圓廠失火,瑞薩受地震影響短暫停工,意法半導(dǎo)體短暫罷工,美國德州暴風(fēng)雪影響NXP、英飛凌、三星短暫停產(chǎn)等。
半導(dǎo)體元器件供應(yīng)緊張對逆變器企業(yè)盈利及規(guī)模擴張造成影響。逆變器廠商受半導(dǎo)體元器件供應(yīng)鏈緊張的影響主要體現(xiàn)在兩方面:一是隨著供應(yīng)鏈價格明顯上漲,造成短期毛利率壓力,盡管部分企業(yè)通過調(diào)價和降本進行對沖,但由于價格傳導(dǎo)周期和對不同下游客戶議價能力差異原因,仍難以實現(xiàn)完全轉(zhuǎn)嫁;二是在屋頂分布式光伏和儲能需求快速放量的情況下,與之配套的中小功率逆變器產(chǎn)品對半導(dǎo)體元器件需求強度較大,受供給鏈制約更明顯,部分逆變器廠商在分布式領(lǐng)域擴張節(jié)奏階段性受限。
半導(dǎo)體元器件供應(yīng)壓力有望逐步緩解,或于2022H2迎來明顯改善。從供給端看,隨著全球疫情逐步改善,海外半導(dǎo)體芯片廠商供貨能力有望進一步企穩(wěn)。同時,博世在德國Dresden兩座新建12英寸晶圓廠將于2021年底前投產(chǎn)爬坡,其主要產(chǎn)品包括ASIC、功率半導(dǎo)體和MEMS等;英飛凌澳大利亞一座12英寸功率半導(dǎo)體工廠于2021Q3投產(chǎn),主要用以生產(chǎn)IGBT和MOSFET,產(chǎn)能持續(xù)爬升。此外,在海外產(chǎn)能供應(yīng)緊張的情況下,國內(nèi)逆變器企業(yè)也在加快對于國產(chǎn)化半導(dǎo)體元器件的認(rèn)證進度和采購意愿,進口替代加速,有助于緩解元器件供應(yīng)鏈壓力。綜合來看,隨著供給商交貨能力提升,新產(chǎn)能和國產(chǎn)化替代逐步放量,預(yù)計逆變器半導(dǎo)體元器件供應(yīng)壓力有望逐步緩解,或于2022H2明顯改善。
看好供應(yīng)鏈改善后逆變器廠商盈利修復(fù)及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級能力。逆變器半導(dǎo)體元器件供應(yīng)短板的逐步補足,有望減輕逆變器企業(yè)成本壓力,并釋放戶用等分布式市場組串式及微型逆變器增長潛力,看好逆變器企業(yè)盈利修復(fù)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)改善能力。
5光伏設(shè)備:技術(shù)與擴產(chǎn)雙驅(qū)動,設(shè)備端最為受益
光伏技術(shù)迭代和產(chǎn)能擴張,拉動設(shè)備需求持續(xù)放量。光伏產(chǎn)業(yè)鏈分為上中下游,從硅料-硅片-電池-組件-電站等環(huán)節(jié),而光伏設(shè)備主要集中在硅片、電池及組件生產(chǎn)環(huán)節(jié)。硅片生產(chǎn)主要包括生產(chǎn)、鑄錠、開方、切割、清洗及檢測等環(huán)節(jié),電池片生產(chǎn)分為清洗制絨、擴散、刻蝕、覆膜及檢測等環(huán)節(jié),而到了組件環(huán)節(jié)包括串焊、層壓機檢測等工藝流程。較長的產(chǎn)業(yè)鏈涉及技術(shù)路線與工藝流程多,行業(yè)降本提效訴求下的技術(shù)迭代和擴產(chǎn)節(jié)奏加速,設(shè)備端最為受益。
硅片設(shè)備:大尺寸+薄片化降本,擴產(chǎn)利好設(shè)備投資
單晶硅片迎來擴產(chǎn)高峰,預(yù)計2022年對應(yīng)設(shè)備市場空間超400億元。綜合行業(yè)整體情況看,預(yù)計單GW設(shè)備投資額達(dá)2億元左右;其中,長晶設(shè)備投資約1.2億元,切片加工設(shè)備投資額約0.5億元,自動化及檢測等設(shè)備投資額約0.3億元左右。根據(jù)我們跟蹤的未來兩年單晶硅片行業(yè)擴產(chǎn)規(guī)劃測算,預(yù)計2022年單晶硅片設(shè)備市場空間超400億元,其中長晶設(shè)備/切片加工設(shè)備/自動化等設(shè)備對應(yīng)市場空間超250/100/60億元,迎來需求高峰。
電池片設(shè)備:N型產(chǎn)業(yè)化提速,需求迎來放量
TOPCon兼容PERC產(chǎn)線設(shè)備,是未來2-3年最具性價比的技術(shù)路線。TOPCon和PERC電池技術(shù)和產(chǎn)線設(shè)備兼容性較強,以PERC產(chǎn)線現(xiàn)有設(shè)備改造為主,主要新增設(shè)備在非晶硅沉積的LPCVD/PECVD設(shè)備以及鍍膜設(shè)備環(huán)節(jié),PERC產(chǎn)線需要6000-8000萬元/GW改造升級為TOPCon產(chǎn)線。改造方式以多技術(shù)路線并進,包括LPCVD和PECVD兩條路,分為三種工業(yè)化流程:
1)方法一:本征+擴磷。LPCVD制備多晶硅膜結(jié)合傳統(tǒng)的全擴散工藝。此工藝成熟且耗時短,生產(chǎn)效率高,已實現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn),但繞鍍和成膜速度慢是目前最大的問題。該技術(shù)為目前TOPCon廠商布局的主流路線,主要是晶科能源和天合光能;
2)方法二:直接摻雜。LPCVD制備多晶硅膜結(jié)合擴硼及離子注入磷工藝。離子注入技術(shù)是單面工藝,摻雜離子無需繞度,但擴硼工藝要比擴磷工藝難度大,需要更多的擴散爐和兩倍的LPCVD,投資成本高、良率更高,主要是隆基股份布局;
3)方法三:原位摻雜。PECVD制備多晶硅膜并原位摻雜工藝。該方法沉積速度快,沉積溫度低,還可以用PECVD制備多晶硅層,簡化很多流程,實現(xiàn)大幅降本。氣體爆膜現(xiàn)象已經(jīng)得到解決,穩(wěn)定性有待產(chǎn)業(yè)化驗證。根據(jù)Solarzoom,目前拉普拉斯、捷佳偉創(chuàng)、金辰股份等國內(nèi)廠商已經(jīng)布局,后續(xù)有望受益于技術(shù)迭代。
HJT設(shè)備國產(chǎn)替代加速,國內(nèi)龍頭廠商明顯受益。HJT制作工藝流程大幅簡化,制絨清洗、非晶硅薄膜沉積、TCO薄膜沉積、電極金屬化四個步驟,分別對應(yīng)制絨清洗、PECVD、PVD/RPD、絲印/電鍍四道設(shè)備。目前國內(nèi)試產(chǎn)及量產(chǎn)線基本實現(xiàn)了HJT設(shè)備的國產(chǎn)化替代,尤其通威股份1GW異質(zhì)結(jié)中試線的4條生產(chǎn)線是國產(chǎn)化設(shè)備的“試金石”。從目前量產(chǎn)線的招標(biāo)設(shè)備情況看,國內(nèi)的捷佳偉創(chuàng)、邁為股份、鈞石能源及理想萬里暉等廠商的關(guān)鍵設(shè)備布局基本完善,成為入局的核心設(shè)備供應(yīng)商。
預(yù)計2025年電池片設(shè)備市場空間約450億元,HJT和TOPCon設(shè)備增量顯著。按照目前電池片技術(shù)設(shè)備工藝成熟和降本趨勢,2021年P(guān)ERC電池設(shè)備單位投資額1.5億元,TOPCon改造單位投資額約增加0.7億元,未來幾年下降空間相對較少;目前HJT設(shè)備均實現(xiàn)國產(chǎn)化,預(yù)計未來幾年將實現(xiàn)持續(xù)降本提效。預(yù)計2021-2025年HJT核心設(shè)備單GW成本分別為4.0/3.5/3.0/2.8/2.8億元。據(jù)我們對2021-2025年全球光伏裝機量分別為160/210/250/295/350GW預(yù)測數(shù)據(jù),預(yù)計2021-2025年全球電池片設(shè)備市場空間分別為181/258/267/351/456億元,未來5年CAGR近20%。其中,預(yù)計2021-2025年HJT設(shè)備市場空間分別為48/140/180/248/336億元,TOPCon設(shè)備市場空間分別為13/66/87/103/120億元,未來5年CAGR或分別接近90%。
組件設(shè)備:多技術(shù)驅(qū)動擴產(chǎn)升級,設(shè)備更新需求空間巨大
組件設(shè)備工藝流程較長,串焊和層壓設(shè)備價值量最高。組件的工藝流程鏈條較長,主要分為電池分選、激光劃片進行電池選擇和分割,然后再經(jīng)過單焊、串焊環(huán)節(jié)連接匯流條并形成電池串組件,并進一步將將背板、玻璃、EVA、電池片等擺放敷設(shè),并進行層壓固定,最后再進行削邊、測試、裝框、接線盒及清洗檢測等步驟。每一個環(huán)節(jié)都需要用到相應(yīng)的組件設(shè)備,而其中的串焊和層壓技術(shù)含量相對最高,設(shè)備成本占比也相對較高,分別占組件環(huán)節(jié)設(shè)備成本的33%/13%。
MBB技術(shù)增效降本,拉動多主柵串焊機需求釋放。MBB技術(shù),即多主柵串焊技術(shù),主要具有三大優(yōu)勢:功率提升、成本降低和可靠性提升。1)多主柵技術(shù)通過增加主柵數(shù)量,提高電池的受光量,多主柵縮短細(xì)柵線電流傳輸距離,降低串聯(lián)電阻損耗可使晶硅組件功率相對5主柵提升約5W;2)可抵消焊帶和EVA成本的增加,從5BB到12BB的銀漿耗量降低30%以上,從而降低電池成本;3)可靠性提升方面,多主柵由于提升了主柵數(shù)量,因此抗隱裂能力更強,由此導(dǎo)致的效率下降遠(yuǎn)低于5BB及以下的組件。2020年多主柵組件市占率為66%,CPIA預(yù)計2021-2023年多主柵組件將提升至75%/85%/95%。隨著多主柵技術(shù)發(fā)展,對于串焊機要求具備較強的兼容性,驅(qū)動多主柵串焊機設(shè)備的高速增長。
半片/多片電池將成為主流產(chǎn)品,對串焊機需求翻倍增長。由于半片電池采用“串聯(lián)+并聯(lián)”的模式,因此電壓不變,但是電阻只有原先的四分之一。半片組件主要有以下三大優(yōu)勢:1)減少封裝功率損失。半片電池片封裝損失僅有0.2%,而整片電池片封裝損失約1%;2)減小陰影遮擋損失。半片電池串?dāng)?shù)量翻了一倍,更多的電池串提供了更好的電池耐受性;3)半片電池內(nèi)部電流和內(nèi)損耗減少。半片電池降低了內(nèi)部的功率損耗,半片整體的工作溫度低提高了組件的光電轉(zhuǎn)化率。因加工動作翻倍,半片電池對串焊產(chǎn)能需求為原來的兩倍,三分片對串焊機需求為原來的三倍,因此未來受半片(或若干分之一片)驅(qū)動的串焊機以及劃片機需求將會翻倍增長。
預(yù)計到2025年組件設(shè)備市場空間257億元,未來5年CAGR約43%。在光伏行業(yè)長期處于技術(shù)驅(qū)動降本的前提下,大硅片、薄片化、電池半片及多主柵等工藝發(fā)展,將帶來組件設(shè)備快速技術(shù)迭代與更新,組件設(shè)備迎來持續(xù)放量。組件環(huán)節(jié),單GW設(shè)備投資6000萬元,其中,各環(huán)節(jié)設(shè)備價值量,劃片機300萬/GW,串焊機2100萬/GW,層壓機800萬/GW。據(jù)我們對2021-2025年全球光伏裝機量分別為160/210/250/295/350GW預(yù)測數(shù)據(jù),預(yù)計2021-2025年全球組件設(shè)備市場空間分別為94/128/163/208/258億元,其中核心設(shè)備串焊機2021-2025年市場空間分別為35/47/60/77/96億元,未來5年CAGR約43%。
組件設(shè)備市場格局持續(xù)優(yōu)化,龍頭企業(yè)份額進一步擴大。光伏組件主要設(shè)備包括激光劃片機、串焊機、匯流帶焊接機、層壓機及自動化生產(chǎn)線等環(huán)節(jié)。從目前的市場競爭格局來看,頭部的組件設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)有四家,市場集中度在持續(xù)提升。其中,奧特維能夠提供以串焊機、激光劃片機為主的組件生產(chǎn)設(shè)備,先導(dǎo)智能致力于提供串焊機、疊瓦焊接設(shè)備以及自動化生產(chǎn)線,寧夏小牛以串焊機生產(chǎn)為主。