2020年中國光伏產業進入平價時代,標志著光伏產業邁入可持續發展階段。在“碳達峰、碳中和”的目標下,以光伏為主導的太陽能產業被賦予高增長、高景氣度的成長空間,將成為未來數十年的產業風口。一、3類太陽能產業鏈太陽能產業是指參與太陽能資源的開發、應用等一系列過程活動的企事業單位集合體,主要包括太陽能發電產業鏈、
2020年中國光伏產業進入平價時代,標志著光伏產業邁入可持續發展階段。在“碳達峰、碳中和”的目標下,以光伏為主導的太陽能產業被賦予高增長、高景氣度的成長空間,將成為未來數十年的產業風口。
一、3類太陽能產業鏈
太陽能產業是指參與太陽能資源的開發、應用等一系列過程活動的企事業單位集合體,主要包括太陽能發電產業鏈、太陽能器具產業鏈、太陽能利用與建筑產業鏈三類產業鏈。
從太陽能發電看,光伏發電產業鏈條較為成熟,光伏技術不斷進步,裝機容量規模快速增長;光熱發電技術剛剛起步,電能質量優于光伏電站,但目前度電成本仍較高;未來太陽能發電產業將迎來光伏發電與光熱發電“兩足鼎立”的時代。
從太陽能器具看,隨著中高溫太陽能熱水器的開發,太陽能熱水器的應用領域不再局限于提供熱水,正逐步向取暖、制冷、烘干和工業應用方向拓展。工業太陽能熱水器在工業上使用,可以在很多領域提供熱水,比如釀造發酵、產品烘干、生產預熱、采暖等。
從太陽能應用看,太陽能與建筑一體化技術日益完善,主被動太陽房、太陽能制冷等技術快速發展,已形成不同規模的產業鏈。中國開始大力發展分布式光伏,推動分布式光伏與儲能微電網融合發展,鼓勵建設和發展與建筑一體的分布式光伏發電系統。
二、光伏產業鏈的投資布局
中國光伏產業早期得益于海外市場,國內光伏市場從2013年進入快速發展階段,經歷了固定標桿上網電價時期、競價時期到平價時代。2018年以后,在光伏裝機成本不斷下降的過程中,補貼政策加速退坡,光伏產業鏈盈利構成要素從“政策+資本+技術”向“資本+技術”轉變,技術的主導作用越來越凸顯。以PERC技術為例,2017年PERC電池技術市場滲透率只有15%,2018年提升到33%,2019年進一步提升至65%,使得光伏電池的性價比大幅提升。
1、光伏主要技術路線發展情況
太陽能光伏主要包括晶體硅電池和薄膜電池兩類技術路線,目前中國晶體硅電池占據絕大部分市場份額,占比接近90%;薄膜電池為近幾年發展起來的技術,市場占比較小,但發展勢頭較好,未來市場前景巨大。
晶體硅電池分為多晶硅和單晶硅兩種類型,單晶硅和多晶硅各有優勢,多晶硅片優勢在于鑄錠工藝更加簡單,單次投入硅料較多,并且對硅料本身要求相對較低,這樣導致多晶硅片生產成本更低。而單晶硅片優勢在于其在晶片表面缺陷少、雜質少,其光電轉換效率較多晶硅更高。
單晶硅和多晶硅曾相繼占據主導地位,2011-2015年單晶市場份額僅占30%左右,后來由于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,使得其占比持續快速提升。近年來隨著PERC電池技術的普及應用,加速了單晶產品市場滲透率的提升,單晶占比從2017年的24.5%提升至2018年的45%,2019年單晶市場占有率達到65%,將逐步完成對多晶的替代。
選擇性發射極(SE)、高性能導電漿料、高阻密柵、先進陷光、高質量硅片和MBB技術等的應用,推動了PERC電池效率的持續提升。2020年5月,工信部發布光伏行業規范,要求新建單晶電池效率不低于23%。目前,HIT電池(晶體硅異質結太陽電池)技術,以及182和210大尺寸硅片電池技術,成為是高轉換效率硅基太陽能電池的熱點方向。
2、光伏產業鏈龍頭主要集中于中國
中國是全球第一大光伏組件生產國,海外市場占有率達到70%左右。全球晶體硅電池核心產業鏈集聚趨勢明顯,前5家企業市場占比不斷提升,中國已形成絕對優勢產業鏈。2019年中國硅料、硅片、電池和組件產量分別達到34.3萬噸、135GW、110GW和100GW,全球占比分別達到66.9%、97.8%、82.7%、76.9%。
從晶體硅電池產業鏈各環節的盈利能力看,硅料環節的毛利率下降,光伏電池環節的毛利率有所下降,光伏組件環節的毛利率上升明顯。受益于此組件環節利潤分配占比大幅提升,2019年光伏組件獲得了產業鏈42%的毛利潤。
近年來,得益于光伏需求增長的推動,中國企業持續加大組件環節的投資和技術革新,生產成本持續下降,自動化、數字化程度不斷提升。據中國光伏協會統計數據顯示,2019年,全國組件產量達到93GW,前10家企業產量占總產量的62.3%,集中度進一步提高。
除了光伏組件,光伏產業鏈還包括逆變器、變壓器、電纜等配套設備,以及光伏工程EPC企業、運營商等。光伏逆變器為主要光伏配套部件,從技術上分為集中式逆變器、組串式逆變器和微型逆變器三種。隨著組串式逆變器在集中電站和分布式領域的快速滲透,成為市場大勢所趨,基本所有國內廠商都布局組串式。2019年中國組串式逆變器占比60.2%,預計未來將提升至75%以上。
3、光伏設備企業保持快速發展
近年來,受國內政策調整的影響,國內光伏市場增長放緩,但由于單晶硅硅棒/硅片企業的大規模擴產,PERC電池生產線的技術改造、新建生產線及組件端的相應擴產,光伏設備制造企業的銷售收入不降反增。2019年,全球光伏設備產業的銷售收入增至50億美元,同比增長4.2%;中國光伏設備的市場規模達到250億元,同比增長13.6%,占全球市場規模的71.4%。
中國光伏設備行業已基本具備太陽能電池制造設備的整線裝備能力,包括從硅材料生產、硅材料加工、硅片加工到太陽能電池芯片的生產以及相應的純水制備、環保處理、凈化工程的建設。主要企業有捷佳偉創、邁為股份、晶盛機電、上機數控、先導智能、帝爾激光、羅博科特、京山輕機、金辰股份等。光伏技術的發展推動光伏設備的更新換代,目前捷佳偉創、邁為股份、金辰股份等企業已轉向HIT電池設備研發。
作者: 來源:東灘智庫
責任編輯:jianping