大家好!今天让小编来大家介绍下关于光伏组件创新技术路线_2022年光伏行业火爆“出圈”产业资本“跨界”投资引发行业洗牌的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
文章目录列表:
1.2020年如何决定光伏产业走向的问题?2.2022年光伏行业火爆“出圈”产业资本“跨界”投资引发行业洗牌
3.仁烁光能全钙钛矿叠层电池组件稳态效率达24.50%实现全球第一
2020年如何决定光伏产业走向的问题?
2020年,这六大问题将决定光伏产业走向!光伏人,精彩在你们手中!
国内装机:重回40+GW
2019年,中国光伏新增装机规模跌入低谷。据中国光伏行业协会副理事长兼秘书长王勃华公布的数据,截至今年10月份,国内装机规模只有17.5GW。在有补贴的户用光伏项目于10月份截止后,户用装机难以再有大幅增加。从目前的形势来看,2019年光伏装机规模有可能是在20GW左右。
如此一来,我国光伏新增装机规模将实现两年连降,从2017年的53.5GW到2018年的44.3GW再到20GW,一步下一个大台阶。尤其是今年,装机规模与遭遇531光伏新政的2018年相比,还往下折半,下降幅度之大令人心疼。
相关数据显示,2019年结转到2020年的项目规模指标在36.64GW以上,保守预期会有18.3GW落地。加上新增有补贴的户用项目和即将爆发的无补贴项目,预计2020年国内光伏新增装机,大概率会重新冲上40GW,有多位行业专家预测可能会到45GW左右。如果预期实现,大规模扩产的光伏龙头企业们明年有肉吃了。
补贴强度:或将是有补贴的最后一年
2018年531光伏新政的核心内容之一便是降补贴,补贴退坡为2021年全面实现平价上网做准备。2019年,补贴强度继续下降,财政部一共下发了30.8亿的光伏补贴。
2020年,有可能是光伏有补贴的最后一年,补贴强度势必将会进一步下调。目前来看,明年基本会沿用财政部定补贴盘子、发改委定价格上限、能源局定竞争规则、企业定补贴强度、市场定建设规模、电网定消纳上限的原则来定。
据光伏行业专家王淑娟预测,2020年,光伏总补贴额度预期为17.5亿元,初步可能是采用12.5亿+5亿的方案。即参与竞价的普通地面电站、工商业分布式,总的年补贴额度为12.5亿,户用项目年补贴额度为5亿。
补贴拖欠:规模还会扩大,有效解决无望
近几年来,我国可再生能源补贴缺口呈现不断扩大的态势:2016年,可再生能源补贴缺口550亿元;2017年缺口扩大至1000亿元;到了2018年缺口扩大到1400亿元。在这1400亿元之中,光伏补贴缺口超过600亿。
华夏能源网查询相关数据获知,财政部自2012年以来累计安排可再生能源补贴资金超过4500亿元,其中2019年安排866亿元。在这866亿中,光伏补贴为405亿元。光伏已纳入补贴的项目将至少享受20年的补贴,以此推算,未来国家光伏补贴发放总额将近万亿。
面对滚雪球一样越滚越大的光伏补贴缺口,目前相关主管部门并没有拿出可行的解决方案。今年9月份财政部发布的《财政部对十三届全国人大二次会议第9258号建议的答复》中,明确以发行特别国债和提高电价附加征收标准来解决光伏补贴缺口问题不可行,目前尚无有效解决方案。2020年,补贴拖欠仍将继续并扩大化,这个“堰塞湖”将是顶在光伏人头顶上最大的一颗雷。
国资收编:还将继续,但会挑肥拣瘦
一直以来,我国光伏产业以民营企业为投资和建设主体。截至2018年低,民营企业投资占据全行业的近7成,国资占3成。这样的一个比例,与风电行业相比完全倒挂。新情况是,以2018年531新政为分界点,我国光伏产业掀起了国资入场的小高潮。
华夏能源网(www.hxny.com)查询数据获知,2018年531新政后,民营光伏企业总计出售了近1.3GW的光伏电站资产,而买家均是有国资背景的企业。到了2019年,这种趋势愈演愈烈。国电投、中广核、华能新能源、中核集团、山东水发集团等国企纷纷入场。
国企凭借雄厚的现金流实力和融资成本优势,更加适合持有光伏电站这样的重资产项目,民营光伏企业在新形势下更倾向于走轻资本之路。很显然,这样“优势互补、各取所需”的合作在2020年还会更多,发电国企的清洁化转型任务还差很多。
但值得注意的是,国资并不是人傻钱多的买买买,而是务实的三思而后行,明年国企对光伏资产的要求会越来越高,换言之是会更加的“挑肥拣瘦”,这对于卖电站的民企来说,需要提早摆平心态了!
海外出口:出口额将创历史新高
2019年最让我国光伏产业提气的,是出海捷报频传。据统计,2019年1至10月,我国光伏出口总额达177.4亿美元,超过2018年全年水平;预计2019全年出口总额将超过200亿美元。其中组件出货量将达58GW左右,同比增长75%。
这样一来,2019年将成为继2012年(出口额202亿美元),2011年(出口额221亿美元)之后,历史上第三个光伏出口额超过200亿美元的年份。这得益于我国光伏企业在531光伏新政后,及时调转活力将重点转向海外,以及欧洲等国外市场在政策上的松绑带来需求上扬。
此外,我国光伏产品出口已经完全摆脱了对单一市场的依赖,呈多元化趋势。目前我国光伏组件出口额过亿美元的地区已超过26个,出货量超过1GW的国家达到13个。在此基础上,完全有理由相信,2020年我国光伏产品出口将继续突破200亿美元,并有望超过221亿美元的高点创造新的出口记录。
光伏人,你们有没有信心?
技术路线:单晶称王,TOPCon、HJT将带来惊喜
技术是第一生产力,在光伏产业最是如此。2019年,单多晶光伏电池技术之争将迎来历史性转折点。
数据显示,2017年,单晶的市占率接近30%,多晶把控着70%的江山;531光伏新政发生的2018年,单晶市场份额攀升到40%以上;2019年,单晶+PERC电池凭借高效高性价比的优势,将在市场份额中历史首次超过多晶。
预计2020年,单晶的市场占有率将进一步扩大,多晶凭借价格优势也会守住大部分市场份额,但单晶最终会称王。除此之外,TOPCon、HJT等高效电池技术将稳步推进,并不断有产能落地。
TOPCon技术是在电池背面制备一层超薄的隧穿氧化层和一层高掺杂的多晶硅薄层,二者共同形成了钝化接触结构,可以使N型电池量产效率超过24%,极致可达28.7%,已成为下一代产业化N型高效电池的切入点。目前,行业里已有金辰股份(603396.SH)等多家上市公司押宝TOPCon技术,投资其中。
HJT作为N型电池最主要的发展方向之一,其发电效率更高,潜力更大。在相同功率下HJT发电能力较多晶高10%以上,较现有p-PERC高5%-10%。目前,以爱康科技(002610.SZ)为代表的光伏企业,已布局下巨额投资。据悉,爱康科技已投资106亿元在浙江长兴建设异质结(HJT)项目,一期将在2020年实现量产。
2020年的冲锋号已经吹响,光伏产业在“十三五”收官之年,将注定不凡。对于2020年,光伏人有哪些预期?欢迎大家留言讨论!
2022年光伏行业火爆“出圈”产业资本“跨界”投资引发行业洗牌
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1.1. 逆变器简介
逆变器是光伏发电系统的大脑和心脏 。在太阳能光伏发电过程中,光伏阵列所发的电能为直 流电能,然而许多负载需要交流电能。直流供电系统存在很大的局限性,不便于变换电压, 负载应用范围也有限,除特殊用电负荷外,均需要使用逆变器将直流电变换为交流电。光伏 逆变器是太阳能光伏发电系统的心脏,其将光伏组件产生的直流电转化为交流电,输送给本 地负载或电网,并具备相关保护功能的电力电子设备。光伏逆变器主要由功率模块、控制电 路板、断路器、滤波器、电抗器、变压器、接触器以及机柜等组成,生产过程包括电子件预 加工、整机装配、测试和整机包装等工艺环节,其发展依赖于电力电子技术、半导体器件技 术和现代控制技术的发展。
下游包括终端业主、EPC 承包商、系统集成商和安装商。 逆变器作为光伏系统的主要核心部 件之一,需要和其他部件集成后提供给最终电站投资业主使用。光伏系统在供给终端业主使 用之前,存在相应的系统设计、系统部件集成以及系统安装环节,虽然最终使用者一般均为 光伏地面电站投资业主、工商业投资业主或户用投资业主,但设备也可以由中间环节的某一 类客户采购,比如 EPC 承包商、光伏系统集成商或光伏系统安装商。
1.2. 逆变器分类
目前逆变器产品主要分为四类,即集中式逆变器(主要用于大型地面电站,功率范围在 250kW-10MW)、集散式逆变器(主要用于复杂的大型地面电站,功率范围 1MW-10MW)、 组串式逆变器(主要用于户用、小型工商业分布式和地面电站等,功率范围 1.5kW-250kW) 和微型逆变器(主要用于户用等小型电站,功率等级在 200W-1500W)。
其中,大型集中式光伏逆变器是将光伏组件产生的直流电汇总成较大直流功率后再转变为交 流电的一种电力电子装臵。因此,此类光伏逆变器的功率都相对较大,一般采用 500KW 以 上的集中式逆变器。特别是近年来随着电力电子技术的快速发展,大型集中式光伏逆变器的 功率越来越大,从最初的 500KW 逐步提升至 630KW、1.25MW、2.5MW、3.125MW 等, 同时电压等级也越来越高。大型集中式光伏逆变器具有输出功率大、运维简单、技术成熟以 及电能质量高、成本低等优点,通常适用于大型地面光伏电站、农光互补光伏电站、水面光 伏电站等。同时,由于其单体输出功率大、电压等级高,随着技术进步近年来开始与下游的 变压器集成,形成“逆变升压”一体化的解决方案,以及与储能结合的光储一体化解决方案。
组串式光伏逆变器是将较小单元光伏组件产生的直流电直接转变为交流电的一种电力电子 装臵。因此,组串式光伏逆变器的功率都相对较小,一般功率在 50kW 以下的光伏逆变器称 为组串式光伏逆变器。但是近年来,随着技术进步和降本增效的考虑,组串式光伏逆变器的 功率也开始逐步增加,出现了 60KW、70KW、100KW、136KW、175KW 以上等大功率的 组串式光伏逆变器。组串式光伏逆变器由于单台功率小,在同等发电规模情况下增加了逆变 器的数量,因此单台逆变器与光伏组件最佳工作点的匹配性较好,在特殊的环境下能够增加 发电量。组串式光伏逆变器主要运用于规模较小的电站,如户用分布式发电、中小型工商业 屋顶电站等,但是近年来也开始应用于一些大型地面电站。
1.3. 逆变器行业的核心竞争力
研发能力: 电力电子行业属于技术密集型产业,涉及电力、电子、控制理论等学科,研发人 才需具备电力系统设计、电力电子技术、机械结构设计、微电脑技术、通讯技术、控制技术、 软件编程等专业知识,以及产品应用场景知识。产品从设计、研制到持续创新性改进都需要 大量的研发人员共同努力才能完成。研发人员的技术水平和知识的深度和广度都会直接影响 到产品的质量和水平,长期技术积累才能有效提高产品的稳定性可靠性。对于新进入者,很 难在短期内积累相关技术和各种应用场景知识,从而形成一定的技术壁垒。可以看到,近年 来国内主流逆变器企业研发费用率呈现上升态势,2019 年上能电气、固德威研发费用率高 达 6.34%和 6.15%,阳光电源和锦浪 科技 的研发费用率也达到 4.89%和 3.71%
品牌力: 逆变器企业在为客户服务时不仅仅提供相关产品,还包括一套完整的解决方案,产 品设计的微小变化,对整个电站项目的可靠性、稳定性均产生一定的影响。品牌是多年产品 质量和售后服务凝聚的结果,因此客户在选择产品时,通常会选择品牌声誉好的供应方且一 旦采购便会与产品供应方形成较为稳定的合作关系。
渠道开发能力: 由于逆变器销售靠近终端,且目前国内逆变器企业加速出海,因此渠道的开 发,尤其是户用、工商业分布式以及海外渠道的开发至关重要。以固德威为例,目前固德威 的逆变器在全球 80 多个国家和地区销售,为了保证当地渠道开发的顺畅,需要招募当地专 业的销售团队,从而保证自身的竞争力,这对于企业的渠道开发能力提出了非常高的要求。
2.1. 趋势一:组串式逆变器市场份额占比不断提升
从产品需求上看,全球范围内依然遵循大型地面电站优选集中式逆变器、工商业和户用分布 式优选组串式逆变器的选型原则,但近年来行业的一大趋势是组串式逆变器市场份额持续增 长。根据 GTMResearch 的统计数据,2018 年组串式逆变器出货量首次超过集中式逆变器, 达到 52GW,市占率达到 58%(其中单相占比 9%、三相占比 47%)。组串式逆变器近年来 占比提升主要有两个原因:(1)工商业分布式和户用市场近年来发展较好,应用领域不断增 加,主要得益于中国、欧洲、北美和澳洲等国家和地区的大力扶持;(2)组串式逆变器本身 转换效率较高,近年来随着组串式逆变器技术不断发展,产品成本逐年下降,平均单瓦价格 逐渐接近集中式逆变器,在集中式电站中组串式逆变器越来越多的开始得到应用。根据 IHS Markit 的预测,未来组串式逆变器的销售占比有望进一步提升至超过 60%,组串式逆变器的 装机比例预计稳中有升。
2.2. 趋势二:逆变器存量替代需求有望步入高增时代
逆变器内部 IGBT 等电子元器件的使用寿命普遍在 10-15 年左右。2010 年全球光伏新增装机 达到 17.5GW,首次达到 10GW 以上规模,随着全球各地原有光伏发电设备的老化,整个光 伏市场对更换逆变器的需求正在持续增长。其中,光伏市场起步较早(2008 年)的欧洲近 年来逆变器更换需求已经呈现不断上升态势,2019 年存量光伏电站项目逆变器更换需求已 经达到 3.4GW。与此同时,亚洲地区方面,日本光伏市场起步较早,2009 年累计装机规模 已经达到 2.6GW,2019 年日本逆变器市场替代需求已经初具规模;国内光伏装机自 2011 年达到 GW 级别,2013 年新增装机超过 10GW(10.9GW),预计 2020 年开始逆变器替换 市场将迅速增加。此外,北美洲、尤其是美国光伏市场从 2011 年起新增装机达到 GW 级别, 也有望于近年启动逆变器存量替代。综上,逆变器存量替代自 2020 年起有望步入高增时代。
2.3. 全球逆变器需求及市场空间测算
1)由于组件在光伏发电系统投资成本中的占比较高,在合理范围内增大容配比对于提高光 伏电站发电量、大幅降低 LCOE 具有重要意义。因此,提高超配能力、增加单个组件方阵规 模以提高直流输入的思路,在逆变器产品设计和光伏电站系统设计中被逐渐采用。目前,国 外大型地面电站的容配比最高达到 2 倍,国内光伏电站也逐渐采用超配设计,很多电站项目 已经按照 1.3 倍以上的容配比设计,而部分项目在综合考虑光照、地形和支架、组件等设备 选型等因素后,为追求最优经济性而采用 1.7-1.8 的容配比设计。根据 2019 年组件产量和逆 变器产量推算出全球电站平均容配比为 1.15,假设未来电站容配比逐年小幅提升, 2020/2021/2022/2023 年全球电站平均容配比分别为 1.18/1.21/1.23/1.25。
2)根据 IHS Markit 预测,2020 年全球逆变器更换需求将达到 8.7GW,同比增长 40%;考 虑到 2010 年后全球光伏新增装机逐年增加,因此我们认为未来逆变器存量替代需求有望持 续高增,假 2021/2022/2023 年存量替代需求分别为 15/20/25GW。
3)由于地面电站越来越多采用组串式逆变器以及户用和工商业分布式市场快速发展,假设 未来组串式逆变器的装机比例稳中有升,至 2023 年市场占有率从目前的 59%左右逐步提升 60%左右,对应集中式逆变器市场占有率将从 41%下降至 40%。
4)考虑到当前集中式逆变器价格持续压缩空间不大,假设未来几年价格年降幅为 5%;组串 式逆变器由于竞争较为激烈,中短期价格仍存在一定向下空间,假设 2020、2021 年价格年 降幅为 7%,2022、2023 年价格年降幅为 5%。
5 ) 测 算 结 果 : 根据我们测算, 2020-2023 年全球逆变器总需求量分别为 125.6/167.1/197.6/227.4GW,市场空间分别为 210.7/262.6/295.4/326.6 亿元。其中, 2020-2023 年全球组串式逆变器总需求量分别为 74.5/99.6/118.2/136.4GW,市场空间分别 为 152.4/189.5/213.6/236.8 亿 元 ; 全 球 集 中 式 逆 变 器 总 需 求 量 分 别 为 51.1/67.5/79.5/91.0GW,市场空间分别为 58.3/73.1/81.7/89.8 亿元。
3.1. 趋势一:国内企业加速海外渗透抢占市场份额
近年来国内逆变器企业加速海外布局。 近年来受到中国市场政策波动影响,尤其是 2018 年 531 新政后,国内逆变器企业加快拓展海外渠道,加速海外布局。2019 年我国光伏逆变器出 口规模约为 52.3GW,同比增长 176.7%,总出口额达到 24.38 亿美元,出口市场主要集中 在印度、欧洲、美国、越南、巴西、日本、澳大利亚、墨西哥等国家。其中,亚太地区出口 占比为 37.9%、欧洲市场占比约为 34.1%,其次是北美洲和拉美,占比分别达到 13.4%和 10%。
国内逆变器企业竞争优势较为明显。 近年来随着国内逆变器企业快速发展,国产逆变器产品 的质量逐渐接近海外老牌逆变器企业,与此同时国内的人工、制造成本相比海外企业更低, 因此国内逆变器企业在海外的竞争优势较为明显。以国内逆变器龙头阳光电源和德国的 SMA 为例,两者分列 2019 年全球逆变器出货第 2 和第 3 位,可以看到近年来阳光电源逆变器毛 利率一直维持在 30%以上,而 SMA 则在 20%左右。发展到当前阶段,中国逆变器企业已经 从早期的单纯依赖价格优势参与竞争,逐步转向依赖提升技术水平、产品质量、售后服务等 综合品牌价值来获取市场。
东南亚、欧洲等地区渗透率较高,美国、日本仍有大幅提升空间。 分市场来看,2019 年全 球主要光伏市场国内逆变器出货占比均有显著提升。其中,欧洲作为传统的出口市场,国内 逆变器出货占比从 56%进一步大幅提升至 77%;印度、越南等国主要以地面电站为主,是 目前最火热的光伏市场之一,且本土缺乏有竞争力的光伏企业,因此近年来众多国内逆变器 企业大力开拓印度市场,2019 年国内逆变器出货占比从 2018 年的 34%大幅攀升至 61%;国内企业在拉美地区表现同样出色,2019 年出货占比提升至 58%。目前国内逆变器在美国 和日本渗透率尚低,一方面是由于两个国家市场进入门槛比较高且拥有竞争力较强的逆变器 企业(美国是 SolarEdge 和 Enphase、日本是 TEMIC、Omron 和 Panasonic),另一方面 是因为国内逆变器企业进入市场较晚,与国际品牌及当地的本土品牌在销售渠道竞争方面还 存在劣势。不过近年来国内逆变器企业仍然呈现出加速渗透的态势,2019 年美国和日本中 国逆变器出货占比分别从 19%和 9%提升至 34%和 23%。
3.2. 趋势二:中游企业加速崛起,落后企业陆续退出
行业内多数企业开始采取集中竞争战略。 面对越来越细分的光伏市场演变趋势,逆变器企业 在业务定位和技术路线选择上也越来越呈现差异化发展的趋势。其中,阳光电源、正泰、科 士达等少数企业覆盖除微型逆变器以外的全部类型逆变器,上能电气和特变电工聚焦于集中 式逆变器产品,组串式逆变器竞争相对较为激烈,华为、锦浪、古瑞瓦特、固德威等企业都 在努力深耕工商业和户用逆变器市场,小部分企业专注于集散式和微型逆变器。
受益于细分子领域的集中竞争战略,中游企业加速崛起 。根据 Wood Mackenzie 发布的《Global PV Inverter and module-level power electronics inverter market 2020》数据显示, 受益于组串式逆变器市占率提升以及锦浪、固德威等中游企业采取了集中竞争战略,深耕工 商业分布式和户用市场,可以看到 6-10 名的逆变器企业市场份额近年来有所提升,从 2017 年的 14%上升至 20%,相比之下前 5 名的市场份额则从 2017 年的 59%下滑至 2019 年的 56%,中游企业加速崛起。
行业持续整合,落后企业加速退出。 展望未来,自主研发能力弱、对市场变化敏感度不高和 新市场拓展能力差的企业,后续的生存空间将会愈发困难。2019 年 7 月 ABB 宣布将逆变器 业务出售给意大利 PIMER,此次收购已于 2020 年 3 月初正式完成;德国 SMA 集团下属的 SMA(中国)在中国境内的三家公司在 2019 年 2 月完成 MBO 后更名为爱士惟;施耐德退 出集中式光伏逆变器业务,只做分布式逆变器;因营收大幅下滑的上市公司茂硕电源,也已 经在谋求转型;前身是兆伏爱索的 ZeverSolarGMBH 已经宣布正式停止开展逆变器业务。
3.3. 降本路径:功率大型化、原材料国产化和技术优化
功率大型化: 近年来逆变器单机功率大型化趋势基本确立,目前集中式逆变器主流产品正在 从 500KW-630MW 过渡到 1.25-3.125MW、组串式逆变器正在从 50KW 以下过渡到 50-175KW。功率大型化摊薄了不变成本,为逆变器带来了单位功率成本的下降以及盈利能 力的提升。根据上能电气招股说明书的信息,3.125MW 集中逆变器单位成本基本与 630KW 持平,主要是因为 630KW 经历多年的发展成本已经大幅优化而 3.125MW 作为新产品未来 成本还有较大的优化空间,但毛利率相比 630KW 要高出 6pcts 以上;同样的 175KW 组串 式逆变器的单位功率成本相比 20KW 以下的产品要低 0.21 元/W,毛利率要高出 10pcts 以上。
原材料国产化 :光伏逆变器的原材料成本占产品成本的 80%以上,其中 MOSFET 和 IGBT等半导体为核心的电子器件,产品技术门槛较高,目前主要由德国英飞凌、日本三菱、富士 等国外企业供应。目前我国一线逆变器厂商主要功率期间大多选用进口产品。近两年收到国 际贸易因素的影响,国内逆变器企业对于供应链的安全愈发关注,国产替代加速成为国内 IGBT 供应商打开市场的突破口。当前国内 IGBT 行业已经能够具备一定的产业链协同能力, 部分逆变器企业也正在逐步接受国产 IGBT,国内 IGBT 的销量也在持续上涨。随着国内 8 英寸 Fab 厂产能大幅开出,国内 IGBT 在技术、成本等各个方面都将更加具备竞争优势,国 产替代的进程也必将加速从而降低国产逆变器原材料成本。
技术优化: 一方面,随着未来硅半导体功率器件技术指标的进一步提升、碳化硅等新型高效 半导体材料工艺的日益成熟、磁性材料单位损耗的逐步降低,并结合更加完善的电力电子变 换拓扑和控制技术,逆变器效率未来仍有进一步提升的空间;另一方面,未来逆变器电路、 体积等方面仍然存在进一步优化的空间,从而进一步节省半导体和箱体材料。
3.4. 盈利能力:中短期有望随海外渗透率提升和降本维持在较好水平
多重因素作用下逆变器价格逐年下跌。 从产品价格上来看,随着传统光伏市场趋于稳定,逆 变器企业在传统市场中的竞争加剧;与此同时,国内企业加快出海,越来越多具备成本优势 的中国企业参与到新兴市场的竞争中,光伏逆变器全球化竞争也愈发积累。此外,由于行业 降本增效的压力,逆变器成本优化带动售价逐年下降。在上述多重因素的作用下,集中式逆 变器价格从 2014 年的 0.28 元/W 降至 2019 年的 0.12 元/W 左右,组串式逆变器由于竞争更 为激烈,价格降幅较大,从 2014 年的 0.54 元/W 降至 0.22 元/W。
中短期盈利能力有望随海外渗透率提升和降本维持在较好水平。 虽然近年来逆变器价格下降 幅度较大,但是从国内企业的毛利率数据看,除个别企业受到 2018 年 531 新政影响当年盈利能力略有下滑外,近年来国内逆变器企业毛利率有持稳甚至上升态势,主因一是中国企业 加速向海外高毛利地区渗透,二是逆变器产品的降本幅度冲抵了价格下跌的不利因素。从当 前时点看,微观企业的盈利仍然在持续验证中观行业边际向好这一事实,中短期国内逆变器 厂商盈利能力有望继续随海外渗透率提升和降本维持在较好水平。
受益于全球光伏装机增长和逆变器存量替代需求释放,逆变器需求有望持续高增。 逆变器内 部 IGBT 等电子元器件的使用寿命普遍在 10-15 年左右。2010 年全球光伏新增装机达到 17.5GW,首次达到 10GW 以上规模,随着全球各地原有光伏发电设备的老化,整个光伏市 场对更换逆变器的需求正在持续增长。受益于全球光伏装机增长和逆变器存量替代需求释放, 逆变器需求未来有望持续高增, 2020-2023 年 全 球 逆 变 器 总 需 求 量 分 别 为 125.6/167.1/197.6/227.4GW,市场空间分别为 210.7/262.6/295.4/326.6 亿元。其中,由于 工商业和户用分布式市场发展迅速且越来越多的地面电站开始使用组串式逆变器,组串式逆 变器需求增速预计将快于行业整体增速,我们测算 2020-2023 年全球组串式逆变器总需求量 分别为 74.5/99.6/118.2/136.4GW,市场空间分别为 152.4/189.5/213.6/236.8 亿元。
国内逆变器企业竞争优势明显,海外渗透率持续提升。 受到中国市场政策波动影响,尤其是 2018 年 531 新政后,国内逆变器企业加快拓展海外渠道,加速海外布局。2019 年我国光伏 逆变器出口规模约为 52.3GW,同比增长 176.7%。近年来随着国内逆变器企业快速发展, 国产逆变器产品的质量逐渐接近海外老牌逆变器企业,与此同时国内的人工、制造成本相比 海外企业更低,因此国内逆变器企业在海外的竞争优势较为明显。目前国内企业在欧洲、印 度、拉美等主流市场的市占率分别为 77%、61%、58%,在美国、日本的市占率为 34%和 23%,后续凭借较大的竞争优势渗透率有望进一步提升。
海外出货占比增加&成本优化助力,逆变器企业盈利能力稳中向好。 虽然近年来逆变器价格 下降幅度较大,但是从国内企业的毛利率数据看,除个别企业受到 2018 年 531 新政影响当 年盈利能力略有下滑外,近年来国内逆变器企业毛利率有持稳甚至上升态势,主因一是中国 企业加速向海外高毛利地区渗透,二是逆变器产品的降本幅度冲抵了价格下跌的不利因素。 从当前时点看,微观企业的盈利仍然在持续验证中观行业边际向好这一事实,中短期国内逆 变器厂商盈利能力有望继续随海外渗透率提升和降本维持在较好水平。
投资策略: 受益于全球光伏装机增长和逆变器存量替代需求释放,逆变器需求有望持续高增。 与此同时,由于竞争优势显著,国内逆变器企业加速海外布局抢占市场份额,中短期国内逆 变器厂商盈利能力有望继续随海外渗透率提升和降本维持在较好水平,我们认为未来逆变器 企业业绩有望持续高增, 重点推荐全球逆变器龙头阳光电源、组串式逆变器优质企业锦浪科 技和固德威,建议关注上能电气。
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(报告观点属于原作者,仅供参考。作者:安信证券)
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仁烁光能全钙钛矿叠层电池组件稳态效率达24.50%实现全球第一
近年来,随着“双碳”目标的推进,光伏行业的景气度不断升温。2022年,光伏热度贯穿全年,产业链多个环节出现价格上涨,硅料价格更是屡创历史新高。
同时,2022年的光伏行业火爆出圈,吸引众多产业资本跨界投资,行业上下游产业引来新一轮扩产热潮。
“总体而言,2022年是光伏行业发展迅速的一年,但也逐渐暴露出产能过剩的迹象。”万联证券投资顾问屈放接受《证券日报》记者采访时表示,未来几年,行业内部的供给侧改革将出现,行业集中度将进一步提升,龙头企业的利润率将逐渐增强。伴随着产能和政策调控,行业上中下游的利润分配也将更加合理化。
业内预计,光伏行业2022年大规模的扩产将大概率于2023年达产并投入市场,那么,光伏行业大规模扩产会否造成产能过剩?光伏行业是否会迎来新一轮产业洗牌?现有的众多光伏企业有多少能够存活下来?这一切尚需市场检验。
硅价屡创新高
产业资本跨界“追光”
2022年,从硅料价格上涨开始,涨价传导至光伏行业整个产业链,从硅料到硅片再至光伏组件皆出现了不同幅度的涨价。
隆基绿能相关负责人对《证券日报》记者表示,“今年,硅料最高价格超过30万元/吨,相比去年年初的8万元/吨左右,涨了几倍。同时,光伏组件的价格也随之上涨,销售价格临近下游电站的底线。”
一家新能源电站企业负责人对《证券日报》记者表示,组件价格今年最高都超过2元/W,这对于企业来说,成本压力就比较大。
在屈放看来,上游原材料的价格不断创历史新高,光伏行业超过一半以上的利润被硅料环节拿走,这对行业的长期健康发展是不利的。硅料价格持续上涨,并传导至硅片和组件环节,下游企业的利润空间进一步被压缩,导致了行业发展不平衡。
根据万德数据显示,截至12月上旬,光伏硅片价格指数由年初的48.92点上涨至58.05点,累计涨幅18.66%,而今年硅片价格指数最高点达63.85点。
今年前三季度,光伏行业净利润排名前四的公司,分别是通威股份、大全能源、特变电工、隆基绿能,这4家公司净利润皆突破百亿元,排名前三位的全是硅料厂商。
2022年的“光伏热”吸引了众多跨界玩家涌入。据《证券日报》记者不完全统计,2022年以来,有不少于50家公司跨界布局光伏,其中约30家是A股上市公司。数据显示,分布式光伏、太阳能电池是产业资本跨界投资的重头戏,多晶硅环节也是跨界企业布局重点。此外,还有企业布局光伏全产业链。
屈放表示,“对于跨界玩家,已涉足的上市公司中,有些公司利用自身资源开启农光互补,提高资源利用率,降低用电成本,如正邦科技等,还有如江河集团开展光伏建筑一体化发电,是将自身主营业务与光伏相结合。”
通威股份副董事长严虎表示,光伏行业新增大量参与者,一方面可以缓解行业供给紧张的局面,另一方面也为行业长期发展注入新的活力。长期来看,光伏行业长期成长空间足够大。虽然多家企业跨界光伏,但整个行业依然呈现头部集中情况。
在新势力不断涌入的形势之下,光伏企业为保持市场竞争力纷纷扩张产能并寻求多元化契机。以隆基绿能为例,公司拟在芜湖市投建二期年15GW单晶组件项目,还拟在广东江门鹤山市投建年产10GW单晶组件项目;拟投资鄂尔多斯年产46GW单晶硅棒和切片项目、芜湖年产10GW单晶组件项目。与此同时,隆基绿能布局氢能领域;晶科科技进军风电、氢能领域。
兴储世纪科技股份有限公司总裁助理刘继茂对《证券日报》记者表示,光伏产业链各环节均以非常快的速度扩张产能。
据中国光伏行业协会不完全统计,2021年初至2022年11月份,我国光伏规划扩产项目超480个。
对于光伏行业的产能扩张,上机数控董事杨昊认为,光伏行业正处于快速高速发展期,当前终端装机需求不断提升,随着各环节的产能陆续释放,可能在一定程度上会出现供大于求的情况,但适当的竞争会促使企业加大研发,降低成本,有利于行业健康发展。
晶科科技总经理王洪表示,更多新人进入光伏行业会使光伏产品设备的成本逐渐下降。
价格先涨后跌
产能扩张引发隐忧
光伏行业2022年的火爆状况不仅吸引了众多产业资本的跨界投资,也带来了产能扩张后引起的过剩隐忧,进而导致整个光伏行业的价格出现下行趋势。
从12月份的数据来看,光伏行业已经进入了价格下降通道。12月23日,隆基绿能和TCL中环再次下调硅片价格,降幅相比上次报价均超过20%。同样,硅料价格也开始下调。
“硅片价格下降,一个是上游硅料价格下跌,同时下游需求减弱,库存压力加大。”屈放分析称,12月下旬,硅料价格又跌到了25万/吨左右,硅片产能已经超过市场需求。
事实上,不仅仅是硅料和硅片,光伏全产业链正在降价。根据中国有色金属工业协会硅业分会上周的数据,主流电池片成交价降低至1.15元/W左右,环比下跌15.4%。组件端,远期订单的执行价降至1.72元/W至1.8元/W,环比跌幅达10.4%。
业内人士预计,光伏产业链的降价将持续至明年一季度。如果光伏行业产能过剩问题不能解决的话,产业链相关环节将会持续降价。
“2023年,光伏行业整体仍属高景气周期,但部分环节将出现产能过剩的情况。预计2023年全球光伏装机量有望继续高增至350GW左右。其中,国内约140GW,同比增速约40%,且地面电站的需求有望复苏,装机占比将回升。”屈放称。
行业洗牌加速
技术创新是制胜法宝
屈放预测,硅料产能明年预计释放到200万吨,产能将达到市场需求量的150%以上。从硅片产量来看,2022年底的全球硅片预计产能达到470GW,而明年有可能突破1000GW,严重超过实际需求。
对于行业的产能过剩问题,北京特亿阳光新能源科技有限公司总裁祁海_表示,光伏行业属于技术密集型、资金密集型行业,这就决定了光伏行业需要不断地进行扩产,把新技术、新产品、新工艺等应用到生产经营中去。
隆基绿能创始人、总裁李振国表示,扩充的产能一定是现阶段行业领先的产能,只有这样的产能扩充之后对行业、对全球清洁能源转型才有推动作用。
“先进产能不会过剩反而会供不应求,行业在热钱驱动下加速洗牌,专注研发创新的企业将强者更强。”屈放表示,从目前光伏行业的发展来看,光伏电池新技术或将进一步推动光伏行业的降本增效。光伏电池有望成为2023年光伏行业的新突破,TOPCon、HJT等技术路线都有望在产业化方面有突破性进展。
2022年11月2日,隆基绿能发布了新一代HPBC电池,电池量产标准版效率突破25.0%,PRO版本效率突破25.3%,并基于此电池技术研发组件产品Hi-MO6,主要聚焦于工商业分布式光伏需求。
在屈放看来,当前,光伏电池主要是P型PERC电池技术,但其转换效率已经接近极限。光伏行业主流的PERC电池转换效率的世界纪录为隆基绿能创造的24.06%,打破了行业此前认为的PERC电池24%的效率瓶颈。
11月19日,隆基绿能对外界宣布:据德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)最新认证报告,隆基绿能自主研发的异质结(HJT)电池转换效率达到26.81%,打破了尘封5年的硅太阳能电池效率纪录。
这是光伏史上第一次由中国太阳能科技企业创造的硅电池效率破世界纪录。
“提升转换效率、降低度电成本是光伏产业发展的永恒主题。”李振国对《证券日报》记者表示,太阳能电池效率是光伏科技创新的灯塔,晶硅太阳能电池的极限效率展示了光伏技术的发展潜力和光伏产业的发展方向。
李振国表示,下一代光伏电池技术,无论是TOPCon、HPBC、HJT,包括这些技术的一些融合和杂化,在量产上三年左右会实现26%到27%的量产效率。
“电池转换效率每提升1%,为下游地面电站可节省6%以上的成本。这意味着光伏度电成本将会进一步下降。”屈放表示,对光伏行业来说,随着新电池技术大规模量产后,有可能进一步推动光伏行业的变革。
日前,仁烁光能团队研制的全钙钛矿叠层电池组件,经日本JET权威认证,稳态效率达24.50%,实现全球第一。
据了解,稳态效率指的是钙钛矿电池/组件在持续工作的稳定条件下获得的效率,能够抵消因为磁滞效应引起的电荷积累,更加接近于实际工作效率。因此,稳态效率在钙钛矿太阳能电池领域被认可为电池/组件的实际效率。
24.5%是什么概念?据了解,目前N型组件效率的最高纪录仅24.24%,系天合光能研发的Vertex至尊高效N型单晶硅组件,经权威第三方TüV北德测试认证,组件窗口效率均达到24.24%。
因此,目前钙钛矿电池组件稳态效率要高于市场上普遍使用的N型组件,其产业化潜能较大。该纪录创造者仁烁光能也在推进钙钛矿叠层技术发展及产业化落地,已与常熟经济开发区已签署产业落地项目协议,预计于2023年第三季度完成150MW的量产线建设。
此外,在今年8月,仁烁光能完成了数亿元的Pre-A轮融资,由三行资本领投,中科创星、苏高新创投、金浦智能、险峰长青、云启资本、中财产业基金等知名机构跟投。
转眼到光伏电池/组件,目前光伏技术路线百花齐放,钙钛矿、TOPCon、HJT、PERC、IBC等技术路线“争奇斗艳”。技术革新迭代的关键点无非是效率和成本,而作为降本增效最优选的钙钛矿电池/组件,叠加其远超传统晶硅电池的效率(钙钛矿单层电池理论效率极值可达33%;全钙钛矿双结叠层转换效率可达45%;全钙钛矿三结叠层转换效率可达50%),备受市场的关注。
从政策面上来看,今年8月,科技部等九部门印发《科技支撑碳达峰碳中和实施方案(2022—2030年)》。《方案》提出,研发高效稳定钙钛矿电池等技术。研究可突破单结光伏电池理论效率极限的光电转换新原理,研究高效薄膜电池、叠层电池等基于新材料和新结构的光伏电池新技术。
天风证券预计,后续钙钛矿电池商业化步伐有望加快。当前我国薄膜电池市场占比仍然偏低,应用领域主要以BIPV幕墙为主,随着钙钛矿电池技术不断迭代,其单W初始投资成本或已体现出优势,未来若稳定性能够得到提升,有望成为新一代光伏技术。
而论及成本,钙钛矿电池的制程耗时仅需45分钟,且仅在单一工厂即可完成组件,钙钛矿电池产能投资额仅为晶硅的一半。此外,钙钛矿原材料对杂质不敏感、容易获得、用量少,因此成本优势明显。
图|来源于头豹研究院
在钙钛矿产业化加速的过程中,哪些厂商有望最先吃到扩张红利?设备、材料厂商获多家机构点名。
银河证券建议关注钙钛矿规模化进程中设备投资机会。具体来看,钙钛矿电池制备工艺流程较晶硅电池简化,涉及涂布、磁控、蒸镀、激光等设备,具体根据每层的材料略有差异。建议关注价值量大的PVD/RPD设备、确定性需求强且主流电池片环节渗透率提升的激光设备厂商、蒸镀设备。
中泰、天风等机构则看好材料环节的TCO玻璃。据了解,TCO玻璃是钙钛矿电池的核心材料,机构预计随着后续钙钛矿电池的商业化步伐加快,TCO玻璃需求将大幅度增长。
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