中國儲能網(wǎng)訊:國內(nèi)光伏目前正在進行第三次變革,即技術變革;第一次變革主要在硅料端,出現(xiàn)了保利協(xié)鑫能源等投資機會;第二次變革主要在下游電站市場,出現(xiàn)了愛康科技等投資機會!
正在進行的技術變革機會在哪呢?請看我們的系列深度報告!
報告:
光伏系列報告之一:擁抱技術變革,迎接平價時代
本期內(nèi)容提要:
全球光伏市場:增長保持穩(wěn)定,印度市場值得關注。2016年全球光伏新增裝機容量約為73GW,其中中國34.54GW,連續(xù)四年新增裝機容量全球第一。美國和日本排在第二和第三位,分別有14.1GW和8.6GW的增量,緊隨其后的是印度,裝機容量達到4GW。印度規(guī)劃到2022年太陽能裝機規(guī)模突破100GW,截至2016年底,印度光伏累計裝機容量已超過9GW;這預示著未來幾年印度平均每年將至少有15GW的增量,我們預計印度光伏行業(yè)發(fā)展在未來幾年將會提速,印度市場值得關注。
國內(nèi)光伏市場:格局結構雙轉(zhuǎn)換,增長速度將放緩。國內(nèi)市場格局正在從西北部逐漸轉(zhuǎn)移到中東部地區(qū),市場結構正在逐漸從地面電站向分布式電站轉(zhuǎn)移。目前光伏行業(yè)降本已進入關鍵期,再加上棄光限電等問題急需解決,我們預計未來很難再出現(xiàn)裝機容量爆發(fā)性增長的情況,增長速度將會趨于平緩。
行業(yè)關注點在于技術變革和平價上網(wǎng):行業(yè)目前降本提效已到關鍵期,我們認為行業(yè)降本提效最大的突破點還是在于電池與組件環(huán)節(jié)。目前單晶發(fā)展勢頭良好,高效單晶電池技術不斷成熟,轉(zhuǎn)換效率不斷提升,我們看好單晶技術的發(fā)展在未來幾年內(nèi)能夠進一步帶動光伏度電成本的下降。另外,在行業(yè)的其他環(huán)節(jié)也存在技術革新引領成本下降的可能性,比如硅料制造環(huán)節(jié)、跟蹤支架等環(huán)節(jié)。
多晶硅料:流化床法值得關注。改良西門子法是目前生產(chǎn)多晶硅最為成熟、最可靠、投產(chǎn)速度最快的工藝,其他工藝很難在短期內(nèi)取代其地位。但是該工藝已經(jīng)幾乎將物耗、生產(chǎn)效率等方面的優(yōu)化做到了極致,在沒有突破性發(fā)展的前提下,生產(chǎn)成本的降低已經(jīng)進入了瓶頸期。因此,能耗較低的流化床將會受到越來越多的關注。
硅片:單晶龍頭推動行業(yè)成本下降。隆基股份和保利協(xié)鑫能源的硅片在行業(yè)內(nèi)具有代表性,其中隆基股份近幾年在單晶硅片環(huán)節(jié)一直引領行業(yè)發(fā)展。隆基股份2015年底實現(xiàn)了金剛線切技術在單晶硅片制造上的應用,引領了單晶硅片成本下降的趨勢,這也使得單晶產(chǎn)品的性價比大幅度提高,市場份額不斷增加;憑借其在單晶硅片環(huán)節(jié)上出色的研發(fā)能力以及技術積累,我們預計隆基股份將繼續(xù)推動單晶產(chǎn)品成本下降。保利協(xié)鑫能源推出的鑄錠單晶產(chǎn)品也值得關注。
電池與組件:最關鍵環(huán)節(jié):中期看好N型,長期看好IBC等高效電池。我們認為未來幾年電池與組件環(huán)節(jié)是光伏行業(yè)降本提效的核心,電池與組件技術的不斷發(fā)展將帶領行業(yè)進入平價時代。在短期,單晶PERC電池組件是降本提效的主力軍之一。中期來看,我們看好N型電池:N型單晶系統(tǒng)具有發(fā)電量高和可靠性高的雙重優(yōu)勢,疊加雙面技術,單位面積發(fā)電量可以提高10%以上,收益率大大提高。從效率提升的角度我們長期看好IBC等高效電池。
支架:跟蹤支架有望成為打開降本空間的新鑰匙。在光伏行業(yè)降本提效大勢的推動下,跟蹤式支架可能會成為降本的新思路。
逆變器:組串式將迎來發(fā)展空間。由于光伏市場結構逐漸向分布式轉(zhuǎn)移,對于組串式逆變器的需求將變大,組串式逆變器將迎來發(fā)展空間。
設備:受益于產(chǎn)能擴張,單晶設備迎來發(fā)展機會。目前單晶產(chǎn)品發(fā)展趨勢良好,龍頭企業(yè)紛紛進行產(chǎn)能擴張,這將提高單晶制造設備的需求,單晶設備將迎來發(fā)展機會。
下游:擁抱平價上網(wǎng)時代,分布式市場值得期待。平價上網(wǎng)時代正從夢想照進現(xiàn)實:隨著光伏行業(yè)的發(fā)展,度電成本已經(jīng)在逐漸接近脫硫標桿電價;我們測算,到2020年,度電成本將達到0.31元/度,基本實現(xiàn)平價上網(wǎng)的目標。我們看好后期分布式市場的發(fā)展。從政策上來看,分布式光伏市場是側重點:國家能源局2016年底發(fā)布了《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,規(guī)劃中明確指出到2020年光伏發(fā)電裝機容量達到105GW以上,其中分布式光伏60GW以上;截至2017年3月31日,我國分布式累計裝機12.75GW,距離60GW的目標近50GW的發(fā)展空間;另外,2017年分布式光伏維持0.42元/度的補貼不變。儲能2017年將會進入落地期,這為分布式提供了更好的發(fā)展環(huán)境,將助推分布式發(fā)展提速。2017年第一季度我國光伏發(fā)電新增裝機容量的數(shù)據(jù)已經(jīng)表征了這種趨勢。
建議關注公司:綜上所述,我們建議重點關注以下公司:多晶硅方面:保利協(xié)鑫能源;硅片方面:隆基股份;高效單晶方面:中來股份;逆變器方面:陽光電源;設備方面:晶盛機電;分布式方面:林洋能源。
相關行業(yè)風險:1.技術進步不及預期,成本下降緩慢;2.棄光限電導致電站收益下降;3.政策支持不及預期。
光伏產(chǎn)業(yè)鏈概述:降低度電成本是不變的主題
光伏行業(yè)及產(chǎn)業(yè)鏈分析:產(chǎn)業(yè)鏈已完善,技術革新是未來最大亮點
光伏產(chǎn)業(yè)鏈包括上游:硅料的采集,硅片、硅棒、硅錠的生產(chǎn);中游:光伏電池和組件的制作;下游:光伏電站系統(tǒng)的集成與運營。國內(nèi)最初靠電池和組件起家,由于進入門檻低,造成了大量企業(yè)涌入。當時的特點可以概括為三頭在外,即上游硅片、硅料靠進口,下游組件靠出口,關鍵的技術和設備也靠國外。隨著近幾年國內(nèi)光伏行業(yè)的快速發(fā)展,光伏產(chǎn)業(yè)鏈逐漸向兩頭延伸,現(xiàn)在我國已經(jīng)形成了完整的光伏產(chǎn)業(yè)鏈。目前,行業(yè)已到國內(nèi)光伏企業(yè)引領全球技術進步的階段:由于光伏行業(yè)的核心是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,所以如果要提高效率、降低成本,進而達到完全平價上網(wǎng),就必須要在光伏電池和組件的產(chǎn)業(yè)鏈上實現(xiàn)技術革新,以達到提質(zhì)增效的規(guī)?;瘧?。
全球光伏市場:市場占比逐漸轉(zhuǎn)移,印度市場值得關注
2016年全球光伏新增裝機容量約為73GW,其中中國34.54GW,連續(xù)四年裝機容量全球第一。美國和日本排在第二和第三位,分別有14.1GW和8.6GW的增量,緊隨其后的是印度,裝機容量達到4GW??梢钥闯鰵W洲和日本等傳統(tǒng)市場的市場占比逐漸在向中國、美國、印度等市場轉(zhuǎn)移。印度規(guī)劃到2022年太陽能裝機規(guī)模突破100GW,截至2016年底,印度光伏累計裝機容量已超過9GW;這預示著未來幾年印度平均每年將至少有15GW的增量,我們預計印度光伏行業(yè)發(fā)展在未來幾年將會提速,印度市場值得關注。
國內(nèi)光伏市場:格局結構雙轉(zhuǎn)換,增長速度將放緩
光伏市場結構正在發(fā)生變化:重心逐漸從地面電站向分布式電站轉(zhuǎn)移。2017年第一季度我國光伏發(fā)電新增裝機容量721萬千瓦,與2016年同期基本持平。累計裝機容量達到8463萬千瓦。其中,光伏電站累計裝機容量7188萬千瓦,分布式累計裝機容量1275萬千瓦,與2016年同期基本持平。累計裝機容量達到8463萬千瓦。其中,光伏電站累計裝機容量7188萬千瓦,分布式累計裝機容量1275萬千瓦。2017年一季度光伏發(fā)電量214億千瓦時,同比增加80%。全國2017年一季度新增光伏發(fā)電裝機中,中東部地區(qū)成為了主要增長區(qū)域,新增裝機639萬千瓦,占全國新增裝機的89%,市場格局正在從西北部逐漸轉(zhuǎn)移到中東部地區(qū)。分布式光伏發(fā)電裝機容量發(fā)展提速,2017年一季度分布式新增裝機容量243萬千瓦,同比增長151%;主要集中于浙江、山東、安徽和江蘇四省。
光伏市場空間仍很大,但增速將趨緩。2016年,光伏全年發(fā)電量達到662億千瓦時,占總發(fā)電量的1.1%,比2015年增加0.43個百分點,比2013年增加0.95個百分點??梢娢覈夥l(fā)電比重在不斷上升。2013年-2016年,我國電力能源結構發(fā)生了較大的變化,火力發(fā)電量所占比重下降了7%。根據(jù)《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,到2020年,非化石能源占一次能源消費比重的15%;到2030年,非化石能源占一次能源消費比重的20%。為達成此目標,我們預計火力發(fā)電所占比例將進一步下降,太陽能等清潔能源發(fā)電所占比例將不斷提高,這意味著中國光伏產(chǎn)業(yè)仍有較大的空間。另一方面,2016年底,國家能源局發(fā)布了《太陽能發(fā)展十三五規(guī)劃》,規(guī)劃中指出了未來幾年太陽能發(fā)展方向?!兑?guī)劃》中提出了到2020年光伏發(fā)電電價水平在2015年基礎上下降50%以上,在用電側實現(xiàn)平價上網(wǎng)的目標,這意味著光伏行業(yè)降本壓力比較大。目前光伏行業(yè)降本已進入關鍵期,再加上棄光限電等問題急需解決,我們預計未來很難再出現(xiàn)裝機容量爆發(fā)性增長的情況,增長速度將會趨于平緩。
政策促進行業(yè)健康發(fā)展,降本提效是不變的主題
光伏行業(yè)越來越趨于市場化驅(qū)動。由于光伏度電成本較高,目前光伏電站還需要政府補貼扶持,但是從近幾年政府發(fā)布的政策來看,一方面不斷下調(diào)標桿上網(wǎng)電價,減少補貼,倒逼企業(yè)進行技術研究降低其發(fā)電成本,很多規(guī)模小、技術水平低下、創(chuàng)新能力不足、融資能力差的公司將會被迫退出市場;另一方面鼓勵企業(yè)使用高效產(chǎn)品,如“領跑者”、“超跑者”計劃,不斷促進行業(yè)進行技術創(chuàng)新以提高發(fā)電效率??梢姽夥袠I(yè)發(fā)展的長期邏輯已經(jīng)從“補貼驅(qū)動”輪轉(zhuǎn)到技術產(chǎn)品的創(chuàng)新與規(guī)?;瘧盟鶐淼摹敖当咎嵝А蓖苿?。
降低度電成本是目前光伏產(chǎn)業(yè)的核心問題。隨著這幾年光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)成本都在下降,電池轉(zhuǎn)換效率不斷提高,不斷逼近平價上網(wǎng)水平,但是離平價上網(wǎng)水平還有一段距離。同時,目前政府對于光伏行業(yè)的思路已經(jīng)轉(zhuǎn)變,不再一味地給予企業(yè)補貼以擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模,而是通過制定政策加大光伏行業(yè)企業(yè)間競爭,促使企業(yè)加大研發(fā)力度提高效率降低成本,最終促進光伏發(fā)電平價上網(wǎng)。
目前,位于產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的企業(yè)都在不斷加大研發(fā)力度,希望能夠找到進一步的降本空間。對于多晶硅料生產(chǎn)環(huán)節(jié),雖然改良西門子法占據(jù)了幾乎所有的市場份額,其他制造工藝很難能夠短時間內(nèi)代替其地位,但是該方法的成本下降空間已經(jīng)幾乎被壓榨完畢,因此這將使得一些廠商關注硅烷流化床法,以獲得進一步的降本空間。
多晶硅料的下游環(huán)節(jié)是硅片的制作,早在2015年,金剛線切片技術就已在單晶領域?qū)崿F(xiàn)全面應用,我們預計在2017年下半年,引入金剛線切片技術所生產(chǎn)出來的多晶組件有望投入市場。另外,鑄錠單晶也為處于該環(huán)節(jié)的廠商提供了另外一條降本的思路,值得關注。
電池與組件環(huán)節(jié)可謂是整個光伏產(chǎn)業(yè)降本提效的核心,目前市場上晶硅電池組件還占據(jù)著主流地位。由于“領跑者”等政策的影響,單晶組件憑借其出色的轉(zhuǎn)換效率逐漸侵蝕著多晶組件的市場份額,截止2016年底單晶組件市場份額已經(jīng)達到了27%,EnergyTrend預測2017年單晶市場份額能達到35%。2016年PERC電池產(chǎn)能不斷增加,我們預計在2017年PERC電池將成為主流的高效電池之一,同時也是降本提效的主力軍之一。需要重點關注。另外,雙面組件已逐漸形成了一股新勢力,特別是雙面+N型單晶組件,業(yè)界首筆N型雙面組件大型供應合約已落戶中來股份,這預示著N型電池擁有很好的發(fā)展前景。除此之外,長期看好的IBC電池也有所進展,中來股份10GW全球最大的N型IBC雙面電池項目已于2017年4月落戶衢州。雖然單晶發(fā)展態(tài)勢很好,但是目前多晶組件還是占據(jù)著大部分市場份額,2017年主要應關注黑硅+金剛線切+多晶能否大量投入市場,目前看來黑硅多晶硅組件將于2017年下半年釋放產(chǎn)能,屆時單多晶拉鋸戰(zhàn)有望重現(xiàn)。
對于支架部分,目前我國跟蹤支架在支架市場上的份額較歐美等國家還偏小,投資者主要考慮跟蹤支架的可靠性以及成本兩個因素,在當前度電成本下降遭遇瓶頸期的情況下,我們預計跟蹤支架能成為打開降本空間的新鑰匙。
逆變器市場集中度很高,龍頭企業(yè)在市場上所占份額很大,隨著國家政策向分布式光伏傾斜,組串式逆變器將迎來發(fā)展空間。
多晶硅料:流化床法值得關注,但短期內(nèi)西門子法還是主流
多晶硅產(chǎn)能擴張繼續(xù),進口替代空間大
我國多晶硅產(chǎn)業(yè)已具規(guī)模效應。2016年全年,我國多晶硅有效產(chǎn)能約21萬噸/年,產(chǎn)量達到19.5萬噸,同比大幅增長15.4%,較2014年更是大幅增加47.7%。分季度產(chǎn)量數(shù)據(jù)來看:1季度產(chǎn)量4.97萬噸、2季度產(chǎn)量5.04萬噸、3季度產(chǎn)量4.77萬噸、4季度產(chǎn)量4.76萬噸。國內(nèi)多晶硅產(chǎn)業(yè)的規(guī)模相對集中,2016年位居前三位的江蘇中能、新特能源和洛陽中硅產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的55.6%,年有效產(chǎn)能在萬噸以上的中能、新特、中硅、大全、永祥、亞硅、賽維等7家企業(yè)產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的80.7%,這幾家企業(yè)在規(guī)模、技術、成本和質(zhì)量等各方面均已接近或代表了國際先進水平。
多晶硅行業(yè)進口替代空間仍大。相對于“硅片-電池-組件”產(chǎn)業(yè)鏈來說,國內(nèi)多晶硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對滯后,光伏行業(yè)發(fā)展前期,國內(nèi)多晶硅產(chǎn)量在全世界的占比不超過10%,導致國內(nèi)光伏企業(yè)長期受制于海外硅料企業(yè)。后來,國內(nèi)企業(yè)開始逐漸布局多晶硅產(chǎn)能,國內(nèi)的多晶硅產(chǎn)量也不斷提高,2016年,國內(nèi)多晶硅產(chǎn)量為19.5萬噸,在全世界多晶硅產(chǎn)量中占50.3%。隨著近幾年國內(nèi)光伏行業(yè)的快速發(fā)展,中國多晶硅產(chǎn)量在世界總產(chǎn)量的份額在不斷增加。從2013年的34%已經(jīng)提升到了2016年的51%。我們預計未來中國市場份額將會進一步提升,根據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會硅業(yè)分會統(tǒng)計,截止 2017 年 2 月底,國內(nèi)在產(chǎn)多晶硅企業(yè)為 17 家,有效產(chǎn)能共計 22 萬噸/年,較 2016 年底凈增 1 萬噸/年,主要來自新特能源、洛陽中硅等技術改造擴產(chǎn)和優(yōu)化產(chǎn)能釋放。根據(jù)其他多晶硅生產(chǎn)企業(yè)的擴產(chǎn)進度來看,我們預計,截止2017年中,國內(nèi)多晶硅年產(chǎn)能將達到 25 萬噸/年左右。
雖然我國多晶硅產(chǎn)量不斷增加,但是多晶硅進口量依舊居高不下。據(jù)海關數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2016年全年累計進口多晶硅達到141022噸,同比大幅增加20.6%。月均進口量超過萬噸,其中12月份多晶硅進口量創(chuàng)歷史最高紀錄,達到14449噸,環(huán)比增加6.4%,同比增長38.3%。雖然國內(nèi)多晶硅產(chǎn)量在國內(nèi)多晶硅消費量中的占比逐漸提高,但是相對于光伏產(chǎn)業(yè)鏈上的其他環(huán)節(jié),多晶硅的進口替代空間較大。隨著國內(nèi)光伏行業(yè)的持續(xù)發(fā)展,國內(nèi)多晶硅料生產(chǎn)企業(yè)與國外企業(yè)在技術上以及成本上的差距將會逐漸減小,未來多晶硅料的自給率將會不斷提高。
改良西門子法占主流,未來流化床法值得關注
目前生產(chǎn)多晶硅的主要方法是改良西門子法,原理是在1100℃左右的高純硅芯上用高純氫還原高純?nèi)葰涔瑁啥嗑Ч璩练e在硅芯上。改良西門子法,顧名思義,就是在傳統(tǒng)的西門子法上進行的改進,與傳統(tǒng)的西門子法相比,改良西門子法在生產(chǎn)過程中能耗較少,減少污染,同時還可以回收利用生產(chǎn)過程中伴隨產(chǎn)生的大量氫氣、氯化氫、氯化硅等副產(chǎn)品。改良西門子法是目前生產(chǎn)多晶硅最為成熟、最可靠、投產(chǎn)速度最快的工藝,其他工藝很難在短期內(nèi)取代其地位。
隨著我國光伏行業(yè)的發(fā)展,生產(chǎn)多晶硅的成本在不斷下降。能耗指標是影響多晶硅成本的關鍵數(shù)據(jù),2007年,我國采用改良西門子法生產(chǎn)多晶硅電耗為每公斤180多度,目前已經(jīng)降到了60度以下,能耗降到了行業(yè)起步時的三分之一以下。
不過雖說目前改良西門子法占據(jù)了大部分的市場份額,但是該工藝已經(jīng)幾乎將物耗、生產(chǎn)效率等方面的優(yōu)化做到了極致,在沒有突破性發(fā)展的前提下,生產(chǎn)成本的降低已經(jīng)進入了瓶頸期。面對這種局面,流化床法多晶硅制造工藝將會被各大企業(yè)所關注,希望能從新的方法上入手,尋求進一步的降本空間。
流化床法是以硅烷或氯硅烷作為硅源氣、以氫氣作為載氣,通過化學氣相沉積反應,在流化床反應器內(nèi)預先放置的硅籽晶上進行生長;隨著生產(chǎn)進行,從流化床底部不斷排出長大的顆粒硅產(chǎn)品,同時從頂部添加適量的硅籽晶,單次持續(xù)運行時間可長達幾千小時。現(xiàn)有的工業(yè)實踐表明,與改良西門子法相比,流化床反應器的生產(chǎn)能耗極低,床內(nèi)大量運動顆粒提供的充足反應面積可以獲得很高的沉積效率,能夠連續(xù)化運行的生產(chǎn)模式對于提高生產(chǎn)效率十分有利,同時顆粒狀產(chǎn)品利于下游使用,在多晶鑄錠環(huán)節(jié)或單晶拉制環(huán)節(jié)中,相比于塊狀硅能夠提高裝料量30~40%,可以顯著降低硅片制造成本。
隨著企業(yè)的關注與資金投入的不斷增加,流化床法有望在未來占據(jù)一定的市場份額。根據(jù)2017年2月發(fā)布的《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖》預測,到2025年,流化床法在多晶硅生產(chǎn)技術市場占比有望達到10%。
硅片:金剛線切在多晶硅片上的運用有望推廣,鑄錠單晶值得關注
國內(nèi)硅片在全球的影響力持續(xù)加大。2016年,全球硅片產(chǎn)量為69GW,同比增長14.43%,我國硅片產(chǎn)量超過63GW,同比增長31%以上;我國硅片在全球的市場占有率進一步提升,從2015年的79.6%增長到2016年的91.3%。硅片生產(chǎn)成本持續(xù)下降,每片加工成本下降至1.4元以下。行業(yè)內(nèi)代表性企業(yè)是隆基股份和保利協(xié)鑫,其中隆基股份的優(yōu)勢在單晶,保利協(xié)鑫的優(yōu)勢在于多晶。
單晶龍頭通過金剛線切線等方式推動行業(yè)成本下降
金剛線切割技術相對于傳統(tǒng)砂漿切割,具有切割速度快、單片耗損低、切割液更環(huán)保等優(yōu)點。使用金剛線切片技術后,單位產(chǎn)能耗硅量將會減少,從而減少了硅片的制作成本。這也是金剛線切片技術代替砂漿切片最重要的驅(qū)動力。在單晶硅片制造過程中運用金剛線切技術可以使成本快速下降。
隆基股份是單晶龍頭企業(yè),成立以來始終專注于單晶硅棒、硅片的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,擁有很強的研發(fā)實力。公司在2015年底實現(xiàn)了金剛線切技術在單晶硅片制造上的應用,引領了單晶硅片成本下降的趨勢,這也使得近兩年來單晶產(chǎn)品的性價比大幅度提高,單晶價值已被市場逐步發(fā)現(xiàn)和認可,單晶市場占有率提升顯著。公司通過金剛線切割工藝等先進技術的產(chǎn)業(yè)化應用,使得2016年硅片產(chǎn)品非硅成本已較2012年下降67%。
憑借其在單晶硅片環(huán)節(jié)上出色的研發(fā)能力以及技術積累,我們預計隆基股份將鞏固其單晶硅片領導者的地位并繼續(xù)推動單晶產(chǎn)品成本下降。
目前,金剛線切片技術在單晶硅片的制作上已經(jīng)實現(xiàn)了全面應用。但是對于多晶硅,運用此方法會讓硅片過于光亮,使電池片外觀產(chǎn)生線痕,也會因反射率過高而降低轉(zhuǎn)化效率,故以金剛線切多晶硅
時須再多加一道表面制絨的工藝處理,即“黑硅”技術。黑硅除了能解決外觀問題之外,還能形成納米級的凹坑、增加入射光的捕捉量,降低多晶電池片的光反射率以推升轉(zhuǎn)換效率。故金剛線切搭配黑硅技術的工藝,能同時兼顧硅片端降低成本與電池片端提效兩方面,我們預計2017年下半年黑硅組件將會走向市場。
鑄錠單晶值得關注
光伏單晶在行業(yè)剛起步的時候是由半導體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)換過來的,都是使用的直拉技術。由于晶格規(guī)整,單晶比多晶的轉(zhuǎn)換效率高1%-2%,但是直拉法耗電量高、消耗的時間也長,因此性價比有待提高。而多晶使用的是鑄錠法,生產(chǎn)效率比單晶所用的直拉法高很多,同時轉(zhuǎn)換效率也在穩(wěn)步提升,始終與單晶保持在1%-2%的差距,因此多晶憑借著其性價比的優(yōu)勢占據(jù)了大部分的市場份額。
對于單晶來說,目前有兩種辦法降本提效,提升性價比。第一,不斷研究新的電池與組件技術,提高組件轉(zhuǎn)換效率。近年來高效單晶電池技術發(fā)展較快,不斷刷新著電池的轉(zhuǎn)換效率,曾經(jīng)看好的PERC電池也已經(jīng)成為了如今主流的高效電池技術之一,我們看好未來N型、IBC電池的空間。第二就是在生產(chǎn)方式上面尋找降本空間。2015年金剛線切片技術在單晶領域?qū)崿F(xiàn)了全面應用,該技術有效降低了單晶硅片的制造成本。除了在切片技術上的改進以外,鑄錠單晶也為降本提供了新的路徑。
電池與組件→晶硅是主流,單多晶拉鋸有效降低度電成本,促進平價上網(wǎng)
單晶電池符合發(fā)展趨勢,市場份額將不斷增加
晶體硅電池分為單晶硅和多晶硅兩種。兩者在成本和光能轉(zhuǎn)換效率上各有優(yōu)劣。單晶硅轉(zhuǎn)換效率比多晶硅要高,但是制作成本也要比多晶硅高。所以在光伏電站爆發(fā)初期,廠家為了迅速擴大規(guī)模,滿足電站的建設的需求,多晶硅占領了大部分市場份額。
受益于2015年光伏“領跑者”計劃,單晶硅在市場上的份額不斷增加。按照“領跑者”計劃的要求,企業(yè)使用的多晶光伏電池組件和單晶光伏電池組件的光電轉(zhuǎn)換效率要分別達到16.5%和17%以上,對應的電池效率分別為18.5%和19.6%以上。在“領跑者”計劃實施初期,已經(jīng)有八成生產(chǎn)單晶光伏電池的企業(yè)達標,而生產(chǎn)多晶光伏電池的企業(yè)僅有二到三成達標。由此可見,“領跑者”計劃有淘汰落后多晶產(chǎn)能的趨勢。所謂多晶比單晶更具成本優(yōu)勢,主要側重在建設光伏電站的初始投資層面,而考慮到光伏電站全生命周期的平均度電成本,單晶的性能優(yōu)勢更加突顯。料想到中國陸續(xù)有大型電站采用高效單晶的產(chǎn)品趨勢來看,疊加多晶硅成本優(yōu)勢的喪失,從效率與成本角度講,單晶的高效技術創(chuàng)新將是一個重要的價值走向。
我們預計2017年單晶將在領跑者、PERC等的推動下市占率持續(xù)攀升,雖黑硅+金剛線切技術逐漸成熟并有望在2017年下半年投入市場,但單多晶性價比的再度拉鋸也要等下半年才會逐漸顯現(xiàn)。根據(jù)EnergyTrend的預測,2017年單晶在中國的市占比應能站上35%,2018年是否繼續(xù)維持高成長,單晶與多晶硅片后續(xù)的降本空間將是關鍵。
PERC是短期內(nèi)降本提效的主力軍之一
目前,最成熟的高效電池技術為PERC技術。PERC技術通過Al2O3膜鈍化背表面,可以有效的降低背表面復合,提高開路電壓,增加背表面反射,提高短路電流,從而提高電池效率。其中在P型單晶硅上PERC可以實現(xiàn)1%的效率提升,多晶硅上可以實現(xiàn)0.6%的效率提升。
PERC技術被看做是晶硅太陽能電池近年來最具性價比的效率提升手段,與常規(guī)電池產(chǎn)線兼容性高,并且產(chǎn)線改造投資成本低。PERC只需在現(xiàn)有電池生產(chǎn)工藝基礎上增加氧化鋁鍍膜和激光劃線兩道工藝,與其它高效電池工藝相比,技術難度較小,技改成本低(每條產(chǎn)線增加的成本不超過600萬美元),生產(chǎn)成本增加少(0.04美元/W),效率提升顯著。PERC技術將是短期內(nèi)降本提效的主力軍之一。
PERC不僅相比常規(guī)電池提升效率,另外在低輻照度條件下PERC電池弱光響應優(yōu)于常規(guī)電池,其溫度系數(shù)也優(yōu)于常規(guī),相同條件下,系統(tǒng)具有更高的發(fā)電量。
西安隆基硅材料股份有限公司是全球最大的單晶硅光伏產(chǎn)品制造商,“單晶光伏電池/組件”業(yè)務由旗下的樂葉光伏科技有限公司負責。樂葉光伏一直專注于推廣應用單晶。在2017年的SNEC展會上,隆基樂葉發(fā)布了新品Hi-MO2。Hi-MO2是基于單晶雙面PERC技術開發(fā)的雙面發(fā)電產(chǎn)品,72-cell組件功率達到360/365W,60-cell組件功率達到300/305W。電池正面的發(fā)電效率超過21%,與單面PERC電池相當。同時,背面采用了玻璃封裝,實現(xiàn)了雙面發(fā)電。產(chǎn)品背面可帶來最高25%的發(fā)電量增益,可為投資者帶來更高的收益。Hi-MO2將PERC電池的優(yōu)勢延伸到背面,在不增加成本的基礎上,具有更高功率,更高的發(fā)電量,這將促進度電成本下降。
中期看好N型電池:雙面+N型單晶→新勢力正在崛起
單晶硅電池可以細分為P型和N型,目前P型晶硅電池占據(jù)晶硅電池市場的絕對份額,主要是因為前期研究始于適用于航空研究的P型電池,即便后期涉及到民用,仍然慣性地采用P型晶硅。而N型單晶硅較常規(guī)的P型單晶硅具有少子壽命高、光致衰減小等優(yōu)點,具有更大的效率提升空間;同時,N型單晶組件具有弱光響應好、溫度系數(shù)低等優(yōu)點。因此,N型單晶系統(tǒng)具有發(fā)電量高和可靠性高的雙重優(yōu)勢。
P型電池的最大優(yōu)勢是擴散簡單,只需要擴散一種雜質(zhì)。因此,P型電池成本較低,關鍵是看其效率能夠提高多少。N型電池的特點是高效率,關鍵是看其成本能夠低到多少。光伏行業(yè)發(fā)展最核心的競爭力是度電成本,歸根結底就是技術創(chuàng)新。一般影響光伏發(fā)電度電成本的因素主要有四個方面:初始投資、發(fā)電量、系統(tǒng)效率和融資成本,除融資成本外,其他方面和技術發(fā)展水平息息相關,尤其是光伏組件的技術水平,因為組件在系統(tǒng)中的初始投資比重最大,并直接影響發(fā)電量和系統(tǒng)效率。因此提高效率就意味著擁有更強的競爭力。由于P型電池在提高效率上有瓶頸,N型電池在薄化的狀況下能夠維持甚至提高轉(zhuǎn)換效率,且?guī)缀鯖]有LID和CTM loss的問題,組件端的輸出瓦數(shù)表現(xiàn)較P型更好。N型技術也可繼續(xù)延伸出次世代的IBC、HJT電池,因此N型電池在未來更具發(fā)展前景,但是成本仍是N型電池現(xiàn)在最大的門檻。
現(xiàn)在有許多廠商將N型電池與雙面技術結合制造出N型雙面電池組件,已經(jīng)有廠商進入了量產(chǎn)階段。雙面電池主要是基于N型,至于P型也可以做,但是背面需要硼擴散,相對較麻煩。N型結構主要區(qū)分為發(fā)射極鈍化全背場擴散電池(N-PERT)、發(fā)射極鈍化背部局部擴散(N-PERL)。
PERT的結構特點是背表面擴散全覆蓋以降低電池的背面接觸電阻和復合速率。其工藝方式主要有管式擴散、外延生長法、離子注入法等。英利公司熊貓電池是采用雙面受光型PERT結構,能夠同時接受從正面和背面進入電池的光線從而實現(xiàn)雙面發(fā)電的功能;正面采用細密柵線的設計,減少了遮光面積,提高了電池的短路電流。與規(guī)模化生產(chǎn)的IBC、HIT等N型電池相比,其結構簡單、制備成本低、工藝流程短,與現(xiàn)有的P型生產(chǎn)線相兼容,容易實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。
2016年12月28日,英利成為全球首家獲得雙面發(fā)電產(chǎn)品認證的企業(yè)。新一代熊貓電池正面效率可達到21.5%,背面發(fā)電效率可達到正面的90%以上,領先行業(yè)同類技術。采用新一代“熊貓”電池生產(chǎn)的PANDA Bifacial系列光伏組件(60片電池)在優(yōu)化后的系統(tǒng)安裝現(xiàn)場,組件背面可貢獻10%—30%的正面發(fā)電量,實際發(fā)電功率超過380W,等效組件效率達到24.5%,可降低25%以上的系統(tǒng)成本,對加快實現(xiàn)太陽能光伏平價上網(wǎng)有著非常積極的推動作用。
2016年10月14日,由中來股份(300393)總投資16.5億元的全球最大2.1GW高效N型單晶雙面電池生產(chǎn)基地在泰州舉行投產(chǎn)儀式。據(jù)悉,該項目于2016年2月19日與泰州市姜堰區(qū)政府正式簽約后,于5月2日正式開工,9月12日正式通線試車,10月14日正式開業(yè)投產(chǎn),全程僅僅用了不到160天,創(chuàng)造了新的光伏產(chǎn)業(yè)投資速度。中來雙面單晶的核心技術為:1)擴散工藝;2)前、背電場的制備,提升光生載流子收集能力;3)離子注入法磷擴散,簡化工藝,提升效率;4)表面鈍化工藝,降低表面缺陷減少載流子復合。
中來的N型單晶雙面電池采用低離子注入等技術,簡化工藝與成本的同時提升良率,正面電池轉(zhuǎn)換平均效率>21%,背面電池轉(zhuǎn)換效率平均效率>19%,雙面電池提高了組件單位面積10%~30%的發(fā)電量。
雙面發(fā)電,單位面積發(fā)電量提高10%以上,收益率高;而且應用范圍廣,特別適用于屋頂、圍欄、不光互補、農(nóng)光互補、隔音墻等分布式發(fā)電系統(tǒng)和積雪較多區(qū)域。根據(jù)實際觀測,得出不同反射背景對雙面電池發(fā)電量影響,白漆地面組件發(fā)電量增益最大,鋁箔次之,草坪最低。
從度電成本考慮,N型單晶雙面電池具有30年的線性功率保證,對應N型電池背面10%、20%、30%增益,度電成本分別降至每瓦0.523元、每瓦0.479元和每瓦0.442元??稍谕劝l(fā)電規(guī)模下減少土地占用,降低電站投資成本,適合分布式光伏發(fā)展的需求。
而且中來不滿足于當前的雙面電池的組件效率,還按照市場規(guī)劃的N型單晶電池技術路分為幾個階段進一步降低成本:1)N-PERT:雙面發(fā)電結構,抗LID和PID,4主柵或5主柵可選;2)N-PERL:雙面發(fā)電結構,背面采用局部背場技術;3)IBC:全背接觸結構,集成先進組件裝配技術。
業(yè)界首筆N型雙面組件大型供應合約也已落戶中來,上海中遠海運物流供應鏈管理公司受江蘇中軍新能源委托,將開發(fā)800MW的光伏發(fā)電專案,其中集中采購與相關服務有中來光伏得標。其子公司中來光電同時與中軍新能源簽署600MW光伏組件采購合同,將供應315W的N型雙面單晶組件,合約價值人民幣20.28億元。
我們中期看好N型電池。N型電池具有薄片化且不影響轉(zhuǎn)換效率的特性,且溫度系數(shù)佳,又可以發(fā)展出次世代高效電池IBC、HJT甚至HBC,在當前的大環(huán)境下可以說是晶硅電池的必經(jīng)之路。
長期看好IBC、異質(zhì)結等高效電池
相比常規(guī)電池或者PERC電池,IBC結構新穎之處在于,電池正面無電極,PN結、基底與發(fā)射區(qū)的接觸電極以叉指形狀全部做在電池背面。這樣的好處是:正面完全消除了柵線的遮光,因此具有更高的短路電流Jsc;電池前表面場以及良好鈍化作用帶來較高的開路電壓增益;背面可以容許較寬的金屬柵線來降低串聯(lián)電阻Rs從而提高填充因子FF,而且全背電極的組件更易于裝配。
不過從該結構可以看出,該IBC獲得高效率的關鍵因素主要在于正面柵線移除減小了光學損失,局部背接觸減小了復合損失,所以正面的發(fā)射極復合,背部的光學損失并沒有得到很好的改善。所以IBC下一步的提升空間主要集中在背部減發(fā)射與更高效的鈍化。另外成本幾乎為常規(guī)電池的兩倍,因此如何簡化工藝,開發(fā)低成本的IBC技術并推向產(chǎn)業(yè)化應用是業(yè)界關注的重點和難點。中來股份10GW全球最大的N型IBC雙面電池項目已于2017年4月落戶衢州,意味著IBC的發(fā)展有望獲得突破。
本征薄膜異質(zhì)結(HIT)屬于“非晶硅與晶硅”的結合,中間襯底為N型晶體硅,通過PECVD方法在P型a-Si和c-Si之間插入一層10nm厚的i-a-Si本征非晶硅,極大地降低了晶體硅的表面復合,確保了電池很高的開路電壓。整個制備過程的溫度低于200℃,可避免高溫工藝對硅片的損傷。并且N型HIT電池沒有光致衰減效應,溫度穩(wěn)定性好,輸出特性優(yōu)良。值得一提的是HIT電池還具有對稱的結構,相比傳統(tǒng)晶體硅電池,對稱結構便于縮減工藝設備,同時由于HIT電池雙面對稱,正反面受光照后都能發(fā)電,可以做成雙面發(fā)電組件。
但是雖然HIT看似結構簡單,但是其制備工藝是一種非常精密的異質(zhì)結界面控制技術,處理工藝過程復雜,具有較高的制備成本,并且還需要開發(fā)合適的低溫封裝工藝。所以相比IBC,雖然同樣作為高效電池,但是產(chǎn)業(yè)化相對比較滯后,隨著制備成本的降低,將有望在將來實現(xiàn)規(guī)模化的應用。
金剛線切+黑硅,多晶仍有機會
占據(jù)晶硅市場大部分份額的多晶技術一直是各大廠商關注的重點,按照比例測算,多晶度電成本下降1毛錢,整個晶硅光伏產(chǎn)業(yè)度電成本就能下降大約8分錢,其市場影響力和帶動力是其他技術路線無法比擬的。繼單晶前兩年完成推廣金剛線切、縮小與多晶的性價比之后,多晶的金剛線切硅片也即將大規(guī)模放量,其單位產(chǎn)出增加、輔材消耗降低,切片成本可下降約0.4~0.6元/片。與此同時,和金剛線切割相匹配黑硅制絨技術也日臻成熟,各多晶大廠紛紛宣布已經(jīng)量產(chǎn)。相較于常規(guī)硅片產(chǎn)品,黑硅片轉(zhuǎn)換效率可以提升0.2%-0.4%,可提升組件(60片型)輸出功率5瓦左右。
我們預計在2017年下半年,單多晶拉鋸的局面可能會重現(xiàn)。這將會加大行業(yè)內(nèi)競爭,廠商將會紛紛加大研發(fā)投入,積極推動技術革新,不斷提高組件效率,減低制造成本,這將會促使光伏發(fā)電度電成本的降低,最終達到平價上網(wǎng)的水平。
半切片、疊片技術值得關注
在2017年SNEC展會上,已經(jīng)有一些廠商展示出了半切片技術生產(chǎn)的組件。半切片電池組件是指將一般的電池對切后串聯(lián)起來的技術,因電池間的電阻會稍微下降,一般60-cell的半切片電池組件之輸出功率會較傳統(tǒng)組件多出5W左右。以此技術封裝組件所增加的成本并不多,因此受到青睞。然而,半切電池在封裝時,柵線與焊線需焊接的點多了一倍,在焊接對位時容易產(chǎn)生偏差,因此良率會受影響。但從各家廠商積極推出半切片電池組件的狀況來看,良率的問題應該很快就能獲得控制。我們預計2017年內(nèi)將會進入量產(chǎn)階段。
疊片組件將光伏電池以更緊密的方式互相連結,令電池間的縫隙降到最低、甚至邊緣稍微重疊,因此在同樣的單位面積中可以鋪設更多電池,吸光面積增加,瓦數(shù)也能提高10~15W之多。另外,疊片組件幾乎不需要焊帶,相對的節(jié)省了焊帶成本。但是由于其封裝技術的門檻較高,且SunPower等廠商擁有封裝技術的專利保護,因此疊片技術想要進一步發(fā)展可能還需一定的時間。
支架:跟蹤支架有望成為打開降本空間的新鑰匙
跟蹤支架的設計理念就是追蹤最佳的光照角度以獲得更多的發(fā)電量。在跟蹤技術剛出現(xiàn)的時候,由于技術不成熟,沒有考慮風阻等因素,在一些項目和研發(fā)過程中出現(xiàn)了許多問題,但正是這些問題的出現(xiàn)以及解決使得跟蹤系統(tǒng)得到了發(fā)展。但是目前中國市場上固定支架還是占據(jù)大部分的市場份額,困擾跟蹤支架推廣的最重要的原因就是可靠性。早期市場上的跟蹤支架產(chǎn)品缺乏可靠性,在發(fā)電的過程中會出現(xiàn)很多問題,比如說轉(zhuǎn)動系統(tǒng)失靈、電機和控制器失準等。這損害了投資商的利益,導致許多投資商在以后再投資光伏電站時不敢再嘗試使用跟蹤支架。隨著近幾年的發(fā)展,跟蹤支架技術越來越成熟,在光伏行業(yè)成本下降遭遇瓶頸期的情況下,跟蹤支架有望成為打開降本空間的新鑰匙。
目前市場上的跟蹤系統(tǒng)主要分為三類:平單軸、斜單軸以及雙軸跟蹤系統(tǒng)。綜合三款產(chǎn)品的性價比來看,目前平單軸最具優(yōu)勢。平單軸比另外兩種系統(tǒng)簡單、可靠且成本低。雙軸雖然對發(fā)電效率提升的幅度最大,但其支架成本也最高,土地資源的占有量也很大,達到了固定支架的兩到三倍。斜單軸是鑒于平單軸和雙軸之間的跟蹤系統(tǒng),支架的投入以及土地資源占有量大概是平單軸的兩倍。而平單軸系統(tǒng)又可以分為標準平單軸和帶有傾角的平單軸,在同樣的情況下,帶有傾角的平單軸系統(tǒng)比標準平單軸系統(tǒng)在發(fā)電效率上可以提高5%-10%。從整個光伏電站度電成本以及綜合效率來看,平單軸最具優(yōu)勢。標準平單軸比固定支架發(fā)電效率多10-15%,帶有傾角的平單軸比固定支架發(fā)電效率多18%-23%。截至2016年底,平單軸在國內(nèi)支架市場上占比僅有5%,跟蹤系統(tǒng)還需要進一步推廣。根據(jù)《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖(2016)》,到2025年,跟蹤系統(tǒng)的市場份額占比將會達到32%,未來光伏電站配套跟蹤系統(tǒng)將是行業(yè)發(fā)展的一個重要方向。
逆變器:組串式將迎來發(fā)展空間
逆變器在電站中作用關鍵:在光伏系統(tǒng)中,逆變器承載著發(fā)電側和電網(wǎng)側的連接,并向監(jiān)控系統(tǒng)傳遞電站實時發(fā)電信息和判斷是否需要運維。相比組件環(huán)節(jié)被晶硅技術牢牢統(tǒng)治,逆變器行業(yè)則呈現(xiàn)百花齊放的態(tài)勢。行業(yè)一直爭論不休卻沒有公論,關鍵在于逆變器所涉及的功能相比組件復雜得多。此外,業(yè)主也常常會根據(jù)不同類型的光伏電站選用不同種類的逆變器。具體分成四類:集中式逆變器、組串式逆變器、集散式逆變器、微型逆變器。
組串式逆變器需求將提升,市場集中度將提高。目前,大型地面集中式電站的增速將放緩,重心將轉(zhuǎn)移到分布式光伏上面。組串式逆變器既可以節(jié)約安裝成本又能滿足分布式光伏用戶對電站高發(fā)電量的需求,漸受業(yè)主青睞,隨著分布式光伏的發(fā)展,對于組串式逆變器的需求將會增加。逆變器市場最突出的特點就是“同質(zhì)化”和“價格戰(zhàn)”,經(jīng)過這么多年的行業(yè)洗牌,光伏逆變器企業(yè)由最開始的200多家變成目前的幾十家,行業(yè)集中度不斷提高。對于光伏逆變器企業(yè)而言,憑借價格和渠道優(yōu)勢占領市場份額只能得一時之利,長遠來看,產(chǎn)品質(zhì)量才是影響逆變器市場的主要因素。逆變器龍頭企業(yè)如陽光電源,憑借其多年在逆變器行業(yè)形成的品牌優(yōu)勢以及良好的產(chǎn)品口碑,業(yè)績將會得到提升,這將使得行業(yè)集中度進一步提高。
設備:受益于產(chǎn)能擴張,單晶設備迎來發(fā)展空間
晶體硅太陽能產(chǎn)業(yè)由高純多晶硅原料制造、晶體硅生長和晶片生產(chǎn)、光伏電池制造、光伏組件封裝以及光伏發(fā)電系統(tǒng)建設等多個產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)組成。與產(chǎn)業(yè)鏈相對應,每一生產(chǎn)過程都需要有相關的設備行業(yè)提供設備支持,其中晶硅生長設備在整個生產(chǎn)過程屬于將原料硅加工成硅錠這一步,是將原材料加工的第一步,為之后的切片、組裝等工序打好基礎。與兩種晶硅電池(單晶硅電池和多晶硅電池)相對應,目前主要的晶硅生長設備有單晶硅生長爐和多晶硅鑄錠爐。單晶硅生長爐主要方法有直拉法和區(qū)熔法,多晶硅鑄錠爐則有定向凝固法、澆鑄法和EMCP法。
目前國內(nèi)外用于太陽能級單晶硅生長的設備主要是單晶硅生長爐。當前制備單晶硅主要有兩種技術,根據(jù)晶體生長方式不同,可分為懸浮區(qū)熔法(FZ法)和直拉法(CZ法)。這兩種方法制備的單晶硅具有不同的特性和不同的器件應用領域。區(qū)熔法主要應用于大功率器件方面;而直拉法主要應用于微電子集成電路和太陽能電池方面,是制備單晶硅錠的主體。衡量CZ法單晶硅生長爐技術水平的重要指標主要有晶棒尺寸、投料量、自動化程度和單晶硅棒成品品質(zhì)等,其中,投料量和尺寸是主要的衡量標準。一般而言,投料量和晶棒尺寸越大,生產(chǎn)的成本也就越低,技術難度也越大。
設備與市場互動發(fā)展。隨著單晶硅太陽能電池需求的不斷增加,市場競爭也日趨激烈,目前技術上一般從降低成本和提高光電轉(zhuǎn)換效率兩個方面入手,為了降低成本,必須擴大晶體直徑,加大投料量和提高拉速;為了提高光電轉(zhuǎn)換效率,需降低晶體中氧、碳含量和提高其分布的均勻性。因此,對單晶硅的生產(chǎn)和研究提出了新的要求,即向硅單晶大直徑化、高完整性、高純度、高均勻性方向發(fā)展。
設備商受益于單晶比例提高。目前單晶勢頭正猛,2016年單晶在國內(nèi)的市場份額已經(jīng)達到了27%,根據(jù)EnergyTrend的預測,在2017年,單晶的市場份額將會達到35%。一些光伏龍頭企業(yè)如隆基、中環(huán)、晶科等都有大規(guī)模的單晶產(chǎn)能擴張計劃,產(chǎn)能擴張必須要投資設備,因此單晶設備將會迎來發(fā)展空間。
下游:擁抱平價上網(wǎng)時代,分布式市場值得期待
從夢想到現(xiàn)實:平價上網(wǎng)時代將逐步來臨
2007-2016年的十年間,光伏系統(tǒng)成本下降了90%,光伏的度電成本也快速下降。根據(jù)彭博新能源財經(jīng)的數(shù)據(jù),全球光伏平均度電成本已經(jīng)從2016年下半年的$100/MWh下降到$86/MWh,降幅為15%。光伏度電成本下降的主要原因是受技術成本下降與全球項目競爭加劇的影響。彭博預測2017年全球光伏度電成本將進一步下降到20%。由于光資源充足、融資成本低以及項目資本支出低等因素,美國、智利以及阿聯(lián)酋的一些光伏項目的度電成本已經(jīng)可以降到$50/MWh以下,即每度電5美分以下的水平,大約相當于人民幣0.35元/度。
光伏實現(xiàn)平價上網(wǎng)的目標,就是能在發(fā)電側與火電的上網(wǎng)電價相當。目前,火電的脫硫標桿電價在0.25~0.5元/kWh之間,光伏度電成本已經(jīng)在不斷接近該水平。
平價上網(wǎng)時代正悄然臨近。單晶電池組件正在不斷發(fā)展,轉(zhuǎn)換效率不斷提高,搭配上雙面和跟蹤支架技術,我們預計2020年實現(xiàn)平價上網(wǎng)的目標或能達到。以年利用1700小時的地方為例,考慮到電池效率的提升以及雙面技術和支架技術在未來幾年當中的推廣,我們估算出2017年、2018年、2019年、2020年的度電成本分別為0.58元/度、0.45元/度、0.36元/度和0.31元/度,由此可見到了2020年光伏將基本實現(xiàn)平價上網(wǎng)。
政策向好,儲能助力,分布式市場值得期待
從政策上來看,分布式光伏市場是側重點。國家能源局2016年底發(fā)布了《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,規(guī)劃中明確指出到2020年光伏發(fā)電裝機容量達到105GW以上,其中分布式光伏60GW以上。截至2017年3月31日,我國分布式累計裝機12.75GW,距離60GW的目標近50GW的發(fā)展空間。另外,2017年分布式光伏維持0.42元/度的補貼不變。這些政策預示著光伏市場重心將向分布式轉(zhuǎn)移。
儲能市場啟動將進一步推動分布式發(fā)展。分布式光伏存在的重要問題在于并網(wǎng)的不穩(wěn)定性。儲能系統(tǒng)除了可以存儲電能外,更重要的是可以調(diào)節(jié)分布式光伏并網(wǎng)時的功率波動,增強光伏發(fā)電的穩(wěn)定性。目前我國已經(jīng)出臺了多項文件大力支持儲能行業(yè)發(fā)展,我們預計在2017年儲能將進入落地期。儲能的發(fā)展將為分布式光伏的提供更好的發(fā)展環(huán)境。
看好后期分布式市場的發(fā)展。2017年第一季度我國光伏發(fā)電新增裝機容量721萬千瓦,其中分布式新增裝機容量243萬千瓦,同比增長151%。從2017年第一季度光伏裝機情況來看,光伏市場結構重心正在向分布式轉(zhuǎn)移。未來隨著微電網(wǎng)以及儲能技術的不斷發(fā)展,分布式將擁有更好的發(fā)展環(huán)境,我們預計2017年及以后年度分布式裝機容量將大幅度增長。
總結:壁壘已經(jīng)形成,關注優(yōu)勢企業(yè)
國內(nèi)最初靠電池和組件起家,由于進入門檻低,造成了大量企業(yè)涌入。隨著光伏行業(yè)的快速發(fā)展,行業(yè)已經(jīng)由剛開始的“補貼驅(qū)動”轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g產(chǎn)品的創(chuàng)新與規(guī)?;瘧盟鶐淼摹敖当咎嵝А蓖苿印Qa貼的下降倒逼企業(yè)加大研發(fā)力度,不斷推出新的技術、新的產(chǎn)品以滿足下游電站的需求。在這個過程中,很多研發(fā)實力弱、融資能力差的企業(yè)逐漸被淘汰,另一些發(fā)展得較好的企業(yè)則成為了行業(yè)龍頭,掌握了大量的核心技術以及客戶資源,不斷做大做強。龍頭企業(yè)不斷占據(jù)市場份額,使得行業(yè)集中度不斷提高,新的企業(yè)由于技術缺乏,因此想要進入行業(yè)非常困難,進入門檻高,行業(yè)壁壘已經(jīng)形成。
關注的標的:保利協(xié)鑫能源、隆基股份、中來股份、陽光電源、晶盛機電、林洋能源
綜上,行業(yè)降本增效已有新突破,有望在3-5年內(nèi)使行業(yè)達到發(fā)電側平價上網(wǎng)的水平。在此背景下,行業(yè)內(nèi)相關優(yōu)勢公司將迎來新的發(fā)展機會。與市場對應,在多晶硅方面,我們建議關注保利協(xié)鑫能源;在硅片方面,我們建議關注隆基股份;在高效單晶方面,我們建議關注中來股份;在逆變器環(huán)節(jié),我們建議關注陽光電源;在設備方面,我們建議關注晶盛機電;在下游分布式電站環(huán)節(jié),我們建議關注林洋能源。
保利協(xié)鑫能源(3800.HK)是全球領先的多晶硅生產(chǎn)商、全球最大的硅片供應商。集團的多晶硅產(chǎn)能于2016年底已經(jīng)達到70000噸,集團的硅片產(chǎn)能在2016年底達到18.5GW。2016年,保利協(xié)鑫總共生產(chǎn)了69345噸多晶硅及17327兆瓦硅片,繼續(xù)位列全球第一。2016年實現(xiàn)營業(yè)收入220.2億元,同比增長7.5%;實現(xiàn)毛利70.4億元,同比增長22.7%。在未來幾年,全球光伏裝機將維持穩(wěn)定增長的趨勢,保利協(xié)鑫作為光伏行業(yè)上游的龍頭企業(yè),業(yè)績也將穩(wěn)定增長。
隆基股份(601012)是單晶龍頭企業(yè),成立以來始終專注于單晶硅棒、硅片的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,擁有很強的研發(fā)實力。經(jīng)過十多年的發(fā)展,目前已成為全球最大的單晶硅光伏產(chǎn)品制造商。得益于單晶產(chǎn)品的發(fā)展,2016年實現(xiàn)營業(yè)收入1,153,053.35萬元,同比增長93.89%;實現(xiàn)歸母凈利潤154,723.58萬元,同比增長197.36%。從目前來看,單晶將保持強勁的勢頭,因此隆基將是我們關注的重要標的。
中來股份(300393)是我們推薦的核心標的,公司有望做成行業(yè)內(nèi)的大企業(yè)。公司是全球太陽能電池背板行業(yè)的龍頭企業(yè)。公司以技術為核心、以人才為驅(qū)動,聚焦太陽能光伏領域,構建了“光伏輔材、高效電池、光伏應用”三大業(yè)務。光伏輔材業(yè)務,2016年產(chǎn)能超過1億平方米,是全球最大專業(yè)光伏背板制造商;高效電池業(yè)務布局全球最大的2.1GW N型單晶雙面電池產(chǎn)能,致力于成為全球高效發(fā)電領跑者;光伏應用業(yè)務專注高效分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)投資、建設安裝、智能運維。三大業(yè)務形成互動互補態(tài)勢,構建中來光伏產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。中來布局高效單晶電池的戰(zhàn)略符合當前晶硅電池的發(fā)展趨勢,未來公司業(yè)績將有望大幅增長。
陽光電源(300274)是國內(nèi)最早從事逆變器產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)的企業(yè),且龍頭地位穩(wěn)固,國內(nèi)市占率保持連續(xù)多年保持第一,2015年出貨量首次超越連續(xù)多年排名全球發(fā)貨量第一的SMA公司,成為全球光伏逆變器出貨量最大的公司。2016年公司主要產(chǎn)品光伏逆變器出貨量約11.1GW。同時公司也是全球首家逆變器產(chǎn)品全線實現(xiàn)99%效率的廠家,擁有強勁的研發(fā)實力。未來幾年,全球光伏裝機容量將保持穩(wěn)定增長,公司憑借其多年在逆變器行業(yè)形成的品牌優(yōu)勢以及良好的產(chǎn)品口碑,業(yè)績將會得到進一步提升。
晶盛機電(300316)是一家國內(nèi)技術領先、國際先進的專業(yè)從事晶體生長、加工裝備研發(fā)制造和藍寶石材料生產(chǎn)的高新技術企業(yè)。公司是單晶設備龍頭企業(yè),2016年,隨著光伏市場下游廠商的擴產(chǎn),單晶技術路線獲得認可及市場份額持續(xù)提升,公司晶體生長設備特別是單晶硅生長爐銷售形勢較好,取得訂單和驗收的產(chǎn)品同比大幅增加;公司單晶硅棒切磨復合加工一體機、晶棒截斷機等新產(chǎn)品全面推向市場,多元化的光伏智能裝備為公司貢獻較好收益。2016年,公司實現(xiàn)營業(yè)收入109,146.83萬元,同比增長84.44%。實現(xiàn)歸屬于公司普通股股東凈利潤20,374.86萬元,同比增長94.76%。2017年,隆基等單晶龍頭企業(yè)都有擴產(chǎn)計劃,晶盛機電作為單晶硅設備當之無愧的龍頭企業(yè),將憑借其強大的實力引領行業(yè)的發(fā)展,這也將為公司帶來業(yè)績上的提升。
林洋能源(601222)是國內(nèi)知名的智能電表及用電信息管理系統(tǒng)終端產(chǎn)品、系統(tǒng)解決方案提供商之一。近年來,公司積極布局分布式光伏電站,公司分布式光伏電站業(yè)務版圖拓展以東部、中部為核心區(qū)域,形成以江蘇為中心,輻射安徽、山東、遼寧、河南、河北等多個區(qū)域。截至2016年底,公司在設計、在建及運營的光伏電站裝機容量超過1.5GW;公司光伏電站已并網(wǎng)累計裝機容量931MW, 其中江蘇地區(qū)193MW、安徽地區(qū)319MW、山東地區(qū)187MW、河南、河北、遼寧地區(qū)合計97MW、內(nèi)蒙古地區(qū)集中式電站135MW;目前在手儲備項目超過1GW。同時公司基于對光伏行業(yè)的理解,聘請專業(yè)化的國際團隊布局N型高效單晶太陽能雙面電池及光伏組件的研發(fā)與制造。2016年11月,公司發(fā)布公開發(fā)行A股可轉(zhuǎn)換公司債券預案,擬募資30億,其中6.7億用于600MW 高效太陽光伏電池及組件項目。公司戰(zhàn)略與國內(nèi)光伏集中式電站向分布式電站的格局轉(zhuǎn)變,以及單晶良好的發(fā)展勢頭相契合,我們預計未來公司業(yè)績將會提升。
相關行業(yè)風險:
1.技術進步不及預期,成本下降緩慢;
2.棄光限電導致電站收益下降;
3.政策支持不及預期。




