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2019年中国光伏设备行业发展概况及市场投资前景分析[图]

    太阳能光伏设备包括硅料提炼设备、硅片生产设备、电池生产设备、组件及专用材料生产设备、光伏系统支持部件生产设备等,是贯穿整个光伏系统的基础,每个环节设备技术水平的高低决定了该环节工艺技术水平的高低,因此是整个光伏产业发展中的关键。

太阳能光伏设备产业链

数据来源:公开资料整理

    1、国内装机稳定增长,海外新兴市场需求有望爆发

    1)政策预期回暖,分布式+领跑者+光伏扶贫保障国内装机稳步增长

    531新政短期对光伏设备有一定的冲击,但长期来看降补贴、限规模会加速行业的洗牌,未来行业竞争格局将从粗放式规模扩张走向技术提升和降本增效,低端产能会不断被市场淘汰,而高端产能会持续扩大,市场集中度将不断提升。8月下旬,能源局指出,对于不需要国家补贴的光伏发电项目,各地可根据接网消纳条件和相关要求自行安排,计划发予各省300-500MW的无补贴示范项目指标规模。11月国家能源座谈会上提到:明确2022年前光伏都有补贴,每年规模要保证,补贴额度会不断下降,上修2020年累计装机目标,认为210GW不够,参会企业建议目标上调至250-270GW,加速出台明年政策,给市场稳定预期等。国家和地方主管部门对光伏市场的态度开始好转,即将出台的19年光伏政策将相对温和:19年指标额度不会比18年少,补贴价格将继续下调,总的补贴金额可能会有所减少,指标大概率只有分布式、领跑者和扶贫三个,户用指标可能与分布式指标单独划分。十三五期间,国内新增装机容量的需求也主要来自分布式、领跑者和光伏扶贫。

    分布式光伏优势明显,市场提升空间大。分布式光伏发电形式灵活,可实现就行消纳,对电网依赖度低,并且在现行电价政策下更具经济优势,因此将是未来光伏电站发展的主要形式。截至2017年底,我国分布式光伏累计装机容量为29.7GW,占光伏总装机容量的22.6%,明显低于欧美成熟市场70%以上的水平,2018年前三季度,分布式光伏占新增装机的近一半,未来分布式的市场占比将进一步提升。户用作为分布式的关键一环,装机规模也不断攀升,随着光伏政策逐渐向户用倾斜,户用光伏市场有可能迎来再次爆发。

    19年分布式指标预计达10-15GW。虽然分布式光伏国补在加速下降,但浙江、江苏、安徽、上海、北京、湖南等省的地方补贴仍在执行,主要集中在分布式项目上,尤其是户用。像浙江除了有省补外,还有8个地级市、20个区县有相应的补贴政策。目前很多分布式项目不依靠补贴就能达到基本的盈利,因此即便没有国补,这些有地补的项目对开发商也有很大的吸引力,而不需要中央补贴的项目,地方可根据接网消纳条件自行安排建设,不受规模的限制。另外,河北、山西、黑龙江、浙江等省分布式光伏装机离十三五规划目标还有约40GW的差距,是未来两年分布式电站的刚性需求。2019年整个分布式的指标预计将在10-15GW,其中户用指标至少占5GW,用于2018年已经安装和2019年全年新增装机,对分布式和户用市场都将带来一定的提振。

部分省市光伏发电的地方补贴政策

数据来源:公开资料整理

    领跑者项目是国内新增装机的重要保障。领跑者计划有助于推动我国光伏技术进步、产业升级及降本增效,是实现平价上网、摆脱补贴的标杆,领跑者建设规模不会受到太大的限制。2017年第三批领跑者6.5GW获批,前三批累计共13GW,其中第三批的1.5GW将于19年6月30日前实现并网。根据能源局2017年7月发布的《家能源局关于可再生能源发展“十三五”规划实施的指导意见》,2017-2020年领跑者技术基地指标合计32GW,平均每年8GW的建设指标,国家能源局此前也透漏将在今年下半年适时启动第四期光伏领跑者项目,预计将有22个基地2019年获批,每个基地安排500MW的规模,总计共11GW。

    光伏扶贫不受政策冲击,政府大力支持。823号文明确了要大力支持光伏扶贫,对村级光伏扶贫电站(0.5MW及以下)标杆电价不变,相比下调后的三类资源区电价,光伏扶贫电站的标杆电价高0.15元,村级光伏扶贫不仅指标没有受到限制,并且额度还较高、补贴力度也较大,光伏企业有很强动力去建设。2017年底下发了第一批光伏扶贫项目计划,总装机规模4.2GW,预计18年年底将下发第二批光伏扶贫指标,总装机规模约4GW,2019年年中还可能下发第三批光伏扶贫指标,总装机规模约5GW。

领跑者计划建设规模指标

数据来源:公开资料整理

第一批光伏扶贫项目各省建设规模

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    2018年前三季度国内光伏新增装机容量近35GW,预计全年新增装机容量为40GW,其中普通地面电站及集中光伏扶贫电站9GW、领跑者6GW、村级光伏扶贫4GW、户用6GW、示范项目1GW、不限指标地面电站2GW、工商业分布式12GW,我们预计2019/2020年国内新增装机容量分别为40/50GW。

国内光伏累计及新增装机容量

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    2)新兴市场相继涌现,国内企业海外产能扩张明显

    印度人均用电量仅为全球平均水平的1/3,电力缺口大,其处于光照资源丰富的南亚,光伏度电成本低,因此对光伏发电有着强劲的需求。莫迪上任后大力推动光伏的发展,并针对供给端和需求端出台了一系列政策来刺激,截至18年前三季度共新增装机容量7.0GW,累计装机容量达26.1GW,预计全年新增装机容量11GW,累计装机容量达30.1GW,计划到2022年实现100GW的装机容量目标,意味着2019-2022年平均每年将有12-25GW的新增装机容量。19年印度将进行大选,莫迪能否顺利连任对该国光伏产业发展会有较大影响,密切关注5月的选举结果。

    与印度强劲市场需求相对的是,本土电池、组件等产能比较有限,严重依赖进口,17年从中国进口的光伏组件占其新增装机容量的90%以上,18年受保障性关税的政策冲击,对国内组件的进口需求有所放缓,随着19年开始税率的调降直至2020年结束,印度市场的需求将会逐步回暖。

印度累计装机容量2022年有望超100GW

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印度对中国光伏组件依赖度大

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    除印度外,其他新兴市场也陆续出台相关政策并制定了太阳能光伏的发展目标,像越南规划到2030年达到12GW、巴西2026年将实现超13GW、沙特2030年前计划新增15GW的装机容量等,新兴市场的需求在不断涌现,新兴市场装机规模对全球新增市场的影响越来越大。

其他新兴市场光伏政策及装机目标

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    新兴市场遍地开花,全球光伏市场开始去中心化。到2018年底,全球将有14个国家和地区装机达到GW级水平,而2016年仅有7个国家装机超过1GW,未来装机达到GW级水平的国家会越来越多,单一市场对全球的影响将会逐渐弱化,以印度为代表的新兴市场有望成为拉动全球光伏装机增长的主要驱动力。欧洲市场也开始复苏,法国政府明确表示要大力发展光伏产业,到2023年装机容量至少达到18.2-20.2GW,截止2017年底其装机容量仅8GW。受光伏发电成本持续下降推动,未来5-10年,全球光伏将以每年超100GW的装机量持续增长,行业规模的扩张将带动光伏设备需求的不断增长。

2018年全球新增光伏装机预计市场分布

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全球光伏装机容量持续稳定增长

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    国内企业走出去步伐加快。2018年前10月,我国光伏组件出口金额达100.3亿美元,超过2017年全年水平。从出口的主要市场分布情况来看,2014年日、美占据出口市场53.3%,2018年前10月该比例下降至13.3%,与之对应的是印度、墨西哥、乌克兰、巴西、阿联酋等新兴市场占比的不断提升,国内光伏出口的市场集中度不断降低。国内企业开始陆续在泰国、马来西亚、越南、印度、土耳其等新兴市场投资建厂,更贴近终端市场需求,2015年国内企业在海外已投电池和组件产能分别为3.2GW、3.8GW,而今年产能分别增至11.4GW、11.6GW。

我国光伏组件出口及主要市场变化

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中国光伏企业海外产能布局情况

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    2、光伏高效化路径清晰,引领设备技术变革

    在补贴和标杆电价不断下调的背景下,光伏产业对高效率、低成本的诉求愈加强烈,大中型企业均积极加强技术创新,寻求更高效的技术路线,硅料、硅片、电池、组件各环节高效技术的产业化进程正在加速推进。硅料、硅片主要是通过物理手段提升纯度和改善表面特性来达到提升效率的目的,电池主要是通过镀膜、掺杂等工艺增加入射光利用率、减少内部损失等来提高转换效率,组件主要是在已有的电池片工艺下通过不同的封装工艺来提升组件的整体输出功率。光伏产业在高效化发展路径中,会不断带来新工艺设备需求,同时由于原产线效率降低、性能差距扩大,会形成较大的更新改造需求。

各种晶硅电池片转换效率

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单多晶市场份额占比

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    单晶硅优势渐显,市场份额将不断提升。单晶相比多晶在转换效率上有明显的优势,而多晶在成本上有一定优势,目前单晶产业化效率可达21%以上,多晶产业化效率在19%左右。由于金刚线切割、连续投料等技术的进步及单晶产能的提升,单多硅片及单多组件之间的价差逐渐缩窄,单晶的性价比优势开始凸显。国内领跑者计划的实施和大力推进分布式项目,将提振高效路线产品的需求,有利于单晶加速渗透。2017年单晶的市场份额约31%,预计到2025年,单晶硅的市场份额将提升至49%。

    面对清晰的高效化产业发展路线,行业龙头纷纷扩大单晶产能。隆基和中环两大单晶硅片厂17年下半年开始产能快速爬升,今年年底两者合计产能将超过50GW,单晶硅片总产能将达到73GW,是16年底产能的3倍以上。

单多晶硅片产能情况(GW)

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    电池技术更迭,PERC将逐渐成为主流。电池生产设备是整个光伏产业链中提高转换效率、降低成本的关键,电池龙头厂商都大量投产新型高效的电池产线。在政策和产业转型升级推动下,涌现了MCCE、PERC、N-PERT、MWT、HIT等多重高效电池技术路线,预计到年底全球PERC产能将超过80GW,而2016年该技术产能仅11GW。目前,电池技术应用占比最大的还是传统BSF技术,17年占比高达83.3%,PERC技术仅需在常规的电池产线上增加氧化铝沉积和背面钝化层激光开槽两台设备便可进行升级,可带来P型单晶组件效率1%的提升,但对多晶应用的效果却不不佳。未来几年,PERC技术将逐渐成为电池的主流技术路线,预计到2025年其市场占比将提升至64%以上,其转换效率将提升接近峰值。随着对效率需求的不断攀升,未来PERC技术将向N-PERT、MWT、HIT等更高效技术路径转变。

全球前十PERC电池厂商产能变化情况

数据来源:公开资料整理

各种电池技术市场占比

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    组件高效重要性开始彰显,封装技术有望迎来革命性变化。近年来光伏产业的技术变革主要发生在硅片和电池片环节,组件封装技术的提升不受重视,主要是当时组件成本中封装成本占比较低,绝大部分是电池片成本,而随着电池片技术的提升和价格下跌,封装成本占比越来越高,如今一个60型组件封装成本占比高达50%,因此提升封装环节效率对降本显得愈加重要,硅片、电池片技术的不断进步将促使封装技术迎来革命性变化,半片、叠瓦等高效技术有望逐渐成为市场主流。另外,组件产线的自动化程度也在不断提高,比如以前需人工检测的环节逐渐被机器视觉检测替代,每条产线配置的工人数在不断萎缩。

半片与常规组件功率对比

数据来源:公开资料整理

全片、半片和叠瓦组件市场占比

数据来源:公开资料整理

    半片技术是将标准标准电池片激光切割成两个半片后串联连接,通过其电流变为原来的1/2,损耗功率将为原来的1/4,因而可提高组件的功率,一般半片组件功率会比常规组件高5-10W,印度光伏组件制造商在2018年印度可再生能源展上推出一款新型半片光伏组件,功率可提高15W。半片等新封装技术将会加速老组件设备的贬值,同时对电池片切片、串焊相关设备需求会加倍。目前,半片组件的市场份额仅5%左右,未来几年其市场份额会不断扩大,预计到2025年市场占比将达到30%。

    3、光伏系统成本持续下降,发电侧平价有望加速来临

    产业链各环节价格大幅下降。价格下降的驱动力一是低成本的硅料开始规模化投产,二是生产工艺的优化带来材料单耗的下降,三是转换效率的提升摊薄单位功率投资成本。从2013年至今,硅料价格下降了35%左右,硅片价格下降了近60%,电池片价格下降了近70%,组件价格下降超65%,从2008年至今,光伏组件和光伏系统投资成本降幅均超过90%,各环节价格仍在不断的寻底过程中。

    从国内大型地面电站的成本构成比例来看,占比最高的是光伏组件,2017年占比高达44%,组件、逆变器等技术成本通过工艺水平提升及转换效率提高还有一定下降空间,前期开发管理费、电网接入、土地成本等非技术成本价格相对刚性,未来难有较大下降空间。组件仍是光伏系统投资成本下降最重要一环,未来其成本占比将逐渐降低,到2025年左右有望降到35%左右的水平。

硅料及硅片价格变化

数据来源:公开资料整理

156mm*156mm电池片价格变化

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晶硅光伏组件价格变化

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大型地面电站投资成本变化趋势(元/瓦)

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    受531政策的冲击,今年以来光伏供应链现货价格出现30%左右降幅,硅片、电池片等环节洗牌的节奏明显加快,企业对控制成本的需求更加迫切。目前国内领先企业多晶硅价格降至73-80元/kg,多晶电池片价格降至0.8-0.85元/瓦,组件价格降至1.8-1.9元/瓦,光伏系统投资成本降至4.5-5元/瓦,度电成本降至0.5-0.6元/kWh,价格下降的幅度大超协会之前的预期。以8月的6个光伏项目EPC中标价来看,平均值为4.12元/瓦,相比6月5.25元/瓦的均价降幅达到20%,对于一些小规模项目,加上非技术成本目前可以做到4.5元/瓦左右,价格的快速下行有望加速推动发电侧平价上网来临。

8月光伏项目EPC中标均价4.12元/W

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    为测算光伏电站的度电成本及成本降低多少时能实现发电侧平价上网,不考虑政府补贴,我们做了如下假设:

10MW光伏电站度电成本测算假设

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    以目前4.5元/瓦的系统成本来看,要达到8%的内部收益率,不同光照强度地区的度电成本约为0.35-0.53元/kWh,2017年全国脱硫燃煤上网平均电价为0.37元/kWh,大部分地区距发电侧平价还有一段距离。要达到发电侧平价,系统成本还需下降30%-40%,即降至3.5元/瓦以下。随着电池片和组件技术水平的提升、技术更迭的加速和市场集中度的提高,组件和逆变器等技术成本将加速下降,进而带动光伏系统投资成本的持续下降。预计到2022年,光伏组件成本有望降至1元/瓦左右,系统成本约3元/瓦,届时将实现发电侧平价上网的目标。

系统成本和有效利用小时数对度电成本(元/kWh)的影响

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    光伏发电正在由政策补贴驱动向市场驱动转变。光伏行业的竞争开始回归到转换效率提升和生产成本的降低,没有技术、研发和创新的企业将会被陆续淘汰。在技术效应和规模效应的驱动下,光伏发电成本逐渐降低,对补贴的依赖度越来越低,其吸引力在不断增强,行业正在由政策补贴向市场驱动转变,实现发电侧平价后有望打破指标限额的天花板,带动全球光伏市场实现高速增长,设备的市场空间将被进一步打开。

    4、技术变革推劢下,设备投资持续高景气

    国内政策回暖+海外需求爆发,光伏行业景气度正迅速回暖

    在民企座谈会和112能源局会议后,受531冲击较大的光伏板块情绪回暖明显,产业链各环节迅速走出低谷。同时,印度、欧洲等海外市场对光伏需求超预期,将作为国内光伏企业的重要补充市场。预计,2019年全球新增装机超过1GW的国家和地区将超过16个,预计2019年全球光伏组件需求将达到112GW以上。

2019年全球光伏组件需求量将超112GW

数据来源:公开资料整理

2019年全球将有16个国家和地区新增装机超1GW

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    国内政策回暖+海外需求爆发,光伏行业景气度正迅速回暖

    在国内光伏政策回暖和海外需求爆发双重驱动下,光伏行业整体景气度迅速回暖。特别是11月初民企座谈会和能源局座谈会后,表征光伏行业景气变化的SOLARZOOM光伏经理人指数(SMI)显著回升,走出531政策后的行业低谷期。

11月初民企座谈会和能源局会议后,光伏经理人指数迅速回升

数据来源:公开资料整理

    技术进步推动平价上网趋近,行业将脱离补贴束缚打开发展空间

    在2018年3月中旬投标的内蒙古达拉特光伏领跑者基地的最终的中标结果中,国家电力投资集团在达拉特昭君镇库布齐沙漠广度基地南侧场址中以0.34元中标,与当地煤电标杆上网电价价差不足6分。光伏平价上网似乎近在咫尺。在技术进步推动光伏实现平价上网后,行业将摆脱对补贴的束缚,获得中长期内独立发展的广阔空间。

2018年3月达拉特光伏领跑基地中标价已趋近平价上网

数据来源:公开资料整理

    新技术变革推动设备投资持续高景气

    光伏新技术推广带来的组件效率提升并最终带来产业链企业盈利能力上升,是行业发展的核心驱动力。2015年至今快速渗透的光伏电池Perc技术就是很好的印证。我们以2018年12月19日各类光伏电池、硅片市场价进行测算发现,Perc电池的盈利能力显著高于常规电池。这盈利能力上的区别,正带动光伏电池制造商集中加大Perc产线设备的投资。后续topcon、HIT等新技术推广,预期将带来相关设备投资的持续高景气。

Perc电池的毛利率显著高于常规电池,推劢Perc产线设备高景气

数据来源:公开资料整理

    光伏新技术推广带来的组件效率提升并最终带来产业链企业盈利能力上升,是行业发展的核心驱动力。Perc电池高转化率带来的高毛利率,正带动光伏电池制造商集中加大Perc产线设备的投资。预计2018年底国内Perc电池产能将超65GW,2019年或将超过100GW.随着Perc电池产能在2019年后接近饱和,本轮Perc技术带动的产能投资周期届时也将回落。此后,topcon、HIT等新技术推广预期将带来行业新的投资周期,设备企业届时将进入下一个景气周期。

2015-2018年间PERC产能变化

数据来源:公开资料整理

    投资建议:

    短期内,国内政策回暖和海外需求爆发,带动光伏行业整体走出531低谷期;中长期看,技术进步推动的发电效率提升将推动光伏平价上网实现,行业将摆脱补贴束缚打开独立发展的广阔空间。

    设备领域:判断电池将成行业未来几年成本下降的主要来源,Perc、topcon和HIT等新型电池技术的成熟和商用,将推动电池设备投资进入持续的高景气周期。

    相关报告:智研咨询发布的《2019-2025年中国光伏设备行业市场前景分析及发展趋势预测报告

本文采编:CY331
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