(本序列是根据各券商研究所,包括国泰君安、华创、湘财等电新研究员的研究报告以及自自身研究总结而成;在上的内容相对较杂,公众号更加专注于与工作完全相关的ESG、绿色低碳投资;欢迎同行以及感兴趣的朋友加我的公众号:爱思考的涂图博士)
最近因为年底了各种工作比较忙,所以公众号更新慢了一些。继续完整这个序列。今天继续梳理光伏行业的投资机会。
上次从光伏产业链出发,谈到了硅料和硅片。今天继续谈电池片和组件。
(一)电池
光伏上网电价的降低,从产业链角度看,硅料、硅片、电池片和组件的价格下降都会导致上网电价的下行。在之前的分析里也提到了,目前由于供不应求的现状仍将维持相当长的时间,而硅料由于投资周期长、投资成本高等原因,短期内的供应难以出现大的供给增加,因此,硅料和硅片价格的下行目前空间有限。
当下主流的观点是,在新型材料被量产化应用前,提升转换率是未来驱动光伏发电成本下降的核心。目前实现成本下降的方式。硅料生产环节通过降低能耗来降低生产成本,目前主流硅料厂的生产成本中,电费的占比大约为30%以上。
所以,由于硅料属于高耗能企业,大部分的企业选择到能源价格低的新疆、内蒙、宁夏等电价成本低的区域生产。下图为不同厂商的硅料生产成本,可以看出来,中国的企业在生产成本上优势巨大。
另外一个降本增效的途径是薄片化和大尺寸化,目前国内的天合光能主攻的就是大尺寸。
目前光伏电池片主要分为P型和N型,其中PERC电池为代表的P型电池发展较为成熟,是目前的市场主流型号。据CPIA统计,2020年我国电池片产量134.8GW,其中PERC电池占比达到86%。当前PERC电池转化了达到22.8%,已经接近了德国哈梅林太阳能研究所提出的24.5%的理论效率极限,提升空间有限。所以现在企业在不断研究新的电池类型,比如,HTJ、ToPCon为代表的N性电池能够有效降低转化过程中的电损耗,理论效率可以达到28.5%和28.7%。国内的隆基股份近期发布公告称:“隆基股份10月28日宣布,近日,经世界公认权威测试机构测试,隆基硅基异质结电池(HJT)再次取得重大突破,转换效率高达26.30%。这是继上周首次在M6全尺寸(274.5cm²)单晶硅片上实现光电转换效率达25.82%后,隆基创造的又一项新的世界纪录,也是目前为止,全球晶硅FBC结构电池的最高效率。
从25.26%、25.82%再到26.30%,隆基在半年之内三度刷新自己创造的HJT电池效率世界纪录。在TOPCon电池领域,隆基的N型TOPCon电池和P型TOPCon电池也分别达到25.21%、25.19%的世界最高转换效率。”
当前限制N型电池大量量产的主要原因是,成本相对较高,良率低,2020年产量占比仅为3.5%。未来随着生产技术成本,N型电池占比将逐步提升。预计到2030年TopCon 和HJT电池的市场占有率将分别达到25%、31%,目前的主流型号RECP电池占比将下降至约37%。
其中的TopCon可由PERC电池升级而成,主要是通过在电池背面制备一层超薄氧化硅,然后在沉积一层磷掺杂多晶硅薄层,二者共同形成钝化接触结构。ToPCon电池实际上是ToPCon技术和N型PERT产线的结合。其中N型RERT电池是PERC技术的改进型。
未来提升良率和效率是提高TOPCon电池性价比的关键。目前国内的中莱股份在研发TopCon2.0技术的生产工艺。电池产品的平均量产效率可达到24%以上,比1.0技术提高0.5%。但目前TopCon技术仍存在硼扩散、TopCon膜沉积等问题仍需要突破。目前全球前五大组建厂均已建立中试线。其中隆基规划了西咸15GW和宁县乐叶5GW项目;天合光能在宿迁三期8GW电池中采用TopCon工艺,在盐城16GW电池项目和宿迁二期10GW电池项目中预留了TopCon接口。通威也在眉山2期和金堂1期预留了N型和TopCon设备升级。市场预计到2023年TopCon设备总时长规模有望达到81.2亿元。
HJT电池相比于PERC、TopCon等同质结电池,HJT电池主要由双侧电极、双面TCO层、双面非晶硅层以及N型硅片组成。由于HJT电池中同时存在晶体和非晶体级别的硅、非晶硅的出现能更好实现钝化效果,从而带来更高的开路电压和转换效率。
相比于PERC和TopCon电池,HJT电池用于几个显著优势:生产工序少、发电量高、发展潜力大。尤其是可以通过与钙钛矿、叠层等材料和技术相结合,钙钛矿叠加异质结电池的转换效率有望突破至30%以上。
成本过高是当前HJT电池大规模应用的主要限制。生产成本高的主要原因包括银浆成本过高以及设备投资成本高。HTJ电池需要用到低温银浆,而目前低温银浆只有陶氏杜邦、日本KE等公司可以生产,国内无公司拥有量产能力,导致低温银浆价格高。同时由于HJT是双面电池,导致银浆用量高。9BB 和12BB网版电池的结构为例,单片银浆的用量高达200mg以上。
设备投资成本对比如下:
(二)组件
相比于硅片、电池等上游环节,组件的生产加工构成相对简单。主要依靠品牌、渠道、服务和成本优势等组成。其中一体化组件企业在成本优势方面优势明显。一体化组建企业通过自制硅片,消化了部分成本上涨的压力,使得其综合毛利率水平占优。
由于一体化企业综合具有品牌和渠道优势,在融资优势的支持下,持续扩产提升市占率。根据统计,2020年,我国的前五大光伏组件厂商出货量达到了86GW,占全球光伏新增装机量的68%,对比2019年占比为45%,行业集中度不断上升。
(三)投资机会分析
对于二级投资者来说,持续看好,抓各条业务线的龙头。硅料:大全能源、通威股份、协鑫;组件:隆基、天合、晶澳;加工设备:捷佳伟创;光伏玻璃:福莱特;支架:中信博。
对于一级投资者,目前主要关注的点:硅料替代、转化率提升方面的机会;还有加工设备领域,尤其是HJT电池的加工设备的国产替代以及低温银浆的量产化技术方面。此外,重点关注光伏产业链的智能化提升的机会,包括生产环节,以及支架、组件的智能化水平提升的机会。
未完待续