從近期已公布的光伏企業2020年業績預告中可以看出,光伏輔材整體表現較好,玻璃、膠膜、光伏逆變器廠商業績同比增幅明顯,與此同時,組件廠商變現出較為明顯的分化趨勢,行業集中度進一步提升。經濟效益是光伏行業的核心增長邏輯,尤其在面對當前產業鏈上下游對于利潤空間的擠壓,以及新能源平價化的大趨勢,光伏行業尤其是電池
從近期已公布的光伏企業2020年業績預告中可以看出,光伏輔材整體表現較好,玻璃、膠膜、光伏逆變器廠商業績同比增幅明顯,與此同時,組件廠商變現出較為明顯的分化趨勢,行業集中度進一步提升。經濟效益是光伏行業的核心增長邏輯,尤其在面對當前產業鏈上下游對于利潤空間的擠壓,以及新能源平價化的大趨勢,光伏行業尤其是電池組件廠商的馬太效應將會愈發明顯。
從過去一年光伏行業內主要龍頭企業的經營戰略方向來看,憑借高投入搶占市場份額是主旋律,主要反映在上市公司的產業鏈協同、一體化布局、以及先進產能擴充等方面。從硅料、電池片、輔材等領域的發展現狀來看,國內光伏產業鏈的主要利潤環節偏向上游,因此無論是企業自身的全產業鏈業務布局,或是與上下游主要企業建立合作關系謀求雙贏局面,進而通過實現規模效應在集中度不斷提升的市場中率先搶占優質資源是行業內比較清晰的發展主線。而這條主線的背后隱藏的是中國光伏產業的主要技術路線。
大尺寸硅片
談到2021年光伏行業的主要技術發展趨勢就不得不先提及大尺寸硅片。把時間回溯到一年前的2020年2月,中國光伏行業協會發布了2019年光伏技術路線圖,其中提到硅片大尺寸趨勢明顯;常規156.75mm規格將退場;166硅片2021年將超過60%;210硅片的占比也將提升。如前文所說,光伏行業的核心在于經濟效益,而隨著硅片尺寸的增加,在制造端 方面可以提升硅片、電池和組件生產線的產出量。同時在產品端,可以有效提升組件功率。 在系統端,可以減少支架、匯流箱、電纜等成本。從而攤薄單瓦成本。
制圖:金融界上市公司研究院
目前國內光伏企業現有的158電池片產能相對過剩,光大證券研究報告顯示,2021年電池片和組件產能過剩情況將進一步加劇,且166電池片相較158電池片的溢價也將不復存在,因此光大證券認為2021年將成為158產品活躍在光伏行業的最后一年,166產品出貨量占比有望超過50%,而大尺寸180/210組件的出貨量將顯著提升約在30%-40%。
事實上從部分光伏企業披露的2020年業績預告中也可以看出,老舊產能的大量退出對部分組件廠商過去一年的利潤水平產生了相當大的影響。由于2020年前的設備很難通過改造直接升級至210大尺寸設備,因此如果未來210大尺寸成為市場主流,老舊的小尺寸存量設備均需要逐步更換至210大尺寸設備。
硅片的大尺寸化趨勢不僅僅體現在理論上,去年11月以來,包括隆基股份、晶科能源、晶澳股份、天合光能、東方日升阿特斯等在內的光伏行業主要組件廠商均對大尺寸硅片進行了布局。2020年11月,隆基、晶科、晶澳聯合舉辦182技術論壇,預計2021年三家102組件產能合計將達到54GW;11月27日,天合光能、東方日升、阿特斯、環晟光伏、通威股份、潤陽光伏科技、中環股份、上機數控共計八家企業聯合署名發出《聯合倡議》。《倡議》稱,在210-220mm尺寸范圍內,選擇SEMI標準中確定的硅片尺寸:210+/-0.25mm作為唯一尺寸,同時依照這個硅片尺寸修訂SEMI以及光伏行業協會已有的組件尺寸標準;同月,天合光能分別與上機、中環簽訂2份210大尺寸硅片訂單,合計年采購量約為16GW;天合光能與通威股份聯手投資150億進行一體化布局,加碼210尺寸布局;通威股份定增2.14億股,募集資金約59億元擴產210大尺寸電池產能。
整體來看,目前A股光伏行業上市公司大尺寸硅片基本分為182和210兩大陣營,其中182陣營的主要組件廠商包括隆基股份、晶澳科技、晶科等,210陣營的主要組件廠商包括天合光能、東方日升、中環股份、通威股份、上機數控等。而在行業火熱布局大尺寸硅片的同時,其中仍然存在一些技術難題,這些難題包括了組件熱斑、光伏跟蹤器的兼容性、載荷裂片等,機遇之下的風險依舊不容忽視。
異質結電池技術
說完了大尺寸硅片,光伏行業內的另一大技術趨勢則是HJT異質結電池技術。HJT電池是一種可以低成本實現的高效晶體硅太陽能電池。該電池是以高壽命的n型硅為襯底,在經過制絨清洗的硅片正面依次沉積本征非晶硅薄膜、p型非晶硅薄膜,從而形成p-n異質結。
根據華創證券研究報告顯示,2014~2019年PERC量產效率從20.1%提升至22.5%,保持著每年0.5%的效率提升速度。目前,通過技術的升級優化,PERC/PERC+的量產效率已突破23%,或可進一步向23.5%靠近,但效率挖潛空間正逐步接近極限。現有異質結中試線平均量產效率已普遍接近24%或達到24%以上。此外,HJT雙面率高、弱光性能好、光照穩定性高、溫度系數低、無PID現象,具有一定的發電增益,從度電成本角度出發,HJT相比PERC可以 溢價20%,從效率角度出發,HJT效率高出PERC1.5%以上則可體現出性價比優勢。
與大尺寸硅片類似,異質結電池技術的產業化過程中也存在瓶頸,目前的主要瓶頸體現在設備上,其中PECVD和PVD價值量占比最高,技術難度最大,是提升HJT電池效率和降本的核心環節。與此前反復提及的光伏行業經濟效益相一致,異質結電池技術如果無法在設備端實現降本增效,則很難成為主流。目前HJT電池的量產成本依舊高于PERC電池,因此不具備經濟效益,華創證券研報數據顯示,全進口HJT設備單GW投資金額約為8~10億元,而全國產設備單GW投資金額約為5~6億元,短期有望進一步降至5億元以下。預計未來設備進一步降本空間主要在設備性能提升和進口零部件國產化。
A股光伏行業上市公司中與異質結電池技術關聯度較高的標的公司包括捷佳偉創、邁為股份、通威股份、山煤國際、東方日升等。其中2020年5月30日,捷佳偉創與愛康科技簽署2GW異質結電池項目合作協議,聚焦PECVD和新式TCO鍍膜設備的共同研發。
邁為股份自研PECVD采用準動態鍍膜工藝,已在通威合肥異質結中試線運行半年以上。2020年8月,邁為股份中標安徽宣城高效硅異質結項目的一條整線,中標信息顯示邁為股份PECVD 各項指標優勢突出,產能最高可達8000片/小時,轉換效率24%以上。
通威股份的第一片異質結電池片于2019年6月下線,2020年1月生產的電池片效率達到23.36%,目前已提升至24%,通威當前擁有3條異質結產線,共計450MW產能。
山煤國際2020年8月21日公告擬與湖州珺華思越股權投資合伙企業(有限合伙)、寧波齊賢企業管理咨詢有限公司共同出資設立合資公司山煤國際光電科技有限公司作為實施主體開展10GW高效異質結太陽能電池產業化一期3GW項目。
東方日升在2020年上半年首批實現158.75mm 9BB異質結電池量產,最高量產效率高達24.2%,大幅度減低異質結電池的制造成本,完成MW級訂單的批量交貨,是業內首個實現9BB異質結半片低溫焊接封裝工藝的組件廠。
綜上所述,每一次技術的突破都會大幅降低光伏行業的生產成本,從而驅動行業的持續增長。目前A股光伏行業上市公司在大尺寸硅片與異質結電池領域的研發與布局已處在積極推進的階段,兩大技術主線對于未來光伏度電成本的進一步下降有著重大意義,但與此同時,經濟效益永遠是光伏行業乃至整個新能源領域的核心衡量要素,如何在技術研發的同時保證降本增效的持續性是光伏企業當前所要思考的首要問題。
作者:王漢星 來源:金融界
責任編輯:jianping