光伏設(shè)備行業(yè)專(zhuān)題報(bào)告:電池技術(shù)革新帶動(dòng)設(shè)備需求

1.光伏發(fā)展的必要性1.1 節(jié)能減排已成全球共識(shí),我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整成果初顯全球逐步達(dá)成節(jié)能減排共識(shí)。為應(yīng)對(duì)全球氣候變暖以及傳統(tǒng)發(fā)電手段帶來(lái)的資源損耗,全球各個(gè)國(guó)家逐步將發(fā)電手段轉(zhuǎn)向可再生能源發(fā)電,其中風(fēng)能、太陽(yáng)能以其受地域限制較小的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)成為各國(guó)發(fā)展重點(diǎn)。我國(guó)非化石能源裝機(jī)規(guī)模首次超過(guò)煤電裝機(jī)規(guī)模。根據(jù)國(guó)家

中國(guó)光伏裝機(jī)量連續(xù)多年位列全球首位。2011-2019年間,我國(guó)光伏裝機(jī)總量呈現(xiàn)波動(dòng)變化趨勢(shì)。2011-2017年間呈上升趨勢(shì),到2017年我國(guó)光伏行業(yè)裝機(jī)總量達(dá)到高點(diǎn)的53GW。2018-2019年,受“531新政”影響,國(guó)內(nèi)光伏裝機(jī)量連續(xù)兩年下降,2019年光伏行業(yè)裝機(jī)總量為30.1GW,同比減少32%。根據(jù)CPIA的數(shù)據(jù),2022年我國(guó)光伏新增裝機(jī)87.41GW,同比增加59.3%。累計(jì)光伏并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到 392.6GW,新增和累計(jì)裝機(jī)容量均為全球第一。根據(jù)中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)的預(yù)計(jì), 2023 年我國(guó)光伏新增裝機(jī)量將達(dá)到 95-120GW,累計(jì)裝機(jī)有望超過(guò)487.6GW。

2.3 電池片技術(shù)革新持續(xù)帶動(dòng)光伏設(shè)備需求

中央財(cái)政不再補(bǔ)貼,行業(yè)進(jìn)入平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代。目前我國(guó)光伏行業(yè)已進(jìn)入平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代,根據(jù)國(guó)家發(fā)改委2021年 6 月發(fā)布的《關(guān)于2021年新能源上網(wǎng)電價(jià)政策有關(guān)事項(xiàng)的通知》,2021 年起新備案集中式光伏電站、工商業(yè)分布式光伏項(xiàng)目中央財(cái)政不再補(bǔ)貼。目前光伏補(bǔ)貼已由國(guó)家補(bǔ)貼轉(zhuǎn)為地方政府補(bǔ)貼。 降本增效是光伏行業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。降本是通過(guò)減少光伏度電成本使光伏電站在無(wú)補(bǔ)貼的情況下,實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng),通過(guò)度電成本的降低為光伏企業(yè)帶來(lái)利潤(rùn)。因此光伏電站初始投資、電站運(yùn)營(yíng)成本都將是光伏企業(yè)盈利的重要因素。光伏系統(tǒng) 初始投資方面,根據(jù)CPIA的數(shù)據(jù),2022 年我國(guó)地面光伏系統(tǒng)的初始全投資成本為4.13元/W 左右,較2021年下降0.02元/W。2022年我國(guó)工商業(yè)分布式光伏系 統(tǒng)初始投資成本為3.74 元/W,較2021年持平。我們認(rèn)為,未來(lái)隨著產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)新建產(chǎn)能的逐步釋放,組件、逆變器等關(guān)鍵設(shè)備成本有望進(jìn)一步下降,預(yù)計(jì)2023年地面光伏系統(tǒng)、工商業(yè)分布式光伏系統(tǒng)初始全投資成本有望分別下降至3.79元/W、3.42元/W。

運(yùn)維成本方面,電站運(yùn)維是指通過(guò)預(yù)防性維護(hù)、周期性維護(hù)以及定期的設(shè)備性能測(cè)試等手段,科學(xué)合理的對(duì)電站進(jìn)行管理,以保障整個(gè)電站光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行。根據(jù) CPIA 的數(shù)據(jù),2022 年分布式光伏系統(tǒng)運(yùn)維成本為 0.048 元/(W·年),集中式地面電站為 0.041 元/(W·年),較 2021 年小幅下降。預(yù)計(jì)未 來(lái)幾年地面光伏電站與分布式系統(tǒng)的運(yùn)維成本將維持在這個(gè)水平并略有下降。

增效主要是通過(guò)新型技術(shù)的應(yīng)用提高光伏轉(zhuǎn)換效率,由于光伏行業(yè)是典型的遵循 一代工藝、一代設(shè)備的行業(yè),在光伏行業(yè)降本增效要求下,新型高效電池片的發(fā) 展將有效帶動(dòng)光伏設(shè)備需求。按照光伏產(chǎn)品制造的不同階段可劃分為硅片、電池 片、組件三個(gè)環(huán)節(jié)。

2.3.1 硅棒/硅片環(huán)節(jié):硅片尺寸向 210mm 大硅片發(fā)展

硅片環(huán)節(jié)是目前整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中利潤(rùn)環(huán)節(jié)最豐厚的環(huán)節(jié),主要設(shè)備包括單晶爐、切 片機(jī)等。硅片設(shè)備需求的提升與光伏硅片制造廠(chǎng)商自身的產(chǎn)能擴(kuò)建及落后產(chǎn)能置換更新計(jì)劃高度相關(guān)。 降本增效要求下,硅片向大尺寸方向發(fā)展。目前光伏行業(yè)成本下降已經(jīng)到達(dá)瓶頸期,除硅片環(huán)節(jié)外利潤(rùn)都已經(jīng)擠壓到微利的水平。210mm 大硅片體系可以通過(guò) 擴(kuò)大硅片面積、減少組件的連接數(shù)量從而攤薄單位生產(chǎn)成本,未來(lái)有望帶來(lái)裝機(jī) 成本 10%的下降。以 210mm 硅片為例,電池成本有望比常規(guī) 158.75mm 尺寸電池成 本降低 7.6 分/W。根據(jù) CPIA 的數(shù)據(jù),2022 年 156.75mm 尺寸占比由 2021 年的 5%下降為 0.5%,166mm 尺寸占比由 2021 年的 36%降至 15.5%,大尺寸(182mm、 210mm)合計(jì)占比從 2021 年的 45%上升至 2022 年的 82.8%,大尺寸化發(fā)展趨勢(shì)明 顯。


單晶爐

單晶爐已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。單晶硅生長(zhǎng)爐是指在真空狀態(tài)和惰性氣體保護(hù)下,通 過(guò)石墨電阻加熱器將多晶硅原料加熱熔化,然后用直拉法生長(zhǎng)單晶的設(shè)備,簡(jiǎn)稱(chēng)“單晶爐”。目前單晶爐設(shè)備方面國(guó)產(chǎn)設(shè)備廠(chǎng)商已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,國(guó)外單 晶爐設(shè)備廠(chǎng)商已經(jīng)基本退出國(guó)內(nèi)市場(chǎng),國(guó)內(nèi)單晶爐生產(chǎn)企業(yè)主要有晶盛機(jī)電、北 方華創(chuàng)、京運(yùn)通、連城數(shù)控等。

我們按照截止 2023 年 4 月 17 日各大硅片廠(chǎng)發(fā)布的擬新增硅片、硅片產(chǎn)能項(xiàng)目計(jì) 劃進(jìn)行測(cè)算,按照單晶爐單價(jià) 130 萬(wàn)元/臺(tái),一臺(tái)單晶爐對(duì)應(yīng) 10MW 產(chǎn)能,新增產(chǎn) 能部分全部對(duì)應(yīng)單晶爐新增需求進(jìn)行簡(jiǎn)單測(cè)算,未來(lái)新增產(chǎn)能部分對(duì)應(yīng)單晶爐市 場(chǎng)空間約為 371.80 億元。

金剛線(xiàn)切片機(jī)

金剛線(xiàn)切割技術(shù)全面普及。2017 年以前,由于多晶硅在使用金剛線(xiàn)切片后硅片 表面會(huì)變非常光滑,導(dǎo)致多晶硅酸制絨工藝后反射率過(guò)高進(jìn)而帶來(lái)加工難度。同 時(shí)由于多晶硅錠本身內(nèi)部夾雜硬質(zhì)點(diǎn)的原因,對(duì)金剛線(xiàn)消耗較大,因此 2017 年 以前金剛線(xiàn)切割技術(shù)主要應(yīng)用于單晶硅領(lǐng)域。不過(guò)隨著下游多晶硅配套制絨技術(shù) 的解決,目前金剛線(xiàn)切割技術(shù)基本已全面取代砂漿切片技術(shù)。

單晶硅片金剛線(xiàn)母線(xiàn)直徑不斷下降。根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗(yàn),切割線(xiàn)母線(xiàn)直徑及研磨介質(zhì) 粒度與硅片切割質(zhì)量及切削損耗量相關(guān),較小的線(xiàn)徑和介質(zhì)粒度有利于降低切割 損耗和生產(chǎn)成本。2022 年單晶硅片金剛線(xiàn)母線(xiàn)直徑為 38μm,較 2021 年的 43μm 下降明顯,且未來(lái)仍將呈現(xiàn)不斷下降趨勢(shì)。多晶硅片方面,由于其雜質(zhì)、缺陷多 于單晶硅片,用于多晶硅片的金剛線(xiàn)母線(xiàn)直徑也普遍大于單晶硅片,未來(lái)隨著多 晶硅片需求的減緩,對(duì)應(yīng)使用的金剛線(xiàn)母線(xiàn)直徑降幅也將趨緩。



作者:寧前羽 來(lái)源:渤海證券 責(zé)任編輯:admin

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