深度报告-20210905-浙商证券-光伏_光伏设备行业深度_光伏_未来需求十年十倍大赛道__46页_3mb

光伏/光伏设备行业深度分析总结

核心内容

光伏行业作为“碳中和”背景下的关键领域，未来十年将面临十倍增长的机遇，成为清洁能源发展的中坚力量。随着技术进步和成本下降，光伏度电成本已从2010年的2.47元/度降至2020年的0.37元/度，降幅达 $85%$ 。全球及中国光伏新增装机需求预计将在2030年分别达到416-536GW和1246-1491GW，年复合增长率分别为 $24% -26%$ 和 $25% -27%$ 。

光伏产业链由硅料、硅片、电池片和组件构成，其中硅料和硅片环节具有较强的盈利能力与竞争格局优势，而组件作为终端产品，其战略地位将不断提升。此外，光伏辅材（如逆变器、支架、玻璃、胶膜）和光伏设备（如异质结电池设备）也将受益于行业高成长性。

主要观点

1. “碳中和”推动光伏需求激增

   • 全球120多个国家已宣布“碳中和”目标，清洁能源成为全球共识。
   • 中国提出“双碳”目标，推动非化石能源占比提升至25%以上，光伏将成为能源结构转型的重要支撑。
   • 光伏发电成本持续下降，平价上网逐步实现，未来十年装机需求有望增长十倍。

2. 光伏主产业链：聚焦硅料、硅片，组件地位提升

   • 硅料环节技术壁垒高，供需紧张，行业集中度高，颗粒硅技术有望成为新一代硅料，具备成本与效率优势。
   • 硅片环节集中度高，大尺寸化和薄型化趋势显著，行业向单晶+大尺寸发展。
   • 组件作为终端产品，集中度提升，未来盈利能力和市场地位将大幅增强。

3. 光伏辅材：受益于行业高成长性

   • 逆变器：组串式成为主流，国产替代明显，储能将成为未来增长点。
   • 跟踪支架：适配双面和大功率组件，经济性凸显，未来渗透率提升空间广阔。
   • 玻璃：大尺寸、双面化趋势催生需求增长，竞争格局呈“两超多强”。
   • 胶膜：白色EVA和POE渗透率提升，竞争格局呈“一超两强”。

4. 光伏设备：异质结技术引领新一轮革命

   • 异质结（HJT）电池技术具备高转换效率、简化工艺流程等优势，预计2025年设备市场空间将超400亿元。
   • 随着HJT技术的产业化，光伏设备行业将迎来新一轮增长，有望诞生千亿市值龙头。

关键信息

• 硅料：当前供给紧缺，颗粒硅技术逐步成熟，预计未来将加速渗透。
• 硅片：大尺寸和薄型化趋势明显，行业集中度高，主要由隆基、中环等企业主导。
• 电池片：技术路线多样，HJT、TOPCon等新技术具备发展潜力，未来将成为主流。
• 组件：行业集中度提升，双面和半片封装成为主流趋势，龙头企业的市场份额不断扩大。
• 设备：异质结设备将成为未来重点，预计2025年市场规模达400亿元，5年CAGR为 $80%$ 。

投资建议

• 主产业链：推荐关注硅料、硅片、组件等环节，重点企业包括：上机数控、通威股份、隆基股份、中环股份、天合光能、正泰电器等。
• 辅材：推荐关注逆变器、跟踪支架、玻璃、胶膜等，重点企业包括：阳光电源、锦浪科技、固德威、天合光能、中信博、福莱特、信义光能、海优新材等。
• 设备：重点推荐异质结设备相关企业，包括金辰股份、迈为股份、捷佳伟创、晶盛机电等。

风险提示

• 新冠疫情：可能影响海外市场需求。
• 技术替代：新技术可能对现有光伏产业链造成冲击。
• 行业发展低于预期：若“碳中和”政策推进不及预期，可能影响光伏装机需求。

行业评级

• 机械设备行业：增持

图表目录

• 图1：全球电力结构：以非可再生能源为主，清洁能源提升空间广阔
• 图2：世界能源消费格局：以化石能源为主
• 图3：2010-2019世界能源消费量：波动增长
• 图4：中国能源消费格局：化石能源为主
• 图5：2010-2019中国能源消费量：波动上涨
• 图6：光伏行业：由政策和技术驱动，未来技术驱动成本下降
• 图7：2010-2020年期间光伏发电成本下降 $85%$
• 图8：发电侧平价上网逐步临近：光伏价格大幅下降
• 图9：各省份光伏发电平价上网实现情况：2020年较2019年大幅增长
• 图10：2010-2020中国光伏发电量和渗透率持续增长
• 图11：2010-2019全球光伏发电量稳步增长
• 图12：2011-2020中国及全球光伏新增装机呈上涨趋势
• 图13：2016-2021分布式光伏占比波动上升
• 图14：光伏2030装机需求量计算逻辑
• 图15：2030主要国家装机需求合计预测：达1246-1491GW
• 图16：光伏产业链上下游主要环节
• 图17：中国多晶硅产量占全球产量比重不断上升
• 图18：中国多晶硅产能占全球产能比重不断上升
• 图19：2020年12月至今硅料价格走势：累计涨幅超 $150%$
• 图20：2020年12月至今硅片价格走势：累计涨幅超 $40%$
• 图21：多晶硅CR5企业产能：龙头企业产能占比高
• 图22：中国多晶硅企业CR5：行业集中度逐年提升
• 图23：多晶硅主要企业毛利率情况
• 图24：多晶硅主要企业净利率情况
• 图25：颗粒硅在拉棒电耗、水耗、氢耗上均优于传统硅料
• 图26：颗粒硅是CCz连续加料及ERCz外置复投技术的必选硅料
• 图27：目前颗粒硅份额仅不到 $3%$ ，预计未来有望加速渗透
• 图28：多晶硅片逐步淘汰，单晶硅片已成为主流
• 图29：2017-2020年单晶硅片产量产能：持续稳步增长
• 图30：2021年以来各尺寸硅片价格持续上涨
• 图31：2020年全球单晶硅产量产能集中在中国
• 图32：单晶硅龙头企业产能：“双寡头”格局明显
• 图33：硅片主要企业毛利率情况
• 图34：硅片主要企业净利率情况
• 图35：大尺寸为大势所趋：2021年18X/210尺寸占比过半
• 图36：硅片厚度趋势预测：薄型化为未来趋势
• 图37：2010-2020国内电池片产量：持续稳步增长
• 图38：电池片龙头企业产能情况：无明显垄断特征
• 图39：电池片主要企业毛利率情况
• 图40：电池片主要企业净利率情况
• 图41：当前不同技术路线电池占比：PERC电池为主流
• 图42：HJT在转换效率上优势明显
• 图43：不同技术路线工艺流程对比，HJT流程更为简化
• 图44：2020年，隆基、晶科、天合占据组件出货量前三甲
• 图45：组件CR5市占率达 $55%$ ，行业份额向头部厂家集中
• 图46：组件主要企业毛利率情况
• 图47：组件主要企业净利率情况
• 图48：组件发展趋势预测：双面组件市场占比不断提升
• 图49：组件发展趋势预测：半片、叠瓦组件为未来主流
• 图50：光伏各环节毛利率（硅料：通威、硅片：隆基、电池片：通威、组件：天合光能）
• 图51：2015-2020全球逆变器出货量持续增长
• 图52：2021-2025逆变器总需求预测：持续增长
• 图53：2016-2020组串式逆变器渐成市场主流
• 图54：2016-2021Q1分布式光伏占比显著增加
• 图55：2019年部分品牌逆变器单价：国内品牌单价显著较低
• 图56：2013-2019逆变器国内品牌份额：呈增长趋势
• 图57：逆变器行业竞争格局：行业集中度较高且呈增加趋势
• 图58：跟踪支架系统示意图
• 图59：双面组件+跟踪支架显著提升发电量和全投资收益率
• 图60：2017-2020中信博固定/跟踪支架成本：跟踪支架成本为固定支架成本的两倍左右
• 图61：2017-2020中国跟踪支架占比：呈波动趋势
• 图62：2020年跟踪支架出货量仅占当年光伏新增装机的 $25%$
• 图63：2020年全球跟踪厂商支架出货情况：中信博、天合跟踪进入前十
• 图64：2020年美国以外跟踪支架市场份额：相对较为分散
• 图65：2020年亚太地区跟踪支架出货量：中信博第一
• 图66：不同规格组件占比预测：大尺寸组件将成为主流
• 图67：单面组件与双面组件结构对比
• 图68：双面组件市场占比预测：逐渐成为主流
• 图69：单面组件与双面组件结构对比
• 图70：双面组件市场占比预测：逐渐成为主流
• 图71：光伏全产业链示意图：胶膜位于非硅产业链，不受硅产业链上下游供需影响
• 图72：各类胶膜性能特点对比：POE性能更好
• 图73：不同类型胶膜渗透率情况：非传统胶膜占比不断提升
• 图74：胶膜行业CR4产量及增速：福斯特位于领先地位
• 图75：胶膜市场竞争格局：“一超两强”格局明显
• 图76：单晶硅片生产环节对应的设备
• 图77：2011-2020中国硅片产量：持续增长
• 图78：2011-2020世界硅片产量：国外硅片厂已基本退出
• 图79：金刚线切割原理示意图
• 图80：WSK900数控金刚线切片机
• 图81：金刚线切割在单晶硅切片领域所占份额
• 图82：单晶硅片占硅片比重提升
• 图83：上机数控在光伏切片机领域主要竞争对手
• 图84：上机数控：此前切片机累计市占率达 $45%$
• 图85：HJT新增产能预测
• 图86：HJT累计产能预测

表格目录

• 表1：世界主要经济体提出碳中和目标：驱动清洁能源推广与使用
• 表2：中国碳中和相关政策：强调非化石能源和新型电力系统发展
• 表3：7种可再生能源总安装成本、容量因子和平准化度电成本对比（美元）
• 表4：7种可再生能源总安装成本、容量因子和平准化度电成本对比（人民币）
• 表5：2030全球主要9个国家装机需求预测：2030年有望达1343GW
• 表6：2030全球装机需求预测：达1246-1491GW；光伏行业10年10倍大赛道
• 表7：国内外主要企业多晶硅企业产能情况：产能扩容较慢，2021年多晶硅供需处于紧平衡状态
• 表8：主要硅片企业产能情况
• 表9：保利协鑫颗粒硅扩产计划，合计规划产能达50万吨
• 表10：隆基、中环、晶澳已与保利协鑫签订包括颗粒硅在内的硅料长单协议
• 表11：光伏电池技术路线特征：HJT电池具有综合优势
• 表12：国内光伏组件龙头企业出货量：市场由分散向头部企业集中趋势明显