光伏发电设计 | 光伏行业研究报告！-鸭王漫画

光伏将从辅助能源逐步成长为主力能源，带来行业广阔增量空间。由于光伏资源禀赋优异、光伏全球平价 到来，成本仍在快速下降，且匹配储能发展，碳减排碳中和目标的实现，电力行业减排、发电结构的改善 需要依赖低成本高效率的光伏的来实现，光伏将从辅助能源成长为主力能源，带来行业广阔增量空间。全球范围来看，预计2025年光伏新增装机达450GW左右，2030年光伏新增装机达1300GW左右。

一、硅料：新增产能陆续释放，盈利依然强劲

1.1 2022年新增产能陆续释放，有效供给超280GW

2022年上半年新增产能释放，对应硅料总供给280GW+：2021年无新增产能释放，在硅片1kg出158片数 （片）68片，转换效率在23%、单瓦硅耗3g/W的情况下，我们测算硅料总供给在190GW（实际生产中可 能会有一定损耗）。

1.2 五寡头格局，通威有望率先突围

2020年疫情影响下，硅料价格持续下跌，小厂商亏损严重逐渐退出竞争， 行业形成保利协鑫、通威、新特、大全新能源、东方希望五家寡头垄断格局。通威硅料扩产节奏领先同业， 在2021年底投产8万吨产能，同时与下游硅片巨头隆基、一体化厂商天合光能签订长单保证销售，我们预计到2022年通威率先突围，市占率接近30%。

1.3 硅料上涨至近10年新高，预计2022年均价15万左右

2022年硅料供给充分后价格将理性回落，我们预计2022年均价15万左右：2020Q3以来，硅料涨价周期 开启，供需持续紧缺，年后价格持续上涨，2021年11月已至27万元/吨，硅料近期上涨至近10年新高，龙 头通威持续受益，2021年全年硅料供需紧平衡，价格维持高位。

1.4 颗粒硅逐步被下游验证，量产开始

颗粒硅优势：1）生产能耗大幅降低：能耗为20度电，较西门子法降低2/3，单吨成本节约0.9万元，未来 若考虑碳税则优势更大；2）单位投资额下降：每万吨投资额7亿元（西门子法10亿元），单吨折旧成本 节约0.15万元；3）设备连续生产，后续可配合硅片厂实现CCZ，提高生产效率。

二、硅片：2022年竞争激烈，龙头盈利韧性强

2.1 行业产能过剩，我们预计2022年竞争激烈，硅片盈利下行

高盈利推动大扩产，产能过剩问题逐渐显现：受价格坚挺&成本下降的双重影响，硅片盈利性逐步攀升， 推动行业大幅扩产。2019年底至2021年，单晶硅片进入新一轮产能周期，我们测算龙头企业硅片产能达到 342GW，2022年底达到484.5GW。

2.2 硅片双龙头格局，新兴龙头加速追赶

预计2021年双寡头占据61%市场份额，2022年新兴龙头加速追赶。随着单晶拉晶技术逐渐成熟，晶 科能源、晶澳科技等一体化组件厂开始向上游扩产，后起之秀上机数控、双良节能、京运通等也进入这个 行业，2021-2022年新增产能集中释放，硅片竞争趋于激烈，非硅成本成为竞争核心。

2.3 2021年硅片价格跟涨，目前开始回落

历史上看，硅片的价格波动主要取决于两个方面：一个是硅料的成本；另一个是，非硅的成本，主要取决于 技术的进步。年后随着上游多晶硅价格持续上涨，国内单晶硅片厂商紧随其后跟涨价格。

2.4 大尺寸和薄片化趋势明确，龙头盈利能力强劲

大尺寸带来全产业链降本提效，硅片龙头率先调整产能及出货。大尺寸趋势明确，硅片龙头新增产能均兼 容182与210，我们预计2021、2022年底硅片大尺寸产能220GW、528GW，因此硅片端不会成为制约大 尺寸发展的瓶颈。

三、电池：2022年盈利逐步修复，新技术开始破局

3.1 大尺寸电池需求提升，2022年看结构性机会

PERC产能相对过剩，但尺寸盈利分化明显，带来结构性机会。PERC产能迅速扩张，到2022年底超390GW， 其中182&210大尺寸产能为270GW，占比约70%，处于紧平衡状态。

3.2 集中度迅速提升，专业化厂商显露头角

2022年电池片格局集中度迅速提升，分为专业化和一体化两大阵营。2021年CR6集中度超过80%，前6名 中，通威股份、爱旭股份是专业电池厂，效率、成本领先二三线厂商；其余4家晶澳、晶科、天合、隆基为 一体化厂商，扩产电池片补齐一体化产能。 

3.3 尺寸分化明显，盈利修复可期

电池两头受压盈利处于底部位置，2022年需求高增盈利修复可期。2021年硅料、硅片持续涨价，但电池片 因竞争格局差且库存周期短，无法跟涨，同时下游需求反馈到电池片，使得电池处于两头受挤压的局面， 2021年Q1-3电池片一线企业盈亏平衡，二线企业亏损，盈利能力均有所下降。

3.4 2022年TOPCon率先发力，HJT产业化在即

电池技术多点开花，TOPCon已至！PERC效率已达顶点，高效率新电池技术的出现带来了新的产业机会， 2020年新技术HJT、TOPCon量产转换效率已能做到23.5-25.5%，仍在不断提升。TOPCon方面，晶科能 源16GW、隆基股份10GW、天合光能8GW等TOPcon量产线均计划在2022年落地。

四、组件：龙头集中度继续提升，充分受益量利双升

4.1 一体化大趋势，各环节配套率逐步提升

组件集中度迅速提升，带动各环节配套率提升：组件环节由于单位产能投资低、技术变化缓慢且主要为物理 封装，行业总产能相对过剩。

4.2 集中度迅速提升，组件出货CR5达85%

我们预计2022年前五龙头出货占比达85%。近年来组件行业集中度迅速提升，品牌优势、产业链一体化布 局较为完善的隆基、晶科、晶澳走在行业前列。2021年CR4为88%左右，2022年我们预计CR5出货集中度 为85%左右。

4.3 盈利逐步走出底部，看好2022年量利双升

盈利逐步走出底部，看好2022年单瓦盈利修复。从主要组件龙头单瓦盈利来看，在硅料价格不断上涨的 情况下，2021Q1主要由于国内低价单较多，盈利基本处于底部，后续随着2021Q1低价单交付，玻璃降 价对冲部分硅料涨价，2021Q2厂商盈利有所修复；2021Q3需求起量，组件厂商排产环比有所提升叠加 大尺寸出货占比提升盈利超我们预期。

4.4 182&210大趋势明确，BIPV成增长亮点

182&210成2021年大趋势，龙头厂商出货逐渐向182&210转移：龙头厂商出货逐渐向大尺寸转移，2021 年大尺寸出货有保障，我们2022年预计行业大尺寸占比60%+，龙头达70%+。

五、逆变器：出口加速，储能高增，龙头崛起

5.1 逆变器出口替代持续，盈利结构改善

国内企业加速出海：我们拆分海外市场来看，国内逆变器产品好价格低，在建立起渠道品牌后，通过价格策 略迅速抢占市场，2020年全球市场份额中国内企业占比70%左右（按出货量），未来3-5年或将提升至 85%以上。

5.2 国产龙头脱颖而出，阳光龙一地位稳固

2021年全球逆变器双龙头格局。从2021年格局来看，阳光电源（31.3%）、华为（23.1%）双龙头格局， 国内其他逆变器厂商如锦浪、固德威、古瑞瓦特份额仍较小。u 海外加速替代，国产龙头脱颖而出：2021年国内企业继续受益

5.3 分布式市场高增速，逆变器具备消费属性，盈利更高

分布式市场单价更高、盈利更好。从单价看，户用逆变器单价远高于商业和工业，原因在于集中式逆变器 更多应用于集中电站，2B模式低单价，分布式市场更多为个人消费者。

5.4 近两年芯片短缺，价格上涨传导成本压力

逆变器生产成本主要是直接材料，占比达到93%：2020年制造费用占4%，人工占3%，生产成本中直接材 料占93%，其中结构件占24.8%，电感占12.8%，半导体器件占10.6%，光伏系统组件占10%，电容占8.4%。

5.5 储能逆变器需求旺盛，成为新的业绩增长点

2022年储能逆变器PCS成本约占储能系统11.3%。储能经济性拐点已至，万亿蓝海市场空间广阔，且目前国 内外多项支持政策密集落地，预计到2025年全球新增储能装机达到131GW/318GWh，2021-2025年 复合增速为79%。

六、跟踪支架：盈利底部已现，渗透率加速提升

6.1 跟踪支架行业空间广阔，渗透率持续提升

支架行业行业空间广阔：支架行业主要由固定 支架和跟踪支架构成，2021年市场规模在618 亿元左右，未来空间将进一步扩大。

6.2 海外高渗透率，国内接受度持续提升

美国市场独占半壁江山，跟踪支架渗透率达70%：美国是全球最大的跟踪支架市场，2020年美国市场跟踪 支架出货量22.36GW，2019年美国跟踪支架在地面电站中的渗透率达70%，主要是美国地理条件、技术 成熟及价格敏感度低所致。

6.3 海外龙头主导跟踪支架，国产替代空间大

外商主导跟踪支架，格局稳定。与固定支架相比，跟踪支架技术门槛要求较高，目前市场欧美企业占据前 四，且格局相对稳定，海外厂商已依靠成熟的解决方案形成了一定的用户习惯。我们预计2021CR4占比 65%，美国公司NEXTracker和Array Technologies一直占据前二位置。

七、胶膜：竞争格局优异，盈利结构改善

7.1 竞争格局优异，福斯特龙头地位稳固

国产替代逐步完成，福斯特龙头地位稳固，海优将成长为龙二。EVA胶膜在生产上有较强的技术壁垒，配 方、改性技术、生产工艺、关键生产装备等方面专业性很强。

7.2 胶膜供给逐渐过剩，盈利底部已现，静待回升

龙头引领行业扩产，供给逐渐过剩。龙头福斯特2021年产能提升35%至13.5亿平，寡头地位稳定；海优新 材加速扩产，到2021年底产能达6亿平，同比+200%。

7.3 粒子供应偏紧，2022年粒子和胶膜盈利弹性增大

2022年粒子扩产有限，供给偏紧。胶膜的成本构成主要是粒子，占比接近90%，粒子的价格决定了胶膜成 本。2021年Q3光伏级粒子阶段性紧缺，价格高涨。

7.4 薄片化推动胶膜单平价值量上升，双玻化促进盈利结构改善

薄片化推动单平米克重上升，价值量增加。随着硅片变薄、电池片尺寸变大，使得链接电池片正负极的焊 带变粗，因而需要更厚的胶膜作为缓冲，胶膜克重逐渐上升，2021H1胶膜平均克重约500g/m^2，每平 米胶膜价值量有所提升。

八、玻璃：双玻提速，龙头份额进一步提升

8.1 双龙头格局，产能加码强者恒强

信义+福莱特双龙头格局稳固，产能加码强者恒强。2021年玻璃受到主产业链价格博弈影响，4月份开始降 价，二三线厂商扩产延期，2022年看扩产产能60%为福莱特、信义两大龙头。

8.2 龙头产能建设加速，匹配需求释放

光伏玻璃产能扩张匹配需求释放，工信部《水泥玻璃行业产能置换实施办法》明确，考虑到光伏玻璃需求 快速增长，规定2021年8月1日起光伏压延玻璃产线无需进行产能置换，光伏玻璃产能有序扩张。