一、光伏行業(yè)成本降本測算
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國不可再生資源的消耗量加大,終究會迎來枯竭的一天。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),主要是運用了太陽能資源,其具有取之不盡的特點,并且對環(huán)境的污染較傳統(tǒng)的煤炭資源來說比較小,因此光伏發(fā)電系統(tǒng)飛速發(fā)展。
中國是太陽能資源豐富的國家之一。中國的西北地區(qū)光照資源豐富,1平方公里面積每年可發(fā)電1.5億度;如果開發(fā)利用1%的荒漠,就可以發(fā)出相當(dāng)于中國2003年全年的耗電量。在中國的北方、沿海等很多地區(qū),每年的日照量都在2000小時以上,是名副其實的太陽能資源大國。因此在能源危機(jī)的大背景下,光伏產(chǎn)業(yè)必然是未來我國能源發(fā)展方向。
2016年下半年全球光伏平均度電成本已經(jīng)從2016年下半年的下降至86/MWh,降幅為15%。光伏度電成本下降的主要原因是受技術(shù)成本下降與全球項目競爭加劇的影響。
全球光伏度電成本
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相關(guān)報告:智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國光伏組件行業(yè)市場現(xiàn)狀分析及投資前景預(yù)測報告》
度電成本簡單的來講就是對項目生命周期內(nèi)的成本和發(fā)電量進(jìn)行平準(zhǔn)化后計算得到的發(fā)電成本,即生命周期內(nèi)的成本現(xiàn)值/生命周期內(nèi)發(fā)電量現(xiàn)值。從計算公式中可以看到,對度電成本影響最大就是初始資金投入、運營成本和發(fā)電量。就我國的光伏成本來看,初始投資成本中占比最大的就是組件占比達(dá)到43%,另外還有安裝成本包括:逆變器、支架、電纜、監(jiān)控保護(hù)裝臵和建筑工程等。這兩塊的費用占比達(dá)到近80%。光伏成本的大幅下降,主要得益于組件成本的大幅下降。
運營期間成本中可以看到除折舊外,土地和銀行利息占到總成本的30%。因此為了進(jìn)一步降低光伏的度電成本,國家也是提出了很多規(guī)范,來降低土地和資金的使用成本?!秶夷茉淳株P(guān)于推進(jìn)光伏發(fā)電“領(lǐng)跑者”計劃實施和2017年領(lǐng)跑基地建設(shè)有關(guān)要求的通知》文件中專門提到:“基地場址必須屬于國家允許建設(shè)光伏電站的土地,產(chǎn)權(quán)清晰,土地流轉(zhuǎn)價格較低(或不收取土地租金的國有未利用土地)?;厮谑校h)政府應(yīng)確認(rèn)基地光伏陣列所占用土地屬于不征收城鎮(zhèn)土地使用稅和耕地占用稅范圍,并明確按用地面積計列的所有費用以及土地足額交付使用的期限。在同等條件下,優(yōu)先選擇基地規(guī)劃總規(guī)模較大、集中連片的基地。”領(lǐng)跑者可以說是我國光伏的先進(jìn)示范項目,就是要帶動光伏的整體水平,未來領(lǐng)跑者中的新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)、新規(guī)定都有望用在一般光伏系統(tǒng)中,因此未來光伏的運營期間成本也會有所下降。助力光伏平價上網(wǎng)。
光伏發(fā)電系統(tǒng)成本情況及預(yù)測
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2018年上游多晶硅料和硅片產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)大舉擴(kuò)產(chǎn)。尤其是硅片環(huán)節(jié),多晶硅片完成金剛線切割改造,產(chǎn)能被動增加30%,單晶硅龍頭企業(yè)隆基股份、中環(huán)股份和保利協(xié)鑫都紛紛擴(kuò)產(chǎn)單晶硅片產(chǎn)能。從供需的角度來看,電池片和組件環(huán)節(jié)的盈利能力有望得到改善,同時進(jìn)入2018年以來,產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)又進(jìn)行了一輪完整的價格下調(diào)。
2018年單晶硅片龍頭隆基股份三次調(diào)價,目前單晶硅片國內(nèi)報價4.55元/片、國外報價0.63美元,總降價達(dá)到0.85元/片。同時2018年1-2月份多晶硅價格呈現(xiàn)出明顯的“斷崖式下跌”走勢,2月初開始,多晶硅價格瞬間斷崖式下跌,2月底價格為12.46萬元/噸,降幅高達(dá)18.6%。月均價12.96萬元/噸,環(huán)比下滑15.3%。電池片和組件的環(huán)節(jié)較為平穩(wěn)。進(jìn)入4月后,由于需求的回暖,各個環(huán)節(jié)價格開始企穩(wěn)。
硅片作為太陽能電池的核心原材料,其成本下降對光伏行業(yè)具有重要意義。硅片成本下降強(qiáng)依賴切割技術(shù),早期的硅片切割工序主要采用金剛石內(nèi)圓鋸片工藝,隨后發(fā)展為砂漿切割,而上述傳統(tǒng)的切割工藝無法再使晶硅切片的成本大幅下降、切割效率大幅提高,成為當(dāng)時制約光伏行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的重要因素。
金剛石線切割工藝的出現(xiàn),大幅提高單位硅料的出片率及硅片切割效率,有效降低了硅片制作過程中的非硅成本。在金剛石線國產(chǎn)化后,由于其價格優(yōu)勢,以隆基股份為代表的單晶企業(yè)2015年開始大規(guī)模使用金剛石線工藝,金剛石線切割工藝能夠大幅降低硅片制作過程中的非硅成本,因而在單晶切割領(lǐng)域快速滲透,使得金剛石線市場需求在2016-2017年快速爆發(fā)增長。
大幅提效降本為新技術(shù)驅(qū)動的核心動力。金剛線切割比傳統(tǒng)砂漿切割最大的優(yōu)勢是提高了單位時間出片量,即在相同時間下,可以產(chǎn)出更多硅片且更少耗材。目前硅片廠商采用金剛線切割比傳統(tǒng)切割可節(jié)約0.38元/片的硅料成本,成本降幅22.58%。
對于硅片制造商來說,非硅成本分為長晶成本和切割成本。其中,出片量提升可以攤銷更多的長晶成本,相比于砂漿切割,硅片廠商每生產(chǎn)一片金剛線切割的單晶硅片可以節(jié)省的0.23元長晶成本;而切割成本方面,目前砂漿的切割成本為0.96元/片,金剛線的切割成本為0.75元/片,可節(jié)約0.21元/片。即硅片廠商每生產(chǎn)一片金剛線切割的單晶硅片可以節(jié)省0.44/片的非硅成本,成本降幅22.45%。
綜上,硅片廠商每生產(chǎn)一片金剛線切割的單晶硅片,可比傳統(tǒng)砂漿切割節(jié)省0.38+0.44=0.82元/片,成本降幅22.59%
硅料成本降本測算
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非硅成本降本測算(長晶成本)
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非硅成本降本測算(切割成本)
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金剛線滲透率迅速提升,助單晶硅片企業(yè)量利雙升。復(fù)盤此輪硅片環(huán)節(jié)技術(shù)迭代,金剛石線在國產(chǎn)化后由于價格相比依靠進(jìn)口時期大幅下降,需求在2015-2017年期間市場需求呈幾何式增長,15-17年金剛線銷量年化增長率為450.3%。截止到2018年12月,金剛石線在單晶硅片領(lǐng)域的滲透率已超過90%,在多晶硅片領(lǐng)域的滲透率已超過50%,領(lǐng)先單晶硅片商依靠此輪硅片環(huán)節(jié)技術(shù)紅利,在16、17年迅速擴(kuò)產(chǎn)搶占市場份額,同樣實現(xiàn)量利齊升。
國內(nèi)金剛線制造商銷量及毛利率(單位:萬千米,%)
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主要單晶硅片商產(chǎn)量及毛利率(單位:億片,%)
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中國單晶硅片產(chǎn)量與金剛線銷量量增速對比
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二、光伏行業(yè)發(fā)展展望
1、此輪技術(shù)大潮將爆發(fā)于電池片環(huán)節(jié)
高效電池中,PERC技術(shù)路線最為成熟。目前常規(guī)BSF電池依然占據(jù)主流地位,2017年其市場占比仍高達(dá)83.3%,而在PER電池、N型電池、HIT異質(zhì)結(jié)電池和IBC背接觸電池等眾多高效電池技術(shù)路線中,PERC路線的經(jīng)濟(jì)性在產(chǎn)業(yè)中得到迅速認(rèn)可,從2016年起PERC開始在國內(nèi)出現(xiàn)規(guī)?;男陆ɑ蚋脑?,2017年P(guān)ERC電池市場占比已達(dá)15%。
相較于傳統(tǒng)單晶組件,PERC電池組件替代趨勢已經(jīng)出現(xiàn)。近年來,隨著PERC造價走低,其相比于傳統(tǒng)電池的經(jīng)濟(jì)性日益凸顯:
1、BOS成本攤薄,憑借著更高的功率,攤低了電站建設(shè)過程中和面積直接相關(guān)的一系列成本,相比于傳統(tǒng)單晶組件,PERC單晶組件可以多攤銷5.4%的系統(tǒng)BOS成本;相比于傳統(tǒng)單晶組件,PERC單晶組件可以多攤銷8.6%的系統(tǒng)BOS成本。
2、弱光效應(yīng)帶來3%的發(fā)電增益,PERC單晶組件PERC憑借著良好的弱光效應(yīng),在同等功率下,可比傳統(tǒng)多晶電池多發(fā)3%的電量。
類比上一輪金剛線技術(shù)替代潮,當(dāng)前時間點類似2014年,處在金剛線全面替代砂漿前夕,即PERC高效電池性價比已經(jīng)開始顯現(xiàn),替代趨勢已成。
EPC角度,分拆PERC單晶組件相較普通單晶、多晶的“提效降本”對比
- | 普通多晶 | 普通單晶 | perc單晶 |
電池面積(cm2) | 243.36 | 238.95 | 238.95 |
轉(zhuǎn)化效率(%) | 18.60% | 20% | 21.50% |
單片功率(W) | 4.53 | 4.78 | 5.14 |
一張電池板所需電池片數(shù)(片) | 60 | 60 | 60 |
一張電池板的總功率(W) | 271.6 | 286.7 | 308.2 |
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系統(tǒng)BOS(元/W)
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效率提高實現(xiàn)的成本降幅及同等功率PERC單晶發(fā)電量增益
- | 普通多晶 | 普通單晶 | perc單晶 |
效率提高實現(xiàn)的成本降幅(%) | - | - | 比多晶-8.6%比單晶-5.4% |
同等功率PERC單晶發(fā)電量增益(%) | - | - | +3% |
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領(lǐng)跑者佐證:2018年領(lǐng)跑者中標(biāo)項目中,單晶PERC路線組件占比至少64%的份額。領(lǐng)跑者項目自15年以來,對光伏技術(shù)指標(biāo)一直有指引導(dǎo)向作用,由于領(lǐng)跑者項目高要求,2018年領(lǐng)跑者訂單大多需達(dá)到310W(60pcs)或以上的效率水平,意味著2018年下半年開始將會出現(xiàn)對超高效單晶PERC電池片的大量訂單集中需求,不少有單晶PERC電池片產(chǎn)能的制造商,皆加緊腳步增加單晶PERC產(chǎn)能以進(jìn)一步提升轉(zhuǎn)換效率。
2018年領(lǐng)跑者中標(biāo)結(jié)果產(chǎn)品技術(shù)分析
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各路線電池片市場占比變化趨勢圖
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2、市場空間發(fā)展分析預(yù)測
1、短期供不應(yīng)求:PERC單晶電池價格快速走高,支撐電池廠商擴(kuò)產(chǎn)PERC。
531后,相較于普通電池,PERC單晶電池降幅更大,2018年7-8月間,高效率的PERC單晶電池與常規(guī)多晶的價格差僅維持在0.14元/W左右區(qū)間內(nèi),而截止到2018年12月20日,政策預(yù)期回暖疊加年底領(lǐng)跑者交貨壓力,單晶PERC電池明顯供不應(yīng)求,與普通多晶電池價差已經(jīng)重回0.37元/W左右,而對于電池廠商而言,PERC單晶與多晶實際價差已經(jīng)遠(yuǎn)大于合理價差,生產(chǎn)PERC單晶毛利更高,短期支供不應(yīng)求撐電池廠商擴(kuò)產(chǎn)PERC。
2、長期技術(shù)替代:EPC及運營商的需求決定PERC長期滲透率提升。
從EPC商或者運營商的角度,單晶PERC組件跟多晶組件合理價差應(yīng)該在0.38元左右區(qū)間,但目前實際價差是0.29元,所以購買PERC單晶組件性價比更高,即長期支撐PERC單晶組件的需求。判斷未來隨著PERC單晶電池片的大幅擴(kuò)產(chǎn),市場PERC單晶供給提升,預(yù)計PERC單晶組件與多晶組件實際價差仍將回落至合理水平。
PERC擴(kuò)產(chǎn)潮已至,保守估計仍有63GW擴(kuò)產(chǎn)空間各大主流廠商積極布局PERC。目前業(yè)界已經(jīng)達(dá)成共識,PERC工藝是光伏電池未來幾年發(fā)展的主流技術(shù),傳統(tǒng)主流大廠從2017年就開始大規(guī)模布局PERC技術(shù),購置設(shè)備,提升產(chǎn)能。與此同時,行業(yè)內(nèi)前期投入的部分PERC化產(chǎn)線也可以通過優(yōu)化升級繼續(xù)提升產(chǎn)能,各大主流電池商布局PERC產(chǎn)線意愿積極。
行業(yè)內(nèi)部分企業(yè)PERC電池擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃一覽(名義產(chǎn)能,包含PERC單晶、PERC多晶)
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大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)潮集中于18、19年。統(tǒng)計2017年以來各主流電池商擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃及產(chǎn)能落地進(jìn)程:截止到2018年二季度末,主流高效電池商投產(chǎn)規(guī)劃累計達(dá)76.5GW,投資額累計647.1億元,而落地投產(chǎn)產(chǎn)能合計僅為13.6GW,保守估計下行業(yè)內(nèi)仍有63GW高效電池擴(kuò)產(chǎn)空間。隨著18年“領(lǐng)跑者”規(guī)定并網(wǎng)時間將近,同時2019年行業(yè)內(nèi)高效電池片需求躍升,判斷18年底及19年初,行業(yè)內(nèi)將出現(xiàn)高效PERC電池擴(kuò)產(chǎn)潮,未來隨著各廠家產(chǎn)能建設(shè)完成及逐漸釋放,PERC電池市占比迅速增長,預(yù)計2019年將超越BSF成為市場占有率最高的技術(shù)路線。按單GW設(shè)備投資額3.5-4億元測算,近兩年設(shè)備市場空間將超200億元,龍頭設(shè)備企業(yè)將深度受益。


2025-2031年中國光伏行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及市場分析預(yù)測報告
《2025-2031年中國光伏行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及市場分析預(yù)測報告》共十二章,包含2025-2031年光伏行業(yè)前景及趨勢預(yù)測,光伏行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究,研究結(jié)論及發(fā)展建議等內(nèi)容。



