在這大背景下,光伏新增裝機年需求將邁向另一個階段。其實,回顧光伏行業(yè)的發(fā)展歷程,主產(chǎn)業(yè)鏈上有單晶全面替代多晶的顛覆式技術(shù)改革,與之相比,相關輔材的技術(shù)路線較為穩(wěn)定,大多都是通過量價的方式去提升業(yè)績,很少有顛覆性的技術(shù)變革。
這里,光伏輔材的細分子領域很多,市場對各細分賽道是缺乏系統(tǒng)性的比較,我本篇文章就給大家簡單選擇四大光伏輔材,介紹下它們的生產(chǎn)工藝,分析他們各自是怎樣降本的。再從長期視角分析行業(yè)壁壘等指標,來供大家去做判斷。
光伏玻璃
光伏玻璃的主要原材料包括純堿、石灰石,石英材料。
作為輔材,光伏玻璃是在太陽能電池組件中起保護電池片的作用,還要有高的透光率。因為雙面組件能實現(xiàn)正背面同時發(fā)電,所以發(fā)電的效率要比單面組件的效率高。而且,在單雙面組件的報價上,它倆是幾乎同價,那考慮到性價比,肯定是雙面組件更受歡迎,數(shù)據(jù)也顯示到其市場份額已經(jīng)從18年的2%提升到了30%,甚至又可能到25年達到60%以上。
應用雙面組件,需要的光伏玻璃肯定會更多,因為它有雙面雙玻或者雙面單玻的封裝方案,而且這兩種方案中,雙面單玻質(zhì)量輕,雙面雙玻之前會比較重,但現(xiàn)在正在嘗試應用超薄光伏玻璃,重量還小,緩解了重量痛點。
而且,在成本方面,雙面雙玻會應用超薄光伏玻璃,會節(jié)省邊框的設計,較傳統(tǒng)單面單玻組件成本會低3.4%-5.5%左右,而且雙玻組件質(zhì)量保質(zhì)期長達30年,而普通組件為25年。
這樣綜合看,雙面的效率高,成本還低,必然是會發(fā)展為主流的選擇。這樣,它對光伏玻璃的需求也會增加,到25年,對應的光伏玻璃足球很可能接近28億平,復合增速可以達到22%。
大家可能還注意到了浮法玻璃,它可以稱為是光伏玻璃的前身,它的全稱為超白浮法玻璃,是將熔融玻璃從池窯中連續(xù)流入并漂浮在相對密度大的錫液表面上,在重力和表面張力的作用下,使玻璃液在錫液面上鋪開、攤平,經(jīng)退火、切裁得到浮法原片玻璃。
此外,還有一種用壓延方法制取的壓延玻璃。這二者相比,超白浮法玻璃力學性能更優(yōu),所以未來應用主流還是浮法玻璃。
光伏逆變器
逆變器之前我也說過,它是光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制中樞,能夠?qū)⒔M件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)為交流電以實現(xiàn)并網(wǎng)或負載使用,屬于系統(tǒng)的核心,主要是由磁性元器件、電力電容器和電源濾波器組成。
根據(jù)工作原理的不同,它可以分為集中式、組串式和微型逆變器,因為原理不同,應用的場景也不同。
集中式逆變器先匯流、再逆變,主要適用在光照均勻的大型集中式電站場景。組串式逆變器先逆變、再匯流,主要適用于中小型屋頂、小型地面電站等場景。微型逆變器是直接逆變并網(wǎng),主要適用于戶用及小型分布式場景。
這三者,組串式的滲透率在逐步提高。因為當一塊組件被陰影阻擋或發(fā)生故障時,只會影響對應少數(shù)幾個組串的發(fā)電量,可以將損壞降至最低,效率更高。在2020年已公布的國內(nèi)央企逆變器集采項目中,組串式逆變器招標比例再創(chuàng)新高,占比達74%。
與光伏組件25-30年使用壽命不同,光伏逆變器所使用的電子元器件的使用壽命普遍為10-15年,因此在光伏電站運行周期內(nèi)至少需要更換一次逆變器,所以,不僅是新增裝機給它帶來市場增量,還有替換的需求。
關于降本增效,降本方面,光伏逆變器原材料成本占比高達80%以上,主要包括電子元器件、機構(gòu)件以及輔助材料,現(xiàn)在國內(nèi)制造業(yè)發(fā)展迅猛,多數(shù)原材料已實現(xiàn)國產(chǎn)化,這樣成本在逐漸下降。
增效方面,使用特定的逆變器,轉(zhuǎn)換效率可以從96%提升到99%以上,能量損耗降低在50%以上。所以,它的優(yōu)化空間在產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化疊加技術(shù)升級的迭代。
此外,逆變器可根據(jù)能量是否存儲分為光伏并網(wǎng)逆變器和光伏儲能逆變器,傳統(tǒng)并網(wǎng)光伏逆變只能在白天發(fā)電,發(fā)電功率也會受到天氣影響,而儲能逆變器集成了光伏并網(wǎng)發(fā)電+儲能電站的功能,在電能富余時將電能存儲,電能不足時將存儲的電能逆變后向電網(wǎng)輸出。
很明顯,儲能逆變器的前景度更好。根據(jù)這樣滲透率,預計2025年儲能裝機需求超過140GW,儲能逆變器產(chǎn)值超680億元,從而使得整個逆變器行業(yè)產(chǎn)值超1500億元。
光伏背板
光伏背板主要用于抵抗?jié)駸岬拳h(huán)境對電池片、EVA膠膜等材料的侵蝕,起到保護的作用。它可根據(jù)材料分為有機高分子薄膜背板和玻璃背板,目前主流產(chǎn)品為有機背板,有機背板又可以分為傳統(tǒng)有機背板及透明背板。
但是現(xiàn)在剛剛提到的受組件雙面化普及影響,傳統(tǒng)有機背板需求近乎停滯,透明背板還可以憑借輕量化優(yōu)勢與光伏玻璃形成差異化競爭。但是,說實話,蘿卜君認為它沒有玻璃的發(fā)展性強。
有關數(shù)據(jù)也顯示,傳統(tǒng)背板2025年市場份額預計降低至40%,有機背板還可以,透明背板也因為成本居高不下、表面不耐磨擦等缺點,尚未得到大規(guī)模推廣應用。
光伏背板作為輕資產(chǎn)行業(yè),以復合型背板為例,以PET基膜、氟材料及膠黏劑等為主原材料占成本比重高達88%,因此材料的創(chuàng)新及使用是光伏背板行業(yè)的降本重點。
光伏膠膜是用于粘結(jié)電池片及蓋板,在技術(shù)更迭的推動下,單個組件對膠膜消耗量逐漸被攤薄,但終端裝機量高速增長,光伏膠膜需求仍很大。預計2025年全球光伏膠膜需求超過40億平方米,復合增速達20%。
它主要分為三種,一是透明及白色EVA膠膜,主要用于單玻組件,二是POE膠膜,用在雙玻組件中,三是多層共擠型POE膠膜,是POE膠膜的升級版。2020年透明EVA膠膜雖仍為市場主導產(chǎn)品,市場份額56.7%。
它和前幾者一樣,原材料占成本比重也很大,接近90%,所以其單位耗用及采購成本是降本重點。
當前四大輔材行業(yè)集中度較高,集中度排序為光伏膠膜(66%)>光伏玻璃(53%)>光伏背板(43%)>逆變器(42%),其中光伏膠膜一家獨大,福斯特是光伏膠膜絕對龍頭,目標向新材料平臺進軍。
光伏玻璃雙雄稱霸,福萊特卡位雙玻優(yōu)質(zhì)賽道,龍頭地位穩(wěn)固。
光伏背板和逆變器一二梯隊仍存在差距,呈現(xiàn)多強爭霸局勢。
通過上述梳理各行業(yè)技術(shù)壁壘及趨勢可以發(fā)現(xiàn),四大輔材主要走改良式升級路徑,核心技術(shù)體現(xiàn)在拉開成本差距的能力上。
初始投資體現(xiàn)進入行業(yè)時的資金門檻。光伏玻璃屬重資產(chǎn)行業(yè),單GW初始投資額高達2億元左右,資金門檻最高;光伏膠膜及背板工藝流程簡單,單GW初始投資約3千萬,資金門檻最低。
逆變器雖同屬輕資產(chǎn)行業(yè),但因為儲能逆變器生產(chǎn)工藝流程更多,要求高,初始投資額高于光伏膠膜和背板,因此逆變器資金門檻適中。
大家也要知道,運營資金是支撐經(jīng)營活動正常開展的基礎。這里光伏膠膜及背板行業(yè)的運營資金壁壘最高,光伏玻璃行業(yè)次之,逆變器行業(yè)最低。
而且,觀察各行業(yè)主業(yè)占比較高的龍頭近三年年ROE指標情況:逆變器行業(yè)平均值最高,其次為光伏玻璃行業(yè),光伏膠膜處于穩(wěn)定狀態(tài),而光伏背板近年來明顯下滑,相對最低。
綜上所述,光伏行業(yè)已全面進入平價時代,雙碳能源轉(zhuǎn)型目標指引光伏新增裝機邁向新時代,優(yōu)質(zhì)輔材無懼技術(shù)變革,搭乘平價東風打開天花板,龍頭成長可期。
原標題:盤點光伏產(chǎn)業(yè)鏈機遇!