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【光伏行業(yè)產業(yè)鏈分析】

3.1光伏能源開發(fā)情況介紹

3.1.1與其他能源相比，太陽能是開發(fā)潛力最大但已開發(fā)比例最低的能源類型。2014年中，全球僅有0.9%的電力來源于光伏裝機，而風電、水電及不可再生能源發(fā)電比例分別達3.1%、16.6%和77.2%，光伏仍然有巨大的可開發(fā)能力。太陽能在能量轉換過程中不產生廢棄物，不影響環(huán)境，也沒有核廢料泄露的隱患。光伏發(fā)電能夠顯著降低碳排放量，在當前霧霾日漸嚴重的情況下對改善空氣質量至關重要。同時，現(xiàn)在光伏電站已經(jīng)能夠開發(fā)碳排放交易產品，在減排的同時可以增加收入。

3.1.2目前光伏能源的開發(fā)比例較低的原因有如下幾條：

一是光伏行業(yè)大規(guī)模的生產應用在2004年以后才開始，最開始大規(guī)模發(fā)展是在歐洲。最近才在亞洲尤其是中國和日本大力發(fā)展起來。

二是因為光伏組件成本較高，造成光伏電站造價較高，加上能量轉換效率通常不到20%，于是發(fā)電成本較高。目前光伏發(fā)電的成本約0.9~1元/度，與火電0.35~0.6元/度的成本相比較為高昂。

三是過度依賴政府補貼。較高的發(fā)電成本限制了光伏發(fā)電的經(jīng)濟性，目前光伏電站的發(fā)展依賴于政策。

3.1.3但隨著光伏技術的不斷進步，尤其是造價降低和能量轉換效率的提高，使得光伏發(fā)電的成本將逐年降低，未來光伏與火電的成本差價將逐漸接近甚至于更低。根據(jù)我國資源綜合利用協(xié)會發(fā)布的《中國光伏發(fā)電平價上網(wǎng)路線圖》，到2020年前后，光伏就將實現(xiàn)發(fā)電側的平價上網(wǎng)而不再依賴政府補貼，成為具備競爭力的能源。



3.1.4光伏電池能夠大規(guī)模生產的另一重要因素就是制造成本的快速下降，一方面得益于制備工藝與技術的進步，另一方面得益于規(guī)模擴張致使的成本攤薄效應。

3.1.5全球光伏產業(yè)的大規(guī)模擴張使得成本呈指數(shù)級下降，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)測算，裝機規(guī)模每增加100%，電池組件成本下降20.9%，價格從1977年時的76.67美元/瓦迅速降低到現(xiàn)在的0.7美元/瓦。在發(fā)電成本方面，晶硅電池的度電成本已降至約0.14美元/度。在用電成本較高的國家，光伏發(fā)電已實現(xiàn)居民用電側的上網(wǎng)平價；在我國，也已經(jīng)與工業(yè)用電價相當。

3.2光伏產業(yè)鏈介紹：

光伏產業(yè)鏈如下圖：



3.2.1上游部分：

從晶硅開始，歷經(jīng)硅棒、硅片，到最終制成電池片，晶硅的價格變動一步步傳導至中游的電池片環(huán)節(jié)。


在光伏電池種類方面，晶硅電池占據(jù)90%左右的份額，其中多晶硅是主流。隨著晶硅材料的不斷走低，其下游產品硅棒和硅片的價格也同步下跌。薄膜電池雖然有各種優(yōu)勢，但受限于產能和價格因素，至今仍處于初步發(fā)展期，還無法形成大規(guī)模商業(yè)化。2014年我國產出的電池中，多晶與單晶電池占比在87:13左右，而全球平均比例約為2:1。其原因在于，我國光伏電站以地面集中式為主，多晶硅成本相對較低而占據(jù)了主導地位；而國外以分布式的屋頂電站為主，所以大多數(shù)采用能量轉換效率更高的單晶電池。

多晶硅原材料最近的價格走勢如下：


2015年6月，國家能源局、工信部、國家認監(jiān)委聯(lián)合發(fā)布《關于促進先進光伏技術產品應用和產業(yè)升級的意見》，提出實施光伏“領跑者”計劃，推廣高效光伏組件，要求多晶硅和單晶硅光伏組件的光甴轉換效率應分別達到16.5%和17%以上。實際上，最近幾年單晶和多晶電池都保持了約每年0.3%效率的提升，2014年我國企業(yè)的單晶平均效率已達19.3%，多晶硅達17.8%，已經(jīng)完全滿足該意見的計劃要求。國內部分優(yōu)質廠商的多晶硅平均效率大多數(shù)超過上述標準，甚至達20%以上。

根據(jù)第三方機構PVinsights公布的數(shù)據(jù)，單晶和多晶硅片的價差持續(xù)縮小。單晶硅片從2015年1月的1.15美元/片（156mm*156mm規(guī)格）降到2016年1月0.89美元/片。而多晶硅片的價格一致維持在0.9美元/片附近。單晶電池的價格也從2015年1月的1.83美元/片（156mm*156mm規(guī)格）降到了2016年1月的1.6美元/片，已經(jīng)和多晶電池的1.48美元/片極為接近了。

單晶產品相對不再“昂貴”的主要原因是成本的大幅下滑，尤其體現(xiàn)在硅片制造環(huán)節(jié)。從長遠角度來看，未來單晶和多晶組件有望在每瓦成本和售價方面均實現(xiàn)平價，更加有利于分布式電站的發(fā)展。

3.2.2中游部分：

這部分組件中成本占比較大的為電池片、EVA膠膜、背板/背膜、玻璃、接線盒等，再加上逆變器、變壓器、電纜等配套設施即構成下游的光伏應用系統(tǒng)，通常為大型集中式地面電站和小型分布式電站。參與企業(yè)主要分為EPC公司及運營商。

近幾年來，電站裝機成本已顯著下降，主要受益于占裝機總成本近半的光伏組件價格的持續(xù)下跌。

以背板/背膜為例，上市公司300393中來股份在其IPO招股說明書中描述：2011年、2012年、2013年及2014年上半年其背膜的平均銷售價格為42.37元/平米、31.80元/平米、23.33元/平米和20.65元/平米。上市公司603806福斯特也涉足背板/背膜領域，其2013年共銷售414.88萬平米，銷售收入9240.14萬元，折合22.27元/平米。

背板/背膜的主要原材料為PET膜和氟樹脂。根據(jù)300393中來股份在其IPO招股說明書中的描述：2011年、2012年、2013年及2014年上半年其PET膜的平均采購價格27.65元/千克、18.68元/千克、14.78元/千克和14.12元/千克。而氟樹脂期間的平均采購價格67.03元/千克、57.2元/千克、49.18元/千克和48.9元/千克。總體來說，這兩種原材料價格都處于下跌中，但跌幅越來越小。因原材料價格下跌和國內產能較大的影響下，背板/背膜的整體價格呈現(xiàn)下降趨勢。

在另一個主要組件EVA膠膜部分，上市公司福斯特(603806)在其IPO招股說明書中描述到：EVA膠膜的原材料為EVA樹脂，在其生產成本中EVA樹脂成本占比均在80%以上。而EVA樹脂作為原油的衍生產品，其價格和原油價格存在密切聯(lián)系，同時還受光伏行業(yè)市場供求關系的影響。福斯特的EVA膠膜在2011年、2012年、2013年及2014年上半年的平均銷售價格為15.54元/平米、12.15元/平米、8.82元/平米和8.26元/平米。

總體來說，晶硅電池組件的生產成本中，約70~80%來自電池片，約3~7%來自EVA膠膜和背板。

3.2.3下游光伏電站運營：

根據(jù)前述，電池片、背板/背膜和EVA膠膜等重要組件的價格近年來持續(xù)下跌（但跌勢趨緩），使得目前國內大型地面集中式電站的總裝機成本已降至8元/W以下。而目前的標桿電價是在裝機成本為10元/W的基礎上制定的（補貼分為三類地區(qū)，分別實行0.9、0.95和1元/度的標桿電價，分布式電站統(tǒng)一補貼0.42元/度），因此目前電站運營的收益率較高。

在現(xiàn)有的上網(wǎng)電價加上補貼后，在III類資源區(qū)建設一個50MW以上的中型地面光伏電站，其自有資金內部收益率在12%左右。而貸款比例的提升、造價成本的降低以及貸款利率的降低都將提升項目的盈利性。

【光伏電站行業(yè)盈利分析】

4.1中國光伏發(fā)電增長速度

中國太陽能資源豐富，十分適合發(fā)展光伏發(fā)電。2002年“送電到鄉(xiāng)工程”揭開了我國分布式光伏發(fā)電的序幕。2009年我國開始實施太陽能光電建筑應用示范項目和金太陽能示范工程，明確為光伏發(fā)電系統(tǒng)提供補助，我國光伏發(fā)電市場進入規(guī)?；l(fā)展階段。


4.2集中式電站投資回報分析（不考慮限電和上網(wǎng)損耗）：

4.2.1Ⅰ類地區(qū)光伏集中式電站投資回報

由于集中式光伏電站一般規(guī)模比較大，因此造價可以有所降低，可按照8元/w進行計算。假設項目規(guī)模為20MW，位于寧夏地區(qū)，年機組運行小時數(shù)為1600小時。由于寧夏屬于Ⅰ類地區(qū)，寧夏電價執(zhí)行0.9元/kwh。本例依舊假設項目運行20年，則：

項目建設成本為：20，000，000W×8元/w=16000萬元

項目年發(fā)電量為：20，000kw×1600h=3200萬kwh

項目年電費為：30，000，000kwh×0.9元/kwh=2880萬元

項目IRR為：17.25%

4.2.2Ⅱ類地區(qū)集中式光伏電站投資回報

假設集中式電站規(guī)模為20MW，建設成本為8元/W，位于Ⅱ類地區(qū)青海。Ⅱ類地區(qū)機組運行小時數(shù)劣于Ⅰ類地區(qū)，假設該項目年機組運行小時數(shù)為1500小時。Ⅱ類地區(qū)光伏上網(wǎng)電價為0.95元/kwh。本例依舊假設項目運行20年，則：

項目建設成本為：20，000，000W×8元/w=16000萬元

項目年發(fā)電量為：20，000kw×1500h=3000萬kwh

項目年電費為：30，000，000kwh×0.95元/kwh=2850萬元

項目IRR為：17.05%

4.2.3Ⅲ類地區(qū)集中式光伏電站投資回報

假設集中式電站規(guī)模為20MW，建設成本為8元/W，位于Ⅲ類地區(qū)浙江。Ⅲ類地區(qū)機組運行小時數(shù)劣于Ⅱ類地區(qū)，假設該項目年機組運行小時數(shù)為1200小時。Ⅲ類地區(qū)光伏上網(wǎng)電價為1元/kwh。本例依舊假設項目運行20年，為保守起見，暫時不將地方政府補貼納入計算范圍。則：

項目建設成本為：20，000，000w×8元/w=16000萬元

項目年發(fā)電量為：20，000kw×1200h=2400萬kwh

項目年電費為：24，000，000kwh×1元/kwh=2400萬元

項目IRR為：13.89%

在建造成本相同的情況下，集中式光伏發(fā)電項目的IRR由電費與年機組運行小時數(shù)決定，電費越高，項目IRR也越高。機組運行小時數(shù)越長，項目IRR越高。

4.3分布式光伏發(fā)電項目投資回報情況

分布式光伏發(fā)電是指位于用戶附近，所發(fā)電能就地利用，以低于35千伏或更低電壓等級接入電網(wǎng)，且單個并網(wǎng)點總裝機容量不超過6MW的光伏發(fā)電項目。

由于運營維護成本比較低，以下項目投資回報計算中均假設項目運行期間運營維護成本為0。

4.3.1應用端主體為自然人主體即一般居民

依據(jù)2013年統(tǒng)計數(shù)據(jù)，北京市人均住宅面積31平方米，在考慮公攤面積的基礎上，按照最保守的6層普通住宅進行測算，1000平方米約可容納60戶（三口之家），戶年均可用光伏發(fā)電量約為1600kwh，此電量低于北京市居民住宅階梯電價最低檔電量要求（240kwh/月），考慮到居民電價上漲因素居民用電電價，按照0.6元/kwh進行計算，此測算中假定光伏發(fā)電全部自發(fā)自用，則電價為0.6元/kwh加度電補貼0.42元/kwh進行計算。假設項目運行20年：

項目建設成本為：9元/w×80kw=72萬元

全年滿發(fā)電量約為：80kw×1200h=9.6萬kwh

每年電費與補貼收益為：96000kwh×0.6元/kwh+96000kwh×0.42元/kwh=9.79萬元

使用7%的折現(xiàn)率計算出來的NPV為29.66萬元

4.3.2應用端主體為一般工商業(yè)法人

以一般工商業(yè)屋頂面積2000平方米計算，約可安裝光伏系統(tǒng)160kw，單位安裝成本約為9元/w，初投資約為144萬元。由于一般工商業(yè)營業(yè)時間較長，同時對照明、溫控等有較高的需求，因此自發(fā)自用比例按照100%計算。其他邊際條件：項目運行20年、一般工商業(yè)銷售電價0.517~1.0584元/kwh、分布式發(fā)電度電收入0.937~1.4784元、年發(fā)電小時數(shù)1200小時，則：

項目建設成本為：160kw×9元/w=144萬元

項目年發(fā)電量為：160kw×1200h=19.2萬kwh

年電費收入為：17.99~28.39萬元

按0.517元工商業(yè)電價計算的IRR為10.92%

按1.0584元工商業(yè)電價計算的IRR為19.12%

4.3.3應用端為大型工業(yè)戶

由于大工業(yè)用戶一般用電需求大，同時從目前城市規(guī)劃看，大工業(yè)一般相對集中，具備擁有較大面積的廠房的條件。因此基于分析的保守性考慮，按照分布式光伏發(fā)電單個項目容量上限6MW進行計算。由于大工業(yè)用戶具有規(guī)模優(yōu)勢，因此單位造價可以有所降低，可按照8元/W進行計算。其他邊際條件如下：項目運行20年、大工業(yè)電量電價0.453~0.7097元/kwh、分布式發(fā)電度電收入：0.873（0.453+0.42）到1.1297(0.7097+0.42)元、年發(fā)電小時數(shù)：1200小時，則：

項目建設成本為：6000kw×8元/w=4800萬元

項目年發(fā)電量：6000kw×1200h=720萬kwh

按0.453元/kWh計算的項目年電費收入：0.873元/kwh×7200000kwh=628.56萬元

按0.7097元/kWh計算的項目年電費收入為：1.1297元/kwh×7200000kwh=813.38萬元

按0.453元/kwh度電電費計算的IRR為11.65%

按0.7097元/kwh電費計算的IRR為16.09%

此處分布式項目投資回報計算中均未將地方政府補貼納入計算范圍內，加上地方政府補貼后項目IRR更高。經(jīng)觀察，項目建設成本與電費是決定分布式項目IRR的重要因素。建設成本越高，項目IRR越低。電費越高，項目IRR也越高。