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1、需求：國內+海外需求共振，光伏裝機需求持續(xù)旺盛

1.1、全球需求：光伏景氣度向好，2022 年裝機有望超此前預期

未來光伏新增裝機復合增速預計超 20%，2022 年為光伏增長大年，市場化需求有望放量。預計 2022 年新增直流端裝機約 238GW，未來新增裝機量有望維持增速，2025 年可達到近 400GW，5 年 復合增速超 20%。

預計全球光伏需求擴張的動力來源于中國、印度、美國、歐洲等重要市場。2020 年四大經濟體的碳排放量占全球的 63%左右，碳中和目標驅動下對光伏支持力度較強，全球光伏新增裝機中四大市場占比約 70%，預計未來隨著各國繼續(xù)加碼光伏，重要市場仍然是光伏需求擴張的主要力量。

1.2、國內：整縣推進和大基地政策提供需求保障

大基地項目穩(wěn)步推進，一期大基地為 2022 年地面電站裝機提供有效保障。“十四五”期間預計風光大基地項目總量 200GW 以上, 其中第一批大基地項目涉及19省份，規(guī)?？傆?97.05GW，其中 2022 年投產容量合計 45.71GW，按照 50% 光伏裝機計算，規(guī)模可達 23GW。

保障性并網項目同樣為 2022 年地面電站項目提供支撐。2021 年各省公布的保障性并網光伏項目達到 65.37GW, 假設按照 22 年 1/3 并網率，則平價項目裝機可達 21GW。

2021 年 6 月 20 日，國家能源局正式下發(fā)《關于報送整縣（市、區(qū)）屋頂分布 式光伏開始試點方案的通知》，要求各省能源主管部門匯總編制本省試點方案并上 報。文件中提出三條保障措施，要求當地政府、電網企業(yè)做到分布式光伏“宜建 盡建”與“應接盡接”。


整縣推進政策下，分布式需求有望快速增長。根據國家能源局數據，2021 年全國整縣推進屋頂分布式光伏試點縣累計備案容量 4623 萬千瓦，主要分布在山東、河南和浙江；累計并網容量 1778 萬千瓦，主要分布在山東、浙江和廣東。整縣分布式光伏開發(fā)模式較為靈活，其中央企、地方國企、民企成立公司的合作投資開發(fā)模式占比超過 60%。預計 2021 年已備案未建設的項目將在 2022 年陸續(xù)建 成并網，疊加 2022 年新增備案項目，光伏分布式需求有望快速增長。

央企提前大規(guī)模集采反映行業(yè)景氣度，行業(yè)長期受益于電價改革。央企集采 規(guī)模大，時間提前。截止 2022 年 1 月底，已公布央企集采項目達到 35GW+。其 中華電 15GW, 國電投 4.5GW(分布式項目為主)，中電建 7.5GW、中石油 4.5GW、 華潤 3GW、中核 1GW，國網 1GW。預計三峽集團、中電建、中節(jié)能等也將陸續(xù) 進行集采招標，華能，華潤，國家能源集團，國電投還將會有第二輪的項目招標， 2022 年行業(yè)景氣度向好。

電改后電價浮動范圍增大，工商業(yè)用戶進入電力交易市場，為電價提供上漲 空間。根據發(fā)改委發(fā)布的《關于進一步深化燃煤發(fā)電上網電價市場化改革的通知》， 市場交易電價上下浮動范圍由原來的上浮不超過 10%、下浮原則上不超過15%， 擴大為上下浮動原則上均不超過 20%，高耗能企業(yè)市場交易電價不受上浮20%限 制。為電價提供上漲空間。此外工商業(yè)用戶進入電力交易市場，也增加的電價調 節(jié)的靈活性，激勵高耗能企業(yè)和工商業(yè)用戶安裝分布式光伏電站，降低用電成本。


1.3、海外：全球碳中和背景下能源轉型加速，光伏性價比凸顯

從度電成本角度來看，光伏度電成本持續(xù)下降，競爭力顯著。碳中和目標下， 可再生能源將成為能源消費的增量主體， 2021 年光伏無補貼度電成本相較 2009 年下降近 90%，達到 36 美元/MWh，約合 0.23 元人民幣/千瓦時，光伏已成為可再生能源中成本低且靈活性高的電源，未來技術進步將帶動光伏發(fā)電成本進一步下降，光伏競爭力顯著。

從 PPA 價格水平來看，北美及歐洲兩個主要海外光伏裝機市場 PPA 報價長 期上行，預計需求旺盛且對組件價格接受度高。其中，北美風、光等新能源 PPA 價格在 2020 年起穩(wěn)定上行，2021 年光伏 PPA 累計上漲已超 10%，而歐洲平均 PPA 價格在 2021 年呈顯著增長態(tài)勢且勢頭不減，因此我們判斷北美歐洲市場對于光伏 裝機的需求旺盛，且由于 PPA 價格水平較高，因此對高價組件接受程度更高。


印度關稅空窗期將過，但預計 2022 光伏裝機目標壓力下，進口仍是最優(yōu)選擇。2021 年 7 月 30 日至 2022 年 3 月 31 日為印度關稅空窗期，預計2022 年4月1日起，印度對進口太陽能產品征收基本關稅(BCD)，電池稅率為 25%，組件稅率為 40%?？紤]印度可再生能源目標以光伏為主，計劃于 2022 年光伏/可再生能源裝機達到 100/175GW，2030 達到 280/450GW。2021 年，印度新增光伏裝機 11.88GW，年末光伏累計裝機達到 50.3GW，距離 2022 年光伏 100GW 裝目 有相當距離，進口仍是印度光伏裝機增長的最優(yōu)選擇。

美國 201 關稅政策放松，利于中國組件出口。近日，美國白宮宣布將 201 關 稅延長 4 年，但稅率從 18%下降至 14-14.75%，雙玻組件仍具備關稅豁免資格， 原 2.5GW 電池片配額提升至 5GW 配額，本次關稅下調有利于促進我國光伏組件產品出口。

美國本土產能有限，裝機目標實現依然需要倚重中國光伏產業(yè)。碳中和目標 下，美國光伏裝機需求處于持續(xù)旺盛狀態(tài)。美國太陽能發(fā)展路線圖中 2025 年太陽能裝機目標設為 225GW，而 2021 年末光伏裝機量為 92.5GW，預計未來四年年均 新增裝機需求超 30GW，加上美國本土光伏產能有限，我們預計美國光伏裝機目標實現依然倚重中國光伏產業(yè)。

德國發(fā)電結構中天然氣占比較高，預計未來風光持續(xù)助力能源結構轉型。2015 年以來，德國煤電發(fā)電量逐年降低，但天然氣、風電、光伏等發(fā)電量占比 高，2020 年占比分別為 16.1%、22.9%、8.8%。此外，德國計劃在 2022 年徹底退 出核電，預計未來風電光伏將持續(xù)助力德國進行能源結構轉型。

德國提出草案，將 100%可再生能源目標提前 5 年，預計光伏裝機目標隨之上移。近日，德國提出了新的立法草案，將“完成 100%可再生能源供給，放棄化石燃料”的目標日期從原定的 2040 年提前至 2035 年。根據該文件，德國可再生能源法(EEG)的相應修正案已準備就緒，到 2030 年風電或光伏占比應達到 80%，到 2035 年達到 100%。根據該草案，預計太陽能裝機到 2030 年將超過 200GW。


2、供給：硅料環(huán)節(jié)仍是短板，供給量決定全球裝機上限

2.1、硅料：新增產能逐漸投產，放量節(jié)奏決定 2022 年裝機上限

基于當前需求判斷，2022 年硅料仍是最緊缺環(huán)節(jié)。假設硅料規(guī)劃產能均能落 地投產，根據通威、大全、新特、亞硅、協(xié)鑫等頭部硅料企業(yè)的投產計劃測算， 到 2022 年底硅料名義產能在 100 萬噸以上，但由于硅料投產后需要 4-6 個月爬坡 期，因此全年實際新增產量有限，預計 22 年實際新增硅料產量 24 萬噸，累計有 效產量 84 萬噸，折合組件產能約 290GW, 基于當前對 2022 年光伏需求的預測， 硅料供給仍然處于緊平衡狀態(tài)。

新增產能將逐漸投產，放量節(jié)奏決定 2022 年裝機上限。2022 年上半年，通威、大全共計13.5萬噸（名義產能）將滿產釋放，其他新特技改及新建包頭項目， 青海麗景，亞洲硅業(yè)，東方希望，協(xié)鑫顆粒硅產能預計將在下半年陸續(xù)投產，考慮 4-6 個月爬坡期，對 22 年新增產能貢獻量有限。具體投產時間及產能爬坡期決定硅料 2022 年產量上限，從而影響供需平衡關系。


2.2、EVA 粒子：高景氣裝機需求下供需矛盾存在加劇可能

預計 2022 年光伏 EVA 粒子需求 99.1 萬噸，高景氣裝機需求下存在供需矛盾 加劇可能。2022 年將成為光伏需求大年，預計光伏裝機量將達到 238GW，按照 EVA/POE/EPE 占比分別為 72%/11%/17%，組件單平功率 200W，膠膜單平克重 0.5g，EPE 中 EVA/POE 粒子 2:1 計算，2022 年 EVA 粒子需求達到 99.1 萬噸，同 比增長 50%。

光伏級 EVA 技術壁壘高，爬坡周期不確定性較強。生產 EVA 光伏料擁有“三座大山”：高VA 含量、高溶指、高操作難度，從裝置落成到連續(xù)穩(wěn)定滿負荷生產 光伏料需要 2 年爬坡時間，且爬坡過程受裝置穩(wěn)定性、核心人員的技術水平差異、光伏料產品性能參數驗證周期影響，不確定較強，成為光伏 EVA 粒子供給的最大不穩(wěn)定因素。

3、供應鏈：供需緊平衡下產業(yè)鏈博弈持續(xù)，一體化優(yōu)勢突出

3.1、價格：需求支撐硅料價格高位維穩(wěn)，中下游制造博弈激烈

硅料：2022 年 Q1 光伏裝機超預期，強勁需求支撐硅料價格高位維穩(wěn)。硅料價格在 2021 年 10 月底達到 270 元/kg 的最高點后，在 12 月初價格小幅回調；2022 年 1 月以來，終端裝機需求強勁，硅料價格仍然保持 245 元/kg 的高水位。預計隨著上半年通威，大全，新特技改等新項目投產，預計價格有望回調至 220 元/kg。

硅片：硅片價格探底回升，繼續(xù)大幅上探可能性較低。2021 年 10 月底，硅片開啟一小輪價格戰(zhàn)，182 硅片價格從最高 6.88 元/片跌至 5.4 元/片，降幅達到17%，電池廠家迅速開始囤貨，推動硅片價格已探底回升，目前價格已回到 6.45元/片，預期隨著硅料大規(guī)模投產后價格的下降，硅片價格將震蕩下行。


電池：落后產能加速出清，價格傳導能力增強。電池環(huán)節(jié)由于格局較為分散， 對上下游議價能力較弱，價格增速較慢，盈利能力弱，落后產能逐步停產淘汰。2022 年，電池環(huán)節(jié)議價能力顯著提升，價格傳導能力增強。當前價格 166/182/210 電池片的價格分別達到 1.1/1.142/1.13 元/W 的高點。

組件：價格維穩(wěn)為主。多樣化需求支撐組件價格超過 1.85-1.92 元/W，組件均價已連續(xù)兩月維持穩(wěn)定。近期由于硅料價格處于高位，組件廠家仍有漲價傳導成本的意愿，預計隨著硅料產能釋放降價后，組件價格有望回調至 1.8-1.85 元/W。


3.2、盈利能力：硅料盈利持續(xù)保持高位，中下游環(huán)節(jié)博弈激烈

硅料盈利能力持續(xù)保持高位。2021 年 9 月受工業(yè)硅價格上漲影響，硅料成本大幅提升，盈利能力有所降低，隨著能耗雙控的放松，工業(yè)硅價格的回調，硅料盈利能力迅速反彈，并維持在75%以上的高位，2022 年硅料供需緊平衡持續(xù)，盡管市場對硅料降價認知趨同，但由于下游高需求支撐，預期硅料降價幅度有限，硅料廠家仍能保持高水平盈利能力。

中下游環(huán)節(jié)博弈激烈，競爭持續(xù)。硅片環(huán)節(jié)由于格局集中，龍頭企業(yè)控價能力強，上半年盈利能力僅次于硅料，下半年隨著硅片新增產能大量投放，價格競爭日趨激烈。而電池組件環(huán)節(jié)處于長期的價格拉鋸戰(zhàn)中，專業(yè)化環(huán)節(jié)企業(yè)抗風險能力弱。隨著下游需求多樣化分層，產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)博弈愈發(fā)激烈，一體化企業(yè)供應鏈優(yōu)勢逐步凸顯。


3.3、開工率：硅料持續(xù)高負荷，中下游分化嚴重

硅料全行業(yè)持續(xù)滿產，供給緊張延續(xù)。全行業(yè)保持滿負荷運行狀態(tài)，2022Q1海外部分多晶硅企業(yè)停產檢修，對硅料供給產生一定影響。預期 2022 年硅料有效新增產量在 24 萬噸，全年供給緊張延續(xù)，開工率有望維持高水位。

硅片環(huán)節(jié)產能釋放，格局逐步分散化，開工率下行。2021 年下半年，硅片新老玩家新增產能逐步釋放，硅片環(huán)節(jié)格局逐步分散化，行業(yè)整體開工率下行。

電池環(huán)節(jié)拉開差距，分化嚴重，頭部一體化企業(yè)優(yōu)勢突出。電池片環(huán)節(jié)格局分散，頭部一體化企業(yè)有下游訂單需求托底，硅片開工率相對保持高位穩(wěn)定，2022 年以來持續(xù)保持在 70%以上，與二三線廠商拉開差距

組件是光伏制造的最末環(huán)節(jié)，22Q1 在需求刺激下開工率開始修復。過去光伏下游集中式電站運營商較為強勢，組件環(huán)節(jié)議價能力較弱，隨著光伏需求多樣化，終端分布式和海外客戶對組件價格的接受能力顯著增強，22Q1 在需求刺激下組件開工率有明顯回升，預計 Q2 光伏裝機旺季需求強勁有望延續(xù)，支撐組件環(huán)節(jié)高開工率。


3.4、逆變器：光儲雙賽道疊加空間廣闊

光伏裝機順周期帶動光伏逆變器需求增加。預計未來5年復合增速 20%，帶動逆變器市場需求快速增加。光伏逆變器替換市場開啟，市場需求進一步提升。光伏組件的壽命一般是在 25 年，而逆變器使用壽命只有 10-15 年。這意味著早期的光伏項目已經進入了逆變器技改時期，為光伏逆變器市場貢獻增量。根據 IHS Markit 預測，2022 年全球逆變器替換需求增長約 15GW，替換市場增長率 50%。

儲能新市場即將爆發(fā)，儲能逆變器發(fā)展空間廣闊。根據CNESA 數據， 2020 年全球已投運電化學儲能新增裝機4.7GW，同比增長190%，累計裝機規(guī)模為 14.2GW，其中中國儲能裝機為 3269.2MW，同比增長 91.22%，2021-2025 年中國 儲能裝機年均 CAGR 為 55%，呈十倍增長。儲能新市場即將爆發(fā)，儲能逆變器發(fā)展空間廣闊。


成本優(yōu)勢+品質提升，國產逆變器出海加速。近年來，國產逆變器技術成熟度不斷提升，在低成本優(yōu)勢助力下，國產逆變器在海外市場的滲透率不斷加速。2019、 2020 年國產逆變器市場份額分別在 55%、60%右。目前全球前十逆變器廠家中， 六家為國產廠商，未來國產逆變器市場份額有望進一步提升，到 2025 年有望超 70%。

IGBT、芯片可能成為限制逆變器出貨量的因素。IGBT 是逆變器主要功率器件，其中，戶用逆變器由于 IGBT 單位用量更多，因此相比地面電站使用的大型逆變器而言受到的影響可能更大。預計芯片短缺現象將在2022年Q4得到緩解。

3.5、光伏玻璃：競爭格局不確定性蘊含機會

競爭格局不確定性蘊含機會，CR2 優(yōu)勢仍在。光伏玻璃新進入者擴產進度仍有不確定性，CR2 優(yōu)勢依然穩(wěn)固：（1）產能擴張優(yōu)勢，CR2 名義產能合計已超 50%， 并且尚有余力進行進一步擴張；（2）供應壁壘顯著，白砂礦具有稀缺性，白砂礦 在國內分布較少，具備稀缺性。國內品質好、規(guī)模大的礦主要集中在安徽鳳陽、 北海，海外優(yōu)質礦主要分布在澳洲、越南；（3）大窯爐帶來成本優(yōu)勢，信義光能 與福萊特單線平均日熔量名列前茅，一方面大窯爐可節(jié)約能耗，另一方面，切除 的廢邊占比、生產線有效面積覆蓋率等指標也將因為大窯爐得到顯著優(yōu)化。


4、新技術：規(guī)模化量產啟動，N 型技術推動行業(yè)降本增效

4.1、當前正處在技術變革的節(jié)點上，新型電池呼之欲出

技術變革是光伏成本下降的最大驅動力，是決定電池光電轉換效率的關鍵因 素。光伏產業(yè)鏈包含硅料、拉棒、硅片、電池及組件環(huán)節(jié)，過去十年間光伏效率 提升顯著，這與光伏全產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)技術的共同進步是分不開的，其中包括硅料 環(huán)節(jié)改良西門子法，單晶拉棒環(huán)節(jié)的 RCZ 法，硅片環(huán)節(jié)的金剛線切割法，電池環(huán) 節(jié)的 PERC 電池技術以及組件環(huán)節(jié)的多主柵技術等，而當前技術進步的腳步仍未 停歇，顆粒硅、CCZ、N 型電池等技術有望進一步推動行業(yè)降本增效。

在光伏產業(yè)鏈眾多環(huán)節(jié)中，電池環(huán)節(jié)是技術進步的核心。電池技術路線決定了光伏產品的效率極限。單晶 PERC 電池是光伏技術發(fā)展歷史上的重要轉折，為實現光伏發(fā)電平價上網做出了重要貢獻。隨著 PERC 電池量產效率的不斷提升，其當前效率已經接近理論效率極限，行業(yè)亟需發(fā)展新一代電池技術，N 型電池有望引領下一代技術變革。

4.2、單晶取代多晶是前車之鑒，N 型電池終將迭代 P 型電池

N 型電池理論效率極限更高，PERC 電池量產效率已接近 24.5%理論極限。由于 P 型 PERC 電池結構本身的特性，其理論極限效率約 24.5%，當前領先的電池廠家量產化平均效率已達 23.4%左右，未來 PERC 電池進一步提效空間有限。


根據德國 ISFH 研究，N 型單面 TOPcon 電池理論效率極限為 27.1%，雙面多晶硅鈍化 TOPcon 為 28.7%，異質結電池理論效率極限為 27.5%。因此相較于P型電池，N 型電池在未來擁有更高的效率提升空間。從 2021 年情況來看，TOPCon、HJT 等技術路線產品多次刷新轉化效率紀錄，預計 2022 年N 型電池將進入大規(guī) 模量產時代。

N 型硅片市占率有望持續(xù)提升。成本、良率以及轉換效率穩(wěn)定性是 N 型新技術量產的關鍵點。N 型硅片相較于 P 型硅片具有諸多優(yōu)勢，過去由于 N 型硅片中的磷原子與硅相溶性較差，分凝系數低，電阻率均一性差，工藝技術不成熟，成本較高，限制了 N 型硅片的發(fā)展。隨著 N 型硅片工藝水平的逐步提高、吸雜工藝的普及化以及 TOPcon 和 HJT 電池逐步實現規(guī)?；磥?N 型硅片的市場份額有望持續(xù)提升，逐步實現對 P 型硅片的替代。

4.3、下一代電池技術：N 型 TOPcon 與 HJT 技術

TOPCon 技術：2013 年德國 Fraunhofer 研究所在 N 型 PERT 結構基礎上，首次提出TOPCon 結構，TOPCon電池(隧穿氧化層鈍化接觸，Tunnel Oxide Passivating Contacts），是一種使用超薄隧穿氧化層和摻雜多晶硅層作為鈍化層結構的太陽電 池，同時兼具良好的接觸性能，可以極大地提升太陽能電池的效率，效率較 PERC 高 0.6%-0.8%。

HJT 技術：1990 年日本的三洋公司最先提出 HJT 的基本結構，傳統(tǒng)晶體硅太 陽電池的 p-n 結都是由導電類型相反的同一種材料——晶體硅組成的，屬于同質 結電池。而異質結(heterojunction，HJT)就是指由兩種不同的半導體材料組成的結。HJT 為“N 型硅片基底+6 層膜”的對稱結構。正表面依次鍍本征 a-Si:H 和 P 型 aSi:H 薄膜，背面依次鍍本征 a-Si:H 和 N 型 a-Si:H 薄膜，最后在兩層分別鍍 TCO 膜。


TOPcon 電池當前已具備較高的性價比。按照 PERC 電池效率 23.3%，TOPcon電池效率 24.3%測算，TOPcon 非硅成本比 PERC 電池高約5分錢/W, 疊加組件端材料成本攤薄，當前 TOPcon 電池已具備擴產條件。TOPcon 組件享受高效溢價。根據一道新能源 2021 年 1 月組件報價，N 型組件價格比 P 型組件高 0.1 元/W, 具備一定的高效溢價。

HJT 結構簡單，降本路徑明確。HJT 的成本高企是阻礙其產業(yè)化的核心因素， 目前 HJT 成本比 PERC 高出約 20-25%，產品主要面向海外高端小眾市場，暫時還不具備經濟型。HJT 的降本路徑明確：（1）設備降本，提升設備單位時間的產能，降低單瓦設備投資。（2）降低耗材單位使用量，加速銀漿和靶材的國產化進程。（3）硅片減薄降低硅料耗量。（4）提升鈍化膜，TCO(ITO)膜性能，通過效率提升來降低單瓦成本。


2022 年將以 TOPcon 放量為主。新建產能會優(yōu)先考慮 N 型新電池技術。TOPcon 性價比已接近 PERC，2022 年會率先大規(guī)模上量。 

原標題：光伏產業(yè)鏈分析：電池新技術行業(yè)迎來機遇！