美國光儲弱電網(wǎng)下的多層次、自驅(qū)動市場

1、投資聚焦我們與市場的不同底層邏輯美國市場是全球光伏市場的重要組成，不僅裝機量舉足輕重，而且其較好的經(jīng)濟水平、較高的組件價格，成為光伏企業(yè)利潤的重要來源。因此美國市場向來是中國光伏企業(yè)的正面戰(zhàn)場。但是由于語言、地域等多方面障礙，市場上鮮有針對美國光伏市場的詳細(xì)分析。我們從一手資料出發(fā)，通過詳細(xì)的梳理，對美國市場需求側(cè)（戶用、工商業(yè)、地面電站等多層次需求）和供給側(cè)（本土供給與海外供給）做了具體分析，以便從市場運行的底層邏輯去理解美國光伏市場。系統(tǒng)思維市場主流觀點把美國光伏市場需求的驅(qū)動因素簡單歸納為聯(lián)邦 ITC 政策，我們從美國電力市場結(jié)構(gòu)及美國電網(wǎng)現(xiàn)狀出發(fā)，介紹了美國弱電網(wǎng)下的多層次（戶用、非住

2、宅、地面電站）、自驅(qū)動市場。股價上漲的催化因素美國市場表現(xiàn)超預(yù)期首先，從機制方面，美國光伏市場具有自發(fā)性，光伏取代燃?xì)獍l(fā)電的過程，主要由成本優(yōu)勢驅(qū)動，且具備多層次的市場需求傳導(dǎo)。其次，從項目層面，美國光伏需求具有較強的確定性，根據(jù) IEA 數(shù)據(jù)，2022-2023 年美國計劃新增光伏和儲能裝機約 51GW，單就地面電站來看，截至 2022Q1 儲備項目已達(dá) 80.6GW。加上拜登對東南亞光伏組件設(shè)置 2 年的關(guān)稅豁免，美國市場需求釋放進(jìn)度有望超預(yù)期。美國政策演變超預(yù)期從本次反規(guī)避調(diào)查來看，光伏產(chǎn)業(yè)在美國已具備較強的民意基礎(chǔ)和廣泛的利益群體。截至 5 月 18 日共有 20 位州長、22 位參議

3、員和 85 位眾議員聯(lián)合致信拜登要求結(jié)束調(diào)查。發(fā)展新能源是民主黨一貫主張。2022 年 6 月 6 日，美國總統(tǒng)拜登簽署命令，規(guī)定美國從柬埔寨、馬來西亞、泰國和越南進(jìn)口光伏組件和電池免稅，持續(xù) 24 個月?；趶姶蟮拿褚饣A(chǔ)，我們認(rèn)為，美國對新能源的政策支持存在持續(xù)超預(yù)期的可能。投資觀點美國光伏市場需求潛力巨大，拜登發(fā)布東南亞組件進(jìn)口關(guān)稅豁免命令后，反規(guī)避調(diào)查陰霾散去，2022 下半年至 2024 年需求有望高增。若后續(xù)BBB 法案取得進(jìn)展，將進(jìn)一步刺激美國光伏市場需求提升。建議關(guān)注布局美國市場的光伏產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)：組件環(huán)節(jié)：隆基綠能、晶科能源、晶澳科技、天合光能；逆變器環(huán)節(jié)：陽光電源、錦浪科技、

4、固德威、禾邁股份；儲能環(huán)節(jié)：派能科技、科陸電子。目錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _TOC_250015 1、 美國光伏：自發(fā)擴張已形成，進(jìn)一步突破取決于天然氣 7 HYPERLINK l _TOC_250014 、 脫碳背景：2050 碳中和，2035 電力脫碳 7 HYPERLINK l _TOC_250013 、 能源背景：光伏風(fēng)電取代天然氣 8 HYPERLINK l _TOC_250012 、 清潔能源路線涉及黨爭，光伏與天然氣強關(guān)聯(lián) 10 HYPERLINK l _TOC_250011 2、 需求側(cè)：電網(wǎng)掣肘，就地消納為主 13 HYPERLINK l _

5、TOC_250010 、 戶用：模式創(chuàng)新，補貼退坡刺激家儲需求 23 HYPERLINK l _TOC_250009 、 非住宅：集中于高電價地區(qū) 27 HYPERLINK l _TOC_250008 、 社區(qū)光伏 27 HYPERLINK l _TOC_250007 、 工商業(yè)光伏 29 HYPERLINK l _TOC_250006 、 地面電站：RPS 開路，自發(fā)需求跟進(jìn)，配套儲能效果更佳 30 HYPERLINK l _TOC_250005 3、 供給側(cè)：貿(mào)易壁壘下的特殊競爭環(huán)境 38 HYPERLINK l _TOC_250004 、 本土供給：無可奈何花落去，組件擴產(chǎn)尚可期 39

6、HYPERLINK l _TOC_250003 、 海外供給：組件以東南亞為主，電池片以韓國為主 41 HYPERLINK l _TOC_250002 、 政策：十年圍堵 42 HYPERLINK l _TOC_250001 4、 投資建議 43 HYPERLINK l _TOC_250000 5、 風(fēng)險分析 44圖目錄圖 1：美國碳中和規(guī)劃 7圖 2：碳中和規(guī)劃下美國光伏裝機預(yù)期 8圖 3：一次能源消耗 8圖 4：美國能源與非能源領(lǐng)域貿(mào)易平衡 8圖 5：各類能源發(fā)電量 9圖 6：一次能源中可再生能源消耗 9圖 7：美國各行業(yè)天然氣消費 9圖 8：美國天然氣消費與產(chǎn)出 9圖 9：美國天然氣價格

7、 9圖 10：新增發(fā)電量占比 9圖 11：PPA 價格（2020 $/MWh） 10圖 12：美國向歐洲國家出口LNG 10圖 13：2021 年美國新電廠運營和維護(hù)的固定和可變成本 11圖 14：不同發(fā)電技術(shù)LCOE（折現(xiàn)率 7%，2020 年） 11圖 15：中性條件下能源消耗預(yù)測 11圖 16：可再生能源加速降本情形下能源消耗預(yù)測 11圖 17：美國能源政策變化 12圖 18：美國光伏累計裝機 13圖 19：美國光伏新增裝機 13圖 20：美國新增發(fā)電裝機構(gòu)成 13圖 21：美國各州光伏裝機 14圖 22：美國人口分布 14圖 23：美國GDP 分布 14圖 24：各州累計光伏裝機量 1

8、5圖 25：美國光照資源 15圖 26：美國高壓輸電線路（截至 2021 年底） 15圖 27：我國特高壓線路建設(shè)情況（截至 2022 年 5 月底） 16圖 28：美國各州光伏安裝情況 17圖 29：太陽能發(fā)電占總發(fā)電量比例 17圖 30：太陽能發(fā)電占總發(fā)電量比例 17圖 31：ITC 政策演變 18圖 32：目前 ITC 政策 19圖 33：若BBB 法案通過，未來十年光伏需求+66% 19圖 34：戶用光伏裝機預(yù)期 19圖 35：工商業(yè)光伏裝機預(yù)期 19圖 36：社區(qū)光伏裝機預(yù)期 19圖 37：地面電站裝機預(yù)期 19圖 38：美國各州可再生能源組合標(biāo)準(zhǔn)政策 20圖 39：美國戶用光伏裝機

9、 23圖 40：極端天氣事件刺激戶用光伏裝機 23圖 41：美國戶用光伏裝機 23圖 42：美國戶用光伏裝機（分區(qū)域） 23圖 43：2021 年戶用光伏裝機前 10 名 24圖 44：加州新增戶用裝機及全國占比 24圖 45：美國戶用光伏商業(yè)模式 24圖 46：2021H1 美國戶用光伏市場份額 25圖 47：美國戶用光伏成本組成 25圖 48：美國戶用光伏軟成本占比 25圖 49：美國戶用光伏安裝商股價復(fù)盤 26圖 50：戶用光伏政策變動統(tǒng)計 26圖 51：美國戶用光伏儲能滲透率 26圖 52：美國非住宅光伏新增裝機預(yù)測 27圖 53：美國非住宅光伏新增裝機 27圖 54：美國社區(qū)光伏項目

10、 28圖 55：社區(qū)光伏新增裝機 28圖 56：社區(qū)光伏計劃裝機 28圖 57：國家社區(qū)太陽能合作計劃（NSCP） 29圖 58：2021 年各州新增工商業(yè)光伏 29圖 59：美國各州 2021 年平價零售電價 29圖 60：美國工商業(yè)光伏新增裝機（年度） 30圖 61：美國工商業(yè)光伏新增裝機（季度） 30圖 62：美國新增光伏裝機（分季度） 30圖 63：截至 2020 年底美國地面電站驅(qū)動因素 31圖 64：自愿市場與強制市場的可再生能源消費量 31圖 65：各州可再生能源組合標(biāo)準(zhǔn) 31圖 66：五個州在 2021 年更新或采用了新的清潔能源標(biāo)準(zhǔn) 32圖 67：綠色電力市場總交易額與參與者

11、占比 33圖 68：批發(fā)電力市場 33圖 69：零售電力市場 33圖 70：年度新增光伏裝機（分電網(wǎng)區(qū)域） 34圖 71：累計光伏裝機（分電網(wǎng)區(qū)域） 34圖 72：美國地面電站新增簽約 34圖 73：地面電站新增裝機（年度） 35圖 74：地面電站新增裝機（季度） 35圖 75：美國地面電站新增裝機技術(shù)結(jié)構(gòu) 35圖 76：美國地面電站新增裝機逆變器負(fù)載率 35圖 77：美國儲能新增裝機 36圖 78：儲能為PPA 電價提供增益 37圖 79：未來光儲一體項目比例提升 37圖 80：2021 年新增儲能分布（10.6GWh） 37圖 81：美國光伏組件市占率 38圖 82：美國本土光伏產(chǎn)業(yè)鏈 3

12、9圖 83：美國光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)產(chǎn)量 40圖 84：美國組件價格 40圖 85：美國組件價格 40圖 86：美國電池片進(jìn)口（GW） 41圖 87：美國組件進(jìn)口（GW） 41圖 88：美國組件進(jìn)口（GW） 41圖 89：美國組件產(chǎn)能 42表目錄表 1：各州SREC 價格 21表 2：州級 ITC 政策 21表 3：各州凈計量政策 21表 4：2020 年美國綠色電力市場銷售情況 32表 5：美國光伏市場競爭格局 38表 6：美國對華光伏政策 42表 7：光伏企業(yè) 2021 年美國營收情況 43圖 1：美國碳中和規(guī)劃1、 美國光伏：自發(fā)擴張已形成，進(jìn)一步突破取決于天然氣、 脫碳背景：2050 碳中

13、和，2035 電力脫碳2021 年 11 月，美國白宮發(fā)布邁向 2050 年凈零排放的長期戰(zhàn)略，公布了美國實現(xiàn) 2050 年碳中和終極目標(biāo)的時間節(jié)點與技術(shù)路徑。其中包括三個時間節(jié)點：1）2030 年，作為美國承諾的氣候變化國家自主貢獻(xiàn)目標(biāo)年，需實現(xiàn)碳排放下降50-52%（相較 2005 年）；2）2035 年，美國電力完全脫碳，實現(xiàn) 100%清潔電力目標(biāo)。這個目標(biāo)與能源消費端電氣化相結(jié)合，是實現(xiàn) 2050 年碳中和的關(guān)鍵路徑；3）2050 年，美國實現(xiàn)凈零排放目標(biāo)，相當(dāng)于中國的 2060 年碳中和目標(biāo)。資料來源：美國白宮邁向 2050 年凈零排放的長期戰(zhàn)略根據(jù)美國能源部Solar Future

14、s study，到 2035 年，脫碳方案需要累計部署的光伏裝機為 760-1000GW，滿足 37%-42%的電力需求。到 2050 年，累計部署的光伏裝機需達(dá)到 1050-1570GW，以滿足 44%-45%的電力需求。其中地面電站約占 80%90%的規(guī)模。圖 2：碳中和規(guī)劃下美國光伏裝機預(yù)期資料來源：美國能源部Solar Futures study；單位：GW、 能源背景：光伏風(fēng)電取代天然氣“頁巖氣”保障能源獨立，美國“以氣代煤”成效顯著“頁巖氣革命”后，美國能源自供能力大幅提升，能源領(lǐng)域貿(mào)易逆差自 2009 年起連續(xù)縮小，至 2020 年已轉(zhuǎn)正。而非能源領(lǐng)域貿(mào)易逆差則在 2021 年突

15、破 1 萬億美元。從一次能源消耗來看，2021 年美國石油、天然氣占一次能源消耗比重分別為36%和 32%。自“頁巖氣革命”后，煤炭的消耗量持續(xù)下降。圖 3：美國一次能源消耗圖 4：美國能源與非能源領(lǐng)域貿(mào)易煤炭 核能天然氣 石油可再生能源 能源逆差非能源逆差 總體5020000040030-200000-40000020-600000-80000010-10000001985198719891991199319951997199920012003200520072009201120132015201720192021197419761978198019821984198619881990199

16、2199419961998200020022004200620082010201220142016201820200-1200000資料來源：EIA、光大證券研究所；單位：萬億英熱單位；截至 2021 年資料來源：EIA、光大證券研究所；單位：百萬美元；負(fù)值代表進(jìn)口；截至 2021 年2008 年后，風(fēng)電、光伏與天然氣搶占煤炭份額2008 年后，美國煤炭發(fā)電份額快速下降，其空間被天然氣和可再生能源替代。而可再生能源中以風(fēng)電、光伏為主要增量。2021 年，美國風(fēng)電、光伏占可再生能源消耗量的比重分別為 27%、12%，同比提升 1.7pct/1.8pct。2021 年，燃煤發(fā)電量與燃?xì)獍l(fā)電的趨勢發(fā)

17、生逆轉(zhuǎn)，原因在于美國天然氣價格上漲，燃煤發(fā)電暫時具備經(jīng)濟性。圖 5：美國各類能源發(fā)電量圖 6：美國一次能源中可再生能源消耗2,500,0002,000,0001,500,0001,000,000500,000水電 光伏 風(fēng)電生物質(zhì)能654321煤炭 核能 石油 天然氣可再生能源1985198719891991199319951997199920012003200520072009201120132015201720192021198519871989199119931995199719992001200320052007200920112013201520172019202100資料來源：EI

18、A、光大證券研究所；單位：百萬 kWh；截至 2021 年資料來源：EIA、光大證券研究所；單位：萬億英熱單位；截至 2021 年2018 年后，風(fēng)電、光伏新增發(fā)電量份額超越天然氣從美國國內(nèi)天然氣消耗來看，居民、交通、工業(yè)均保持相對平穩(wěn)，增量消耗主要用于發(fā)電。圖 7：美國各行業(yè)天然氣消費圖 8：美國天然氣消費與產(chǎn)出天然氣消費-居民 天然氣消費-交通天然氣消費-工業(yè)天然氣消費-發(fā)電1400012000100008000600040002000194919521955195819611964196719701973197619791982198519881991199419972000200320

19、0620092012201520182021040,00035,00030,00025,00020,00015,00010,0005,0000(5,000)(10,000)天然氣凈進(jìn)口量天然氣生產(chǎn)天然氣消耗量19701972197419761978198019821984198619881990199219941996199820002002200420062008201020122014201620182020資料來源：EIA、光大證券研究所；單位：十億立方英尺；截至 2021 年資料來源：EIA、光大證券研究所；單位：十億立方英尺；截至 2021 年而在 2018 年后，天然氣發(fā)電在新增發(fā)

20、電量占比快速下降，從 2018 年的 57%下降至 2021 年的 10%。隨著美國國內(nèi)天然氣消費量見頂，美國轉(zhuǎn)向天然氣出口。圖 9：美國天然氣價格圖 10：美國新增發(fā)電量占比井口價格 門站價格10光伏風(fēng)電 天然氣60%850%640%430%20%210%1975198019851990199520002005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020202100% 煤電其他57%25%46%10%2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021

21、資料來源：EIA；單位：美元/千立方英尺；截至 2021 年資料來源：EIA、光大證券研究所；截至 2021 年而 2018 年后美國天然氣新增發(fā)電量占比快速下降，核心原因在于光伏、風(fēng)電的成本優(yōu)勢。其中光伏在 2018 年中國“531”新政后，成本端快速下降，加上運營成本接近零，因此在經(jīng)濟性方面超越天然氣，一躍成為新增發(fā)電量占比最高的發(fā)電來源。圖 11：美國不同發(fā)電類型 PPA 價格（$/MWh）燃?xì)獍l(fā)電光伏 風(fēng)能1801601401201008060402002009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021資料來

22、源：BERKELEY LAB；截至 2021 年、 清潔能源路線涉及黨爭，光伏與天然氣強關(guān)聯(lián)俄烏沖突后，美國天然氣出口填補歐洲缺口，后續(xù)光伏成長仍與天然氣強相關(guān)。俄烏沖突后，“北溪二號”天然氣管道認(rèn)證程序暫停，歐盟計劃與俄羅斯天然氣脫鉤，用美國天然氣填補缺口。2022 年 3 月 25 日，歐盟委員會與美國聯(lián)合發(fā)布關(guān)于歐洲能源安全的聯(lián)合聲明，確定美國將努力確保 2022 年為歐盟市場增加至少 15bcm 的 LNG；歐盟委員會則確保 2030 年前對美國 LNG 的額外需求穩(wěn)定在 50bcm/年。圖 12：美國向歐洲國家出口 LNG7000060000500004000030000200001

23、00000法國 荷蘭 葡萄牙西班牙英國資料來源：EIA；單位：百萬立方英尺；截至 2022.3美國光伏發(fā)電量：下限看降本速度，上限看燃?xì)獍l(fā)電擴張雖然光伏發(fā)電持續(xù)降本，但美國燃?xì)獍l(fā)電仍然具備成本競爭力。從 2021 年美國各發(fā)電類型來看，光伏發(fā)電固定成本為 15.97 美元/kW/年，高于燃?xì)獍l(fā)電，但具備零成本運營的優(yōu)勢。從世界范圍看，美國燃?xì)獍l(fā)電（CCGT）LCOE 遠(yuǎn)低于中國、日本、歐洲，與美國光伏發(fā)電相近。圖 13：2021 年美國新電廠運營和維護(hù)的固定和可變成本圖 14：不同發(fā)電技術(shù) LCOE（折現(xiàn)率 7%，2020 年）40200080604020固定成本（美元/kW/年）運營成本（美

24、元/MWh）15.97 14.762.67燃煤燃?xì)猓–CGT）陸風(fēng)（1MW）海風(fēng)核能光伏（公用事業(yè)級）45441250112001500100 500印度美國中國歐洲日本資料來源：statista、光大證券研究所資料來源：IEA、光大證券研究所；單位：美元/MWh因此，未來光伏、風(fēng)電的增量空間仍需要與天然氣發(fā)電進(jìn)行競爭。根據(jù) IEA2022年能源展望，未來美國新增發(fā)電量增速維持在 1%以下。中性條件下，2050年天然氣發(fā)電量 18559 億度，2021-2050 年期間年化增速 0.6%，光伏發(fā)電 12160億度，2021-2050 年期間年化增速 7.1%?？稍偕茉醇铀俳当厩樾蜗?，2050

25、年天然氣發(fā)電量 15767 億度，2021-2050 年期間年化增速 0.03%，光伏發(fā)電 16556 億度，2021-2050 年期間年化增速 8.3%。圖 15：美國中性條件下能源消耗預(yù)測圖 16：美國可再生能源加速降本情形下能源消耗預(yù)測2,5002,0001,5001,0005000參考情景2021天然氣光伏風(fēng)電核能燃煤其他可再生能源2,5002,0001,5001,0005000低可再生能源成本情景2021天然氣光伏風(fēng)電核能 燃煤其他可再生能源199020102030205020102020203020402050資料來源：IEA；單位：十億千瓦時資料來源：IEA；單位：十億千瓦時一方

26、面，美國依靠“頁巖氣革命”實現(xiàn)能源獨立實現(xiàn)天然氣出口，使得能源領(lǐng)域成為美國為數(shù)不多的貿(mào)易順差的領(lǐng)域；另一方面，傳統(tǒng)能源與清潔能源涉及美國民主黨和共和黨的理念之爭。美國皮尤研究中心最新的氣候調(diào)查表明，與開發(fā)替代能源相比，共和黨與共和黨支持者更重視擴大傳統(tǒng)能源的生產(chǎn)；而大多數(shù)民主黨人和民主黨支持者表示，他們支持優(yōu)先發(fā)展替代能源，并支持美國采取措施到 2050 年實現(xiàn)碳中和。因此，黨派政治下的美國清潔能源路線仍存在變數(shù)。圖 17：美國能源政策變化拒絕簽署京都議定書加入巴黎協(xié)定，提出清潔電力計劃退出巴黎協(xié)定重返巴黎協(xié)定2001-2009年小布什 共和黨2009-2017年奧巴馬 民主黨2017-202

27、0年特朗普 共和黨2021年至今拜登 民主黨資料來源：中國新聞網(wǎng)，北京日報，光大證券研究所2、 需求側(cè)：電網(wǎng)掣肘，就地消納為主地面電站強勢，分布式發(fā)展穩(wěn)健從需求端來看，美國光伏以大型地面電站為主，戶用為輔，工商業(yè)次之。截至 2021 年底，美國累計光伏裝機 120GW，其中大型地面電站、戶用、工商業(yè)、社區(qū)光伏占比依次為 64%/19%/13%/3%。2021 年，美國新增光伏裝機 23.6GW，其中大型地面電站、戶用、工商業(yè)、社區(qū)光伏占比依次為 72%/18%/6%/4%。圖 18：美國光伏累計裝機圖 19：美國光伏新增裝機住宅商業(yè)社區(qū)太陽能 公用住宅商業(yè)社區(qū)太陽能 公用12000010000

28、08000060000400002000025000200001500010000500002015201620172018201920202021020172018201920202021資料來源：SEIA，光大證券研究所；單位：MW資料來源：SEIA，光大證券研究所；單位：MW根據(jù) EIA 在 2021 年 12 月數(shù)據(jù)顯示，2022-2023 年美國計劃新增發(fā)電裝機共計約 85GW，其中光伏和儲能項目約 51GW，燃?xì)獍l(fā)電 16GW，風(fēng)電 15GW。光伏項目中，22-23 年計劃新增光伏裝機分別為 22/19GW。圖 20：美國新增發(fā)電裝機構(gòu)成資料來源：EIA；單位：GW圖 21：美國各

29、州光伏裝機分區(qū)域：加州光伏重地，德州后起之秀，佛羅里達(dá)州緊隨其后受益充足的光照資源、發(fā)達(dá)的經(jīng)濟，加州是美國光伏起步最早的區(qū)域之一， 2016-2020 年連續(xù)位居美國年度新增光伏裝機量榜首。德州光伏裝機快速崛起，據(jù) SEIA 數(shù)據(jù)，2021 年德州新增裝機 6.06GW，取代加州成為第一。70006000500040003000200010000資料來源：SEIA，光大證券研究所；單位：MW201620172018201920202021美國的光伏裝機與人口、GDP 強相關(guān)，與光照資源弱相關(guān)，核心原因在于電網(wǎng)系統(tǒng)的孱弱。美國的人口、GDP 主要分布在東部沿海、西部沿海、南部及東南部，與各州累計

30、光伏裝機量基本重合。而在光照資源相對較好的西部地區(qū)，光伏裝機量較少。圖 22：美國人口分布圖 23：美國 GDP 分布資料來源：維基百科；截至 2021 年底資料來源：維基百科；截至 2021 年底圖 24：各州累計光伏裝機量圖 25：美國光照資源資料來源：SEIA；截至 2021 年底；單位：MW資料來源：solargis根據(jù)美國清潔能源協(xié)會數(shù)據(jù)，2016 年至 2021 年，美國建設(shè)了超過 5700 英里（約9000 公里）的高壓輸電線路（345kV），其中許多項目旨在將可再生能源電力輸送至負(fù)荷中心。2021 年上線的最長輸電線路長度約 155 英里，將超過 800MW 的風(fēng)電連接至新墨西

31、哥電網(wǎng)。而根據(jù)我國國家電網(wǎng)披露，截至 2020 年底，我國特高壓線路已達(dá) 35868 公里。其中最長的線路準(zhǔn)東-皖南1100 千伏特高壓直流輸電工程，全長 3324 公里。由此可見，美國的電網(wǎng)系統(tǒng)較為落后，截至 2021 年底，美國主要是 500kv 以下的線路，在少數(shù)州之間進(jìn)行電力傳輸，缺乏跨地域消納可再生能源的能力。圖 26：美國高壓輸電線路（截至 2021 年底）資料來源：美國清潔能源協(xié)會圖 27：我國特高壓線路建設(shè)情況（截至 2022 年 5 月底）資料來源：中國國家電網(wǎng)官網(wǎng)德州、加州優(yōu)勢明顯，新的增長極不斷出現(xiàn)綜合地理空間、人口、GDP 等多方面因素，美國各州光伏發(fā)展側(cè)重點各有不同。

32、以地面電站為主：德州、佛羅里達(dá)州、北卡萊羅納州、內(nèi)華達(dá)州、喬治亞州、弗吉尼亞州，主要集中在西部、南部，地理空間較為廣闊；以工商業(yè)電站為主：紐約州、馬薩諸塞州、新澤西州，即美國“東北部”，是美國工商業(yè)最發(fā)達(dá)及都市化程度最高的區(qū)域；戶用電站發(fā)達(dá)：加州、德州、亞利桑那州、紐約州、馬薩諸塞州、新澤西州，同時具備高電價和人口稠密兩大特點。但從年度光伏新增裝機來看，新的增長極不斷出現(xiàn)。據(jù) NREL 數(shù)據(jù)： 1）2021 年德州新增裝機超越加州，新增裝機以地面電站為主；2）2021 年伊利諾伊州新增裝機 771MW，工商業(yè)裝機和地面電站表現(xiàn)均較亮眼。圖 28：美國各州光伏安裝情況資料來源：NREL圖 29：

33、太陽能發(fā)電占總發(fā)電量比例（2021 年）圖 30：2014-2021 年太陽能發(fā)電占總發(fā)電量比例資料來源：NREL資料來源：NREL需求刺激政策：以聯(lián)邦 ITC 為底色，各州因地施策聯(lián)邦太陽能稅收抵免，也稱為投資稅收抵免 (ITC)，該政策允許投資者從聯(lián)邦稅收中扣除固定比例的太陽能系統(tǒng)安裝成本。聯(lián)邦 ITC 簡史：2005 年能源政策法案（P.L.019-58）為住宅和商業(yè)太陽能系統(tǒng)設(shè)立了30%的ITC，適用于 2006 年 1 月 1 日至 2007 年 12 月 31 日投入使用的項目。2006 年，政策延期至 2008 年 12 月 31 日。2008 年，緊急經(jīng)濟穩(wěn)定法案（P.L.11

34、0-343）將住宅和商業(yè)（包括商業(yè)和大型公用事業(yè)項目）ITC 延長 8 年，取消住宅光伏的補貼上限，并允許公用事業(yè)企業(yè)支付替代最低稅（AMT）來獲得信貸。2015 年底，綜合撥款法案（P.L.114-113）對上述住宅和商業(yè)（包括商業(yè)和大型公用事業(yè)項目）ITC 進(jìn)行多年延期，并將信貸標(biāo)準(zhǔn)由“投入使用”變?yōu)椤伴_工建設(shè)并于 2023 年前完工”。2020 年底，合并撥款法將 ITC 退坡時間推遲 2 年至 2023 年。此外，完工期限推遲至 2026 年 1 月 1 日。聯(lián)邦 ITC 的兩個特點，使得其具備需求持續(xù)刺激性： 1）逐年退坡，多次延期梯度退坡的方式，較大程度上降低了“搶裝”效應(yīng)；多次延

35、期，與補貼退坡預(yù)期相互結(jié)合，促成持續(xù)性的需求刺激。如在 2016 年后補貼退坡的預(yù)期下，2015年簽約項目激增，但 2015 年底聯(lián)邦 ITC 確認(rèn)延期；在 2019 年后補貼退坡的預(yù)期下，2019 年開工率創(chuàng)歷史新高，但 2020 年底聯(lián)邦 ITC 確認(rèn)延期。2）以開工時間為準(zhǔn)以開工時間確認(rèn)是否適用政策標(biāo)準(zhǔn)，并規(guī)定了較為寬松的完工期限。這使得大量項目處于建設(shè)過程中（保補貼），但考慮到組件降價，又將采購時間向后拖（低價采購），整體組件需求彈性提升，一些本不具有競爭力的項目得以實施。圖 31：ITC 政策演變20062016202020212022200626%30%201922%202010%

36、20212023200626%26%30%30%201922%22%202210%10%2023202420082015年底2020年底資料來源：SEIA、光大證券研究所；注：百分比數(shù)字代表特定階段特定年份的 ITC 稅率；10%的稅收抵免不包含戶用光伏若 BBB 法案通過，未來十年（2023-2032）光伏需求提升 66%目前，聯(lián)邦 ITC 正處于新一輪延期中。重建更好未來法案（BBB 法案）中提議，將現(xiàn)有的聯(lián)邦 ITC 政策延期 10 年。根據(jù) SEIA 預(yù)測，若（BBB 法案）獲得通過，下個十年（2023-2032）的新增光伏裝機將提升 66%（較法案通過前的預(yù)測。其中戶用+20%，工商

37、業(yè)和社區(qū)+15%，地面電站+86%）。2032 年光伏總裝機量預(yù)測從 464GW 提升至 700GW。2021 年 11 月 19 日，美國眾議院通過了重建更好未來法案（BBB 法案），該法案仍需要參議院投票表決以及美國總統(tǒng)簽署后方才生效。圖 32：目前 ITC 政策圖 33：若 BBB 法案通過，未來十年（2023-2032）光伏需求+66%資料來源：SEIA資料來源：SEIA；2021 年底預(yù)測圖 34：戶用光伏裝機預(yù)期圖 35：工商業(yè)光伏裝機預(yù)期資料來源：SEIA；2021 年底預(yù)測資料來源：SEIA；2021 年底預(yù)測圖 36：社區(qū)光伏裝機預(yù)期圖 37：地面電站裝機預(yù)期資料來源：SEI

38、A；2021 年底預(yù)測資料來源：SEIA；2021 年底預(yù)測各州政策：以 RPS 為核心，推動可再生能源比例提升圖 38：美國各州可再生能源組合標(biāo)準(zhǔn)政策RPS可再生能源組合標(biāo)準(zhǔn)(RPS)要求電力公司銷售的特定百分比的電力來自可再生資源。據(jù) NCSL 數(shù)據(jù)，自 2000 年代初以來，美國可再生能源發(fā)電量增長的大約一半可歸因于各州 RPS 對可再生能源的需求拉動。如加利福尼亞州在 2018 年頒布了 CES（清潔能源標(biāo)準(zhǔn)），要求該州的公用事業(yè)公司到 2045 年產(chǎn)生 100%的清潔電力。作為 CES 的一部分，該州的 RPS（可再生能源組合標(biāo)準(zhǔn)）提高要求到 2030 年 60%的電力必須來自可再生

39、能源。德州在 1999 年發(fā)布可再生能源發(fā)電要求，計劃可再生能源裝機 2015 年達(dá)到 5880MW，2025 年達(dá)到 10000MW（已達(dá)到）。資料來源：NCSL“可再生能源組合標(biāo)準(zhǔn)”規(guī)定公用事業(yè)公司必須滿足一定的可再生能源信用額度，這催生了 SREC 市場。SREC 也稱“太陽能可再生能源信用額度”，代表了單位清潔太陽能所產(chǎn)生的積極環(huán)境影響。太陽能電池板系統(tǒng)每產(chǎn)生 1 兆瓦時(MWh)太陽能電力，就會產(chǎn)生一個 SREC。公用事業(yè)公司購買 SREC 是為了滿足 RPS 州法規(guī)，截至 2022 年 1 月美國有 7 個州擁有 SREC 市場。表 1：各州 SREC 價格SREC 價格（美元）新

40、澤西州*233.0馬薩諸塞州*284.0馬里蘭78.5俄亥俄州12.0賓夕法尼亞州38.0華盛頓特區(qū)395.0特拉華州30.2資料來源：SRECTrade、光大證券研究所；截至 2022 年 1 月州級 ITC除了聯(lián)邦 ITC 外，另有 10 個州提供州級光伏稅收優(yōu)惠/減免。抵免額度在 1000至 6000 美元之間，在使用時扣除順序在聯(lián)邦 ITC 之前。表 2：州級 ITC 政策州最大激勵值（美元）亞利桑那1,000夏威夷2,250愛達(dá)荷州5,000愛荷華州5,000馬薩諸塞州1,000蒙大拿1,000新墨西哥6,000紐約州5,000南卡羅來納3,500猶他州1,600資料來源：Solar

41、Reviews、光大證券研究所州級 ITC全零售凈計量凈計費替代方案投資回收期（年）系統(tǒng)成本（美元/W）電費(美分/kWh)光伏平準(zhǔn)成本(美分/kWh)阿拉巴馬州5.6-6.82.45215阿拉斯加州6.3-7.62.41348亞利桑那7.1-8.72.64284阿肯色州5.3-6.52.63196加利福尼亞5.4-6.62.68355表 3：各州凈計量政策3）凈計量政策在美國 50 個州中，有 33 個州提供全零售電價的凈計量政策，10 個州提供替代性政策。但是，凈計量計劃也給公用事業(yè)公司帶來成本壓力，因此削減凈計量計劃已成為趨勢。如加州已經(jīng)將戶用光伏的計費政策更新至“NEM3.0”，該版政

42、策將大幅減少計費補貼，并增加并網(wǎng)固定費用及容量費用。盡管凈計量政策的轉(zhuǎn)變有助于刺激戶用儲能增長，但根據(jù) SEIA 預(yù)測，加州住宅和商業(yè)分布式光伏的投資回收期都將延長至 10 年以上?？屏_拉多州7-8.52.51225康涅狄格（2021 年底）5.3-6.42.86456特拉華州10.8-13.22.65245佛羅里達(dá)11.9-14.52.58285喬治亞州5.5-6.82.33285夏威夷4.4-5.42.67815愛達(dá)荷州*6.1-7.52.52234伊利諾伊州5.4-6.62.57287印第安納州5.5-6.72.49216愛荷華州5.8-7.12.53215堪薩斯6-7.32.39285

43、肯塔基州5.2-6.32.34236路易斯安那州6.1-7.52.38216緬因州6.2-7.52.87358馬里蘭6.1-7.52.74325馬薩諸塞州3-3.72.87557密歇根州10.1-12.32.66356明尼蘇達(dá)5.5-6.72.74215密西西比州5.8-7.12.64235密蘇里州6-7.42.59245蒙大拿5.2-6.32.42255內(nèi)布拉斯加州6.3-7.72.83195內(nèi)華達(dá)州恢復(fù)凈計量7.4-9.12.61305新罕布什爾6.1-7.42.83425新澤西州4-4.92.78427新墨西哥4.9-62.44295紐約州3.2-3.92.86724北卡羅來納9.7-1

44、1.92.49255北達(dá)科他州5.2-6.32.42214俄亥俄州5.6-6.92.5256俄克拉荷馬州5.8-7.12.62215俄勒岡10.5-12.92.5258賓夕法尼亞州5.4-6.62.38356羅德島全國最好的激勵措施1.4-1.72.69392南卡羅來納7.2-8.82.62305南達(dá)科他州9.4-11.52.39265田納西州5.8-7.12.49245德克薩斯州*7.5-9.12.77255猶他州10.1-12.42.66215佛蒙特6.6-8.12.85447弗吉尼亞5.6-6.82.66246華盛頓5.6-6.92.77217威斯康星州10.7-132.6345西弗吉尼

45、亞5.6-6.82.64215懷俄明州6-7.32.57304資料來源：SolarReviews、光大證券研究所、 戶用：模式創(chuàng)新，補貼退坡刺激家儲需求2021 年，美國戶用光伏新增裝機 4.2GW，同比增長 30%以上，創(chuàng)造了新的年度歷史記錄。從地域分布來看，加州、PJM 電力市場區(qū)域始終承擔(dān)著中流砥柱的作用，而德州、新英格蘭地區(qū)的崛起，不斷提供新的需求增量。從季度裝機來看，近年來不斷發(fā)生的極端天氣事件，疊加美國脆弱的電網(wǎng)系統(tǒng)，加劇了居民的電力短缺危機，在很大程度上刺激了戶用裝機的發(fā)展。圖 39：美國戶用光伏裝機圖 40：極端天氣事件刺激戶用光伏裝機戶用同比80%德州暴風(fēng)雪導(dǎo)致斷電60%加州

46、斷電事件40%疫情居家令20%0%-20%1.601.200.800.400.002017Q12017Q22017Q32017Q42018Q12018Q22018Q32018Q42019Q12019Q22019Q32019Q42020Q12020Q22020Q32020Q42021Q12021Q22021Q32021Q4-40%資料來源：SEIA、光大證券研究所；單位：GW；截至 2021Q4資料來源：SolarReviews、光大證券研究所圖 41：美國戶用光伏裝機圖 42：美國戶用光伏裝機（分區(qū)域）戶用同比4.53.01.50.020162017201820192020202140%30%

47、20%10%0%-10%-20%-30%資料來源：SEIA、光大證券研究所；單位：GW資料來源：BloombergNEF加州：美國戶用光伏圣地早在 2006 年，加州就提出了加州太陽能計劃(CSI)，旨在通過提供補貼以降低建造太陽能裝置的成本來快速發(fā)展太陽能市場。該計劃是 Go Solar California 活動的一部分，包括一般市場太陽能激勵計劃、低收入太陽能激勵計劃、新太陽能住宅計劃等。州級刺激政策與聯(lián)邦 ITC 相結(jié)合，共同造就了加州光伏市場的繁榮。盡管隨著眾多新興市場的崛起，加州的新增裝機占比不斷下降，但從絕對值來看，加州的戶用光伏新增裝機量仍一騎絕塵，2021 年新增戶用光伏 1

48、.48GW，遠(yuǎn)超第二名。圖 43：2021 年美國戶用光伏裝機前 10 名圖 44：加州新增戶用裝機及全國占比0.390.320.250.15 0.14 0.13 0.12 0.12 0.111.61.41.210.80.60.40.201.481800150012009006003000201520162017201820192020202160%新增裝機占比40%20%資料來源：BloombergNEF、光大證券研究所；單位：GW資料來源：California DG Statistics、光大證券研究所；單位：MW商業(yè)模式：百花齊放，金融產(chǎn)品創(chuàng)新與技術(shù)進(jìn)步共同推動經(jīng)過多年的競爭與整合，美國

49、戶用光伏領(lǐng)域基本形成了三種商業(yè)模式：第三方所有模式。光伏系統(tǒng)的所有權(quán)不屬于業(yè)主，而是在第三方手中。如 PPA和光伏租賃，兩者的不同之處在于，PPA 模式下業(yè)主為電力付費，租賃模式下業(yè)主為光伏系統(tǒng)付費，通常采取按月付費的模式，零首付或低首付。代表公司有： Sunrun、Sunnova、Sunpower 等。光伏貸款。此種模式下，光伏系統(tǒng)所有權(quán)屬于業(yè)主，需每月向融資方償還貸款及利息。主要的資金提供方包括 Goodleap、Sunlight Financial、Mosaic 等。現(xiàn)金購買。光伏系統(tǒng)所有權(quán)屬于業(yè)主。圖 45：美國戶用光伏商業(yè)模式光伏系統(tǒng)所有者第三方業(yè)主PPA租賃全款貸款電力光伏設(shè)備商業(yè)

50、模式計費基準(zhǔn)資料來源：光大證券研究所繪制圖 46：2021H1 美國戶用光伏市場份額資料來源：Wood Mackenzie由于美國高昂的人力成本、繁瑣的戶用光伏領(lǐng)域?qū)徟绦?、以及交易稅費、電網(wǎng)連接費用等，光伏安裝軟成本的問題一直困擾著美國戶用光伏的發(fā)展。根據(jù) CEA披露，2021 年四季度 Sunrun 的安裝費用高達(dá) 2.74 美元/W。2020 年疫情期間，戶用光伏領(lǐng)域被動探索了線上營銷渠道以及部分線上審批流程，使得軟成本占總成本比例略有下降，但 2021 年軟成本占比仍超過 60%。圖 47：美國戶用光伏成本組成圖 48：美國戶用光伏軟成本占比軟成本硬件成本 軟成本占總成本比重468%3

51、64%260%156%02014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 202152%資料來源：NREL資料來源：SEIA、光大證券研究所；單位：美元/W圖 49：美國戶用光伏安裝商股價復(fù)盤RUNNOVA SPWR裝機數(shù)據(jù)連續(xù)4季度增長德州電力危機疫情后市場快速復(fù)蘇西北太平洋熱浪及加州野火疫情居家令500%400%300%200%100%0%2022-07-012022-05-012022-03-012022-01-012021-11-012021-09-012021-07-012021-05-012021-03-012021-01-012020-11-012020-09

52、-012020-07-012020-05-012020-03-012020-01-012019-11-012019-09-012019-07-01-100%資料來源：Wind、光大證券研究所；截至 2022.7.1凈計量逐步退出，刺激戶用儲能需求隨著加州“NEM3.0”政策在 2022 年步入實施，代表著美國凈計量政策加速退坡。盡管從地圖上看，凈計量政策退坡的州并不占多數(shù)，但卻集中在分布式光伏的強勢區(qū)域。根據(jù) wood mackenzie 統(tǒng)計，市場受到計費制度改革/刺激政策強度退坡或兩者兼而有之的比例約占到 75%。圖 50：戶用光伏政策變動統(tǒng)計圖 51：美國戶用光伏儲能滲透率戶用儲能新增戶

53、用光伏新增戶用儲能滲透率（右軸）資料來源：wood mackenzie；深藍(lán)色：計劃/引入 NEM 改革；淺藍(lán)色：計劃/引入刺激政策退坡；截至 2020.11,4001,2001,0008006004002002017Q22017Q32017Q42018Q12018Q22018Q32018Q42019Q12019Q22019Q32019Q42020Q12020Q22020Q32020Q42021Q12021Q22021Q32021Q4-資料來源：USITC、光大證券研究所；單位：MW25%20%15%10%5%0%、 非住宅：集中于高電價地區(qū)美國非住宅光伏領(lǐng)域主要包括兩個板塊：社區(qū)光伏、工商業(yè)

54、光伏。2021 年，美國非住宅光伏新增裝機 2.4GW，其中社區(qū)和工商業(yè)光伏分別新增0.96GW 和 1.44GW，占比 40%/60%。圖 52：美國非住宅光伏新增裝機預(yù)測圖 53：美國非住宅光伏新增裝機商業(yè) 社區(qū)0.900.800.700.600.500.400.300.200.100.002020Q1 2020Q2 2020Q3 2020Q4 2021Q1 2021Q2 2021Q3 2021Q4資料來源：Wood Mackenzie；2020 年預(yù)測資料來源：SEIA、光大證券研究所；單位：GW、社區(qū)光伏社區(qū)光伏：根據(jù)美國能源部的定義，社區(qū)光伏是一個地理區(qū)域內(nèi)的共享光伏項目。社區(qū)光伏客

55、戶可以購買或租賃陣列中的一部分太陽能電池板，他們通常會收到由他們在社區(qū)光伏系統(tǒng)中所占份額所產(chǎn)生電力的電費抵免類似于在他們家中安裝屋頂光伏。社區(qū)太陽能項目主要針對以下用戶：太陽能資源或屋頂條件不足以支持屋頂光伏系統(tǒng)（由于陰影、屋頂尺寸或其他因素）；不擁有自己的房屋或建筑物；由于財務(wù)或其他原因，無法或不愿安裝現(xiàn)場太陽能光伏系統(tǒng)。截至 2021 年底，美國大約 72%的累計社區(qū)光伏裝機量位于四個州：明尼蘇達(dá)州、佛羅里達(dá)州、馬薩諸塞州和紐約州。圖 54：美國社區(qū)光伏項目資料來源：NREL；截至 2020 年底截至 2021 年底，美國累計社區(qū)光伏裝機超過 5GW，分布在 40 個州（包含華盛頓特區(qū)），

56、約 2000 個項目。截至 2021 年底，美國累計社區(qū)光伏儲備項目超過 5.9GW，大部分計劃裝機項目位于佛羅里達(dá)州、紐約州、明尼蘇達(dá)州、馬里蘭州。2017-2018 年，明尼蘇達(dá)州和馬薩諸塞州是社區(qū)光伏的領(lǐng)導(dǎo)者，2018 年后，紐約州、佛羅里達(dá)州興起，占據(jù)大部分新增份額。圖 55：社區(qū)光伏新增裝機圖 56：社區(qū)光伏計劃裝機資料來源：NREL資料來源：NREL；截至 2021 年底美國版光伏整縣推進(jìn)：國家社區(qū)太陽能合作計劃（NSCP）NSCP 目標(biāo)是到 2025 年使社區(qū)太陽能系統(tǒng)能夠為相當(dāng)于 500 萬戶家庭供電，并為用戶節(jié)省 10 億美元的能源。這一目標(biāo)代表社區(qū)太陽能部署增加 500%以

57、上，從 2020 年的 3GW 社區(qū)太陽能增長到 2025 年的 20GW。圖 57：國家社區(qū)太陽能合作計劃（NSCP）資料來源：美國能源部、工商業(yè)光伏工商業(yè)光伏指與商業(yè)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、學(xué)校、政府或非營利性承購方合作的分布式太陽能項目，主要來自于工業(yè)較發(fā)達(dá)的加州和東北地區(qū)驅(qū)動，如加州、紐約州、新澤西州，2021 年上述三州的工商業(yè)光伏新增裝機量分別為 0.53GW、0.3GW、 0.11GW。圖 58：2021 年各州新增工商業(yè)光伏圖 59：美國各州 2021 年平價零售電價0.530.30.11 0.110.090.070.05 0.05 0.050.030.60.50.40.30.20.10

58、資料來源：BloombergNEF、光大證券研究所；單位：GW資料來源：Global Energy Institute；單位：美分/kWh相比戶用、地面電站等其他領(lǐng)域，美國工商業(yè)光伏增長相對疲軟，自 2017 年以來一直持續(xù)負(fù)增長。2021 年，美國新增工商業(yè)光伏 1.44GW，同比下降 1.3%。增長乏力的原因：一方面，由于美國工商業(yè)電價低于居民電價，導(dǎo)致工商業(yè)項目收益率水平較差；另一方面，相比戶用光伏，工商業(yè)項目往往單體項目較大，需要更長的審批流程和更復(fù)雜的技術(shù)支持。圖 60：美國工商業(yè)光伏新增裝機（年度）圖 61：美國工商業(yè)光伏新增裝機（季度）工商業(yè)同比0.9060%20000%1500

59、-4%0.6030%1000-8%0.300%500-12%020172018201920202021工商業(yè)同比-16%0.00-30%2017Q12017Q22017Q32017Q42018Q12018Q22018Q32018Q42019Q12019Q22019Q32019Q42020Q12020Q22020Q32020Q42021Q12021Q22021Q32021Q4資料來源：SEIA、光大證券研究所；單位：MW資料來源：SEIA、光大證券研究所；單位：GW、 地面電站：RPS 開路，自發(fā)需求跟進(jìn)，配套儲能效果更佳地面電站：中流砥柱，強制與自愿雙輪驅(qū)動地面電站是美國光伏裝機的中流砥柱。從

60、歷史數(shù)據(jù)來看，地面電站新增裝機比例基本維持在 50%以上。2020 年以來，該比例提升至 70%-80%。分季度來看，由于 ITC 逐年退坡的特點，美國光伏裝機普遍存在四季度搶裝。圖 62：美國新增光伏裝機（分季度）9.008.007.006.005.004.003.002.001.002015Q12015Q22015Q32015Q42016Q12016Q22016Q32016Q40.0090%戶用工商業(yè)地面地面電站占比（右軸）80%70%60%50%40%30%20%10%2017Q12017Q22017Q32017Q42018Q12018Q22018Q32018Q42019Q12019Q2