電新行業(yè)2020年投資策略報告(下):光伏海內(nèi)外預(yù)期均改善風(fēng)電搶裝盛宴勿缺席_第1頁
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文檔簡介

1、目錄 HYPERLINK l _TOC_250027 1、光伏成本優(yōu)勢明顯,國內(nèi)市場發(fā)展承壓5 HYPERLINK l _TOC_250026 國內(nèi)承壓,海外有望接力5 HYPERLINK l _TOC_250025 補貼下滑,國內(nèi)增速放緩5 HYPERLINK l _TOC_250024 海外市場有望迎來增長6 HYPERLINK l _TOC_250023 明年市場環(huán)境改善,降本增效仍是主旋律7 HYPERLINK l _TOC_250022 政策加速出臺,料定市場情況好轉(zhuǎn)8 HYPERLINK l _TOC_250021 行業(yè)加快出清,降本增效是盈利能力的保障9 HYPERLINK l

2、_TOC_250020 光伏產(chǎn)業(yè)鏈情況12 HYPERLINK l _TOC_250019 多晶硅:需求穩(wěn)定,關(guān)注進口替代12 HYPERLINK l _TOC_250018 硅片:行業(yè)壟斷特征明顯,單晶產(chǎn)能需求增長13電池片:PERC 成為主流應(yīng)用技術(shù)17 HYPERLINK l _TOC_250017 組件:技術(shù)升級應(yīng)對降本需要,產(chǎn)業(yè)整合構(gòu)造行業(yè)壁壘19 HYPERLINK l _TOC_250016 2、風(fēng)電搶裝確定性強,海上風(fēng)電有望發(fā)力21 HYPERLINK l _TOC_250015 風(fēng)電發(fā)展趨勢良好,中國風(fēng)電市場雄踞世界第一21 HYPERLINK l _TOC_250014 技

3、術(shù)升級助力,降本增效加強風(fēng)電競爭力23 HYPERLINK l _TOC_250013 風(fēng)電迅猛發(fā)展,成本優(yōu)勢明顯23 HYPERLINK l _TOC_250012 風(fēng)機大型化成為行業(yè)趨勢24 HYPERLINK l _TOC_250011 葉片材料革命,擁抱大風(fēng)機時代26 HYPERLINK l _TOC_250010 直驅(qū)技術(shù)引領(lǐng)行業(yè)方向,效率成為主要驅(qū)動力27 HYPERLINK l _TOC_250009 搶裝背景下,市場格局向有利于整機商的方向傾斜28 HYPERLINK l _TOC_250008 運營商為風(fēng)電核心驅(qū)動因素28 HYPERLINK l _TOC_250007 風(fēng)機

4、供不應(yīng)求,產(chǎn)能成為整機商天花板30 HYPERLINK l _TOC_250006 零部件產(chǎn)能趨緊,葉片板塊值得關(guān)注33 HYPERLINK l _TOC_250005 后補貼時代,大基地和海上風(fēng)電貢獻增量33 HYPERLINK l _TOC_250004 3、投資建議37 HYPERLINK l _TOC_250003 隆基股份(601012):技術(shù)和成本優(yōu)勢,打造全球單晶一體化龍頭37 HYPERLINK l _TOC_250002 通威股份(600438): 硅料將迎來全面滿產(chǎn),電池片盈利處于底部38 HYPERLINK l _TOC_250001 金風(fēng)科技(002202): 風(fēng)電整機

5、龍頭,整機毛利率拐點已到39 HYPERLINK l _TOC_250000 4、風(fēng)險提示39圖表 1:2006-2019 年前三季度我國新增裝機規(guī)模(萬千瓦時)5圖表 2:2018 年-2020E 年我國光伏補貼缺口(億元)5圖表 3:2010-2021E 全球光伏新增裝機量6圖表 4:2016-2020E 全球 GW 級市場情況7圖表 5:2018-2019 年前十月中國光伏產(chǎn)品出口情況(億美元)7圖表 6:2020 年政策框架與 2019 年保持一致8圖表 7:2020 年光伏政策制定時間安排8圖表 8:2019 年各類光伏項目結(jié)轉(zhuǎn)情況8圖表 9:2011-2025E 光伏新增裝機情況(

6、GW)9圖表 10:2018 年中國光伏電站總安裝成本(美元/kW)9圖表 11: 2018 年中國光伏電站 LCOE(美元/kW)9圖表 12:近一年硅料價格走勢(元/千克)10圖表 13:近一年硅片(156.75156.75)價格走勢(元)10圖表 14:近一年電池片價格走勢(元/瓦)10圖表 15:近一年組件價格走勢(元/瓦)10圖表 16:2011-2019 年我國光伏標(biāo)桿電價(元/kW)及 LCOE(美元/kW)11圖表 17:2018 年我國 50MW,接入 110kV 地面光伏電站系統(tǒng)成本構(gòu)成11圖表 18:我國多晶硅進口量連年高漲12圖表 19:我國多晶硅自給率逐年提升12圖表

7、 20:多晶硅生產(chǎn)成本構(gòu)成12圖表 21:2018 年我國多晶硅產(chǎn)能前十企業(yè)(萬噸)13圖表 22:2019E 我國多晶硅產(chǎn)能前十企業(yè)(萬噸)13圖表 23:未來單晶硅片與多晶硅片市場占比預(yù)測13圖表 24:2015-2018 年及 2020E 中國主要單晶硅片企業(yè)產(chǎn)能情況14圖表 25:隆基股份、中環(huán)股份歷年毛利率變化情況14圖表 26:硅片行業(yè)產(chǎn)能利用率維持高位(GW)15圖表 27:單晶硅電池片轉(zhuǎn)換效率高于多晶硅電池片(單位:)15圖表 28:包頭項目 G1 與 M6 硅片 BOS 成本測算錯誤!未定義書簽。圖表 29:太陽能電池片成本構(gòu)成17圖表 30:第三批應(yīng)用領(lǐng)跑者中標(biāo)結(jié)果中,PE

8、RC 電池占比已達 7018圖表 31:當(dāng)前我國太陽能電池片產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)換效率18圖表 32:2018-2025E 太陽能電池片市場份額預(yù)測19圖表 33:光伏組件廠商毛利率較低19圖表 34:光伏組件成本構(gòu)成20圖表 35:部分組件企業(yè)擴產(chǎn)情況21圖表 36:2008-2023E 全球風(fēng)電新增裝機量21圖表 37:2013-2019Q3 我國風(fēng)電并網(wǎng)裝機情況22圖表 38:2013-2019Q3 我國風(fēng)力發(fā)電量22圖表 39:2018 年全球風(fēng)機制造商市場份額情況22圖表 40:2020E 中國的發(fā)電量構(gòu)成23圖表 41:2050E 中國發(fā)電量構(gòu)成23圖表 42:全球及我國陸上風(fēng)電平均總裝機成

9、本(美元/kW)23圖表 43:全球及我國陸上風(fēng)電平均 LCOE(度電成本)(美元/kW) 24圖表 44:全球陸上風(fēng)電風(fēng)機平均直徑和輸出功率變化24圖表 45:全球海上風(fēng)電風(fēng)機平均直徑和輸出功率變化25圖表 46:全球風(fēng)機葉片直徑份額變化25圖表 47:2008-2018 年我國風(fēng)機葉片直徑份額25圖表 48:碳纖維的應(yīng)用優(yōu)勢和缺陷26圖表 49:雙饋式、直驅(qū)式發(fā)電機對比27圖表 50:2014 年不同技術(shù)類型風(fēng)電機組新增裝機容量占比27圖表 51:2018 年不同技術(shù)類型風(fēng)電機組新增裝機容量占比27圖表 52:2019 前三季度棄風(fēng)率再創(chuàng)新低28圖表 53:主要省份 2018、2019 年

10、前三季度棄風(fēng)限電情況28圖表 54:風(fēng)電投資監(jiān)測預(yù)警結(jié)果向好29圖表 55:我國風(fēng)電標(biāo)桿電價變化情況(2019 年后為指導(dǎo)價)30圖表 56:2018 年中國風(fēng)電開發(fā)企業(yè)新增裝機容量30圖表 57:截至 2018 年底中國風(fēng)電開發(fā)企業(yè)累計裝機容量30圖表 58:風(fēng)機歷年招標(biāo)量(GW)31圖表 59:風(fēng)機月度公開投標(biāo)均價(元/kW)31圖表 60:2014-2018 年中國主要風(fēng)電整機制造商名義產(chǎn)能32圖表 61:2018 年中國市場風(fēng)電整機商新增裝機容量(萬千瓦)32圖表 62:中國各地區(qū)風(fēng)電功率密度情況33圖表 63:中國已建成特高壓項目情況34圖表 64:國家電網(wǎng)在建在運特高壓工程示意圖3

11、5圖表 65:國內(nèi)主要風(fēng)電大基地項目35圖表 66:2014-2018 年中國海上風(fēng)電新增裝機量(萬 kW)36圖表 67:2015-2018 年全球各國海上風(fēng)電新增裝機量(MW)361、光伏成本優(yōu)勢明顯,國內(nèi)市場發(fā)展承壓國內(nèi)承壓,海外有望接力補貼下滑,國內(nèi)增速放緩“531”新政后,國內(nèi)光伏進入重整期。2018年,國內(nèi)政策縮緊后,光伏市場下滑 較為嚴(yán)重,2018年新增裝機量出現(xiàn)較大幅度回落。按照目前情況,2019年仍有較大幅度的下滑,根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù),2019年1-10月,光伏新增裝機約為17.5GW,同比下降54 。按照年底累計裝機超過200GW的預(yù)測,19年全年新增裝機量大約在30GW左

12、右,同比下滑約32 ,遠低于之前40-45GW的預(yù)期水平。圖表1:2006-2019年前三季度我國新增裝機規(guī)模(萬千瓦時)6000500.005000400.004000300.003000200.002000100.0010000.000-100.00新增裝機量同比聯(lián)證券資料來源:國家能源局,萬聯(lián)證券研究所今年國內(nèi)光伏裝機量不及預(yù)期由很多因素造成:政策下發(fā)較晚。今年光伏電價、競價補貼以及規(guī)模等相關(guān)政策下發(fā)較晚,政策遲遲不落地造成了市場啟動較晚,有效施工時間較短并且縮短了競價項目的申報時 間,導(dǎo)致部分申報項目的消納和土地問題沒有實質(zhì)落實,致使“僵尸項目”的出 現(xiàn)。補貼缺口的擴大。光伏項目的補貼

13、缺口連年加大,根據(jù)solarzoom新能源智庫預(yù)測,截至2020年,我國光伏補貼缺口將高達2553億元。與此同時金融機構(gòu)對部分企業(yè)的信貸政策進一步縮緊,加大了開發(fā)商資金鏈的緊張程度。這極大程度上限制了開發(fā)商建設(shè)新電站的投資意愿。圖表2:2018年-2020E年我國光伏補貼缺口(億元)30002553250020001749150010441000500020182019E2020E資料來源:solarzoom,萬聯(lián)證券研究所風(fēng)電搶裝的擠出效應(yīng)。2019年-2020年是風(fēng)電爭取高電價的搶裝期,因此電站開發(fā)商更愿意優(yōu)先選擇收益率更高的風(fēng)電項目,導(dǎo)致了一部分光伏項目的滯后。海外市場有望迎來增長海外需

14、求較好,彌補國內(nèi)下滑。盡管國內(nèi)市場情況不盡如人意,但全球整體來看,光伏新增裝機仍保持正向增長,盡管增速受到中國市場下滑的影響有所減緩,但未來仍有較大空間。根據(jù)IRENA給出的2050年路線圖,到2050年光伏將成為最主要的供電方式,提供25 以上的總電量供應(yīng)。光伏總裝機量超越其他能源達到8519GW,較目前規(guī)模提升至少10倍,比風(fēng)電多出40.95 。圖表3:2010-2021E全球光伏新增裝機量140.0120.0100.080.060.040.020.00.0 全球光伏新增裝機量同比80.0070.0060.0050.0040.0030.0020.0010.000.00資料來源:國家能源局,

15、萬聯(lián)證券研究所近年來,海外市場持續(xù)發(fā)力。除頭部市場繼續(xù)高速增長外,新興市場的發(fā)展同樣不可小覷。根據(jù)Energy Trend統(tǒng)計,僅僅經(jīng)過3年,全球達到GW級市場的國家已經(jīng)從2016年的6個達到2018年的13個,預(yù)計到2020年將達到15個。圖表4:2016-2020E全球GW級市場情況2016201720182019E2020E中國中國中國中國中國美國美國美國美國美國日本印度印度印度印度印度日本日本日本日本英國土耳其澳大利亞澳大利亞荷蘭德國德國德國西班牙德國6 個韓國墨西哥德國澳大利亞澳大利亞土耳其荷蘭土耳其巴西韓國墨西哥法國巴基斯坦巴西法國西班牙10 個法國埃及墨西哥1213埃及土耳其埃及

16、荷蘭巴西韓國13 個韓國巴西14 個意大利15 個資料來源:Energy Trend,萬聯(lián)證券研究所海外市場的增長帶動了國內(nèi)出口的增長,2019年前十月我國光伏產(chǎn)品出口額創(chuàng)新高。2019年1-10月,我國硅片、電池片和組件出口額總計177.4億美元,同比增長32.3 ,超出2018年全年總額,其中組件出口量58GW,同比增長超過75 。圖表5:2018-2019年前十月中國光伏產(chǎn)品出口情況(億美元)200.06.7106.7149.012.016.419.7180.0160.0140.0120.0100.080.060.040.020.00.02018年1-10月2019年1-10月組件電池片

17、硅片資料來源:CPIA,萬聯(lián)證券研究所明年市場環(huán)境改善,降本增效仍是主旋律政策加速出臺,料定市場情況好轉(zhuǎn)政策沿用2019年框架,汲取“前車之鑒”,啟動時間提前。2020年光伏管理政策仍然沿用2019年的“六定”原則,保證了政策的穩(wěn)定性。2019年光伏新增裝機量不及預(yù)期的很大一部分原因是政策落地較晚,今年4月30日政策開始公開征求意見,5月30日才正式下發(fā)。為保證明年政策在2020年1月1日正式實施,各方?jīng)Q定將征求意見階段與電價政策脫鉤,即先將總原則公開征求意見,與此同時等待財政部和發(fā)改委出臺相關(guān)政策,從而縮短征求意見到正式下發(fā)政策的時間間隔。政策的穩(wěn)定以及加速出臺有望為光伏市場注入一針“強心劑

18、”。圖表6:2020年政策框架與2019年保持一致圖表7:2020年光伏政策制定時間安排財政部定補貼總額發(fā)改委定指導(dǎo)電價電網(wǎng)定消納規(guī)模能源局定競價規(guī)則市場定建設(shè)規(guī)模企業(yè)定補貼強度2019年10月:啟動2020年光伏政策研究工作2019年11月:召開6次征求意見會,聽取各方意見2019年底:總補貼額、指導(dǎo)電價出臺2020年一季度:完成競價工作資料來源:萬聯(lián)證券研究所資料來源:萬聯(lián)證券研究所預(yù)計2020年需求端開始改善,2021年后左右回歸較快增長。明年市場規(guī)模組成部分主要有2019年未完成的競價/平價項目、2020年新增的競價/平價項目、自發(fā)自用和戶用分布式項目以及領(lǐng)跑者獎勵項目和國家示范項目等

19、,根據(jù)智匯光伏估算,2019 年各類項目的結(jié)轉(zhuǎn)規(guī)模大約為18.3GW;2020年的競價上網(wǎng)項目約為15.6GW;戶用項目5-7GW;工商業(yè)平價項目3GW,合計大約為42-44GW,與CPIA之前40-50GW的預(yù)期一致。圖表8:2019年各類光伏項目結(jié)轉(zhuǎn)情況項目類型總規(guī)模2019年完成剩余預(yù)期2020年落地備注競價上網(wǎng)項目22.7811.411.384.6按2019年總規(guī)模的30 最終無法落地估算平價上網(wǎng)項目14.781.211.147預(yù)測約4GW無法落地領(lǐng)跑者獎勵1.501.51.5基地項目1.101.10.5齊齊哈爾0.5、大慶0.6特高壓6.806.83.7青海3GW、內(nèi)蒙古0.2GW、

20、寧夏2GW、張北1.65GW規(guī)劃外3.5+03.5+1石河子7GW、阜新0.5GW合計36.6418.3資料來源:智匯光伏,萬聯(lián)證券研究所圖表9:2011-2025E光伏新增裝機情況(GW)9080706050408070605065535544303020100404534.5302.74.510.9 10.615.13保守預(yù)計樂觀預(yù)計資料來源:CPIA,萬聯(lián)證券研究所行業(yè)加快出清,降本增效是盈利能力的保障我國光伏發(fā)電已基本實現(xiàn)用戶側(cè)平價上網(wǎng),正在邁進發(fā)電側(cè)平價時代。由于“531” 對光伏產(chǎn)業(yè)的巨大沖擊,下游需求銳減,光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)產(chǎn)品價格均大幅跳水,以光伏組件為例,價格從2017年的3元

21、/瓦降至2018年的2.1元/瓦再到2019年的1.77元/ 瓦以下,降幅巨大。光伏產(chǎn)業(yè)上游材料價格的下降導(dǎo)致了下游電站系統(tǒng)成本的驟降。根據(jù)IRNEA數(shù)據(jù),截至2018年底,我國光伏電站總安裝成本為879美元/kW,同比下降22.64 ;平準(zhǔn)化度電成本為0.066美元/kW,同比下降20.48 。圖表10:2018年中國光伏電站總安裝成本(美元/kW)圖表11: 2018年中國光伏電站LCOE(美元/kW)45004000350030002500200015001000500025.0020.0015.0010.005.000.00安裝成本降幅(右坐標(biāo)軸)0.3500.3000.2500.20

22、00.1500.1000.0500.000LCOE降幅(右坐標(biāo)軸)25.0020.0015.0010.005.000.00資料來源:IRENA,萬聯(lián)證券研究所資料來源:IRENA,萬聯(lián)證券研究所光伏成本下降速度較快,市場出清重塑行業(yè)格局。隨著光伏成本端下降以及補貼退出進程的加速,光伏行業(yè)進入增速換擋期,產(chǎn)業(yè)下游需求逐漸由補貼驅(qū)動轉(zhuǎn)換為內(nèi)生的收益率驅(qū)動。標(biāo)桿電價的持續(xù)下調(diào)促進產(chǎn)業(yè)重整,提升行業(yè)集中度,“531”新政后,產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)產(chǎn)品價格大幅下降,產(chǎn)業(yè)競爭加劇,低端產(chǎn)能將陸續(xù)停產(chǎn)、出清,市場集中度提升速度加快,同時也倒逼光伏企業(yè)開發(fā)更高質(zhì)量產(chǎn)品并壓縮生產(chǎn)成本。3.303.102.902.702.

23、502.302.101.901.701.50多晶硅片單晶硅片9085807570656055504540多晶用料(RMB)單晶用料(RMB)圖表 12:近一年硅料價格走勢(元/千克)圖表 13:近一年硅片(156.75156.75)價格走勢(元)資料來源:集邦新能源,萬聯(lián)證券研究所資料來源:集邦新能源,萬聯(lián)證券研究所圖表 14:近一年電池片價格走勢(元/瓦)圖表 15:近一年組件價格走勢(元/瓦)1.401.301.201.101.000.900.800.700.60多晶電池片單晶電池片高效單晶電池片特高效單晶電池片2.30萬聯(lián)2.202.102.001.901.801.701.60270W多

24、晶組件280W多晶組件290W多晶組件300W多晶組件310W多晶組件券資料來源:集邦新能源,萬聯(lián)證券研究所資料來源:集邦新能源,萬聯(lián)證券研究所目前來看,光伏行業(yè)成本保持較快的下降速度,降幅高于標(biāo)桿電價下調(diào)幅度。2011 年-2018年,我國光伏平均LCOE由0.247美元/kW下降至0.066美元/kW,降幅達73.28 ;同時期我國光伏標(biāo)桿電價下降幅度最大的I類資源區(qū)從1.15元/kW下降至0.55元/kW,降幅僅為52.17 。我國光伏產(chǎn)業(yè)鏈成本的較快下降保證了頭部企業(yè)的盈利能力。在光伏政策的引導(dǎo)下,光伏平價上網(wǎng)有望加速實現(xiàn),光伏企業(yè)的“降本增效”陣痛期進一步縮短,下游需求加速回暖,光伏

25、企業(yè)未來板塊估值修復(fù)空間巨大。圖表16:2011-2019年我國光伏標(biāo)桿電價(元/kW)及LCOE(美元/kW)1.41.210.80.60.40.200.2500.2000.1500.1000.0500.000類地區(qū)類地區(qū)III類地區(qū)LCOE(右坐標(biāo)軸)聯(lián)證券資料來源:國家發(fā)改委,IRENA,萬聯(lián)證券研究所未來度電成本的降低主要依賴于光伏電站系統(tǒng)成本的下降。根據(jù)度電成本測算公式, 度電成本與發(fā)電量成反比,與投資成本成正比。影響發(fā)電量的因素有系統(tǒng)效率、組件衰減率、有效利用小時數(shù)和棄光率;影響投資成本的因素有系統(tǒng)成本、杠桿使用等。我們認(rèn)為系統(tǒng)成本與有效利用小時數(shù)為影響光伏電站度電成本的主要因素,

26、其中有效利用小時數(shù)由各地區(qū)光照稟賦所定,所以未來度電成本降低主要依賴于系統(tǒng)成本 下降。圖表17:2018年我國50MW,接入110kV地面光伏電站系統(tǒng)成本構(gòu)成管理費用6電網(wǎng)接入成本7組件價格41一次性土地費用4電纜價格5二次設(shè)備2集中式逆變器3固定式支架7建安費用15一次設(shè)備10資料來源:CPIA,萬聯(lián)證券研究所光伏產(chǎn)業(yè)鏈情況多晶硅:需求穩(wěn)定,關(guān)注進口替代全球多晶硅需求穩(wěn)定,進口替代促進自給率提升。由于2018年政策調(diào)整的影響,我國多晶硅進出口量較大程度的下滑,但進口量向上趨勢仍然較為明顯,我國多晶硅國產(chǎn)化程度仍然偏低。但2018年的轉(zhuǎn)折為國內(nèi)多晶硅相關(guān)企業(yè)提供了擴大自身市場份額的絕佳機會,隨

27、著未來技術(shù)升級和產(chǎn)能擴張帶來的成本下降,我國多晶硅自給率有望上升,未來多晶硅企業(yè)的主要增長點來源于進口替代。18000160001400012000100008000600040002000045.0040.0035.0030.0025.0020.0015.0010.005.000.0070.0060.0050.0040.0030.0020.0010.000.002010201120122013201420152016201720182010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018進口數(shù)量(噸)國內(nèi)產(chǎn)量(萬噸)自給率(右坐標(biāo)軸)國內(nèi)需求(萬噸)出口數(shù)量(

28、噸)圖表18:我國多晶硅進口量連年高漲圖表19:我國多晶硅自給率逐年提升萬聯(lián)券資料來源:wind,萬聯(lián)證券研究所資料來源:wind,萬聯(lián)證券研究所行業(yè)格局穩(wěn)定,國內(nèi)企業(yè)制造成本穩(wěn)步下降,毛利率維持高位。光伏產(chǎn)業(yè)鏈中多晶硅環(huán)節(jié)屬于高技術(shù)門檻與規(guī)模門檻并存的行業(yè),市場格局穩(wěn)定,集中度較高,毛利率普遍維持高位,企業(yè)競爭力主要體現(xiàn)在成本控制能力上。通過分析多晶硅生產(chǎn)成本結(jié)構(gòu)可知,能耗成本占比最大,所以國內(nèi)企業(yè)新建產(chǎn)能大多位于新疆、內(nèi)蒙古等電力資源豐富電價低的地區(qū),靠近坑口電站。國內(nèi)多晶硅新產(chǎn)能陸續(xù)投產(chǎn)將進一步拉低生產(chǎn)成本,從上游壓縮光伏產(chǎn)業(yè)鏈原料成本,推進平價上網(wǎng)進程。圖表20:多晶硅生產(chǎn)成本構(gòu)成26

29、224327能源原材料折舊人工成本制造費用及其他資料來源:CPIA,萬聯(lián)證券研究所多晶硅行業(yè)集中度較高,產(chǎn)能逐步擴張。2019年預(yù)計多晶硅產(chǎn)能CR10將達到89.47 , 同比增加4.57pct。行業(yè)產(chǎn)能擴張較快,2019年預(yù)計多晶硅產(chǎn)能將達到44.2萬噸,同比增長8.33 。內(nèi)蒙盾安 賽維LDK1亞洲硅業(yè)21通威7江蘇中能6洛陽中硅2東方希望3新疆大全3新特能源3.6新疆協(xié)鑫6圖表 21:2018 年我國多晶硅產(chǎn)能前十企業(yè)(萬噸)圖表 22:2019E 我國多晶硅產(chǎn)能前十企業(yè)(萬噸)內(nèi)蒙盾安1亞洲硅業(yè)2洛陽中硅2賽維LDK1通威8江蘇中能6東方希望3新疆大全3.5新特能源7新疆協(xié)鑫6資料來源

30、:CPIA,硅業(yè)分會,萬聯(lián)證券研究所資料來源:CPIA,硅業(yè)分會,萬聯(lián)證券研究所硅片:行業(yè)壟斷特征明顯,單晶產(chǎn)能需求增長單晶逐步占據(jù)主流市場,龍頭積極擴產(chǎn)鞏固自身地位。著眼未來,由于單晶具有天生的晶格整齊排序優(yōu)勢,在金剛線細線化、配合PERC增加轉(zhuǎn)換效率、硅片薄片化和高效N型電池推廣方面有著更大的潛力。受益于技術(shù)進步和規(guī)模效應(yīng)帶來的成本下降, “領(lǐng)跑者”計劃等政策傾斜,國內(nèi)單晶硅片市場份額不斷增加。單晶替代的趨勢已確立, 單晶硅片企業(yè)積極擴張產(chǎn)能,而多晶路線企業(yè)也積極轉(zhuǎn)型規(guī)劃單晶產(chǎn)能。單晶硅片龍頭隆基股份、中環(huán)股份2018年新增產(chǎn)能約13GW和9.5GW,多晶路線的晶科也有3GW 級別的擴產(chǎn),

31、促使整個行業(yè)的單晶產(chǎn)能快速擴大。頭部企業(yè)產(chǎn)能擴張不停歇,隆基股份19年底單晶硅片規(guī)劃產(chǎn)能達到36GW,擴產(chǎn)8GW。圖表23:未來單晶硅片與多晶硅片市場占比預(yù)測120.00100.0080.0060.00015.6017.8021.2040.00520.0039.50.0020182019E2020E2021E2023E2025Ep-type 單晶硅( )n-type 單晶硅( )多晶硅片( )555540.506.501.803.203.403.300018.1.2資料來源:CPIA,萬聯(lián)證券研究所圖表24:2015-2018年及2020E中國主要單晶硅片企業(yè)產(chǎn)能情況企業(yè)名稱2015年2016

32、年2017年2018年2020E隆基股份4.07.515.028.065.0中環(huán)股份2.44.513.523.055.0晶龍/晶澳3.53.53.53.54.5晶科能源0.41.53.06.018.0保利協(xié)鑫/1.01.01.010.0陽光能源1.21.21.21.85.4卡姆丹克0.90.90.90.90.9榮德0.30.30.30.30.3昱輝陽光0.20.20.20.20.2合計12.920.638.664.7159.3資料來源:公司公告,萬聯(lián)證券研究所行業(yè)雙寡頭壟斷特征明顯,積極擴產(chǎn)穩(wěn)固龍頭地位。硅片行業(yè)集中度較高,從出貨量來看,硅片CR10逐年提高,從2015年的64.06 增加到2

33、018年的75.90 。細分來 看,保利協(xié)鑫是多晶領(lǐng)域龍頭,產(chǎn)能占比達20;隆基與中環(huán)在單晶領(lǐng)域二分天下, 二者產(chǎn)能合計占比超六成。硅片領(lǐng)域競爭格局清晰,龍頭企業(yè)溢價能力較強,毛利率在政策縮緊的情況下依然保持穩(wěn)定,壓低了上游多晶硅與下游電池片的利潤。由于下游需求旺盛,硅片行業(yè)產(chǎn)能利用率一直維持在高位,我們認(rèn)為在強調(diào)電池片效率提升背景下,上游硅片品質(zhì)將愈發(fā)重要,硅片高端產(chǎn)能尤其是單晶產(chǎn)能將繼續(xù)保持較高利用率,同時由于下游電池片企業(yè)競爭激烈,缺乏足夠議價能力,以及硅片行業(yè)進入門檻過高等原因,硅片領(lǐng)域龍頭企業(yè)將繼續(xù)保持較高盈利能力。圖表25:隆基股份、中環(huán)股份歷年毛利率變化情況35.0030.002

34、5.0020.0015.0010.005.00- 32.7132.0228.1619.6921.5312.7117.4912.5118.6614.36 12.4816.2714.9019.0214.153.0311.9715.03隆基股份中環(huán)股份聯(lián)證券資料來源:wind,萬聯(lián)證券研究所圖表26:硅片行業(yè)產(chǎn)能利用率維持高位(GW)160.0 74.5978.51140.075.4071.95120.064.7165.0074.65146.471.55122.3109.2100.053.3355.5681.987.580.047.8364.364.360.050.438.048.040.036.0

35、41.029.523.020.040.026.020.04.52.46.48.411.00.090.0080.0070.0060.0050.0040.0030.0020.0010.000.002008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018產(chǎn)能產(chǎn)量產(chǎn)能利用率資料來源:pvinsight,萬聯(lián)證券研究所光伏電池技術(shù)進步對硅片純度要求提升,單晶硅片為未來主流需求。雖然光伏電池技術(shù)在單、多晶硅片上均可應(yīng)用,但單晶轉(zhuǎn)換效率更高,在高效電池技術(shù)(PERC/n 型電池)應(yīng)用方面也更加成熟,同時也更加適合于集約性更高的分布式小型電站。預(yù)計隨著高效電

36、池滲透率提升與分布式小型電站裝機量增長,單晶硅片需求也將逐漸增長,并成為未來市場主流產(chǎn)品。圖表27:單晶硅電池片轉(zhuǎn)換效率高于多晶硅電池片(單位: )23222120191817162012201320142015201620172018單晶多晶資料來源:CPIA,萬聯(lián)證券研究所大硅片是長期趨勢,標(biāo)準(zhǔn)的確定是關(guān)鍵。6年前,隆基、晶龍、卡姆丹克、中環(huán)和陽光能源五家國內(nèi)主流單晶硅片制造商共同發(fā)布了單晶M1&M2硅片產(chǎn)品,統(tǒng)一了行業(yè)156.750.25mm的單晶硅片規(guī)格,并于2015第三季度成為全球行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。近年來,行業(yè)內(nèi)157.35mm、158.75mm等非標(biāo)尺寸的電池片和組件開始愈演愈烈,對單晶硅

37、片的供給端有一定的擾動。2019年5月23日,隆基推出M6(166mm)大硅片,希望能夠以M6和M2大小兩種尺寸的單晶硅片滿足所有客戶對硅片尺寸的需求,并再度統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。大硅片能夠顯著攤薄電池組件單瓦的非硅成本,小幅提升組件效率,但基本不能降低每瓦硅成本。以包頭項目為例進行BOS成本測算,得出采用M6硅片能夠降低8.3分/W的BOS成本。目前采用大硅片的廠商仍較少,下游廠商的推廣仍有一定的阻力,一方面隆基剛剛推出,向下傳導(dǎo)需要時間;另一方面即使解決了工藝問題,客戶選擇組件版型時仍趨向于熟悉的尺寸;此外,對現(xiàn)有產(chǎn)線的改造也需要額外的資金投入;最后,硅片變大后能否保持表面均勻和批次的穩(wěn)定,相關(guān)的

38、工藝方面仍需驗證,部分輔助裝置需重新設(shè)計。如果大硅片能復(fù)制M1和M2硅片的成功經(jīng)驗,順利成為國際標(biāo)準(zhǔn),滲透率將快速提升,繼而打破資金持觀望態(tài)度??偟膩碚f,我們認(rèn)為大硅片符合長期降低組件成本和最終度電成本的訴求,是長期發(fā)展的趨勢;但短期來看,其滲透情況仍不明確。圖表28:包頭項目G1與M6硅片BOS成本測算)組件功率390W425W變化值變化率( )容量(MW)1.600561.6014組件數(shù)量(塊)410437683368.20BOS成本固定BOS變壓器 1600kVA11箱變基礎(chǔ)(噸)4.34.3造價(元/W)0.2060.206110kW逆變器數(shù)量(臺)151416.70造價(元/W)0.

39、1970.1840.0136.60支架豎排 12*2用鋼量(噸)73.94667.7396.2078.40造價(元/W)0.3930.360.0338.40支架基礎(chǔ)用鋼量(噸)29.7727.6242.1467.20造價(元/W)0.1580.1470.0117.00安裝(元/W)0.160.150.016.30線纜直流數(shù)量(km)1211.50.54.20交流數(shù)量(m)1901161728414.90接頭數(shù)量171157148.20接地數(shù)量8217239811.90合計(元/W)0.2230.1970.02611.70土地占地面積(公頃)2.552.63-0.08-3.10造價(元/W)0.

40、01190.0123-0.0004-3.10總價(元/W)1.3481.2560.0836.20資料來源:河北能源工程設(shè)計有限公司測算,萬聯(lián)證券研究所1.3.3電池片:PERC成為主流應(yīng)用技術(shù)技術(shù)路線變更頻繁,新產(chǎn)能更具競爭力。光伏產(chǎn)業(yè)鏈中,上游多晶硅、硅片環(huán)節(jié)主要負責(zé)提供原料,下游組件環(huán)節(jié)主要負責(zé)組裝加工,真正決定光伏電站系統(tǒng)效率的是中游的電池片加工環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)工藝流程較長,針對某一個工藝環(huán)節(jié)的技術(shù)微創(chuàng)新更新較為頻繁,龍頭行業(yè)地位變更也較為常見,通常新產(chǎn)能配置最新的設(shè)備以及最優(yōu)的技術(shù)路線與成本控制能力,相比老產(chǎn)能而言更具市場競爭力。同時電池片生產(chǎn)成本構(gòu)成中硅片成本占比達75左右,降本難度較大

41、,因此選擇合適的技術(shù)路線、3 2 271175硅片輔材化學(xué)品制造費用折舊人工能源提升電池轉(zhuǎn)換效率是電池廠商的核心競爭力。圖表29:太陽能電池片成本構(gòu)成資料來源:中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng),萬聯(lián)證券研究所PERC電池將成為未來主流量產(chǎn)電池,產(chǎn)能兩年增長20倍。2016年之前,光伏電池研究主要集中于對晶硅電池迎光面,效率提升速度在每年0.3左右,2016年之后,隨著沉積AlOx產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)和設(shè)備的成熟,PERC技術(shù)開始進入產(chǎn)業(yè)化階段。PERC,即鈍化發(fā)射極和背面電池技術(shù),采用AL2O3膜對背表面進行鈍化,有效降低了背表面復(fù)合,提高開路電壓,增加背表面反射,提高短路電流,從而提升電池效率。從第三批應(yīng)用領(lǐng)跑者中

42、標(biāo)結(jié)果來看,PERC電池占比已達70,成為領(lǐng)跑者項目主流電池產(chǎn)品。目前光伏電池片都在積極布局PERC產(chǎn)能,2016年全國PERC電池產(chǎn)能約3GW,2017年達19GW以上,2018年已經(jīng)突破60GW,預(yù)計到2020年對PERC電池的需求將超過100GW。圖表30:第三批應(yīng)用領(lǐng)跑者中標(biāo)結(jié)果中,PERC電池占比已達70多晶MWT其他75N型 8單晶PERC41N型-雙面10多晶PERC-黑硅6單晶PERC-半面4單晶PERC-雙面19資料來源:PVInfoLink,萬聯(lián)證券研究所PERC電池轉(zhuǎn)換效率高、與其他高效電池和組件技術(shù)融合可以進一步提升轉(zhuǎn)換效率。PERC技術(shù)應(yīng)用對于常規(guī)電池轉(zhuǎn)換效率提升在1

43、 以上,其中主流單晶PERC效率可達21.3,當(dāng)前單晶PERC電池最高效率記錄為隆基的24.03,略高于n型電池主流水平。雙面PERC電池幾乎在不增加成本的情況下便可實現(xiàn)雙面發(fā)電,可在系統(tǒng)端實現(xiàn)10- 25的發(fā)電增益。同時PERC電池與多主柵、選擇性發(fā)射極和TOPCon等技術(shù)疊加,轉(zhuǎn)換效率還將進一步提升。PERC電池兼容老產(chǎn)線,且成本增長有限:PERC電池工藝相對簡單,能夠兼容現(xiàn)有產(chǎn)線, 只需增加鈍化膜沉積設(shè)備和膜開口設(shè)備便可進行工業(yè)化復(fù)制,這也是PERC電池產(chǎn)能 得以快速擴張的原因;同時新產(chǎn)線成本增加主要為新增設(shè)備折舊,生產(chǎn)成本和常規(guī)電池接近。圖表31:當(dāng)前我國太陽能電池片產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)換效率2

44、5.00%22.70%23%21.30%21.60%21%20.00%20.10% 20.30% 19.60% 19.30% 19.10% 18.80%15.00%10.00%5.00%0.00%聯(lián)證券資料來源:索比光伏網(wǎng),萬聯(lián)證券研究所圖表32:2018-2025E太陽能電池片市場份額預(yù)測120.00100.0080.0060.0040.0020.00530.0020182019E2020E2021E2023E2025EPERC電池市場占比其他技術(shù)市場占比背接觸電池市場占比 異質(zhì)結(jié)電池市場占比N-PERT電池市場占比 BSF電池市場占比3.5066650.601.000.900.805.70

45、資料來源:CPIA,萬聯(lián)證券研究所1.3.4組件:技術(shù)升級應(yīng)對降本需要,產(chǎn)業(yè)整合構(gòu)造行業(yè)壁壘技術(shù)低端導(dǎo)致行業(yè)參與者眾多,降本壓力推動市場加速出清。光伏產(chǎn)業(yè)鏈中的組件端主要為組裝環(huán)節(jié),毛利率較低。因為技術(shù)門檻較低,組件廠商在前幾年光伏下游裝機需求旺盛的背景下數(shù)量激增,同時由于產(chǎn)品同質(zhì)化較為嚴(yán)重,市場集中度并不高,2018年CR10為56.27,2019年同比上升5.15pct達到61.42 ,但相比于硅料和硅片集中度水平仍然較低。為降低下游電站系統(tǒng)成本推動平價上網(wǎng)超預(yù)期前行,組件降本首當(dāng)其中,市場出清加速。未來隨著行業(yè)競爭格局優(yōu)化,成本控制能力較強的企業(yè)將維持較高毛利并攫取更大市場份額。圖表33

46、:光伏組件廠商毛利率較低35.035.130.022.520.920.325.922.626.225.020.321.320.018.118.216.515.012.717.018.614.612.314.015.610.610.07.915.410.212.013.311.35.07.120138.5201411.913.111.220152016201720182019Q3隆基股份韓華新能源晶科能源協(xié)鑫集成晶澳太陽能資料來源:wind,萬聯(lián)證券研究所產(chǎn)業(yè)鏈整合可顯著降低采購成本,行業(yè)進入壁壘持續(xù)提升。從組件生產(chǎn)成本構(gòu)成來看,制造費用占比較小,降本空間有限;電池片及輔材采購成本占比接近80,

47、因此具有上下游產(chǎn)業(yè)鏈整合能力的龍頭企業(yè)具有顯著成本優(yōu)勢。在光伏組件價格不斷下降的背景下,未來具備規(guī)模優(yōu)勢或電池片-組件一體化經(jīng)營的企業(yè)才具有競爭力,行業(yè)壁壘將持續(xù)提升,自產(chǎn)電池片的隆基股份毛利率顯著高于其他組件廠商也印證了這種經(jīng)營模式的合理性。圖表34:光伏組件成本構(gòu)成動力 人力銀漿 44EVA44接線盒4玻璃6邊框6電池片49背板6制造費用13資料來源:Solarzoom,萬聯(lián)證券研究所組件技術(shù)升級是促成平價上網(wǎng)最直接的技術(shù)通道,高效組件產(chǎn)能開始釋放。下游電站系統(tǒng)效率主要取決于組件效率,所以組件技術(shù)升級是提升系統(tǒng)效率、推進平價上網(wǎng)最直接的技術(shù)通道;同時由于組件廠商制造成本下降空間有限,提升組

48、件效率也是降本的重要舉措。組件效率一方面取決于電池片自身的轉(zhuǎn)換效率,另一方面取決于組件新技術(shù)的應(yīng)用。目前高效組件技術(shù)主要有多主柵(MBB)、雙玻、半片以及疊片等技術(shù)。圖表35:部分組件企業(yè)擴產(chǎn)情況騰輝東方日升阿特斯晶澳 晶科隆基02468101214161820182019E資料來源:公司公告,萬聯(lián)證券研究所2、風(fēng)電搶裝確定性強,海上風(fēng)電有望發(fā)力2.1 風(fēng)電發(fā)展趨勢良好,中國風(fēng)電市場雄踞世界第一隨著全世界對碳排放要求愈來愈高,大規(guī)模使用清潔能源已經(jīng)成為全球共識,根據(jù)IRENA提出的能源發(fā)展路線圖,預(yù)計2050年可再生能源發(fā)電量將達到總發(fā)電量的86 。風(fēng)力發(fā)電成本低廉,屆時將占電力總供應(yīng)量的35

49、 ,預(yù)計總裝機量將達到6044GW,相當(dāng)于當(dāng)前裝機規(guī)模的10倍。圖表36:2008-2023E全球風(fēng)電新增裝機量9080706050403020100陸上海上資料來源:GWEC,萬聯(lián)證券研究所2005年以來,中國風(fēng)電行業(yè)發(fā)展迅速,2018年我國新增風(fēng)電裝機量20.59GW,占全球新增風(fēng)電裝機量的41.10 ,累計裝機量197.80GW,占全球累計裝機量的33.13 ,風(fēng)電市場規(guī)模牢牢占據(jù)世界第一。2018年全球風(fēng)電整機制造商市場份額前15名中有8家企業(yè)來自中國,我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌龇蓊~占比巨大。圖表37:2013-2019Q3我國風(fēng)電并網(wǎng)裝機情況圖表38:2013-2019Q3我國風(fēng)力發(fā)電量25

50、02001501005006.27.08.69.0 9.29.710.612.010.08.06.04.02.00.0400035003000250020001500100050002.572.783.304.005.205.504.806.005.004.003.002.001.000.00萬聯(lián)券新增風(fēng)電并網(wǎng)裝機容量(GW) 累計風(fēng)電并網(wǎng)裝機容量(GW) 累計裝機容量占比(右坐標(biāo)軸)風(fēng)力發(fā)電量(億kWh)占總發(fā)電量比重(右坐標(biāo)軸)資料來源:國家能源局,萬聯(lián)證券研究所資料來源:國家能源局,萬聯(lián)證券研究所圖表39:2018年全球風(fēng)機制造商市場份額情況中船重工海裝風(fēng)電1.6湘電風(fēng)能 其他1.16.

51、8Senvion1.8蘇司蘭1.8上海電氣2.3國電聯(lián)合動力2.5運達股份1.7維斯塔斯20.3總計:50.617GWNordex Acciona5.0明陽智能5.2金風(fēng)科技13.8愛納康5.5西門子歌美颯12.3遠景集團通用電氣可再生能源8.410.0資料來源:IRENA,萬聯(lián)證券研究所隨著我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)的日趨成熟,成本不斷下降,風(fēng)電已成為我國應(yīng)用規(guī)模最大的新能源發(fā)展方式。風(fēng)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃提出,風(fēng)電累計并網(wǎng)裝機容量要達到2.1億千瓦以上,年發(fā)電量確保達到4200億千瓦時。隨著未來技術(shù)進一步發(fā)展, 風(fēng)能將成為極具成本優(yōu)勢的電力來源,國家可再生能源中心預(yù)計,到2050年風(fēng)力發(fā)電將占我國

52、發(fā)電量構(gòu)成的50 ,成為最主要的電力來源。根據(jù)中國風(fēng)能協(xié)會估算,水能15.89水能11.95風(fēng)能6.31生物能1.86化石燃料6.00核能5.97風(fēng)能49.67化石燃料66.56太陽能3.52核能5.62海洋能0.65地?zé)崮?.00太陽能CSP 0.56太陽能22.44生物能1.752050年風(fēng)電總裝機量將達到2150GW,中國風(fēng)電行業(yè)未來前景十分廣闊。圖表40:2020E中國的發(fā)電量構(gòu)成圖表41:2050E中國發(fā)電量構(gòu)成資料來源:國家可再生能源中心,萬聯(lián)證券研究所資料來源:國家可再生能源中心,萬聯(lián)證券研究所技術(shù)升級助力,降本增效加強風(fēng)電競爭力風(fēng)電迅猛發(fā)展,成本優(yōu)勢明顯我國風(fēng)電起步較晚,199

53、3年國家才開始風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃,1997年國家計委提出,到2001年風(fēng)電項目達到1000MW。國家“十五”(2001-2005年)規(guī)劃中開始對可再生能源的比重作出要求,2003年起,國家連續(xù)5年組織風(fēng)電特許權(quán)招標(biāo),規(guī)劃大型風(fēng)電基地,隨著2006年可再生能源法的實施,我國風(fēng)電市場進入高速發(fā)展期,總裝機電量在2008年達到1221萬千瓦,較2004年增長近20倍。在風(fēng)電規(guī)??焖侔l(fā)展的同 時,我國風(fēng)電企業(yè)的成本優(yōu)勢開始凸顯,根據(jù)IRENA數(shù)據(jù),2018年我國陸上風(fēng)電平 均裝機成本為1173美元/kW,較1996年下降65.93 ,相較于2018年全球平均成本低21.72 ,平均度電成本從1996年的0

54、.173美元/kW下降至2018年的0.047美元/kW,下降72.83 。圖表42:全球及我國陸上風(fēng)電平均總裝機成本(美元/kW)2800.02600.02400.02200.02000.01800.01600.01400.01200.01000.0全球中國資料來源:IRENA,萬聯(lián)證券研究所圖表43:全球及我國陸上風(fēng)電平均LCOE(度電成本)(美元/kW)0.2000.1800.1600.1400.1200.1000.0800.0600.040全球中國資料來源:IRENA,萬聯(lián)證券研究所在未來行業(yè)繼續(xù)降成本的過程中,風(fēng)機技術(shù)的升級將起到至關(guān)重要的作用,風(fēng)機大型化、發(fā)電機和葉片相關(guān)技術(shù)的快速

55、更新將推動風(fēng)電成本進一步下降。風(fēng)機大型化成為行業(yè)趨勢風(fēng)力發(fā)電成本下降最主要推動力源于風(fēng)機技術(shù)革新,其中衡量風(fēng)機技術(shù)中較為重要 的兩個參數(shù)為風(fēng)輪直徑和輸出功率。通過提高風(fēng)輪直徑增加掃風(fēng)面積,進而提高風(fēng)能利用率,使得風(fēng)機即便在低風(fēng)速區(qū)域也可以有優(yōu)異的表現(xiàn)。全球各大整機制造商頻繁推出大葉片、大兆瓦機型來獲得競爭優(yōu)勢。GE目前陸上機型為4.8MW和5.3MW,海上風(fēng)電達到12MW,西門子歌美颯則推出了5.8MW,170m葉片直徑的大風(fēng)機,維斯塔斯的海上風(fēng)機功率已經(jīng)達到10MW。從國內(nèi)市場來看,金風(fēng)的3S陸上風(fēng)機平臺功率達到4.5MW, 東方風(fēng)電、明陽、海裝相繼推出10MW海上風(fēng)機。金風(fēng)也推出8MW海上

56、風(fēng)機,風(fēng)機大型化趨勢已經(jīng)形成。圖表44:全球陸上風(fēng)電風(fēng)機平均直徑和輸出功率變化資料來源:IRENA,萬聯(lián)證券研究所IRENA預(yù)測,到2022-2025年陸上風(fēng)機平均功率將達到5.8MW,風(fēng)輪直徑達到170m;到2025-2030年海上風(fēng)機平均功率將達到15-20MW,風(fēng)輪直徑有望超過230m,這將極大提高風(fēng)電的發(fā)電效率,降低度電成本。圖表45:全球海上風(fēng)電風(fēng)機平均直徑和輸出功率變化資料來源:IRENA,萬聯(lián)證券研究所風(fēng)輪直徑逐年上升,大葉片成為行業(yè)主流。全球范圍來看,2018年111-130m葉片直徑取代了2014年的91m-110m成為了行業(yè)最主流葉片規(guī)格,占據(jù)了57 的市場份額,較2014

57、 年提升了46 。從國內(nèi)來看,120m以下葉片份額快速下降,2018年平均風(fēng)輪直徑已經(jīng)達到118m,140m以上直徑規(guī)格葉片將逐步成為業(yè)界主流選擇。圖表46:全球風(fēng)機葉片直徑份額變化100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%20142018150m資料來源:GWEC,萬聯(lián)證券研究所圖表47:2008-2018年我國風(fēng)機葉片直徑份額1008060402001401201008060402002008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 201880m100-110m平均風(fēng)輪直徑80-90m110-120m90-100m

58、120m資料來源:CWEA,萬聯(lián)證券研究所葉片材料革命,擁抱大風(fēng)機時代國家支持風(fēng)電葉片材料研發(fā)。隨著葉片長度的快速提升,對葉片剛度、強度以及重量的要求也愈來愈高。早在2016年,國家發(fā)改委聯(lián)合國家能源局印發(fā)的能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030年)中就提出,要研究100米級及以上葉片結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計、高效葉片氣彈和新材料相結(jié)合的一體化設(shè)計技術(shù)以及葉片碳-玻材料混雜及鋪層優(yōu)化設(shè)計技術(shù),推動國產(chǎn)葉片產(chǎn)業(yè)化。國家能源局在能源技術(shù)創(chuàng)新“十三五”規(guī)劃中也指出,我國將開展大尺寸、大厚度碳纖維復(fù)合材料風(fēng)機葉片熱載荷與力學(xué)載荷綜合作用研究以及碳纖維復(fù)合材料風(fēng)機葉片結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計??萍疾堪l(fā)布的2019年國家

59、重點研發(fā)計劃重點專項項目申報指南也指出,將開展新型輕量超長柔性葉片技術(shù)、超長葉片一體化設(shè)計技術(shù)等研究??梢灶A(yù)見,高性能材料和精細化設(shè)計將成為未來葉片發(fā)展的必然方向。性能優(yōu)異,碳纖維復(fù)合材料逐步登上葉片舞臺。碳纖維是用高溫分解法在高溫的惰性氣體下將有機母體纖維(粘膠絲、聚丙烯腈或瀝青等)碳化制成的,具有強度大、密度低、模量高、線膨脹系數(shù)小等特點,是一種力學(xué)性能優(yōu)異的材料。碳纖維復(fù)合材料具有剛度強、質(zhì)量輕等一系列優(yōu)異特性,研究表明,碳纖維復(fù)合材料葉片剛度是玻璃纖維復(fù)合葉片的2-3倍。當(dāng)葉片長度為34m時,EPR/玻纖復(fù)合材料葉片質(zhì)量為5200kg, 而碳纖維增強EPR葉片質(zhì)量僅為3800kg。圖表

60、48:碳纖維的應(yīng)用優(yōu)勢和缺陷碳纖維優(yōu)勢碳纖維缺陷強度較玻璃纖維大 40成本較高密度較玻璃纖維小 30制造工藝復(fù)雜,要求較高彈性模量較玻璃纖維提高 3-8 倍抗疲勞性能優(yōu)異提高風(fēng)能利用率和轉(zhuǎn)化效率降低葉片的運輸成本資料來源:公開資料整理,萬聯(lián)證券研究所目前碳纖維沒有普及的主要原因是材料成本過高以及對工藝制造水平要求較高。目前葉片成本是風(fēng)機價格的主要組成部分,約占20 ,而其中葉片材料又占到葉片成本的80 以上,因此葉片材料成本是風(fēng)機制造商重要考量因素。盡管目前碳纖維成本仍然比較高,但是由于碳纖維密度較小的優(yōu)勢,隨著葉片長度不斷增加,碳纖維材料的成本將被攤薄,因此當(dāng)葉片達到一定規(guī)格后,碳纖維的成本

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