【行业年度复盘系列】：光伏行业

年终岁末之际，行业龙头栏目特别推出行业年度复盘系列文章，对过去一年各行各业进行复盘和总结，并展望未来行业发展趋势。本系列共涉及10多个行业，将在未来一周内陆续发出，敬请关注。

2020年年底，我国提出了2030年至少1200GW风电和光伏的目标，同时还有2030和2060碳排放目标，在宽松货币背景下，能源国企成为新能源主要投资方。国内市场的招标模式，从硅料，到玻璃，价格成为重要考量因素，这让上下游企业互相博弈（组件降低开工率对其上游压价）。2021年，上游硅料价格暴涨，硅料企业业绩亮眼，但其下游从辅材（玻璃）到组件的利润空间被大幅压缩，业绩不佳。

资料来源：长江证券

硅料

1、2021供不应求价格暴涨，2022预计稳步回落

受供不应求影响，2021年硅料价格持续大幅上涨，尤其在2021Q2、Q4单晶硅片产能投放节奏加快、硅片扩产节奏较硅料扩产节奏差额拉大的情况下，硅料价格进入急涨阶段。2021年，单晶致密料价格由年初约8.6万元/吨，攀升至最高27.2万元/吨，涨幅超200%。

根据有色金属协会硅业分会统计，2021年末全球太阳能级硅料名义产能将达65万吨左右（含颗粒硅），考虑产能爬坡进度和能耗“双控”等措施影响，预计年化有效产能将达约57万吨，其中国内约47万吨，海外约10万吨。预计2022年行业产能释放进度将明显加快，年末名义产能或达113万吨左右，而年化有效产能将达78万吨左右，且有效产能增长或主要集中于2022H2。

资料来源：中信证券

当前硅料价格已于2021.12.08从高点开始回落。考虑到硅料供给与终端需求预计仍将整体维持较为紧张状态，且下游单晶硅片新产能大幅释放将拉升对硅料集中采购规模，放大硅料供应短板，对硅料价格将形成较强支撑。总体来看，预计2022年硅料价格较2021H2的高位也将稳步回落，但2022全年均价仍有望保持在15万元/吨以上。

数据来源：硅业分会

2、颗粒硅有望颠覆当前主流技术

当前改良西门子法（棒状硅）是生产硅料的主流路线，硅烷流化床法（颗粒硅）随着保利协鑫和天宏瑞科等国内企业兴起市占率有望提升。

棒状硅&颗粒硅市场渗透率

资料来源：中国光伏行业协会

颗粒硅对比棒状硅有着制造成本（生产颗粒硅耗电较低，电价越高，优势越明显）以及碳排放（碳排放量减少74.3%）的优势。当前保利协鑫颗粒硅产能仅3万吨，而公司颗粒硅在手订单已近60万吨。2021年12月22日,保利协鑫完成配售净筹近50亿港元，此次配股有助于公司加速颗粒硅的扩产，2022年颗粒硅的市场渗透率有望超预期。

资料来源：第一上海证券

数据来源：协鑫行业研究中心

硅片

1、2021跟随硅料涨价，2022受价格战影响

硅料价格已于12月8日开始回落，硅片双寡头隆基和中环受上游硅料行情影响已经先后对自家产品施行降价。随着2022年硅料供给压力稳步缓解，硅片产能加速放量的情况下，行业恐将面临更加激烈的价格竞争：当前硅片行业产能进入快速扩张阶段。据统计硅片行业Top15企业2021年底总产能或将增至约390GW，预计2022年底产能将进一步突破600GW（+54%YoY），相较2022年全球约210GW装机（约260GW硅片）需求而言，名义产能将显著过剩。综上，硅料价格下行叠加库存压力，硅片企业盈利能力或逐步触底，行业毛利率有可能落至20%以下。而硅片降价将为行业带来一定的降本情况，利好整个光伏行业的发展。

资料来源：中信证券

2、大尺寸硅片渗透率进一步提升

大硅片有助于提升硅片产能、降低单位投资和能耗，摊薄非硅成本且提升组件功率，根据测算，大尺寸硅片G12对应的210mm组件比166mm组件在电站建设环节节约12%的BOS成本。据PVinfoLink统计，2021H1大尺寸的M10、G12产品提升至30%左右，预计全年有望进一步提升至约50%；其中，M10产品由于技术成熟度和良率控制等优势，成为多数硅片企业起步导入大尺寸产品的优先选择，因此短期内M10渗透率提升快于G12。预计2022年M10/G12大尺寸硅片渗透率有望进一步提升至70%左右。

而关于G12和M10的尺寸之争，G12相比M10的优势主要体现在电池片、组件和电站环节，换句话说，G12更符合光伏行业降本提效的发展，而从硅片角度来看，目前性价比相对更好的是M10（目前G12硅片的制作难度更高，产品的良率难以保证）。预计短期内大尺寸渗透率提升仍由M10尺寸主导，但中长期G12或将成为绝对主流。目前已有设备厂商在准备220-230mm向下兼容的设备方案，已应对未来尺寸进一步大型化，这也反映了行业内的态度。

资料来源：中信证券

电池片

1、2021全行业最艰难的环节

在硅料产能不足及价格上涨的背景下，由于硅片与硅料的长单锁定比较紧密，硅片能够较好地传导价格。但再往下游的电池片与硅片的关系相对松散，行业集中度更低，产能上升较快;叠加下游组件及终端电站的需求弹性较大，价格弹性较小，使得价格传导在电池片环节不再顺畅。另外，电池片产品难以保存，这也使得电池企业容易受制于下游组件厂商，库存周期对短期价格冲击明显，直接反应短期供需关系，这注定了2021年单一的电池片业务是最为艰难的，一定程度上涉足硅料或硅片环节的一体化电池片或组件企业受到的冲击会相对好一些。

2、下一代主流技术仍然没有结论

电池片是光伏产业的核心环节，是光伏追求降本提效的关键，而光伏电池片技术不断迭代，也是光伏“内卷”的重要表现。当前主流的P型PERC电池量产转换效率基本到达极限。

资料来源：中信证券

目前看来，下一代电池片的主流技术纷争仍然没有明确结论，尤其是HJT与Topcon之争。HJT目前降本空间很大，但能否成为取决于其今后的实际降本及效率提升程度，加上爱旭股份更看好自家的产品ABC电池（类似于IBC）的产业化（HJT和TOPCON需要用ITO靶材和低温银浆这些高成本的材料，ABC在去银化这块大幅领先），电池片未来不确定性较大。但可以确定的是，TOPCon和PERC电池技术和产线设备兼容性较强，可延长PERC产线生命周期（2019年后扩建的PERC产线都有兼容TOPCon升级空间），在面临大规模PERC产线设备资产折旧计提压力下，改造为TOPCon拉长设备使用周期，降低沉没风险，是未来3年内性价比首选。2022年很可能是N型电池大规模推广元年，预计N型电池市占比达11%，主要以TOPCon放量为主，目前规划产能达到95.3GW，其中已建成产能8.75GW，HJT相对而言则进展较慢。

资料来源：中信证券

资料来源：中国光伏行业协会

光伏玻璃

1、双玻渗透率超预期

2019年，单面组件仍然为市场主流，占比86%。对比单面组件，双面组件将背板替换为光伏玻璃，一方面可以提升玻璃对光伏组件的保护作用，另一方面还可以满足双面发电的特殊需求。更高的发电量、更强稳定性和更长使用寿命，有助于提升组件效率。随着下游应用端对于双面组件发电增益的认可，以及安装方式的逐步优化，双面组件的市场份额将逐步增大，2020年双玻组件的需求几乎提升了一倍。根据福莱特2021.10.29调研纪要，截至2021三季度，市场双玻渗透率已达50%左右，超出市场预期。

资料来源：国盛证券

资料来源：立鼎产业研究网

2、2021Q2 价格腰斩，2022名义产能过剩

光伏玻璃价格走势也反映了该行业的供需关系情况。去年四季度至今年一季度供不应求，价格暴涨，原因是：

1. 双玻组件渗透率提升，结构性变化使得原来供需较紧的超白压延玻璃用量突然增大（主因）。

2. 部分新建、新改产能无法实现100%利用率。从玻璃企业的公告看，部分新建产能投产时间为去年四季度甚至年底，实际产出有限，良品率偏低，影响部分产品供应。

3. 全行业供应链匹配度偏低。由于各家企业都在推广自己的大功率组件，外形尺寸千差万别，玻璃厂商被迫准备上百种玻璃作为库存。

4. 部分玻璃企业受环保政策影响，生产受限。而今年四月价格从高位腰斩，问题同样出在库存。一季度需求转淡，原因是组件厂与玻璃厂博弈叠加硅料持续上涨,虽然价格没怎么跌,但是库存缓增。另一方面，光伏压延玻璃产能置换政策修订落地，产能限制放开，双寡头信义和福莱特也感受到了二三线厂商和新进入者大幅扩产带来的压力，选择主动降价保市场。

在2022年全球装机220GW左右的预期下，考虑双玻渗透率稳步提升，预计光伏玻璃熔化量需求约1300万吨，而行业有效产能或超2000万吨，光伏玻璃将面临名义产能过剩压力，但市场或存在较强的预期差。

资料来源：国信证券

资料来源：卓创资讯，中信证券

2021年组件开工率低于预期，而上游原材料纯碱及石英砂又涨幅较大。在当前玻璃价格低位的情况下，二线厂商已很难盈利，一旦玻璃价格下跌，小厂将被挤出市场，而二线厂的盈亏线将对光伏玻璃的价格产生支撑。今年规划的产能落地的绝大部分都是信义和福莱特，预计明年也是如此，换句话说，明年行业内规划的产能大概率无法全部落地。硅料价格预计下行，全产业链降价有助于刺激行业整体需求，双寡头将以量补价，市占率及话语权进一步增强。另外，当前纯碱价格已从高位开始回落，光伏玻璃企业的盈利能力逐渐得到改善，而双寡头强有力的定价权也将利好整个行业的健康发展。

光伏胶膜

1、2021上游EVA供需紧张，下游胶膜扩产受限

2021年全年光伏EVA粒子供需紧张。从终端需求来看，2021年按全球装机目标160GW测算,对应光伏级EVA粒子需求约72.5万吨。供给端，2021年国内光伏级EVA粒子产能合计约23万吨。海外每年进口的光伏级EVA粒子大约50万吨，扩展空间较小。即2021年全球光伏级EVA粒子供应合计约73万吨。2022年以220GW全球装机量预测，2022年光伏EVA粒子需求量将提升至100万吨左右，在新产能释放有限的情况下，行业整体供需比预计不超过110%，仍处于供需紧平衡状态。预计2022年光伏EVA粒子价格总体将保持高位震荡，上涨压力相对减小。

资料来源：中信证券

光伏胶膜名义产能加快扩张，但受制于原材料短期供应瓶颈，实际有效生产能力受限。光伏胶膜企业主要新产能将于2021H2起陆续建成，名义产能有望于2021/2022年底分别增至25/31亿平米。但由于年内产能投放时点普遍靠后，尤其是受制于光伏级EVA粒子供应限制以及成本端压力，胶膜新产能释放节奏或将受明显制约。2022年，受益于需求回暖，胶膜实际供需或相对平衡。

资料来源：中信证券

2、龙头与二三线企业差距进一步拉大

光伏EVA粒子供应偏紧或使得胶膜厂商开工率和盈利能力分化，胶膜龙头福斯特具备更强的供应链管理能力及原材料保障能力。另外，相对更强的议价权也使得公司在成本端优势明显。2022年，福斯特与二三线企业的开工率或将持续分化，市占率或进一步提升。

资料来源：中信证券

胶膜在组件环节成本占比相对较低，下游客户对产品价格敏感度低于硅料和光伏玻璃等主辅材，但胶膜质量与组件性能表现关系紧密，因此胶膜企业，尤其是龙头福斯特，往往具备一定价格传导能力。2021年受光伏级EVA粒子供应紧张影响，胶膜价格也明显调涨，但由于下游组件开工率较低，终端需求承压，胶膜的价格仍难以对成本实现全部有效传导，胶膜企业盈利能力处在阶段性低位。而2022年需求回暖后，成本传导能力和盈利能力也有望回升。

资料来源：中信证券

组件

1、全球竞争壁垒提升，组件厂商份额加速集中

全球光伏市场日趋多元化，对组件厂商销售网络搭建和全球营运能力的要求进一步提升。国内龙头组件厂拥有销售渠道和客户资源优势，叠加其一体化的产能扩张，进一步提升盈利能力和抗风险能力。行业品牌效应明显，市场集中度持续提升。2020年，全球组件CR5占比55%左右，2022年有望进一步提升至70%以上。

2021年，上游硅料硅片胶膜等价格大涨，下游组件厂比较难受，许多厂商降低开工率对其上游压价，产业链博弈剧烈，装机量受到明显影响。2022年，随着各环节不断扩产，硅料等主辅材环节价格有望企稳且逐步回落，且组件环节格局持续优化，预计组件厂商，尤其是龙头企业具备较大盈利修复。

逆变器

1、中国厂商全球替代加速。

中国逆变器龙头厂商持续降本增效，产品性价比优势凸显并赶超海外企业，市场竞争格局改善。据海关总署统计，2021Q1-3中国逆变器出口金额达34.6亿美元（+53%YoY），明显高于海外光伏装机增速，中国厂商持续推进逆变器全球替代。随着中国逆变器企业海外市场布局的进一步完善，全球市场占有率有望将进一步提升。

2、组串式逆变器市占率持续提升

相较集中式逆变器，组串式逆变器的产线更加灵活，同一产线既可生产大功率，也可生产小功率，并且维修时可以直接快速替换逆变器，停机时间短，涉及范围小，大幅降低电量损失。此外，组串式逆变器还具备：1.更宽的工作电压范围，可延长电站每日发电时间；2.更精细的对组串、组件进行控制，提升电站在一般环境下的发电量；3.防护等级更高，减少运维成本，因此组串式在地面电站上替代集中式逐步成为趋势。从全球装机类型结构来看，地面电站大致是分布式的2倍，因此其逆变器需求也高于分布式，但是在2019年之前，组串式逆变器主要的应用场景在分布式，市场空间受限。近年来随着电力电子器件的升级以及逆变器厂商在结构上的创新，逆变器的功率密度显著提升，使得组串式逆变器的最大功率也得以逐步提升，并具备了替代集中式逆变器的经济性。

根据GTM数据，组串式逆变器占比在2017年超越集中式，达到51%，并有继续提升趋势。在2021年国内地面电站逆变器招标中组串式逆变器占比已达88%，预计未来组串式逆变器的市场占有率将会进一步提升。

3、2021上游半导体元器件供应紧张，分布式领域扩产阶段性受限

2021年，疫情等多重因素叠加致逆变器上游半导体元器件供应紧张，供应链交期大幅延长。这也对逆变器企业得盈利及规模扩张造成影响。随着供应链价格明显上涨，逆变器企业短期毛利率下滑。另外，在屋顶分布式光伏和储能需求快速放量的情况下，与之配套的中小功率（组串式）逆变器产品对半导体元器件需求强度较大，受供给链制约更明显，部分逆变器厂商在分布式领域扩产阶段性受限。

资料来源：中信证券

从供给端看，随着全球疫情逐步改善，海外半导体芯片厂商供货能力有望进一步企稳。同时，博世、英飞凌等海外供应商2021年都有不同程度的扩产。此外，在海外产能供应紧张的情况下，国内逆变器企业也在加快对于国产化半导体元器件的认证进度和采购意愿，国产替代加速也有助于缓解元器件供应链压力。综合来看，2022年随着供给商交货能力提升，新产能和国产化替代逐步放量，预计逆变器半导体元器件供应压力有望逐步缓解。2022年，逆变器半导体元器件供应短板的预计将补足，这也将减轻逆变器企业成本压力。此外，分布式市场组串式及微型逆变器增长潜力也将被逐步释放。