本周新能源行业回顾及光伏电池组件、光伏设备、新能源汽车、氢能行业分析研究

原创展恒基金网
2023-09-04 阅读量:1143 新能源 芯片 市场行情

概要及主要观点:

1、 光伏: 预测2023年全球光伏新增装机达到355GW或以上;其中中国、欧洲、美国新增装机分别达到150GW、65-70GW、30GW左右,预计2023全球组件市场规模有望超过500GW。2024年有望达到600-650GW。

2、 判断9月硅料——在供应方面,9月国内多晶硅排产增速将出现较明显增加——增量主要来自于宝丰、上机等多家新投产线的增加。需求方面,目前由于前期上游价格上涨与终端需求不匹配,组件价格难以上涨造成组件目前大部分企业处于亏损状态,尤其二三线组件企业压力已经逼近“极限”,多家组件企业已经出现减产,甚至更多企业减少了对电池片的采购,市场需求逐级向上传导,恐将最终影响到多晶硅的市场需求。此外由于拉晶企业前期囤积大量多晶硅原料库存,一旦市场情绪转变,拉晶厂恐将以优先消化原料库存为主,这亦将影响到多晶硅的采购。对于多晶硅的价格拐点判断应稍晚于需求拐点,主要由于目前多晶硅库存处于低位,生产企业降价按逻辑应出现在库存压力高位时刻,而不是需求减弱时刻。8月多晶硅总产量约为13.01万吨,环比7月增加3.83%,由于当月尤其前期拉晶厂仍保持较高的采购积极性,多晶硅处于供小于需状态,生产企业去库明显。但9月份多晶硅排产增速预计增加——9月多晶硅排产预计将达到13.8万吨,环比增速达到6.07%。8月国内多晶硅排产增量主要来自于新特等新建产线的爬产以及前期检修企业的复工,虽然多晶硅供应量持续增加,但下游需求热度更大,8月国内硅片产量达到59GW,折算对多晶硅消费量约为13.5万吨。除此之外,8月由于组件排产近20%的环比增幅,光伏上游市场热度显著增加,多家拉晶企业拉大自身原料库存,对多晶硅采购量远超自身排产需求,个别企业多晶硅原料库存甚至高达4-5万吨。以上因素造成了多晶硅供需的严重失衡。

3、 光伏电池技术迭代持续围绕“增效”+“降本”展开。光伏电池发电量与功率息息相关,光伏实际功率影响因素:电池片面积、转换效率、太阳辐射强度、温度、大气质量等。光电转换效率、衰减率、双面率、弱光表现、温度系数为光伏电池的重点关注参数。单片电池片标称功率 = 电池片面积 x 太阳辐射强度(1000W/h)x 转换效率。相比传统的P型电池,N型电池具有转换效率高、双面率高、温度系数低、几乎无光衰、弱光效应好等优点。目前主流N型电池有TOPCon、HJT、IBC 等。TOPCon 极限效率高,产线改造成本低;HJT 量产效率高,降本路线清晰;IBC 转换上限更高,但经济性提升仍需时日。当前Topon实际量产良率24%-25.2%,HJT实际量产效率25%左右,高于P型PERC电池1%-2%。与PERC和TOPCon相比,HJT具有以下优势:工艺流程短:HJT的核心工艺流程为四步,分别是清洗制绒、非晶硅薄膜沉积、TCO 膜沉积、金属电极化,更短的工艺流程在提高良率的同时能够降低人工、运维等成本。低温工艺:HJT全工艺流程低于200℃(PERC磷扩环节850℃,TOPCon硼扩环节1100℃),低温工艺有助于减少硅片热损伤。双面率高:HJT为双面对称结构,双面率可达90%,PERC与TOPCon为75%和85%,高双面率意味着更高的发电量。温度系数低:HJT温度系数约为-0.24%/℃,优于PERC的-0.35与TOPCon的-0.30,更低的温度系数意味着在高温环境中能耗损失更少,发电量更高。低衰减:HJT无PID和LID效应,首次衰减为1%,线性衰减为0.25%,全生命周期发电量更高。薄片化:由于双面堆成结构降低了硅片的机械应力,且低温工艺减少了硅片受热发生翘曲的可能,更有利于薄片化的进行。2022年P型PERC与TOPCon硅片的平均厚度为155/140μm,HJT硅片厚度约130μm,且有厂家正在测试110μm硅片,薄片化有助于较少硅用量,能够进一步降低成本。总体来看,双面HJT电池全生命周期单W发电量高于双面PERC电池,相对优势在7%左右。站在当前时间点,相比23年扩产,更重要的是24年和25年扩产,关键是“同质化和差异化” ,目前的HJT产品相比topcon在组件功率上高10-15W(182 72版型),铜电镀导入后预计再提升10W左右,从产品属性上来看存在差异化,符合差异化竞争来提升市占率的逻辑,

4、 N型电池: TOPCon目前整体产能规划超过800GW,到2023年底名义产能有望达到500-600GW或以上;根据PV数据,topcon在产+在建产能已有693GW,规划产能1429GW。与P型电池 PERC相比较,N型TOPCon电池更换为N型衬底,少子寿命更长,增加隧穿氧化层及多晶硅层,降低载流子复合,同时配合SMBB等减少正面遮挡,实现效率的显著提升。ERC 70%左右的双面率明显提高,折算至综合效率端大致形成1%左右的效率优势。HJT年底产能有望达到45-50GW或以上。预计2023年钙钛矿组件产能有望达1.5GW,2025年或超过7GW。

5、 海外业务:中国企业加大在欧美本土产能布局将成为新形势下参与国际竞争的重要路径。海外贸易环境方面。欧洲发布《绿色协议产业计划》政策组合扶持本土光伏制造。美国细化《通胀削减法案》税收抵免与补贴措施支持光伏供需。印度通过PLI产能挂钩激励计划+BCD关税+ALMM清单扶持本土成为新兴光伏制造中心。

6、 光伏设备端重点为技术迭代——低氧炉、铜电镀、切片机细线化、0BB(分歧大,方可能有超额,目前市场主流观点,电镀铜2025年才能量产,技术路径也有争议),跟存量博弈的总市场有关。不要拘泥于只有龙头设备投资价值。对于真正斩获订单阶段,耗材投资机会加强;对于没量产的新技术更关注设备。对于已经真正批量,加速拿订单阶段,从投资的角度来说,隐含的是设备的回报率逐步下降,或者对收益率的要求要降低;但所有的耗材回报率都会上升,因此判断应重点关注辅材辅料行业,主要关注金刚线、石英砂、银包铜、靶材、焊带等。2023年上半年净利增幅位列第二和第四位的公司均处于光伏产业链辅材环节,分别为石英股份和欧晶科技。石英股份上半年业绩主要受益于下游半导体、光伏等行业快速增长的需求拉动。其光伏领域用石英材料市场需求同比大幅增长,叠加新产能逐步释放,产销两旺;近因年来不断通过国际半导体设备商的认证,其半导体用石英材料市场也快速放量。另一家石英坩埚制品企业欧晶科技的业绩也实现猛增。欧晶科技称,受到下游市场需求旺盛及原材料上涨的因素影响,市场上石英坩埚价格普涨。同时受下游客户硅片大尺寸化的影响,销售的大尺寸石英坩埚数量及占比不断增大,石英坩埚业务毛利率提高。

7、 石英砂是生产石英制品的主要原料。石英玻璃制品主要包括石英坩埚、石英管、石英棒等。由于具有良好的透光性能、耐热性能、电学性能及化学稳定性,石英制品作为重要的基础材料被广泛应用于光伏、半导体、电光源、光通信、激光技术、航天技术和军事技术等行业。石英坩埚属于石英玻璃制品中的细分产品,为光伏工业中盛装融熔硅并制成硅锭的一种容器。目前广泛应用于太阳能和半导体领域提炼晶体硅的生产工艺中,是晶体硅生产过程中的消耗品。石英砂纯度显著影响拉晶质量。今年以来,高纯石英砂供应持续偏紧。作为单晶坩埚原料的高纯石英砂,原料稀缺且技术壁垒较高,主要从美国尤尼明公司(Unimin Corp,现名矽比科)、挪威石英公司(The Quartz Corp)等公司进口。当前光伏旺盛需求使得石英砂供需紧张持续,价格处于高位。高纯石英砂行业在矿源、提纯方面均有较高壁垒,供给端约束强,景气周期有望拉长,价格仍有上涨空间。除石英砂短缺问题外,光伏产业链中例如POE胶膜紧缺等问题同样值得关注。部分紧缺环节价格上涨,将为相关企业业绩带来利好,但同时将限制其他环节的发展。目前,在光伏产业端,辅材领域还存在一定的国产替代空间,如低温银浆及银粉、组件端用POE粒子等,建议关注跟进。

8、 储能需求空间广阔,在市场需求爆发以及政策鼓励的双重推动下,成熟的抽水蓄能以及锂电储能呈现爆发性增长,其他新型储能路线也进入了发展快车道。根据经济性评估,排序为抽水蓄能>压缩空气储能>锂离子电池储能>铅炭电池储能>钒液流电池储能。新型储能有望通过技术进步,在实现能效提升的同时降低成本。在今年上半年,国际动力电池市场在宁德时代、比亚迪的海外拓展中出现新的格局,国内市场在六大厂商新技术的凶猛推动下,竞争更加激烈。没有哪一家动力电池企业会放弃新能源汽车这个重要的风口。不难发现,国内动力电池企业都在加速推进新的技术,由此推动各自的技术竞争优势。需要注意的是,在动力电池企业正陷入钠与锂不同技术路线之争时,氢燃料的出现搅动了电池市场。动力电池厂商将在新能源汽车不断发展的同时,也面临新的挑战。

9、 截至8月31日,国内主流上市风电整机企业金风科技、明阳智能、运达股份、三一重能、电气风电、东方电气、太原重工等2023年上半年度业绩全部揭晓。七家风电整机企业总营收787.43亿元,总的净利润为73.9亿元。可以看出,今年上半年风电整机领域业绩惨淡,国内风电产业“内卷”进一步加重,风机设备价格基本维持在低价水平,上半年,除三一重能外,其他风电整机企业净利润同比均出现不同程度下降(东方电气属于集团业绩)。营收方面,金风科技、运达股份、东方电气、太原重工同比增长,明阳智能、三一重能、电气风电同比下滑。

一、新能源

1、太阳能光伏

1.1光伏产业链价格变动分析

根据PVInfoLink数据计算整理,本周光伏行业产业链各环节价格及下周价格涨跌幅预测如下表所示。

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1.1.1硅料价格分析

截至8月30日,多晶硅致密料/N型料价格反弹至8.0(+7%)、9.1(+3%)万元/吨,182/210硅片价格持稳于3.35/4.35元/片,P-182/210、N-182电池片价格持稳于0.75/0.73/0.8元/W,PERC/TOPCon组件价格持稳于1.24~1.27/1.35元/W(NP价差9分)。

硅料价格持续上涨:硅料库存维持低位、限电影响部分产出,下游硅片采购积极,同时硅片价格调涨推高市场情绪,硅料价格持续上涨;N型硅料溢价维持较高水平(1.2万元/吨,15%)。

在全球硅料产能过剩已是现实之际,硅料价格为何还能在暴跌之后仍能维持一个多月的反弹行情?硅料价格何时才能进入第三轮下跌通道,为组件重新找回利润空间?无论是唱空硅料,还是做多硅料,最终影响硅料供应的仍是市场供需。

1)需求——普遍认为,进入三季度(7-9月),光伏将迎来年底抢装前的备货环节。按照供应链的传递节奏,7-9月将是硅料需求的旺季。7月底的SMM晨会纪要显示,7月组件排产增加,竞争加剧,市场组件需求旺盛,上游各环节对原料采购积极性较高,市场情绪高涨,多晶硅库存继续维持低位。8月底的SMM晨会纪要显示,目前光伏下游需求热度加大,8月国内硅片产量达到59GW,折算对多晶硅消费量约为13.5万吨。除此之外,8月组件排产又有近20%的环比增幅,光伏上游市场热度显著增加,多家拉晶企业拉大自身原料库存,对多晶硅采购量远超自身排产需求,个别企业多晶硅原料库存甚至高达4-5万吨。2.供应能够平抑需求的必须是供应。多晶硅的产量是否如预期般爬升?最新的调查显示,国内多晶硅产量远远落后于此前的预期。据中国光伏行业协会对掌握的企业样本数据统计,2023年6月:太阳能级多晶硅产量环比下降3.3%,7月环比下降8.1%,同比增长3.5%。尽管硅业分会和SMM的数据显示6月的多晶硅产量环比有所增长,但增长有限,7月的环比下降则是一致的。

2)供给——国内多晶硅的产量已经远远低于一年前相关分析机构的预测,7月全球多晶硅的实际产量大约比去年的预期少了约4万吨!原因也很简单,一是此前硅料价格的坠崖式下跌把一些刚建成的新玩家吓到,乃至推迟投产;二是内蒙、四川等多晶硅重要产地因缺电而遭遇限电限产。影响供应的另一因素是国外多晶硅。自多晶硅涨价以来,尽管国内产能飙涨,但国外多晶硅玩家并未有太大动作,即便是REC Silicon宣布复产,在2023年底之前也无法正常生产。而随着今年国内多晶硅产量的大幅爬升,海外多晶硅的供应便被严重抑制。生意社多晶硅报价显示,自4月多晶硅第二轮降价起,海外多晶硅的价格便无法跟上国内多晶硅降价的步伐。

在国内多晶硅的库存压力下,进口多晶硅的高价已严重影响了进口量。2023年的海关进口数据显示,今年1-7月,进口多晶硅数量,同比2022年下降9%,仅6-7月环比有所回升。而由图2可知,2023年国内多晶硅的供应链几乎是2022年的两倍。

以上因素造成了多晶硅供需的严重失衡。

不难看出,此轮多晶硅价格反弹仅仅是市场供需正常的小幅波动而已。而随着夏季的过去,多晶硅主要产地不再限电,新进产能的逐步投放,产业链备货期的结束,多晶硅价格或很快迎来新一轮下跌。 

1.1.2硅片价格分析

硅片成交价持稳,隆基上调报价:硅片价格坚挺运行,目前硅片环节库存压力较低,优质硅片供应紧张,叠加上游硅料价格上涨,成本支撑下隆基上调182硅片报价至3.38元/片。

1.1.3电池片价格分析

电池片价格持稳:电池片订单较好、库存较低,但产品分化明显,高效电池片供应紧俏,中低效产品有库存积压、短期有销售压力,组件厂无法承受更多涨势,短期电池片价格维持稳定。

1.1.4组件价格分析

组件价格持稳:上游成本调涨加大组件成本压力,中大型企业积极备货迎接发货旺季,考虑Q4是行业传统旺季,随着后续企业接单如大幅提升,组件价格有望企稳底部提升。

 看好板块全面、可持续的情绪修复,重点布局α突出的环节/公司/主线:一体化组件/高效电池龙头、大储/集中式逆变器、具备显著α的硅料/硅片&设备龙头、方向明确催化不断的电镀铜(HJT)&钙钛矿新技术方向的设备/材料龙头、随排产提升存在盈利向上弹性且龙头优势突出的辅材/耗材环节

1.1.5光伏玻璃价格

光伏玻璃:再涨价12%,判断将继续涨价。9月1日起,3.2mm/2.0mm光伏玻璃价格分别上调3元/平、2元/平,对应12%、11%的涨幅,在8月初小幅提价0.5元/平基础上再次上调价格。

判断今年4季度/明年光伏玻璃价格将继续上涨。据我们持续跟踪,光伏玻璃新增产能点火持续低于预期,截至本周产能约9.08万t/d,仅比6月底新增2000t/d,据我们对后续产能释放跟踪,判断到年底产能约10万t/d,低于市场预期的11万t/d,且四季度新增产能爬坡对当季产量贡献不大。

需求端6、7月组件已触底反转,据我们跟踪,截至目前国内民企/国企地面光伏电站投资商均开始提货执行订单,7月组件出口15.02GW,同比-4.27%,欧洲组件库存已有明显改善,预计8、9月组件出口发货同环比恢复正增长。

反映到库存水平,据卓创资讯,截至本周光伏玻璃库存天数21.1天,7月以来光伏玻璃库存持续去化逼近2021年较低的水平,据我们调研,两家头部企业库存仅10天左右,在上述供需矛盾下,判断库存将持续下降。同时,光伏玻璃产能进入/退出壁垒均较高,也将影响2024年的供给,判断今年下半年/明年光伏玻璃将继续上涨。

1.1.6其他环节

本周披露装机容量项目共17项。中标价格分布区间集中1.2-1.23元/瓦;单周加权均价为1.32元/瓦,相比上周上涨0.06元/瓦;中标总装机容量为2374.9MW,相比上周增加1586.78MW。

当前集采中标价继续僵持在1.2-1.23元/瓦的水平,低于1.2元/瓦的中标价数量较少,高价在1.27-1.3元/瓦也有出现,下探趋势较弱。N型组件中标价在1.3元/瓦及以上居多。

截至8月31日,8月定标量约10.73GW,环比下降55.71%,以分布式项目采购为主,集中式需求提振不明显。

8月末大型集中式项目开工较多,预计9月集中式需求逐步有爆发提升。

高纯石英砂——本周高纯石英砂内中外层价格仍维持稳定。

目前龙头企业内层砂价格为39-44万元/吨,中层砂价格为19-23万元/吨、外层砂价格10-12万元/吨。

本周国内市场供需两端均维持稳定,无明显波动发生,但由于近月以来硅片排产持续走高,预计后续石英砂的供给仍旧表现为阶段性紧缺,价格上涨趋势较为明显。

逆变器——本周逆变器价格区间20kw价格0.15-0.21元/W,50kw价格0.14-0.19元/W,110kw价格0.13-0.17元/W。

逆变器价格区间无异动,各机型供应整体稳定,热门功率机型交付暂稳。

海外休假结束且装机黄金期来临,国内外需求在9月将大幅恢复,部分企业9月订单数量上升,工商业用逆变器需求向好。

2、风电

2.1风电产业链价格变动分析

2023年8月31日环氧树脂、中厚板报价分别为13000元/吨、3922元/吨,周环比分别3.72%、-0.25%,上游大宗商品价格走势略有分化。

2023年8月31日圆钢、铸造生铁、废钢、螺纹钢、玻纤、碳纤维分别为4050元/吨、3350元/吨、2710元/吨、3750元/吨、3700元/吨、118.7元/千克,周变动幅度分别为-0.5%/0%/0%/+0.5%/0%/0%。

原材料价格相对于上周原材料价格,本周中厚板、螺纹钢、废钢指数、铸造生铁、现货铜、现货铝、和环氧树脂价格普遍上涨。

风机中标价格止跌趋稳,整机盈利或将改善。风机中标价格:2023年1-6月各整机商中陆风含塔筒均价为2081元/kW,不含塔筒均价1717元/kW。

陆上风电含塔筒最低中标单价1795元/kW,最高中标单价2357元/kW;不含塔筒最低中标单价1680元/kW,最高中标单价2479元/kW。

二季度陆上风机价格趋稳。2023年一季度,陆上整机价格一路下跌。陆上风机含塔筒最低中标价格从2月的1460元/kW,到3月的1438元/kW,持续刷新行业新低。减去塔筒价格,陆上风机价格逼近1100元/kW。2023年2季度,陆上风机含塔筒价格稳定在1526元/kW-2755元/kW之间。

海上风电方面,除中国电建集中采购1GW项目中标价格为2,353元/kW,低于市场平均水平,其他项目中标折合单价稳定在3,200-3,800元/kW的报价范围内。2023年以来海上风机中标价格下降趋势明显,海风含塔筒均价3752.72元/kW 至3818元/kW,相比2022年陆风含塔筒均价2258元/kW,不含塔筒均价1876元/kW,海风含塔筒均价3842元/kW未出现明显波动。

海上风电含塔筒最低中标单价3296元/kW。

经历过2022年低潮,风电行业迎来装机复苏,持续看好海风,预计2023年海风新增装机超过10GW,同比翻番不止。

本周风电整机采购开标总计812.5MW,风电机组招标总计30MW;风电塔筒采购开标380MW。

 二、投资方向梳理

2.1 光伏电池片行业研究分析

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2.2 光伏设备行业

随着新技术招标项目逐步落地,设备厂商下游客户采购设备预算远超预期,电池组件扩产项目落地及N型技术的快速应用为设备厂商持续带来需求增量,多数设备厂商2023年上半年业绩增长明显。

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硅片设备商高测股份发布业绩报告表示,公司上半年营收约25.21亿元,同比增加88.8%;归属于上市公司股东的净利润约7.14亿元,同比增加201.27%。

得益于光伏行业持续保持高景气度发展态势,市场需求旺盛,高测股份上半年光伏设备订单大幅增加,金刚线产能及出货量大幅提升。数据显示,公司光伏切割设备类产品共实现营收8.08亿元,同比增长44.23%。截至2023 年 6 月 30 日,公司光伏切割设备类产品在手订单合计金额 27.70 亿元(含税),同比增长 135.54%。

为发挥公司专业化切割优势,推动公司低成本先进产能扩张,高测股份4月份与宜宾高新技术产业园区管理委员会签署投资协议书,将分两期建设50GW 光伏大硅片切片项目,一期25GW项目总投资额约 10.00 亿元人民币,预计于 2024 年上半年投产。

组件设备龙头奥特维也充分受益于下游扩产带来的高增速。长江证券7月研报指出今年组件扩产量有望超250GW,考虑容配比等因素后,对应串焊机需求或超300GW;且组件设备技术仍在迭代,除了SMBB 渗透及行业推进薄片化进展,HJT 扩产落地有望促进0BB 串焊机需求释放,XBC 电池扩产推进串焊机迭代有望贡献增量需求。8月奥特维发布公告拟以现金2.7亿元收购普乐新能源100%股权,普乐新能源以镀膜技术为核心,具备LPCVD等太阳能电池真空镀膜设备的设计和工艺能力,由此,奥特维向平台型设备公司再进一步。

奥特维在手订单饱满,一季度奥特维新增订单26.2 亿,同比增长81.94%;在手订单87.45 亿,同比增长78.69%。二季度以来,公司陆续公告中标阿特斯、通威、晶科、隆基等行业头部客户串焊机及单晶炉等产品订单,新接订单相对充裕。

奥特维也对外公布了其控股子公司松瓷机电签订的日常经营重要合同,如6月6日与晶科能源签订金额约 4.8 亿元(含税)的大尺寸单晶炉合同,8月8日与合盛硅业金额约2.9亿元(含税)的大尺寸单晶炉合同。奥特维表示公司商品平均验收周期为 6-9 个月,以上合同履行对2023年业绩影响存在不确定性,将对公司2024年经营业绩产生积极影响。

另一单晶炉龙头企业晶盛机电2023年上半年归母净利润22.06亿元,同比增长82.78%,7月晶盛机电接受机构调研时表示,公司今年推出了第五代光伏低氧单晶炉,为光伏N型高效率电池奠定了材料基础。目前,公司第五代单晶炉已签订约3500台设备订单,预计今年配置近300台超导磁场。

还有光伏激光设备领域龙头帝尔激光在上半年也斩获大单。6月帝尔激光发布公告称,公司与客户A签订金额合计6.65亿元的激光设备合同。截至6月,双方在12个月内累计签订合同总额已达9.76亿元,占公司2022年度经审计主营业务收入73.72%。有数据统计,今年以来,随着多个头部客户新订单的落地,帝尔激光应用于TOPCon的激光掺杂设备订单产能累计已经突破300GW。

此外,随着异质结项目的不断开工,作为异质结电池整线设备龙头,迈为股份接续2022年与华晟新能源的合作,在今年3月、5月分别签订了0.6GW、7.8GW合计8.4GW的HJT设备订单,总金额超过公司2022年度经审计营业收入的50%,中标总数量为14 条(对应 600MW/条)。

捷佳伟创也在今年上半年中标全球头部光伏企业量产型 HJT 整线订单采用最新的板式PECVD双面微晶工艺,同时中标境内外多家新能源头部企业HJT领域制绒/板式PECVD/Cat-CVD/PAR/PVD/印刷等十余项单机设备及重复订单。

7月,捷佳伟创及下属子公司与晶澳太阳能签订累计金额40.39亿元设备合同,占公司2022年度经审计主营业务收入的72.86%。捷佳伟创表示,合同的履行预计将对公司未来年度经营业绩产生积极影响。捷佳伟创预计今年上半年归属于上市公司股东的净利润7.36亿元至8.12亿元,同比增长45%至60%。

受益于单晶迭代多晶+大尺寸迭代小尺寸双重技术迭代,光伏单晶炉行业近年快速增长。随着N型硅片放量,低氧型、超导磁场单晶炉正引领行业新一轮技术变革,有望打开更大市场空间。

作为硅片拉晶环节核心设备,光伏单晶炉价值量较高。单晶炉价值量约为1.2亿元/GW,在硅片生产设备中的价值量占比达60%-70%。在超导磁场渗透率从0%提升至 40%的基础假设下,预计2022-2025 年光伏单晶炉市场空间有望从225亿元提升至332亿元,CAGR达14%。

此前,主流单晶炉热屏内径一般不超过300mm,多在270mm左右,适合直径为223mm的166mm硅片。随着技术的迭代升级,硅片尺寸不断“长大”——182mm硅片的直径为247mm,接近老旧产线可兼容尺寸的极限值;210mm硅片的直接为295mm,已完全不能适应原有的设备尺寸。

从市场份额来看,大尺寸硅片在2023年将基本替代小尺寸硅片产品。CPIA数据显示,截至2022年,直径247mm的182mm硅片、直径295mm的210硅片合计占比已达82.8%,预计2023年大尺寸硅片占比将达93.2%。

根据单晶炉型号的不同,1200型及以下炉型最高适配166mm硅片;1400/1450炉型部分可以通过更换热场的方式生产182mm硅片,但同样受炉腔体积限制,几乎无法生产210mm硅片;1600炉型则最高适配230mm硅片。

由于炉体形状已经决定炉腔尺寸,炉型之间的差异无法消除,因此单晶炉设备只能上新迭代。中金公司预计,2022年起, 3-5年内存量有1万多台单晶炉将被淘汰。

全市场1600炉型设备仅对应约200GW的210mm硅片产能,但集邦咨询数据显示,2023年大尺寸硅片产能达792.4GW,其中210尺寸产能达到320.8GW。1600炉型单晶炉潜在需求较大。鉴于国内1600单晶炉供应商仅三到四家,具备相关技术的企业有望率先抢占市场。

奥特维目前产品主要是1600直拉式单晶炉,可拉制12英寸、N型晶棒,具备全程自动化能力。根据公司披露的销售情况,1600炉型客户包括天合光能、合盛硅业等。

2021年12月,连城数控与俄罗斯EnCORE集团签约N型光伏硅片项目。据悉,该项目竣工后将是欧洲最大的单体1600炉型单晶工厂,也是欧洲规模最大最先进的光伏硅片工厂。

此前在2020年,京运通技术中心已成功研发出用于光伏行业的JD-1600全自动单晶炉,同年8月5日首棒12英寸晶体成功下线,标志着该设备全面投入市场。

随着N型电池市占率稳步提升,N型硅片需求加速爆发。CPIA数据显示,预计2023年N型硅片渗透率为15.1%,2030年将攀升至48.3%。

N型硅片对含氧量和纯度要求比P型高,但N型硅片在生产过程中,氧会融入硅溶液,造成晶体里含有较多的氧,容易产生由原生氧造成同心圆、黑芯片问题。

一般而言,头氧(单晶硅棒的头部氧含量)含量越低,少子平均寿命(少数载流子寿命)越长。若头氧含量在12%-13%,少子寿命在6000-8000µs以下的占比将近60%;若头氧含量≤10%,少子寿命在8000-10000µs以上的占比将近70%。

为降低单晶硅棒的氧含量,现阶段增加磁场是有效解决方案之一,并且该方案具备一定的经济性。

在单晶炉外侧施加强磁场,可抑制硅熔体的热对流,降低晶体的杂质含量,解决氧含量过高、氧分布不均匀的问题,从而将含氧量降低到7ppma行业标准,提升制成电池后的转换效率。

以182mm尺寸72片组件、转换效率24.3%为例,单晶炉超导磁场可将电池转换效率提高0.1%~0.5%,组件环节可多盈利约1900万元/GW。此外,单晶炉超导磁场可多利用5%的头尾料,相当于节省5%的电费,组件环节可节省电费成本约400万元/GW。

从回本周期来看,浙商证券按照100万元/台价格测算,综合考虑坩埚、组件价格等,设备回本周期约3.1年。

预计2025年低氧单晶炉市场空间超200亿元。目前,相关设备厂商正在加紧推出低氧型单晶炉产品。

2023年7月,晶盛机电在投资者调研中表示,公司第五代单晶炉已签订约3500台设备订单,预计2023年配置近300台超导磁场(超导磁场需另外购买)。据悉,2023年晶盛机电超导磁场设备价格约150万元/台,2024年有望降至100万元/台。

奥特维子公司松瓷机电的新型低氧单晶炉SC-1600-LO₂未增加超导磁场,仅通过热场设计等进行优化,同心圆可降低50%,实现氧含量降低24%以上,试验线验证数据电池片效率提升0.1%,预计价格约150万元/台。

2.3 动力电池新能源汽车板块

2023年上半年动力电池市场——宁德时代再坐全球装机量第一,国内六大企业新技术“凶猛”现身。

中汽协数据显示,上半年国内新能源汽车销售374.7万辆,同比增长 44.1%。新能源汽车市场的发展,带动了产业链相关市场的快速成长。动力电池作为其中最重要的细分领域,迎来了同步的快速增长。国际研究机构SNE Research发布的数据显示,2023年上半年,全球电动汽车(EV、PHEV、HEV)电池总装机量约304.3GWh,同比增长50.1%。不过,SNE Research在年初预计,2023年全年全球动力电池装车将达到749GWh,今年上半年还未完成一半的目标,压力给到下半年。

今年上半年,全球动力电池装机量排名第一的厂商是宁德时代。国内企业有6家上榜,合计占全球超过六成的市场份额。我们将从上述动力电池企业的发展窥探今年上半年动力电池市场的发展情况,以及国内各大企业如何在技术竞争中赢得市场份额。

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宁德时代坐稳电池王位,比亚迪、LG化学正面较量拉近

在SNE Research统计的前十大排名中,今年上半年宁德时代以112GWh的装机量排名第一,市场份额为36.8%。接下来是比亚迪和LG化学,装机量分别是47.7GWh、44.1GWh,市场份额分别是15.7%、14.5%。不管是装机量还是市场份额,后两者之和都不及宁德时代一家,可见宁德时代在全球市场上的竞争优势。

在动力电池领域,宁德时代的地位难以撼动。从2017至2022年,宁德时代连续6年动力电池使用量排名全球第一。在国外市场,宁德时代电池供应占全球的36.8%,是全球唯一一家电池供应超过三成的厂商;在国内市场,宁德时代的市场份额达到六成。

在新能源浪潮中,宁德时代实现高速增长。2023年上半年,宁德时代实现营收达1892.46亿元,同比增长67.52%;归母净利润207.17亿元,同比增长153.64%。其中动力电池业务创造1394亿元的营收,占公司整体营收的73.67%。
在装机客户中,宁德时代已经与特斯拉、吉利汽车、理想汽车、广汽等汽车企业建立了稳定的合作关系,电池搭载在特斯拉Model 3/Y、上汽名爵 ZS、广汽埃安Aion Y、蔚来ET5等车型上。数据显示,特斯拉是宁德时代的最大的客户,今年上半年贡献了15.12GWh的装机量,装机数量达到25.2万台。今年上半年特斯拉销售了88.9万辆汽车,随着特斯拉销量的提升,作为其紧密的产业链合作伙伴,宁德时代也将受益于此。

值得一提的是,近年来,宁德时代正在进行海外扩张,在德国、匈牙利建有两座海外工厂。不难猜到,未来宁德时代将获得更多欧洲、北美的客户。其财报显示,1-5月宁德时代海外动力电池使用量市占率达27.3%,同比增加6.9%。在可期的丰厚回报之下,海外市场是宁德时代必须啃下的一块硬骨头。
与宁德时代的市场竞争力同样令人惊喜的是他的技术实力。在电池领域,宁德时代发布了钠离子电池、凝聚态电池、麒麟电池。又在今年8月份发布了全球首款磷酸铁锂4C超充电池。该电池基于材料、超高导电解液配方、石墨快离子环技术等多个方面的技术创新,实现充电10分钟,行驶400公里。

排名第二的比亚迪与LG化学之间相差3.6GWh的装机量。这两家电池厂商的较量将比比亚迪与宁德时代之间的较量来得更近。

今年上半年,比亚迪汽车累计销售125.56万辆,同比增长95.78%。比亚迪汽车电池主要是自供,比例可达到95%。为了进一步实现产业链自主可控,亚迪成立了弗迪电池。除了弗迪电池,比亚迪还成立了弗迪动力等子公司,打造比亚迪“弗迪系”产业链,5个“弗迪系”的业务涵盖了电池、电驱动系统、汽车电子、车身及底盘和内外饰,这是汽车五大核心零部件的研发和制造。
在动力电池领域,比亚迪于2020年推出“刀片电池”,提升了磷酸铁锂电池能量密度,比亚迪汉的电池包能量密度达到140Wh/kg,并且还解决电动汽车电池在安全性、循环寿命和续航里程等方面的问题。刀片电池的推出又提升了比亚迪电池的竞争优势。

除了自供,比亚迪电池还供货给其他汽车厂商,包括双龙汽车、中国一汽、长安汽车和中通客车等。此外,关于比亚迪与特斯拉之间的“绯闻”也是时有传出。业内媒体报道,今年5月份特斯拉的德国超级工厂已经在生产搭载刀片电池的Model Y。不过,该消息还需要更多的证实。若是消息属实,它将在很大程度提升比亚迪在动力电池领域的市场份额。
此外,在今年7月比亚迪官宣将布局圆柱电池。当前,多家动力电池企业都在大张旗鼓地布局圆柱电池,其中包括亿纬锂能等。若比亚迪的圆柱电池面向市场,将成为刀片电池之后的又一大利器。

动力电池已经成为比亚迪的重要营收来源,公司财报显示比亚迪2022年全年汽车和动力电池业务收入达3246.91亿元,同比增长151.78%。
排名第三的LG化学是一家韩国动力电池企业,与三星SDI、SKI合称为韩系三巨头。这是三家厂商也是本次上榜前十的唯一三家韩国企业。LG化学在韩国、美国、中国、波兰建有生产工厂,面向不同国家的汽车厂商,其韩国客户包括起亚、现代等;美国客户有通用、福特等。

在韩系三巨头中,LG化学是最有实力能够与宁德时代相较量的电池厂商,只不过如今宁德时代已经成为稳坐第一的宝座,LG化学最重要的竞争对手是与自己市场份额相差1.2%的比亚迪。今年年初,业内曾传出LG计划研发高能量密度的无钴磷酸铁锂电池,能量密度超过宁德时代同类产品的20%。
据了解,LG的电池主要是采用镍基、钴基和锰基电池,无钴磷酸铁锂电池相较这类产品将能有效降低成本。预计会在2025年开发出无钴锂电池阴极材料,产品将供应给特斯拉。

LG化学的无钴磷酸铁锂电池将给它带来两大方面的积极影响。一方面,LG化学的新技术将给公司带来更强大的技术竞争优势,争取在快速发展的新能源汽车市场分得更大的市场份额。另一方面,在宁德时代、比亚迪积极推出新品时,LG化学的新电池瞄准宁德时代,在追赶宁德时代的同时,超越比亚迪。

6家国内企业占全球超六成市场,各自推进新技术

仔细来看,动力电池装机量前十的名单中,有6家是中国企业,除了宁德时代、比亚迪,还有中创新航、亿纬锂能、国轩高科和欣旺达,6家装机量共计190.4GWh,市场份额达62.6%。

近年来,在新能源汽车、储能等新兴行业的高速发展趋势下,国内动力电池也在加紧布局新技术,当前动力电池正在朝着高能量密度、更好热稳定性、更长寿命等方向发展,包括上述提到的圆柱电池等等。


 中创新航是今年上半年国内排名第三的动力电池厂商,今年上半年的装机量为13GWh,全球市场份额为4.3%202210月,中创新航在香港联合交易所主板挂牌上市,被称为港股动力电池第一股。

在技术实力上,中创新航已经成为全球为数不多拥有磷酸铁锂及三元锂电池,并能够为主机厂提供全系车型配套能力的动力电池厂商。公司首创了高能量密度电池系统不起火技术,并且持续投入,开发锂硫电池,能量密度能够达到420Wh/kg。当其能量密度突破500Wh/kg时,电动汽车的续航里程就能突破1000km。此外,中创新航还推出大圆柱电池,能量密度可达300Wh/kg,6C+快充。

在合作客户上,广汽集团已经连续三年是中创新航的最大客户,2022年全年采购规模达到80亿元,占当年总营收的40%。小鹏汽车在2022年是其第二大客户。

国轩高科和亿纬锂能在今年上半年的装机量均超过6GWh,是国内第四和第五大动力电池企业。

当前,三元锂电池和磷酸铁锂电池是动力电池的两大技术路线,国轩高科选择这两大技术路线并驾齐驱。国轩高科的技术发展指标是从高安全固态电池,逐步发展至高性能固态电池。

今年正是国轩高科发展高性能固态电池的关键阶段。今年5月份,国轩高科发布了自主研发的全新 LMFP(磷酸锰铁锂)体系L600启晨电芯及电池包。启晨L600 LMFP电池的质量能量密度为240Wh/kg,体积能量密度为525Wh/L,能够在18分钟内充满10%-80%的电量,实现续航1000km。

在合作客户方面,今年5月,国轩高科宣布将成为大众汽车在海外市场定点供应商,为其供应磷酸铁锂标准电芯动力锂电池产品。

2.4 电网及氢能板块

电网深度电网——AI+电网系列、虚拟电厂系列

在电力体制改革持续深化、新型电力系统加速构建的背景下,电网方面持续重点推荐三条具有结构性机会、周期性较弱、景气度持续时间较长的投资主线:1) 用电侧(虚拟电厂、综合能源管理、储能);2)配网智能化;3)特高压线路。

其中以虚拟电厂为代表的电网灵活性调节手段,能更好地聚合分布式资源,以往虚拟电厂项目以邀约型为主,盈利模式多采用补贴,但随着电力市场逐步成熟、现货市场逐步放开峰谷价差拉大、商业模式有望跑通。

电网标签个股:国能日新/东方电子/国电南瑞/云路股份/望变电气

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氢能板块核心观点:今年是氢能全产业链放量年份,上中下游同步构成清晰主线。

①上游绿氢招标进入GW级项目阶段,电消纳、风光电成本与碳税加速推动绿氢经济性逼近灰氢趋势形成,重点关注电解槽相关企业;②中游储运进入国央企加速布局阶段,重点关注管道、液态氢与高压气氢相关企业;③下游燃料电池已进入行业兑现阶段,补贴助力、场景明确、头部聚集效应共同刺激放量,关注核心部件企业。

标签个股:昇辉科技、华电重工、京城股份、科威尔、石化机械、蜀道装备

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氢能全产业链图谱

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核心观点:价值量分布:电解槽成套装备(电解槽70%、制氢电源20%、气液分离装置10%)、加氢站(压缩机30%)、燃料电池(系统50%)

相关标的:

上游:绿氢设备:昇辉科技、华电重工、华光环能、亿利洁能;灰氢供应商:美锦能源、九丰能源

中游:储氢:兰石重装、中泰股份;运氢/液氢:石化机械、蜀道装备、东宏股份;加氢站设备:厚普股份、蜀道装备、冰轮环境

下游:系统、电堆、储氢瓶、膜电极:京城股份、亿华通、致远新能、雄韬股份

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 三、新能源行业重大事件

1、乘联会发布 7 月《全国新能源市场深度分析报告》:新能源汽车产量 76.3 万台,批发 73.7 万台。

8月28日消息,乘联会官方公众号今日发布了《2023年7月份全国新能源市场深度分析报告》,其中涵盖新能源市场产销情况、新能源市场月度及年度零售销量、同比、渗透率,以及技术类型细分市场、车型大类细分市场、品牌定位细分市场、级别定位细分市场、价格定位细分市场、企业竞争情况。据悉,2023 年 7 月,新能源车产量为 763469 辆,当月同比上涨 31.4%;批发 737764 辆车,当月同步上涨 30.8%;出口 88869 辆车,当月同步上涨 80.4%;零售 641005 辆车,当月同步上涨 31.9%,整体表现较上月较好。

新能源市场月度零售销量及同比方面,7 月较之 6 月有一定提升,而在月度零售销量渗透方面,今年市场同比 2022 年较弱。

2、美国对柬埔寨、马来西亚、泰国、越南光伏产品的反规避调查终判在2023818日下达,延续先前初判内容,认定从柬埔寨、马来西亚、泰国、越南四国光伏产品出口有规避反倾销/反补贴关税的事实,本次终判维持对四国全境式(country-wide basis)的肯定裁决。

初判与终判结果几乎一致,些微变化在部分厂家不应答调查将适用不利可得事实,列举规避行为。反规避确立事实,对于短期内影响较小,主要因2022年6月6日美国总统拜登给予东南亚四国的电池与组件为期 2 年的反规避关税缓冲期,因此在2024年6月6日豁免期结束之前(或者美国总统提前结束紧急状态)东南亚光伏产品仍然可以豁免反倾销/反补贴关税并进入美国市场,东南亚制造厂家也能够有足够的时间调整供应链,与测试反规避调查对于自身公司的审核机制,来确保未来光伏商品能够满足法规要求。本次文件中也明定税率不会追溯缓冲期内进口的产品。目前影响东南亚组件进入美国市场主要阻碍仍为硅料溯源问题。而对于税率豁免到期前是否会有厂家囤货,目前判因美国供应仍主要受UFLPA法案限制,且最终规则之中的反囤积指引需在规则终止之日后起算 180 天内在美国完成“使用或安装”影响,InfoLink认为厂家将较理性储备产品库存,大量囤货的难度较高,预期豁免期的结束对需求的刺激相对有限。在豁免期过后,想要进入美国市场则必须满足使用非中国硅片或是组件满足辅材条件。目前在中国以外的硅片产能较少,因此在初判发布时,就已有部分厂家积极评估在东南亚甚至其他海外地区建立硅片产能。本次商务部澄清以最终加工环节的所在地认定硅片产地,意味着厂商在中国拉晶并至海外切片,将不构成规避行为,如此将降低满足”非中国硅片”的难度;但由于政策实施的变动性,目前尚未单独设立切片厂的规划,多数厂商仍偏向在东南亚或其余海外地区建立完整硅片产能。至于中小厂家在上游无海外产能者,则需藉由组件的相关辅材料来提高当地生产比重,因此辅材料的海外供应来源在未来将是重要的战略资源,东南亚辅材料扩产相应正在执行规划,但目前铝框、接线盒等海外供应较为紧缺,厂家需提前锁量以确保稳定供应。在美国重视本地制造的声浪之下,将刺激供应链逐渐外迁。考虑策划需要时间、IRA法案的稳定性等因素,厂家布局美国较为谨慎,当前暂只有少数厂家考虑美国上游制造,已确定的扩产计划多以组件为主,但东南亚电池未来输入美国需要使用海外硅片才能免除规避,因此仍需注意关税豁免期后电池供应是否能够满足当地需求。

维持与初判相同看法,在明年豁免期截止后,针对四国反倾销/反补贴税率将正式开始征收,厂商需主动提出证明无规避行为的免税用文件,否则将被课征反倾销/反补贴的高昂关税。本次四国规避行为确立主要仍是在长期影响,未来将改变美国市场供应来源。

风险提示:

光伏、风电行业政策波动风险;原材料价格大幅波动、经济下行影响光伏、风电需求不及预期风险;光伏、风电新增装机、产能释放不及预期风险;其他突发爆炸等事件的风险等 

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