卓韬研究|光伏组件及光热供暖行业深度研究分享
本文以卓韬咨询在光伏及光热行业的实际项目经验为基础，分享项目组对光伏与光热行业的分析结果，尤其是市场规模预测、产业需求分析和“光伏+光热”发展模式研究，旨在为读者提供一个认识光伏与光热行业的独特视角。
核心内容
- 行业前景：在碳中和政策、更加低廉的发电成本以及产业链技术创新等因素的推动下，光伏在我国可再生能源总装机容量中占比稳步提升，到2021年占比达到29%，预计到2025年将达到30-35%；“光伏+光热”协同发展的趋势也有利于帮助光伏产业解决储能问题，进一步推动光伏市场规模扩大
- 产业链：光伏产业链可细分为上游硅及辅料采集加工、中游电池片及组件制造、下游光伏系统集成及运营产业。 在产业链布局上，龙头企业往往利用资金实力实现上下游全面一体化；新入局者可依靠过往销售积累及渠道资源，向下游EPC施工及运维延伸
- 竞争格局：光伏组件行业高度集中，头部企业利用资本优势迅速扩张产能，行业集中度逐年提高，CR5从2018年的39%上升至2021年约70%。规模优势是光伏组件企业竞争的基础，且随着行业竞争加剧，一体化布局、渠道及供应链能力成为企业图为的关键因素
- 标的公司评估框架：结合行业内领先品牌成功路径与专家意见，项目组从产品性能、技术研发能力、产业链布局、供应链管理、销售及资源和“光伏+光热”业务协同等维度进行评估，综合判断标的公司核心竞争力；同时，通过分析下游客户核心购买要素，参考下游公司实际合作反馈评估标的公司的下游客户接受度
引言
光伏产业是我国战略性新兴产业之一，其发展对于调整能源结构、推进能源生产和消费革命、促进生态文明建设具有重要意义。近年来，在国家政策引导与技术革新驱动的双重作用下，光伏产业保持快速增长态势，产业规模持续扩大，技术迭代更新不断，目前已在全球市场取得领先优势。
2021年10月，国务院《2030年前碳达峰行动方案》在“重点任务”中提出：“大力发展新能源。积极发展太阳能光热发电，推动建立光热发电与光伏发电、风电互补调节的风光热综合可再生能源发电基地。
“光伏+光热”的结合发电模式能够实现互补协同，光热灵活性更优，另外有储热装置起缓冲作用，可充分弥补光伏发电的波动（白天主要由光伏发电供应电力），夜间系统也可利用熔融盐、导热油等介质储存的热能进行光热发电，从而能够在一定程度上避免光伏发电带来的不确定性，此发展模式具有较高的商业价值和社会价值。本文基于卓韬咨询过往尽职调查项目经历，分享对于光伏组件行业的见解与观点，并结合光热产业的发展现状探讨“光伏+光热”发展模式的可行性，欢迎业内人士共同交流学习。
光伏组件行业概览
市场规模及驱动因素
我国光伏行业于2005年左右受欧洲市场需求拉动起步，十几年来实现了从无到有、从有到强的跨越式大发展，建立了完整的市场环境和配套环境，已经成为我国为数不多、可以同步参与国际竞争并达到国际领先水平的战略性新兴产业，也成为我国产业经济发展的一张崭新名片和推动我国能源变革的重要引擎。
近年来光伏在我国可再生能源总装机容量中占比稳步提升，到2021年占比达到29%，预计到2025年将达到30-35%。
从组件需求端来看，下游新增光伏装机量逐年上升，主要应用于集中式光伏电站；但自2019年“531”补贴退坡后，以及整县推进政策的驱动，户用式分布式光伏比例开始提升。
中国光伏组件需求增长的驱动因素主要如下：
碳中和政策：十四五规划承诺二氧化碳排放量于2030年前达到峰值，2060年前实现碳中和。碳中和及减污降碳政策持续推进，将有效促进光伏产业进一步发展此外，由于国家减碳的政策导向，未来光伏发电企业有机会通过碳汇交易获得额外经济收益。当前光伏电站可受益于绿电收入，绿电管理平台运营是潜在业务机会。
全国碳排放权交易市场于2021年7月16日正式上线启动交易，在此之前，北京、天津、上海、重庆、湖北、广州、深圳、福建陆续建立了各自的碳排放权交易试点市场。
碳交易市场中的碳价由市场供需关系、交易成本和长期碳价预期决定。理论的均衡碳价为减排成本不同的控排企业在达到边际减排成本相同时的均衡点，实际还受政策干预、长期预期、资金流动、履约周期等多种因素的影响。
更低的发电成本：随着装机规模提升，光伏度电成本LCOE逐年下降，相应经济性提升，成为可再生能源替代的有效手段。成本下降使更多应用场景成为可能，刺激需求进一步增加。
持续迭代的技术：技术快速迭代进一步带来成本效益，刺激需求；同时可能引起组件产能需要更新淘汰。
光伏组件成本端分析
光伏组件原材料成本占据光伏组件生产成本~80%，其中电池片是光伏组件最重要的原材料，占原材料成本的60-70%。
电池片成本主要受上游硅料影响，预计短期仍供给紧张。硅料作为光伏产业链中技术/资金壁垒最高、产能刚性且扩产/爬产周期最长的环节，叠加例行检修、生产事故等增加供给不确定性的因素，相较于其他环节更易出现因供不应求而导致涨价的情况。上游硅料价格的增长会沿着产业链向下传导至电池片，电池片产能受上游硅料紧缺、产能爬坡较慢影响，加上行业处于技术转型期(大尺寸化、由P向N过渡)，电池片短期内存在供应紧张情况。
光伏产业链
光伏产业链可细分为上游硅及辅料采集加工、中游电池片及组件制造、下游光伏系统集成及运营产业。
光伏产业竞争格局
光伏组件行业高度集中且集中度逐年提高，头部企业利用资本优势迅速扩张产能， CR5从2018年的39%提高到2021年的72%。规模优势是光伏组件企业竞争的基础；且随着行业竞争加剧，一体化布局、渠道及供应链能力成为企业突围的关键因素。
行业头部企业在产品技术、下游渠道布局、供应链布局、一体化布局等方面不断加固竞争护城河。具体例子如下：
- 隆基股份在分布式光伏领域首推HPBC技术，地面电站采用双面组件；在亚太、欧洲、中东非等区域均有渠道布局；同时在海外扩产硅片，布局电池组件、设备、辅材，形成硅片、电池、组件一体化布局；此外，在电池技术上持续发力，同时继续布局辅材、设备。
- 晶澳科技年内规模量产TOPCon，多线研发推进技术转型，销售网络遍布135个国家，并且与硅料、玻璃、海运企业签订长单、战略合作协议，参股硅料；此外，维持80%的硅片、电池配比，同时布局辅材、设备。
- 天合光能主打TOPCon，拥有超过1000家经销商，销往150+国家，同时与硅料、硅片、海运企业签订长单、战略合作协议，参股硅料、硅片；此外，布局光伏电池、组件、光伏系统、光伏电站。
- 晶科能源是多晶优势企业，主打TOPCon，绑定多家国际能源巨头，与硅料、玻璃、海运企业签订长单、战略合作协议，参股硅料；此外，布局硅片、电池片、组件，加速扩产短板电池。
光伏行业未来发展趋势
电池片技术趋势：未来的趋势是N型取代P型，尤其以TOPCon和HJT(异质结)技术为投资关注重点。
当前龙头组件厂商在电池片技术上均已开始布局TOPCon和HJT技术，部分技术领先企业如隆基、晶澳已经在研发IBC电池技术。
发展模式趋势：未来光伏发电配合其他储能方式(如光热储能)可能成为下一阶段技术革新重点。
利用光热与光伏发电的互补优势包括：
- 光热发电爬坡灵活性更优，另外有储热装置起缓冲作用，可充分弥补光伏发电的波动（白天主要由光伏发电供应电力）
- 夜间系统可利用熔融盐、导热油等介质储存的热能进行光热发电
目前，中东、非洲、南美等地区已经有部分国家开展了“光热+光伏”发电项目的规划与建设，如：西班牙SENER集团旗下子公司启动了项目Solgest-1，将采用熔盐储热型槽式光热发电+光伏发电的混合技术路线(110MW光热发电系统，并配置6小时熔盐储热系统)。国内在建项目有国家能源集团龙源电力甘肃公司敦煌700MW“光热储能+光伏”一体化综合能源示范项目、中国能源建设集团鄯善1GW光热+光伏一体化项目等。
光热供暖行业概览
业务介绍
太阳能热利用(光热)主要有三大应用领域，分为高温光热发电、中温工业热利用及中低温光热供暖。
由于当前技术限制，单一太阳能光热的供暖效率不足，往往需要结合其他清洁能源，形成“光热+”供暖系统。其中，“光热+”户用采暖系统的成本主要为太阳能部分及辅助能源部分，核心产品如集热管已经较为标准化，技术壁垒较低。
“光热+系统，其实就是两台太阳能单机和其他能源复合，没有什么技术壁垒…集热管更是标准化很多年，几乎没有壁垒…控制器也不是难点，就是控制温差循环，技术已经很成熟了。”
——某光热供暖公司，光热技术研究院项目负责人
市场需求分析及预测
太阳能光热市场（太阳能光热年销量包含太阳能供热水及光热供暖）接近饱和，近10年市场规模呈现下滑，主要由于光热热水转为存量市场。
光热供暖刚起步不久，目前占比仍低，但近年来市场规模(供暖面积)呈现上升趋势，且预计受政策驱动有望成为未来增长点。项目组从政策驱动、产品经济性和技术创新三个维度分析光热取暖需求，认为受政策驱动影响最大：
- 十三五中国北方清洁供暖规划，要求因地制宜推进煤改清洁能源的举措和政治支持，计划光热供暖计划面积5000万m2，而目前实际仅1400万m2。光热+产品继续得到政策支持，整县推进模式未来增长潜力较大。
- 相对于燃气、用电，光热作为补充取暖，在农村地区可达一定经济性，预计节省取暖费用~2000元/年。农村地区目前光热+覆盖较少，有推广空间，但对增长影响尚待验证。
- 光热+光伏的PVT产品如果实现产业应用，有市场前景。未来快速迭代革新实现降本及产品升级可能性尚需观察。
标的公司评估框架
核心竞争力评估框架
在光伏产业技术持续迭代的背景下，企业的产品性能以及技术研发能力直接关系到企业生存状况。此外，由于光伏产业链上游硅片价格波动较大，企业的产业链布局和供应链管理能力与锁定上游硅片价格、保障原材料供应密切相关，这也是龙头企业持续向产业链上游延伸的原因。“销售及资源”是每个企业的基础能力，而“光伏+光热”业务协同能力关系到企业未来发展潜力，以及是否能够抢占先机，利用差异化模式占领更多市场份额。
- 产品性能：标的公司虽然进入光伏领域时间较短，但得益于合作伙伴在技术及生产经验积累，在组件产品性能上已经可以和主要竞争对手持平。标的公司“光热+”户用供暖系统使用的核心产品如集热器/管属于标准化程度较高的产品，各家性能差异较小；但由于标的公司进入该市场较早，产品性能处于主流偏上水平，得到业内专家认可。
- 技术及研发能力：从专利水平来看，标的公司在光热领域的核心专利具备一定的实用性和创新性，但技术壁垒较低；在光伏领域的核心专利含金量不高；PVT领域的专利具备一定的可操作性，但尚未经过授权。
从研发投入水平来看，标的公司研发费用比例处于行业中游水平。目前，标的公司研发人员总体数量与业内领先者仍存在差距，在总体人员中的占比仅有4%，相比竞争者偏低；但在学历背景分布上以本科为主，占比81%，显著优于竞争者，但受限于公司成立时间，在项目经验、研究中心量级和研究团队成果上尚处于起步阶段。
- 产业链布局：龙头企业往往利用资金实力实现上下游全面一体化；新入局者可依靠过往销售积累及渠道资源，向下游EPC施工及运维延伸。
标的公司作为组件行业新进入者，向产业链下游电站施工(EPC)延申，并通过工程管理模式的不断优化，实现EPC工程施工成本的大幅降低。同时，通过在产业链后端布局智慧运维，未来3-5年有望带来增量收入。
- 供应链管理：光热及光伏前五大供应商较为集中，光热业务历史积累较长，供应商稳定；光伏业务刚起步，供应商体系仍在完善中，由于市场成熟度高、迭代快，后入玩家在采购上无明显劣势，价格区分度小。
- 销售渠道及资源：标的公司董事长及创始人具备成功创业经验，在政、商、学三大领域拥有广泛的人脉资源，对下游大客户拓展、订单的获取起到重要作用。公司在切入光伏半年时间内已经获得在手订单~260亿元，数量达到13GW，区域覆盖多个省份。
- 业务协同：标的公司在光热和光伏业务上协同发展，具备投资经济性。在XX模式中，通过政府 “整县推进”和城投公司合资运营模式，实现三方利益互动，满足相关方的核心利益。
在此模式中，城投公司/政府能够解决居民供暖的民生问题，切实帮助居民降低供暖成本，提升居民生活质量；同时通过节能减碳，优化当地环境，并且达到国家推行清洁能源的政策指标要求。居民能够降低供暖成本，提升冬季生活质量并且通过光伏发电，获得经济收益。标的公司则能够在不占用过多营运资金的条件下，通过光热带动光伏销售，实现收入增长，打出品牌效应。
下游客户关注要素评估
项目组通过对下游客户进行访谈，精准识别出核心购买要素，并据此分析标的公司对于下游客户的吸引力大小。
根据下游客户实际反馈，城投公司客户A看重标的公司的品牌和口碑，对产品性能要求较高，同时看重民企的灵活性和高效率；电力集团（EPC发包商）B则更加重视创始人的人脉资源、与政府的合作关系并在反馈中提及了长期合作的稳定性；电力集团（组件外采）C在访谈中则重点提到了品牌影响力、价格影响和产品性能。
应用框架评估公司
标的公司以光热业务积累的口碑与政府资源切入高潜的光伏行业，在较短时间内实现组件产品量产并在性能上与领先玩家持平，同时建立起快速迭代的EPC施工能力，获得央企等大额订单，未来利用“光伏+光热”协同业务模式有潜力进一步拓展下游市场；同时，仍需持续投入光伏产品技术研发，搭建完善的研发团队与体系，通过规模带动供应链管理水平持续提升及培养核心部件的长期战略合作供应商。
投资风险及建议
投资风险
经过论证，项目组认为标的可能存在的风险包括：光伏行业产能过剩、现金流周转资金需求高、光热+光伏落地挑战以及政策变化四个方面。
在组件供给侧，龙头公司及新进入者纷纷融资扩大投入，未来存在一定产能过剩风险，项目组以中国头部组件企业披露产能为基础，搭建模型预测2023年产能利用率约为66%(乐观情形)。
模型假设包括：
- 中国光伏新增装机量预测参考中国光伏行业权威协会—CPIA数据(乐观情形)，组件需求量为装机量的1.2倍(假设1.2：1的容配比2)
- 假设2023年后，光伏组件新增产量=全球光伏组件需求量
- 假设2023年后，产能增速呈现下降趋势
- 假设产线每过2-3年就要进行一次完全的跟新换代，旧产能为落后闲置产能，应从累计产能中全部剔除；调整后产能可同时兼容P型、N型以及主流的182mm、210mm的电池片
在资金周转层面，组件环节受上下游挤压，议价能力低，导致资金周转压力较大。项目组通过分析光伏产业链各环节的平均营运资本周转天数，分析组件厂商的现金流压力以及上下游厂商的议价权大小。
通过外部资源调研，整县推进“光热+”/光伏的模式时，受限于政府兑现承诺力度、以及落地中不可控因素（工期、使用习惯等），仍面临落地阻碍在，光热供暖面临诸多受限因素：
- 由于政府无法管控用户家庭屋顶安装情况，政策落地可能出现阻碍
- 工期紧张导致施工安装不标准，后续会出现问题
- 农村居民生活以节俭为主，导致使用率低，实际节能量并不高，且会造成机器损坏
“农村以老年人为主，生活节俭，光热供暖的使用率很低，因此统计的消耗单位、节能量存在虚高…农村房屋很少有保温结构，影响热负荷，采暖季过后容易造成过热，而系统只能用于采暖不能用于洗浴，热水会有腐蚀水箱内胆进而造成系统瘫痪的隐患…”
——某光热供暖公司，光热技术负责人
投资建议
针对项目面临的潜在风险，投资方与标的需要采取相应措施降低及规避。
- 评估市场、政策以及历史财务情况的影响及解决方案
- 评估未来持续资金投入，综合考虑投资回报收益
- 评估收购标的后与政府及上下游客户的潜在协同效应
建议投资方可以帮助标的公司未来发展的维度包括：
总结
光伏产业在碳中和政策推动下，由于更低的发电成本以及持续迭代的技术，市场规模持续扩大并在未来继续延续增长态势。未来在电池片技术变化趋势上，以TOPCon和HJT(异质结)技术为投资关注重点；在发展模式变化趋势上，“光伏+光热”的发电模式能够弥补光伏的储能短板，打通“发电-储能-运输”的价值链，推动光伏组件市场规模和应用范围进一步扩大。对于光伏产业内公司来说，持续改善产品性能、提升企业技术研发能力关系企业生存命脉，进一步完善企业产业链布局和供应链管理是稳定原材料价格和供应量的重要保障，同时，关注光伏产业未来发展趋势，提升销售渠道能力，探索“光伏+光热”的差异化商业模式是应对未来产业竞争的重要途径。
注：本文数据主要来源于专家访谈和市场调研等
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