光伏/光伏设备行业深度：光伏，未来10年10倍大赛道！

http://research.stocke.com.cn 1/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 [Table_main] 行业研究类模板 深 度 报 告 光伏/光伏设备行业 报告日期：2021 年9月5日 光伏：未来需求十年十倍大赛道！ ──光伏/光伏设备行业深度 行 业 研 究| 光 伏 行 业| 证 券 研 究 报 告 [table_invest] 行业评级 机械设备行业 增持 分析师：邱世梁 执业证书号：S1230520050001 qiushiliang@stocke.com.cn 分析师：王华君 执业证书号：S1230520080005 wanghuajun@stocke.com.cn 分析师：邓伟 执业证书号：S123052011002 dengwei@stocke.com.cn 联系人：李思扬 lisiyang@stocke.com.cn [Table_relate] 相关报告 【颗粒硅】深度：光伏硅料新一代技术，获 重大突破、助力降本 【光伏设备】深度：大尺寸带来新一轮迭代 需求 【光伏设备】深度：异质结：引领光伏技术 新一轮革命，国产设备将迎来爆发 【光伏设备】深度：异质结（HJT)：光伏电 池片未来5 年重大技术变革！ 【上机数控】深度：崛起！光伏 210 大硅片 龙头！全球单晶硅有望“三分天下” 【迈为股份】深度：光伏异质结设备领军 者，未来5 年持续高增长 【捷佳伟创】深度：光伏电池设备龙头，未 来 5 年持续高成长 【晶盛机电】深度：长晶设备龙头：光伏半 导体设备、蓝宝石、碳化硅设备接力增长 【金辰股份】深度：光伏异质结电池设备新 星，组件设备龙头将二次腾飞 【天合光能】深度：引领全球光伏智慧能 源；盈利向上拐点渐显、未来弹性大 行业观点 ❑ “碳中和”+“光伏平价”临近；光伏为未来需求十年增长十倍大赛道！ 1）“碳中和”成全球共识，光伏有望成为“碳中和”主力。目前全球超120多个国家宣布“碳中和” 目标，清洁能源未来已成全球共识。过去10 年光伏度电成本从2010 年的2.47元/度、下降至2020 年的0.37 元/度，下降幅度高达 85%。光伏“平价时代”临近，光伏将成为“碳中和”主力。 2）光伏行业：未来需求十年十倍大赛道。我们测算，2030 年中国光伏新增装机有望达416-536GW， CAGR达24%-26%；全球新增装机需求有望达1246-1491GW，CAGR达25%-27%。光伏装机需求未来十年 迎来十倍增长，拥有巨大的市场空间。 ❑ 光伏主产业链：聚焦竞争格局好的硅料、硅片；组件地位提升；拥抱重大技术变革 1）硅料：当前供给紧缺，为行业发展瓶颈；颗粒硅优势渐显、产业化进程提速，有望成新一代硅料 技术，助力光伏降本。目前颗粒硅已获十万吨级大规模采购，标志着大规模产业化的开端，缓解硅料 紧缺。目前上机数控、晶澳、中环、隆基等主流硅片厂已纷纷试用颗粒硅，掺杂比例已大幅提升。在 量产N 型晶棒中使用颗粒硅料，品质参数稳定、且拉晶成本降低。目前保利协鑫在3 地合计规划颗粒 硅产能达 50万吨。我们预计颗粒硅将超市场预期。 2）硅片：仍是光伏产业链盈利能力、竞争格局较好环节，且大尺寸硅片产能处结构性紧平衡状态。 3）组件：在光伏主产业链中未来业绩弹性大、战略地位将大幅提升。短期：组件受硅料涨价盈利受 损较大，但随着硅料价格拐点出现、行业需求向上，组件盈利能力、业绩弹性大。长期：组件作为光 伏终端出口，市场份额向组件龙头集中、带来竞争格局优化，组件在产业链战略地位将大幅提升。 ❑ 光伏辅材：逆变器、支架、玻璃、胶膜：享受光伏行业高成长性 1）逆变器：市场空间广阔，组串式渐成主流，国产替代明显。储能成未来增长第二极。 2）跟踪支架：适配双面、大功率组件，经济性凸显，未来渗透率提升空间广阔，国内厂商潜力大。 3）玻璃：大尺寸、双面化趋势催生需求增长。竞争格局呈“两超多强”。 4）胶膜：技术路线稳定，白色EVA 和POE渗透率提升，竞争格局呈“一超两强”。 ❑ 光伏设备：异质结电池产业化临近、2025 年设备超 400 亿，将诞生千亿市值龙头 异质结设备：产业化应用临近，预计2020-2021年将成为 HJT投资元年，2022-2023 年进入快速爆发 阶段。预计2025年HJT设备市场空间有望超400亿元，5 年CAGR为80%。在净利率20%、25倍PE假 定下，HJT 设备行业市值2000亿元。预计行业龙头市占率有望超过 50%，未来有望达千亿级市值。 ❑ 投资建议：聚焦竞争格局好的硅料、硅片、逆变器、胶膜、异质结设备等优质赛道 1、光伏主产业链： 1）硅料：颗粒硅预期差大，推荐上机数控（浙商 8 月、9 月金股），看好保利协鑫能源（H 股）、通威 股份、大全能源。2）硅片：推荐上机数控（浙商金股），看好隆基股份、中环股份等。3）电池片： 看好通威股份、爱旭股份。4)组件：推荐天合光能、正泰电器，看好隆基股份、晶澳科技等。 2、光伏辅材： 1）逆变器：看好阳光电源、锦浪科技、固德威等。2）跟踪支架：推荐天合光能，看好中信博等。 3）玻璃：看好福莱特、信义光能（H 股）等。4）胶膜：推荐海优新材，看好福特斯等。 3、光伏设备： 光伏异质结设备重点推荐金辰股份（浙商7 月金股）、迈为股份、捷佳伟创，光伏设备持续推荐上机 数控、晶盛机电、金博股份等。 风险提示：新冠疫情海外需求风险、光伏行业技术替代风险、光伏行业发展低于预期风险。 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 2/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 正文目录 1. “碳中和”：光伏需求未来十年将迎十倍增长 . 6 1.1. “碳中和”成为全球共识，全球能源格局亟待优化 6 1.2. “平价时代”临近、综合优势显著，光伏有望成为“碳中和”主力 . 8 1.3. 2020-2030年：光伏需求10年10倍大赛道，需重视投资机会 11 2. 主产业链：聚焦格局好的硅料、硅片；组件地位提升 13 2.1. 硅料：供需紧张，行业集中度高；关注颗粒硅获重大进展 . 13 2.2. 硅片：处产业链地位强势环节，行业向单晶+大尺寸趋势发展 . 18 2.3. 电池片：关注行业技术变革，HJT有望成为下一代主流技术 . 21 2.4. 光伏组件：行业集中度提升带来竞争格局优化，龙头地位提升 . 24 2.5. 光伏主产业链总结：竞争格局和供需状况决定价值分配 . 25 3. 逆变器、支架及辅材：受益光伏行业高成长性 26 3.1. 逆变器：市场空间广阔，组串式渐成主流，国产替代明显 . 26 3.2. 跟踪支架：经济性凸显，渗透率提升空间广阔，国内厂商潜力巨大 . 28 3.3. 玻璃：大尺寸、薄型化、双面化趋势明显，需求旺盛，竞争呈“两超多强” 31 3.4. 胶膜：技术路线稳定，白色EVA 和POE渗透率提升，竞争格局呈“一超两强” 33 4. 光伏设备：大尺寸带来迭代需求，异质结引领技术革命 35 4.1. 单晶炉：“行业增长+占比提升+大尺寸迭代”带来需求爆发 . 35 4.2. 切片机：新增+换代需求旺盛，国内企业“三足鼎立” . 37 4.3. 异质结设备：下游扩产加速，设备国产化是关键，2025市场空间有望超400亿 38 4.4. 投资建议: 聚焦竞争格局好的优质赛道 43 5. 风险提示 44 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 3/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图目录 图 1：全球电力结构：目前以非可再生能源发电为主，可再生能源发电提升空间广阔 . 7 图 2：世界能源消费格局：以化石能源为主 7 图 3：2010-2019世界能源消费量：波动增长 7 图 4：中国能源消费格局：化石能源为主 8 图 5：2010-2019中国能源消费量：波动上涨 8 图 6：光伏行业：之前由政策和技术驱动，未来技术驱动成本下降，平价时代有望来临 . 9 图 7：2010-2020年期间光伏发电成本下降85% 9 图 8：发电侧平价上网逐步临近：光伏价格大幅下降 9 图 9：各省份光伏发电平价上网实现情况：2020年较2019年大幅增长 10 图 10：2010-2020中国光伏发电量和渗透率持续增长 11 图 11：2010-2019全球光伏发电量稳步增长 11 图 12：2011-2020中国及全球光伏新增装机呈上涨趋势 12 图 13：2016-2021分布式光伏占比波动上升 12 图 14：光伏2030装机需求量计算逻辑 12 图 15：2030 主要国家装机需求合计预测：达 1246-1491GW 12 图 16：光伏产业链上下游主要环节 14 图 17：2013-2020年中国多晶硅产量占全球产量比重不断上升 14 图 18：2013-2020年中国多晶硅产能占全球产能比重不断上升 14 图 19：2020年12月至今硅料价格走势，累计涨幅超150% . 16 图 20：2020年12月至今硅片价格走势，累计涨幅超40% . 16 图 21：多晶硅CR5企业产能：龙头企业产能占比高 . 16 图 22：中国多晶硅企业CR5：行业集中度逐年提升 16 图 23：多晶硅主要企业毛利率情况 17 图 24：多晶硅主要企业净利率情况 17 图 25：颗粒硅在拉棒电耗、水耗、氢耗上均优于传统硅料 17 图 26：颗粒硅是CCz连续加料及ERCz外置复投技术的必选硅料 18 图 27：目前颗粒硅份额仅不到3%，预计未来有望加速渗透 18 图 28：多晶硅片逐步淘汰，单晶硅片已成为主流 19 图 29：2017-2020年单晶硅片产量产能：持续稳步增长 19 图 30：2021年以来各尺寸硅片价格持续上涨 . 19 图 31：2020年全球单晶硅产量产能集中在中国 . 20 图 32：单晶硅龙头企业产能：“双寡头”格局明显 . 20 图 33：硅片主要企业毛利率情况 20 图 34：硅片主要企业净利率情况 20 图 35：大尺寸为大势所趋： 2021年18X/210尺寸占比过半 . 21 图 36：硅片厚度趋势预测：薄型化为未来趋势 21 图 37：2010-2020国内电池片产量：持续稳步增长 21 图 38：电池片龙头企业产能情况：无明显垄断特征 21 图 39：电池片主要企业毛利率情况 22 图 40：电池片主要企业净利率情况 22 图 41：当前不同技术路线电池占比：PERC电池为主流 . 23 图 42：HJT在转换效率上优势明显 23 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 4/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图 43：不同技术路线工艺流程对比，HJT流程更为简化 23 图 44：2020年，隆基、晶科、天合占据组件出货量前三甲 . 24 图 45：组件CR5市占率达55%，行业份额向头部厂家集中 . 24 图 46：组件主要企业毛利率情况 24 图 47：组件主要企业净利率情况 24 图 48：组件发展趋势预测：双面组件市场占比不断提升 25 图 49：组件发展趋势预测：半片、叠瓦组件为未来主流 25 图 50：光伏各环节毛利率（硅料：通威、硅片：隆基、电池片：通威、组件：天合光能） . 26 图 51：2015-2020全球逆变器出货量持续增长 26 图 52：2021-2025逆变器总需求预测：持续增长 26 图 53：2016-2020组串式逆变器渐成市场主流 27 图 54：2016-2021Q1分布式光伏占比显著增加 . 27 图 55：2019年部分品牌逆变器单价：国内品牌单价显著较低 . 28 图 56：2013-2019逆变器国内品牌份额：呈增长趋势 28 图 57：逆变器行业竞争格局：行业集中度较高且呈增加趋势 28 图 58：跟踪支架系统示意图 29 图 59：双面组件+跟踪支架显著提升发电量和全投资收益率 29 图 60：2017-2019中信博固定/跟踪支架成本：跟踪支架成本为固定支架成本的两倍左右 . 29 图 61：2017-2020中国跟踪支架占比：呈波动趋势 30 图 62： 2020年跟踪支架出货量仅占当年光伏新增装机的25% . 30 图 63：2020年全球跟踪厂商支架出货情况：中信博、天合跟踪进入前十 30 图 64： 2020美国以外跟踪支架市场份额：相对较为分散 . 31 图 65： 2020年亚太地区跟踪支架出货量：中信博第一 . 31 图 66：不同规格组件占比预测：大尺寸组件将成为主流 31 图 67： 单面组件与双面组件结构对比 32 图 68： 双面组件市场占比预测：逐渐成为主流 32 图 69： 单面组件与双面组件结构对比 33 图 70： 双面组件市场占比预测：逐渐成为主流 33 图 71：光伏全产业链示意图：胶膜位于非硅产业链，不受硅产业链上下游供需影响 . 34 图 72： 各类胶膜性能特点对比：POE性能更好 34 图 73： 不同类型胶膜渗透率情况：非传统胶膜占比不断提升 34 图 74： 胶膜行业CR4产量及增速：福斯特位于领先地位 . 35 图 75：胶膜市场竞争格局：“一超两强”格局明显 . 35 图 76：单晶硅片生产环节对应的设备 35 图 77： 2011-2020中国硅片产量：持续增长 36 图 78： 2011-2020世界硅片产量：国外硅片厂已基本退出 36 图 79：金刚线切割原理示意图 37 图 80：WSK900数控金刚线切片机 37 图 81：金刚线切割在单晶硅切片领域所占份额 38 图 82：单晶硅片占硅片比重提升 38 图 83：上机数控在光伏切片机领域主要竞争对手 38 图 84：上机数控：此前切片机累计市占率达45% 38 图 85：HJT新增产能预测 40 图 86：HJT累计产能预测 40 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 5/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 表目录 表 1：世界主要经济体提出碳中和目标：驱动清洁能源推广与使用 . 6 表 2：中国碳中和相关政策：强调非化石能源和新型电力系统发展 . 6 表 3：7种可再生能源总安装成本、容量因子和平准化度电成本对比（美元） 10 表 4：7种可再生能源总安装成本、容量因子和平准化度电成本对比（人民币） 10 表 5：2030全球主要9个国家装机需求预测：2030年有望达1343GW . 13 表 6：2030全球装机需求预测：达1246-1491GW；光伏行业10年10倍大赛道 . 13 表 7：国内外主要企业多晶硅企业产能情况：产能扩容较慢，2021年多晶硅供需处于紧平衡状态 15 表 8：主要硅片企业产能情况 15 表 9：保利协鑫颗粒硅扩产计划，合计规划产能达50万吨 18 表 10：隆基、中环、晶澳已与保利协鑫签订包括颗粒硅在内的硅料长单协议 . 18 表 11：光伏电池技术路线特征：HJT电池具有综合优势 . 22 表 12：国内光伏组件龙头企业出货量：市场由分散向头部企业集中趋势明显 . 25 表 13：2016-2020逆变器厂商CR10：2020年中国厂商达到6家 . 27 表 14：2025光伏玻璃需求测算：总需求量达2520万吨，CAGR18.5% 33 表 15：主要单晶硅片新增产能及相应单晶炉市场空间测算（单位：GW） 36 表 16：HJT vs PERC vs TOPCon：HJT有望成为第三代电池片技术主流 . 39 表 17：HJT 规划产能超60GW，预计2021年新增产能投放达10-15GW . 40 表 18：HJT 技术流程及主要设备厂商：迈为股份、捷佳伟创、金辰股份、理想新能源、钧石等 41 表 19：HJT技术“百花齐放”、多技术路线设备共存，总体竞争格局尚未清晰 . 41 表 20：2025年HJT设备市场空间有望达412亿元，PECVD设备达206亿元 . 42 表 21：光伏主产业链核心公司盈利预测 43 表 22：光伏辅产业链核心公司盈利预测 44 表 23：光伏设备核心公司盈利预测 44 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 6/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 1. “碳中和”：光伏需求未来十年将迎十倍增长 1.1. “碳中和”成为全球共识，全球能源格局亟待优化  全球多国确立“碳中和”目标，助推光伏行业长期发展。2021 年距巴黎气候大 会过去将近6年，全球多国为践行减排承诺，促进绿色发展，相继提出“碳中 和”目标，清洁能源的推广与使用已成为全球共识。截至 2021 年4月，全球共 有 120 多个国家宣布 “碳中和”目标。  中国 2030 年“碳达峰”，2060 年“碳中和”。中国政府一直高度重视全球气 候变化问题，积极承担大国责任，出台措施大力发展清洁能源。2020 年下半年 以来，中国多次在各类会议上提及“碳达峰”“碳中和”等概念，显示了中国 政府节能减排，实现碳中和的决心。 表 1：世界主要经济体提出碳中和目标：驱动清洁能源推广与使用 国家 时间 内容 英国 2019.6 新修订的《气候变化法案》生效，提出到2050年实现净零碳排放的目标 欧盟 2020.1 欧盟委员会公布可持续欧洲投资计划，助力欧洲绿色协议顺利实施，在 2050年实现“碳中和”目标 日本 2020.10 公布“绿色增长战略”，提出2050年实现净零排放 韩国 2020.10 韩国总统文在寅在国会发图表演讲时宣布，韩国将在2050年前实现碳中和 美国 2020.11 拜登当选美国总统承诺上台后促进美国重回《巴黎协定》，并在 2050 年实现净零排放 资料来源：网络公开新闻，浙商证券研究所整理 表 2：中国碳中和相关政策：强调非化石能源和新型电力系统发展 时间 会议 内容 2020.9.22 第75届联合国大会一般性辩论 二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060 年前实现碳中和 2020.12.12 气候雄心峰会 到2030年，中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年 下降65%以上，非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左 右，风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上 2020.12.16~12.18 中央经济工作会议 将做好碳达峰、碳中和工作列为2021年八项重点任务之一 2021.3.11 十三届全国人大四次会议 十四五期间，单位国内生产总值能耗和二氧化碳排放分别降低 13.5%和18%。加快发展非化石能源，非化石能源占能源消费 总量比重提高到20%左右。 2021.3.15 中央财经委员会第九次会议 构建以新能源为主体的新型电力系统 2021.6.20 国家能源局综合司下发关于报送整 县（市、区）屋顶分布式光伏开发 试点方案的通知 开展整县（市、区）屋顶分布式光伏建设，有利于整合资源实 现集约开发，有利于引导居民绿色能源消费，是实现“碳达 峰、碳中和”与乡村振兴两大国家战略的重要措施 2021.7.22 《中共中央国务院关于新时代推动中部地区高质量发展的意见》 因地制宜发展绿色小水电、分布式光伏发电，扎实做好碳达峰、碳中和各项工作 资料来源：网络公开新闻，浙商证券研究所整理  目前世界能源消费仍以化石能源为主，清洁能源占比小。能源结构转型是“碳 中和”的必然要求。实现“碳中和”意味着以化石能源为主的能源格局走向终 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 7/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 结，未来将迎来清洁能源时代。目前全球各主要经济体和碳排放大国均已提出 碳中和目标，其中大部分国家预计在 2050 年左右实现碳中和，意味着到本世纪 中叶非化石能源将成为能源消费的主力，电力绝大部分甚至全部来自于清洁能 源。 图 1：全球电力结构：目前以非可再生能源发电为主，可再生能源发电提升空间广阔 资料来源：REN21秘书处，浙商证券研究所  根据《BP 世界能源统计年鉴》，2018年世界一次能源消费仍以煤炭、石油、天 然气等化石能源为主。在一次能源消费总量中，化石能源占比高达84.7%，而 包括太阳能在内的其他可再生能源仅占能源消费总量的 4.05%，化石能源消费 量是太阳能、风能等清洁能源消费量的20 倍以上。全球能源消费结构亟待优 化，清洁能源拥有广阔发展空间。 图 2：世界能源消费格局：以化石能源为主 图 3：2010-2019世界能源消费量：波动增长 资料来源：BP世界能源统计年鉴，浙商证券研究所 资料来源：BP世界能源统计年鉴，浙商证券研究所  国内能源消费结构也呈现类似特点。根据国家能源局统计数据，2019 年中国化 石能源消费量占一次能源消费量的比重为 84.7%，而清洁能源占比仅 15.3%。中 国作为世界上最大的发展中国家，经济体量大且增速快，一次能源消费量基数 大且增速大于世界总体水平，未来能源消费需求旺盛。而根据”碳达峰”目 27% 34% 24% 4% 7% 4% 煤炭 石油 天然气 核能 水能 其他再生能源 0% 1% 1% 2% 2% 3% 3% 105 110 115 120 125 130 135 140 145 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 消费量（亿吨原油当量） 增长率 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 8/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 标，2030 年非化石能源将达到一次能源消费比重的 25%，从目前情况来看清洁 能源占比缺口巨大。 图 4：中国能源消费格局：化石能源为主 图 5：2010-2019中国能源消费量：波动上涨 资料来源：国家能源局，浙商证券研究所 资料来源：国家能源局，浙商证券研究所  “碳中和”成为全球共识，以化石能源为主的全球能源消费结构亟待转型，能 源格局重塑大势已定，清洁能源未来将会取代化石能源成为全球能源消费的主 体。未来以光伏为代表的新能源将成为能源消费结构的中坚力量，拥有长期发 展空间。 1.2. “平价时代”临近、综合优势显著，光伏有望成为“碳中和”主 力  光伏产业链各环节技术不断升级换代，光电转换效率迅速提升，“提质降本” 显著。光伏发展初期由于技术限制，投入成本高且光电转换效率低，导致度电 成本过高，发展受限。过去 10 年间，由于改良西门子法不断进步、大尺寸硅片 发展、电池技术更新、切割工艺进步，光伏产品生产成本不断下降、光电转换 效率大幅提升，在二者共同作用下度电成本显著下降，光伏正在迈入“平价时 代”。 58% 19% 8% 15% 煤炭 石油 天然气 一次电力及其 它能源 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 0 10 20 30 40 50 60 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 能源消费量（亿吨标准煤当量） 增速 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 9/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图 6：光伏行业：之前由政策和技术驱动，未来技术驱动成本下降，平价时代有望来临 资料来源：CPIA，浙商证券研究所整理  根据国际可再生能源署（IRENA）发布的《可再生能源发电成本 2019》，2010- 2020 年全球太阳能容量从 40GW 增加到 760GW，增长了19 倍，成本下降了 85%，远高于风电成本降幅；从国内情况来看，光伏发电“平价上网”项目迅速 增长，2020年全国有 19 省超过33GW光伏发电量纳入平价项目，较 2019 年的 14.8GW有大幅度增长。 图 7：2010-2020年期间光伏发电成本下降85% 图 8：发电侧平价上网逐步临近：光伏价格大幅下降 资料来源：国际可再生能源署（IRENA），浙商证券研究所 资料来源：浙商证券研究所 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 10/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图 9：各省份光伏发电平价上网实现情况：2020年较2019年大幅增长 资料来源：CPIA，浙商证券研究所  全球减碳共识下，清洁能源发展空间广阔，而光伏在各类清洁能源中综合优势 明显，有望成为“碳中和”主力。过去制约光伏发电大范围推广的主要因素是 度电成本过高，伴随着光伏发电“平价上网”的逐步实现，过去 10 年光伏度电 成本从2010年的2.47 元/度、下降至2020年的0.37 元/度，下降幅度高达 85%，成本制约因素逐步消失。光伏具有能量密度大、安全系数高、生态友好等 特点，在综合考虑成本、安全性、生态影响、发电效率等因素后，相较于水 电、核电等非化石能源，光伏比较优势明显，将成为未来清洁能源发展的中坚 力量，未来几年光伏及光伏设备行业有望获得“井喷式”发展。 表 3：7种可再生能源总安装成本、容量因子和平准化度电成本对比（美元） 总安装成本（$/KW） 容量因子（%） 平准化度电成本（$/度） 2010 年 2020 年 同比 2010 年 2020 年 同比 2010 年 2020 年 同比 生物能源 2619 2543 -3% 72 70 -2% 0.076 0.076 0% 地热能 2620 4468 71% 87 83 -5% 0.049 0.071 45% 水力发电 1269 1870 47% 44 46 4% 0.038 0.044 18% 光伏发电 4731 883 -81% 14 16 17% 0.381 0.057 -85% 聚光太阳能发电 9095 4581 -50% 30 42 40% 0.340 0.108 -68% 陆上风电 1971 1355 -31% 27 36 31% 0.089 0.039 -56% 海上风电 4706 3185 -32% 38 40 6% 0.162 0.084 -48% 资料来源：国际可再生能源署（IRENA）， 浙商证券研究所 表 4：7种可再生能源总安装成本、容量因子和平准化度电成本对比（人民币） 总安装成本（元/KW） 容量因子（%） 平准化度电成本（元/度） 2010 年 2020 年 同比 2010 年 2020 年 同比 2010 年 2020 年 同比 生物能源 16963 16471 -3% 72 70 -2% 0.49 0.49 0% 地热能 16969 28938 71% 87 83 -5% 0.32 0.46 45% 水力发电 8219 12112 47% 44 46 4% 0.25 0.28 18% 0 200 400 600 800 1,000 1,200 广东 湖北 河北 辽宁 山东 安徽 陕西 黑龙江 河南 山西 江苏 广西 湖南 青海 甘肃 天津 江西 吉林 宁夏 新疆 2019 2020 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 11/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 光伏发电 30642 5719 -81% 14 16 17% 2.47 0.37 -85% 聚光太阳能发电 58906 29670 -50% 30 42 40% 2.20 0.70 -68% 陆上风电 12766 8776 -31% 27 36 31% 0.58 0.25 -56% 海上风电 30480 20629 -32% 38 40 6% 1.05 0.54 -48% 资料来源：国际可再生能源署（IRENA）， 浙商证券研究所，注：1美元=6.4768人民币 1.3. 2020-2030年：光伏需求10年10倍大赛道，需重视投资机会  度电成本不断下降、综合优势明显，加之全球能源政策利好，光伏发电量和渗 透率在过去十年间增长迅猛，新增装机量年年攀升。从总量来看，全球光伏发 电量占发电总量的比例从2013年的1%上升到2019 年的 3%，新增光伏装机 2010 年至 2020年 10年间增长超过3 倍；中国光伏发电量在2010-2020 年更是 实现了从无到有再到世界领先的飞跃，新增光伏装机2010年至2020年 10年间 增长将近 20倍。 图 10：2010-2020中国光伏发电量和渗透率持续增长 图 11：2010-2019全球光伏发电量稳步增长 资料来源：中国电力企业协会，浙商证券研究所 资料来源：BP，浙商证券研究所  从结构来看，分布式光伏系统“异军突起”。 长期以来光伏发电项目以集中式 为主，虽然分布式光伏占比有提升趋势，但集中式光伏系统一直以来占据主导 地位。2021 年一季度装机量首次超过集中式系统，叠加7 月份国家能源局整县 分布式光伏试点政策出台，未来分布式光伏有可能迎来一轮发展热潮。 0% 1% 1% 2% 2% 3% 3% 4% 4% 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 光伏发电量（亿千瓦时） 光伏发电占比 0% 1% 1% 2% 2% 3% 3% 4% 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 全球发电量（太瓦时） 光伏发电占比 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 12/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图 12：2011-2020中国及全球光伏新增装机呈上涨趋势 图 13：2016-2021分布式光伏占比波动上升 资料来源：CPIA，浙商证券研究所 资料来源：CPIA，浙商证券研究所  伴随未来光伏价格和成本的持续下降，光伏装机需求有望持续加速增长。我们 测算了2030 年中国和全球光伏新增装机需求，预计2030 年中国光伏新增装机 需求达 416-537GW，CAGR 达 24%-26%；全球新增装机需求达 1246-1491GW， CAGR 达 25%-27%。光伏装机需求未来十年迎来十倍增长，拥有巨大的市场空 间，需重视光伏赛道带来的巨大增长机会。 图 14：光伏2030装机需求量计算逻辑  图 15：2030主要国家装机需求合计预测：达1246-1491GW 资料来源：浙商证券研究所整理 资料来源：浙商证券研究所预估测算 1246 1491 0 500 1000 1500 2000 保守预期(GW) 乐观预期(GW) [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 13/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 表 5：2030全球主要9个国家装机需求预测：2030年有望达1343GW 单位：GW 欧盟 美国 印度 东盟 日本 澳大利亚 韩国 巴西 中国 合计 2020E 25 16 9 3 8 3 2 3 48 117 2021E 31 20 12 4 9 3 2 5 66 152 2022E 36 25 15 6 10 4 2 8 84 190 2023E 44 31 18 9 12 5 3 11 106 239 2024E 52 39 23 14 13 7 3 17 133 302 2025E 62 49 29 20 15 9 4 26 168 382 2026E 75 61 37 30 17 11 4 39 212 486 2027E 89 77 47 44 19 14 5 59 267 621 2028E 107 97 59 65 21 18 6 89 337 799 2029E 128 122 75 95 24 23 6 134 425 1032 2030E 153 153 94 140 27 29 7 202 536 1343 资料来源：国家统计局，浙商证券研究所 表 6：2030全球装机需求预测：达1246-1491GW；光伏行业10年10倍大赛道 单位：GW 保守预期(GW) 乐观预期(GW) 2020 130 130 2021E 163 166 2022E 204 212 2023E 256 270 2024E 321 345 2025E 402 440 2026E 504 562 2027E 632 717 2028E 793 915 2029E 994 1168 2030E 1246 1491 CAGR 25.36% 27.63% 资料来源：国家统计局，浙商证券研究所 2. 主产业链：聚焦格局好的硅料、硅片；组件地位提升 2.1. 硅料：供需紧张，行业集中度高；关注颗粒硅获重大进展  光伏主产业链盈利能力自上游向下游依次递减，硅料位于光伏价值链顶端。光 伏主产业链总体可以分为硅料环节、硅片环节、电池片环节和光伏组件环节， 其中，硅料制备环节是光伏产业链的起点，这一环节主要是将工业硅提纯为太 阳能级多晶硅料，技术壁垒较高。硅料的成本和供给量直接决定着光伏产业链 后续环节产品的成本和供给情况，在整个光伏产业链中具有较强话语权。 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 14/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图 16：光伏产业链上下游主要环节示意图：硅料、硅片、电池片、组件 资料来源：公开资料整理，浙商证券研究所  全球硅料产能集中于中国，中国企业已掌握核心技术。2015 年中国多晶硅产量 已达到全球总产量的一半，彻底改变了过去太阳能级硅材料受制于人的局面。 2020 年中国多晶硅产能约 42 万吨，产量39.2 万吨，分别占全球的75%和 76%，已成为世界多晶硅的主要生产国。 图 17：中国多晶硅产量占全球产量比重不断上升 图 18：中国多晶硅产能占全球产能比重不断上升 资料来源：wind，浙商证券研究所 资料来源：wind，浙商证券研究所  光伏新增装机需求量大，上游多晶硅需求旺盛，预期将处于紧平衡状态。全球 能源结构转型达成共识，光伏成本显著下降、比较优势明显，未来光伏装机需 求巨大。根据 CPIA 的预测，2021 年全球光伏新增装机需求将达到 150-170GW， 在假设单瓦硅耗为3g，容配比为1.2 的情况下，2021 年硅料需求为约54-61.2 万吨，而 2021 年全球主要多晶硅企业产量预计约为 58.2万吨，供需处于紧平 衡状态。 8.4 13.2 16.9 19.6 24.2 25.9 34.2 39.6 0% 20% 40% 60% 80% 0 10 20 30 40 50 60 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 中国产量 世界产量 占比 15.2 16.5 18.8 21.0 27.6 38.8 46.6 45.7 0% 20% 40% 60% 80% 0 20 40 60 80 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 中国产能 世界产能 占比 [table_page] 行业深度报告 http://research.stocke.com.cn 15/46 请务必阅读正文之后的免责条款部分 表 7：国内外主要企业多晶硅企业产能情况：产能扩容较慢，2021年多晶硅供需处于紧平衡状态 区域 企业名称 2020 年底产能 2020 年开工率 2021 年预计产量 2021 年新增产能 国内 保利协鑫 8.5 87% 8.5 2.5 通威股份 9 96% 9.5 8 新特能源 7.2 98% 7.5 1.3 新疆大全 7 102%