能源價(jià)格高企使得光伏產(chǎn)業(yè)在成本端的優(yōu)勢(shì)凸顯

　　工業(yè)硅是硅能源產(chǎn)業(yè)鏈的核心原材料，下游包括晶硅光伏產(chǎn)業(yè)鏈、有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)鏈、鋁合金產(chǎn)業(yè)鏈，均與新能源和綠色低碳發(fā)展相關(guān)。隨著下游光伏產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展和有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)鏈的穩(wěn)步增長(zhǎng)，工業(yè)硅產(chǎn)業(yè)迎來(lái)新的快速發(fā)展期。本文主要從光伏角度切入，從原料構(gòu)成、重點(diǎn)環(huán)節(jié)、發(fā)展歷史，以及光伏發(fā)電成本下降、光伏裝機(jī)容量快速發(fā)展、產(chǎn)業(yè)鏈分布及趨勢(shì)等角度介紹光伏產(chǎn)業(yè)。

圖為可再生能源LCOE與月平均批發(fā)電價(jià)對(duì)比

圖為太陽(yáng)能光伏是全球電力行業(yè)的最主要投資

圖為2010—2027年可再生能源累計(jì)裝機(jī)量預(yù)測(cè)

圖為我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)能分布

圖為2022年P(guān)ERCc-Si太陽(yáng)能組件的總制造成本

　　A光伏產(chǎn)業(yè)鏈概況

　　推動(dòng)碳中和已成為全球的共識(shí)，包括中國(guó)、美國(guó)、歐盟、英國(guó)、日本、加拿大在內(nèi)的超過(guò)120個(gè)國(guó)家和地區(qū)提出了碳中和目標(biāo)。在光伏裝機(jī)需求快速增長(zhǎng)的帶動(dòng)下，預(yù)計(jì)2021—2025年，中國(guó)多晶硅產(chǎn)業(yè)對(duì)工業(yè)硅需求增長(zhǎng)率將超過(guò)30%，對(duì)工業(yè)硅的需求增長(zhǎng)將起主導(dǎo)作用。本文主要從光伏角度切入，從原料構(gòu)成、重點(diǎn)環(huán)節(jié)、發(fā)展歷史，以及光伏發(fā)電成本下降、光伏裝機(jī)容量快速發(fā)展、產(chǎn)業(yè)鏈分布及趨勢(shì)等角度介紹光伏產(chǎn)業(yè)。

　　光伏發(fā)電是太陽(yáng)能發(fā)電的重要分支，主要是指利用太陽(yáng)能電池直接將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能，而太陽(yáng)能電池通常是利用半導(dǎo)體器件的光伏效應(yīng)原理進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。按照光伏電池片的材質(zhì)，太陽(yáng)能電池大致可以分為兩類(lèi)：一類(lèi)是晶體硅太陽(yáng)能電池，包括單晶硅太陽(yáng)能電池、多晶硅太陽(yáng)能電池；另一類(lèi)是薄膜太陽(yáng)能電池，主要包括非晶硅太陽(yáng)能電池等。晶硅光伏電池起步早、效率高、成本低，是目前光伏市場(chǎng)的主流。

　　晶硅光伏組件原料構(gòu)成

　　從光伏產(chǎn)業(yè)鏈的原料構(gòu)成來(lái)看，主要的原料包括硅料、白銀、光伏玻璃、鋁、銅等。從重量的角度來(lái)看，玻璃的占比最高，在68%—72%，鋁的占比也高達(dá)12%—14%，而硅料的占比僅為3%—4%，與銅差不多。但從價(jià)值的角度來(lái)看，由于硅料和白銀的價(jià)值較高，因此占比重較高，硅料的占比高達(dá)35%—45%，白銀的占比則達(dá)到9%—23%，玻璃占比為11%—15%，鋁和銅的占比分別為9%—12%和5%—12%。由于2021年大宗商品價(jià)格的波動(dòng)率較高，因此基于價(jià)值的評(píng)估的波動(dòng)范圍較大。硅作為占比最大的原材料，對(duì)晶硅光伏產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展起著至關(guān)重要的影響。

　　晶硅光伏核心環(huán)節(jié)構(gòu)成

　　光伏產(chǎn)業(yè)鏈從原料到終端應(yīng)用，主要的核心環(huán)節(jié)包括工業(yè)硅、多晶硅、硅片、電池片、組件、光伏電站。據(jù)調(diào)研了解，整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)按照傳統(tǒng)工業(yè)劃分，不同的環(huán)節(jié)分屬不同的行業(yè)。一般來(lái)說(shuō)，上游包括工業(yè)硅、多晶硅、硅片的生產(chǎn)，比如硅石生產(chǎn)工業(yè)硅屬于熔煉行業(yè)，由工業(yè)硅生成多晶硅屬于化工行業(yè)，而切片則屬于電子產(chǎn)品制造行業(yè)。中游包括光伏電池、光伏組件以及逆變器環(huán)節(jié)，屬于電子和裝配行業(yè)，最后建成分布式或集中式電站則是建筑行業(yè)。此外，光伏產(chǎn)業(yè)鏈未來(lái)一體化發(fā)展將成為趨勢(shì)，一方面，從中下游來(lái)看由于拉晶到切片環(huán)節(jié)以及電池片到組件環(huán)節(jié)的一致性要求高，為了保證質(zhì)量，一般會(huì)同步建設(shè)；另一方面，從中上游來(lái)看，為了保障原料穩(wěn)定供應(yīng)和產(chǎn)品質(zhì)量，多晶硅企業(yè)也多在布局上游工廠。

　　晶硅光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史

　　從光伏產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展來(lái)看，光伏發(fā)電大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用要從2004年德國(guó)率先推出可再生能源法案補(bǔ)貼開(kāi)始，光伏發(fā)電行業(yè)呈現(xiàn)強(qiáng)勁發(fā)展的態(tài)勢(shì)，眾多光伏廠商進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)張，全球光伏發(fā)電裝機(jī)容量快速增長(zhǎng)。2011年之后，歐洲各國(guó)調(diào)整政府補(bǔ)貼政策，降低政府補(bǔ)貼，光伏行業(yè)快速出現(xiàn)供過(guò)于求，價(jià)格大幅下跌，眾多知名光伏組件廠商因此停工甚至倒閉。自2013年以來(lái)，我國(guó)發(fā)布《國(guó)務(wù)院關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見(jiàn)》，此后一直引領(lǐng)著新的太陽(yáng)能光伏裝機(jī)增長(zhǎng)。根據(jù)IEA的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至2021年年底，全球已安裝843GW以上的太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)，中國(guó)帶動(dòng)了大約70%亞洲市場(chǎng)和40%全球市場(chǎng)裝機(jī)量。

　　B光伏發(fā)電的成本

　　近年來(lái)傳統(tǒng)能源價(jià)格高企，光伏發(fā)電的成本優(yōu)勢(shì)增加，疊加碳中和對(duì)清潔能源的需求增加，因而光伏發(fā)電的投資快速增長(zhǎng)。根據(jù)IEA的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，光伏發(fā)電在化石能源價(jià)格普遍上漲的情況下，成本優(yōu)勢(shì)凸顯，尤其是在歐洲地區(qū)。

　　光伏發(fā)電是可再生能源的重要發(fā)展方向。隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步和迭代，比如太陽(yáng)級(jí)硅材料能耗下降，光伏電池效率提高，基片繼續(xù)減薄，原材料用量減少，光伏發(fā)電系統(tǒng)的能量回收期縮短，光伏發(fā)電的優(yōu)勢(shì)逐步顯現(xiàn)。根據(jù)IRENA報(bào)告，2010年至2021年，新投產(chǎn)的公用事業(yè)規(guī)模太陽(yáng)能光伏項(xiàng)目的全球加權(quán)平均LCOE(Levelized Cost of Energy)，即平準(zhǔn)化度電成本，用于比較和評(píng)估可再生能源發(fā)電的綜合經(jīng)濟(jì)效益，下降了88%。最新數(shù)據(jù)顯示，2021年投產(chǎn)的新公用事業(yè)規(guī)模太陽(yáng)能光伏項(xiàng)目的全球平均LCOE同比下降13%，從0.055美元/千瓦時(shí)降至0.048美元/千瓦時(shí)。

　　太陽(yáng)能光伏發(fā)電的快速發(fā)展，一方面受益于化石能源價(jià)格的大幅上漲，太陽(yáng)能光伏發(fā)電相對(duì)其他能源的成本優(yōu)勢(shì)凸顯；另一方面由于自身行業(yè)技術(shù)進(jìn)步引導(dǎo)成本快速下降，成本優(yōu)勢(shì)帶動(dòng)投資增加。根據(jù)IEA的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，超過(guò)50%的可再生能源方面的投資均投入了光伏太陽(yáng)能發(fā)電行業(yè)，太陽(yáng)能光伏是2022年全球電力行業(yè)的最主要投資。

　　C光伏發(fā)電裝機(jī)容量

　　全球能源危機(jī)正在推動(dòng)可再生能源的快速發(fā)展，世界能源格局正在發(fā)生變化，未來(lái)可再生能源比重增加，5年后，太陽(yáng)能光伏發(fā)電將擁有最大的裝機(jī)容量占比。

　　隨著成本優(yōu)勢(shì)帶動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)鏈投資大幅增加，光伏產(chǎn)業(yè)鏈裝機(jī)容量快速發(fā)展。從中國(guó)市場(chǎng)來(lái)看，據(jù)中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(CPIA)數(shù)據(jù)，2022年1—10月我國(guó)新增光伏裝機(jī)同比增長(zhǎng)98.7%，達(dá)到58.24GW.從更遠(yuǎn)期的全球市場(chǎng)來(lái)看，未來(lái)太陽(yáng)能光伏裝機(jī)容量將位居電力市場(chǎng)累計(jì)裝機(jī)量第一。根據(jù)IEA的最新報(bào)告，2022—2027年，可再生能源發(fā)電量將增長(zhǎng)近2400GW，比去年報(bào)告中的預(yù)測(cè)高近30%，這也是IEA有史以來(lái)最大的一次向上修正。預(yù)計(jì)未來(lái)5年可再生能源將占全球電力擴(kuò)張的90%以上，到2025年年初將超過(guò)煤炭成為全球最大的電力來(lái)源。而太陽(yáng)能光伏發(fā)電的裝機(jī)容量將在2023—2027年依次超過(guò)水電、天然氣和煤炭，并在2027年超過(guò)2350GW，占比達(dá)到第一。

　　D光伏產(chǎn)業(yè)鏈分布

　　在全球經(jīng)濟(jì)大變局的時(shí)代，未來(lái)隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)原材料的需求將快速增長(zhǎng)，目前我國(guó)在光伏產(chǎn)業(yè)鏈中的主導(dǎo)地位，有利于我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

　　從光伏產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)能分布的角度來(lái)看，我國(guó)在全球光伏產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)中都占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。根據(jù)IEA的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)產(chǎn)能均占全球比例的75%以上，晶圓占比超90%。2021年，中國(guó)生產(chǎn)了約80%的多晶硅太陽(yáng)能光伏組件，剩余市場(chǎng)份額則主要在德國(guó)、馬來(lái)西亞和美國(guó)。

　　未來(lái)5年，我國(guó)可再生能源累計(jì)發(fā)電量預(yù)計(jì)將翻番，主要增量來(lái)源于光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電。據(jù)CPIA數(shù)據(jù)，我國(guó)30個(gè)省市自治區(qū)已明確“十四五”期間風(fēng)光裝機(jī)規(guī)劃，其中26個(gè)省市自治區(qū)光伏新增裝機(jī)規(guī)模超406.55GW，未來(lái)4年新增355.5GW.目前我國(guó)在光伏產(chǎn)業(yè)鏈中的主導(dǎo)地位，有利于保障光伏產(chǎn)業(yè)原料供應(yīng)和價(jià)格穩(wěn)定，有利于保持我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)，有利于國(guó)家在能源轉(zhuǎn)型的過(guò)程中有更好的能源安全保障。

　　目前海外光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)我國(guó)出口產(chǎn)品依賴(lài)度較高，歐美依然積極發(fā)展本土產(chǎn)業(yè)和在東南亞布局新的光伏產(chǎn)業(yè)鏈以減少中國(guó)在光伏市場(chǎng)的影響力，保障供應(yīng)鏈的穩(wěn)定。整體生產(chǎn)成本是影響光伏市場(chǎng)布局的重要因素，從IEA數(shù)據(jù)可以看出，東南亞和印度市場(chǎng)的組件生產(chǎn)成本相對(duì)較低，因而目前發(fā)展得較快。預(yù)計(jì)隨著北美、東南亞、印度市場(chǎng)的發(fā)展，2027年中國(guó)的市場(chǎng)份額將有所下滑。但得益于我國(guó)光伏全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的規(guī)模經(jīng)濟(jì)、供應(yīng)鏈一體化、相對(duì)較低的能源成本和勞動(dòng)力的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，我國(guó)在光伏產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌?chǎng)的占比始終超60%，依然占全球的主導(dǎo)地位。

　　綜上，隨著推動(dòng)碳中和已成為全球的共識(shí)，能源價(jià)格高企使得光伏產(chǎn)業(yè)在成本端的優(yōu)勢(shì)凸顯，投資大幅增加，未來(lái)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展確定性高且增速快，光伏裝機(jī)量預(yù)計(jì)也將快速增長(zhǎng)，穩(wěn)定的原料供應(yīng)和價(jià)格將有力支持光伏產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。我國(guó)在光伏產(chǎn)業(yè)鏈中的主導(dǎo)地位，有利于保障我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)原料供應(yīng)，有利于保持我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)，有利于在能源轉(zhuǎn)型的過(guò)程中有更好的能源安全保障。