光伏行业整体研究框架–20221015

长江证券曹海花光伏行业整体研究框架主要从三个方面来分享，产业链、需求供给成本三大研究要素、投资规律。一、产业链1.光伏产业的三大线条第一大线条是主产业链，包括硅料、硅片、电池组件和光伏电站。 第二大线条是辅材，包括硅料生产用到的金属硅，包括硅片的日常生产材料及金刚线、包括电池片生产过程中用到的银浆，包括组件用到的光伏玻璃、光伏胶膜背板以及边框，包括光伏电站运营的过程中，需要的逆变器、支架、蓄电池等。 第三个线条是各环节生产对应的设备。 2.三大线条核心标的第一个线条，硅料环节包括通威、大全、新特和保利协鑫等，硅片环节像独立的硅片企业，包括中环、上机和京运通，隆基一方面是算独立专业化企业，同时也向下游拓展，和晶科、晶澳类似，拥有一体化的硅片产能。 电池片核心的标的，专业化的企业包括通威和爱旭，那么一体化企业跟组件环节是类似的，主要企业都会做电池，包括隆基、天合、晶科、晶澳，晶晶隆+天合是核心的组件+电池片一体化公司。 电站环节，电站运营包括正泰和林洋，然后电站开发的企业像阳光电源做是比较多的。第二个线条，辅材环节比较重要的是三大环节，玻璃、胶膜和逆变器。 胶膜的格局最好，福斯特占比55-60市场份额。 第二个格局比较好是光伏玻璃，信义光能和福莱特两家占了50%左右的市场份额。 第三大是逆变器，格局也相对比较优势，但是这两年赚的是贝塔的钱，所以阳光、锦浪、固德威、德业，至今都呈现一个比较不错的表现。第三个线条，四大环节主要设备，主要电池设备这个环节相对来讲关注比较高，因为它是整个推动电池技术路线进步的核心设备。 迈为和捷佳的关注比较高，硅片设备里面的晶盛机电也是很不错的一个标的。以上就是整个光伏产业链三大线条以及核心标的的一个简单的概况。 3.光伏各环节特点接下来我们对光伏各环节的资产属性、超额收益投资、投资时点进行汇报。我们会从这个环节是什么？ 这个环节的整个技术属性是怎样？资产属性是怎样？ 成本属性是怎样？ 去总结这个行业的特点，以及它的超额收益的来源。主产业链硅料1）环节。 这个环节就是把工业硅（说白了就是二氧化硅），然后通过化学方法生成硅单质。当前主流方法是改进西门子法，然后现在研发的方法是硅烷流化床法。 改进西门子法占比95%以上，硅烷法占比现在只有几个点。 改进西门子法的核心，是将工业硅和氢气生成三氯氢硅之后，三氯氢硅在氢气还原下能生成硅单质，这是一个氧化还原反应。 硅烷法是裂解反应，第一步是一样的，工业硅和氢气生成三氯氢硅，但是后面方法是三氯氢硅生成硅烷（氢气+硅的化合物），后续裂解成硅单质和氢气。 两种工艺是有些差别的。 不管是第一类方法还是第二方法，它在整个主产业链技术中是技术难度最大环节，因为主要是化工提纯的工艺，对应的安全性、技术工艺壁垒、工艺优化的差别还是很大的。 硅料工艺的国产化历程是最慢的，光伏主要环节在全球的市场份额产能占比会达到80-90%，硅料相对比较低一点可能接近80%左右，说明海外这些企业掌握硅料技术之后很难被清退，因为新进入者是相对比较慢的。 以国内的东方希望为例，16年开始做，目前硅料纯度相比行业低10%，平均纯度水平在95%以上的致密料比例，东方希望只有80+%。所以纯度能够拉开差距，壁垒较高。 核心指标可以在纯度环节有所反应。 2）资产。 硅料环节的资产比较重，属于主产业链里最重的，1万吨产能需要7-8个亿元投资。 投产周期较长，需要一年建设周期，三个月左右的爬坡周期，基本上要一年到一年半左右的时间才有产能产出，容易形成供应错配。 3）成本。 成本上的差异，因为是流程化设备，投完之后整体降本比较慢，所以同一时期产能成本差异小，不同时期成本差异大，因为老产能技术可以用在新产能的设计上，会有断电式的成本差异。 两大特征，一是周期特征波动明显，是主产业链最大的。 二是第一梯队第二梯队成本会有比较大的差距，第一梯队之间差异较少。第一梯队的稳定格局逐步提升。 4）超额收益。 这个环节什么时候会超额收益呢？ 首先，资产的周期性比较明显，在上行周期里面，如果价格上涨，能带来利润高弹性，是比较舒服的投资时点。 历史上，包括2006年-2009年，2017年，2020-2021年那就更加明显了，最近像硅料价格到了200+元的历史高位水平，也是给硅料企业带来显著的那种弹性。 第二个，硅料企业会赚技术红利的钱，也就是说纯度这一块，对于硅料企业会形成区分。比如在一个单晶硅渗透率的提升过程中，大家对致密料的需求相对比菜花料更高。 当菜花料和致密料有价差的话会非常突出，比如90块钱致密料，菜花料可能只有60块钱，所以如果企业的致密料比例更高，就能赚更多的钱，所以这块技术红利也是企业超额收益的一个点。 硅片主产链格局最优的环节。 1）环节。 硅料二次提纯，单晶炉里融化硅料，用引晶进行生长，拉棒拉出垂直的圆柱体，开方之后切成170微米的薄片。 2）资产。 投入比硅料轻。 3）竞争。 产品是同质化产品，主要竞争在于成本控制。好的成本优势，会带来好的市场份额。 比如，隆基，市场份额逐渐提升，核心在于掌握成本优势，2018-2019年，整个的硅片价格持平，但毛利率在逐步向上。靠自身的降本带来盈利提升，进而快速扩展，挤压其它企业。 硅料的竞争是品质+成本，硅片的竞争就只是成本。电池片1）光伏的最核心环节。 硅料、硅片不发电，电池片环节开始发电。 P区镀硼形成空穴，N区镀磷形成电子，光照过程中，光生电子形成电流，收集起来进行发电。PN结有多重技术路线。 以前是多晶，现在发展单晶工艺，目前主流单晶Perc，后续在研发Topcon、HJT和IBC技术。 2）生产。 光伏产品发电的核心环节，但是生产相对流程化，技术主要凝结在设备上，制造企业之间的差距比较小。技术成熟后，3-5年可以形成规模化生产。 整个环节的技术更新迭代很快，是光伏唯一存在技术变革的环节，后续产业降本的核心环节。 3）资产。 介于硅片、组件中间，资产偏轻。 电池片不能长时间的在暴露在空气里面，因为氧化之后会损害发电性能，因此电池片的库存周期相对较短。 4）竞争。 在电池片设备类似的基础上，竞争核心在于经济化管理，例如转化效率、良率、银浆消耗量的差距，对企业的管理能力有比较高的要求。 5）行业的超额收益来源。 一是技术迭代的超额收益，比如19年通威Perc快速上量，达到2毛钱的单瓦净利。 二是如果行业短期景气向上，库存有限情况下有价格弹性。组件1）环节。 主要是把电池片组装起来，搭配胶膜、玻璃、边框来提供隔绝和刚度的过程。 2）竞争。 技术上难度比较低，主要在于保障20年使用的可靠性、可融资性，看重企业间的品牌差异。选择公司的原则，除了成本差距以外，还要关注品牌、渠道的作用。 3）超额收益。三个方面。 一是组价位于最终端，受到上游成本端的压力较大。 比如19、20年高补贴时候，上游挤压较小，组件毛利较高。 二是当上游跌价比较多的时候，下游组件因为会提前好签订长单的订单价格，可以享受到超额收益，2015-2016年有这种特点。三是海外溢价更高，海外布局高的企业收益会更高。 小结四大环节的竞争要素共同点都是成本，硅料环节还要看品质，硅片只看成本，电池片还要看转化效率和技术，组件还要看品牌和渠道。有相同也有不同。 各有特点，硅料技术壁垒最高，硅片格局最好，电池片的技术进步最关键，组件的渠道要求最高。 超额收益方面，硅料是技术红利+周期向上的钱，硅片主要是成本优势，电池片是技术红利及短期价格弹性，组件赚上游成本压力较低+期货属性上游跌价+海外高溢价的钱。 辅材胶膜1）环节。 用在组件端，电池片正、背面都要用，主要作用在于抗衰减、保护电池片、抗水浸。 2）技术。 技术核心在于配方，能够决定性能，对组件稳定运营很关键。 3）资产轻。 4）成本。 90%成本在于原材料，关注原材料供应链管理、原材料采购方式。福斯特、海鸥新材。 胶膜上游采用现金结算，下游采用汇票结算，因此对胶膜公司的采购结算管控要求比较高。成本会体现在供应链管理和资金使用上。 5）竞争。 配方是基本盘，供应链和资金管理是重要因素。 设备也会有差异，比如像福斯特自研设备，效率会更强，对成本优势进行支撑。竞争格局是光伏里最好的，龙一市占率55%-60%。 6）超额收益。 投资重点关注配方+设备。 投资的超额收益方面，一是胶膜行业阶段性供需紧张，带来价格弹性，比如2020年四季度就是这种情况。 二是库存方面，由于胶膜价格占比在组件中比较低，所以价格传导会比较顺利，如果龙一库存有1-2个月，龙二只有半个月，那么龙一就会享受到一定的库存收益，在今年上半年已经有所体现。 三是在光伏板块波动的时候，由于胶膜板块稳定性的格局较强，调整会更少，进而带来超额收益。玻璃1）环节。 生产过程类似硅料，流程是化学性原材料（石英砂、纯碱等），用石油类燃料和添加剂进行融化，生成玻璃，最终切片成光伏玻璃。生产比较刚性，同时期的炉子成本差距比较小，新投建产线后能够带来设备的成本优化。 2）技术壁垒。 i）玻璃的透光率要求比普通玻璃要高；ii）成品率，行业龙头能达到85%，平均水平只有80%。iii）产品丰富度上，龙头的薄玻璃占比更高。 3）竞争格局。 相对比较好，双寡头（信义光能+福莱特）格局。4）投资赚什么时候的钱。i）周期向上的钱，类似硅料，供不应求的时候，价格上涨带来盈利弹性。 ii）阶段性技术红利，薄玻璃需求好的时候，龙头优势（薄玻璃性能优、生产成本低）可以体现。逆变器1）环节。 是光伏电站的大脑，把光伏发电获得的直流电变成交流电。 2）产品分类。 包括集中式、组串式、微逆。 集中式，一个逆变器负责管理一片组件，包含好几串。组串式，只管理一串组件。 微逆只管理一个组件。 三类逆变器的功率大小不一样。 产品构成，主要是元器件组装之后形成逆变器，元器件包括IGBT、电容、二极管等。未来随着电子元器件的国产化率进一步提高，成本可以继续降低。 3）产品逻辑。 类似于组件环节，是ToC的环节，也类似于热水器家电。4）投资逻辑。 在19年、20年包括未来23年的投资价值都比较高。 技术壁垒不高已经相对成熟，主要在海外PK成本，形成海外替代（中国产品成本低、迭代快）。按照摩尔定律，如果产品迭代够快，可以享受到很多的成本优势。 5）超额收益方面。 i）海外降维打击，放量同时赚取溢价，建立品牌渠道；ii）增量光伏需求+存量逆变器替代需求，户用、储能渗透率持续提升带来增量。整体超额收益主要是来自于行业。 小结辅材的竞争格局普遍比主产业链要好，胶膜的龙一福斯特55-60%市占率，光伏玻璃是双寡头，逆变器是景气度最高的阶段（海外替代+户用/储能渗透率提升）。 4.总结从资产轻重来看，主产业链从硅料到组件越来越轻，辅材从胶膜→玻璃→逆变器越来越轻。硅料和玻璃的产能刚性较大，比较难扩张。 技术壁垒，硅料、电池片、玻璃较难。 成本方面，硅料、玻璃、胶膜、硅片，成本差异比较大。品牌壁垒，组件和逆变器的品牌渠道更重要。 二、行业研究框架：需求、供给、成本三大方面整体研究框架最后追踪的是股价，体现为业绩和PE的逻辑。业绩主要是价格、成本。 价格由行业供需主导，那么我们先来看需求。 1.需求周期需求规模其实就是建设电站规模。 电站是一个很有意思的这个产品，因为电站主要是以成折旧和财务费用这种固定成本为主，日常的一些材料采购、维护费用是相对比较低的。产品类似于固定收益，是否投资主要看政府给不给建，以及整个电站的经济性能不能算过来。 经济性方面，以往很明显能看到，在补贴时代由政策和电价来决定需求。 政策有补贴，电站IRR较高，装机需求大