节能设备龙头发力光伏硅片业务，前瞻布局制氢设备

事项： 近日，公司连续披露签订重大销售合同公告，与亿晶光电、江苏中清等多家客户签订单晶硅棒/硅片销售合同，3月份签订销售合同累计规模约8GW；截至目前公司签订的单晶硅棒/硅片长单合同累计接近100GW。 国信电新观点： 1）双良节能主营业务分为光伏板块和节能板块。其中光伏板块主营硅片制造和多晶硅企业生产设备还原炉等，2022年预计实现营业收入96.6亿元，营收占比75.9%；节能板块主营溴冷机、换热器、空冷岛等用于工业余热管理领域的常规设备,2022年预计实现营业收入28.7亿元，营收占比22.6%。 2）光伏板块（材料+设备）：公司光伏硅片业务2022年预计实现销售13GW，2023-25年对外销售29/42/60GW，同比增速分别为117%/43%/42%。光伏设备方面，公司是多晶硅还原炉龙头企业，市占率多年保持在65%以上，2023年多晶硅料快速扩产，公司还原炉业务有望实现38.7亿元营收，同比增长38.6%，毛利率在38.0%。 3）节能节水设备：包括溴冷机、换热器、空冷器。溴冷机是公司成立之初的主营业务，有40年深耕经验，2021年国内市占率排名第三,2023年预计实现营业收入13.6亿元；换热器产品近几年营收规模保持稳中有升，2023年预计实现营业收入5.1亿元。空冷岛业务有望受益于国内火电设备需求的提升，呈现高增长，2023年预计实现营业收入21.1亿元，同比增长80%，板块综合毛利率有望达到24.9%。 4）新兴业务制氢设备：主要产品为制氢电解槽，目前在建产能100台套，未来成长可期。 我们预计公司22-24年实现归母净利润10.2/22.9/28.5亿元，同比增长230%/124%/25%，当前股价对应PE分别为28.7/12.8/10.3倍。综合考虑绝对估值和相对估值，我们认为公司股价的合理估值区间为18.0-19.9元，2023年动态市盈率14.6-16.3倍，相对于公司3月31日股价有14%-27%的溢价空间。首次覆盖给予“增持”评级。 评论： 历史沿革及股权结构 公司主要从事溴化锂冷热机组、换热器、空冷系统、多晶硅还原炉以及单晶硅棒、硅片生产销售。公司前身江阴溴化锂制冷厂成立于1985年，起初专注于溴冷机业务，2000年被评为“中国机械十大杰出企业”，2003年在上交所挂牌上市。随后公司开始拓展业务布局，2005年开展换热器业务，2008年开展空冷器业务，2015年注入多晶硅还原炉业务，从设备板块进入光伏领域。2021年，公司切入单晶硅环节，从光伏设备领域进入光伏材料制造领域，2022年公司切入光伏组件环节，并开始布局制氢系统产品。 图1：双良节能发展历程 公司股权结构稳定，实际控制人经验丰富。缪双大先生是公司创始人，也是公司实际控制人，其直接持有双良节能0.78%股份，并通过双良集团、上海同盛永盈、江苏澄利、江苏利创、江苏双良科技间接控制公司44.62%股份，合计控制公司45.40%股份。缪双大先生1982年从部队转业后创业，1985年创立了江阴溴化锂制冷机厂（双良节能前身），至今在相关领域已有接近40年的从业和管理经验，引领双良节能不断开拓布局，扩大业务版图。 图2：双良节能股权结构示意图 主营业务 公司主要经营节能节水系统和新能源系统业务，其中节能节水系统业务主要包括溴化锂冷热机组、换热器、空冷器系统等；新能源系统业务主要包括多晶硅还原炉及其模块、大尺寸单晶硅锭和硅片等。 表1：公司当前主要产品介绍 公司业务分析 1、光伏板块：硅棒硅片、组件、还原炉 硅棒硅片业务 随着全球变暖带来的环境气候问题日益凸显，“碳中和”在全球范围内获得了广泛的关注和支持，许多国家和地区纷纷提出各自的碳中和目标。发展可再生能源，是实现“碳中和”目标的重要途径，而光伏是可再生能源中成本优势最突出，应用场景最广泛的能源品类之一。过去十年间，光伏发电度电成本下降了近90%，在全球范围内从成本最高的能源蜕变至成本最低的能源，光伏也成为全球可再生能源新增装机中最大的来源。2021年全球可再生能源装机容量为302GW，其中光伏装机首次突破半数，占总装机56%。另一方面，从发电规模来看，目前光伏发电在电力市场中占比仍然很小。2021年全球光伏发电仅占电力总供应3.7%，未来光伏发电对非可再生能源进行替代的空间巨大。 图3：2021年全球新增可再生能源装机容量（GW） 图4：光伏发电在全球总电力供应中的占比 随着光伏发电成本的持续下降，以及世界各国对节能减碳的重视和推动，全球光伏新增装机保持高速增长。 全球新增装机从2012年的32GW，到2022年约230GW，十年CAGR为21.8%。其中，中国市场十年CAGR为34.5%，显著高于全球增速，中国光伏新增装机占全球的比重，从2012年的14%，提高到2022年的38%。 图5：历年全球新增光伏装机（GW) 我们预计2022-2025年 ， 全球光伏新增装机分别为233/335/438/547GW， 同比增速38.9%/43.8%/30.7%/24.9%。 图6：2020-2025年全球光伏新增装机容量（GW） 公司于2021年2月投资设立全资子公司“双良硅材料（包头）有限公司”，正式进入单晶硅棒、硅片领域。2021年3月公告在包头规划了40GW拉晶项目，截至目前已投放产能超过30GW。2022年11月，公司公告将在包头建立50GW硅片产能（包头三期），预计将于2023年3月底开工。我们预计公司2023/2024年底拉晶产能将达到40/80GW。 公司切入单晶硅领域后，销量迅速提升，2022年前三季度销量达9.5GW，2022年前三季度产销率95.2%，较2021年提升20个百分点。结合公司产能投建及爬坡进展，我们预计公司2022/2023年单晶硅出货约为13/29GW。 图7：公司硅片业务销量（GW） 图8：公司硅片产能利用率及产销率 从长单签订情况来看，客户覆盖面较广，其中包括头部电池厂商通威、爱旭，以及一体化组件商天合光能、东方日升，以及N型异质结领先的安徽华晟等。截至目前，公司在手长单规模接近100GW，绝大部分在2024年底前完成交付。 表2：公司单晶硅销售合同公告梳理 2022年4月，公司公告将于包头投资建设合计20GW组件产能。其中一期项目规模5GW，其中固定资产7.2亿元，截至目前已经完工投产，从2023年开始贡献光伏组件的生产和销售。 多晶硅还原炉及配套 多晶硅制备属于化工行业，生产设备相对复杂，对于反应环境的控制要求也较为严苛，故而多晶硅工厂的建设周期较长，一般需要1.5-2年时间。因此，当光伏行业需求发生快速变化时，硅料产能的调整存在明显时滞，硅料供需变化的周期属性较强。2018、2019年硅料产能显著大于下游环节，处于过剩状态；2020年相对平衡；而到了2021年硅料产能已经显著小于下游各环节，紧缺状态加剧。从2022年开始，硅料产能大规模投放，我们估算22年底行业产能为118万吨，预计到2023年底将达到251万吨，同比翻倍以上。 硅料的扩产周期将带来多晶硅还原炉的需求。 表3：光伏主产业链各环节年底产能及增速 当前主流的多晶硅生产技术主要有三氯氢硅法（改良西门子法）和硅烷流化床法，产品形态分别为棒状硅和颗粒硅。三氯氢硅法生产工艺相对成熟，根据中国光伏行业协会数据，2022年硅料产量中，三氯氢硅法占比92.5%。改良西门子法生产多晶硅的主要工艺流程：以硅粉、氯化氢等为原料生成三氯氢硅，三氯氢硅经过提纯后进入还原炉，与高纯氢气发生还原反应，生成多晶硅料。生产过程中的尾气、热量等可以进行回收利用。 图9：多晶硅生产工艺流程简图（改良西门子法） 多晶硅还原炉是三氯氢硅法生产硅料的核心设备，对应工艺流程中的“还原”环节，经过提纯的三氯氢硅和高纯氢混合后，通入1150℃还原炉内进行反应，生成的高纯多晶硅淀积在多晶硅载体上，即可得到最终产品多晶硅棒。还原炉的下游客户是硅料制造厂商。以大全能源10万吨项目为例进行投资细项拆分，该项目总投资约80亿元，其中48.4亿元为设备购置费，设备购置费中约12亿元为还原装置。该项目中，还原装置采购占总投资的比例约15%，还原装置单位投资额为1.2亿元/万吨。每万吨多晶硅产能投资中，还原炉设备投资额约5000万元，还原炉模块（也称“撬块”）投资额约3000万元，此外为其他配件、管道等辅材。 图10：多晶硅生产项目投资细项及金额（亿元） 双良节能在多晶硅还原炉领域深耕多年，是中国最大的还原炉生产商。根据公司2021年年报，公司在多晶硅还原炉领域市占率保持在65%以上。2021年硅料价格快速上涨，硅料厂商扩产意愿强烈，推动还原炉需求大幅提升。公司还原炉产品营业收入9.8亿元，同比增长453%，毛利率38.5%，同比提升5.8pct。根据各企业的规划，硅料行业2023年仍处在快速扩产期，公司作为还原炉龙头企业，将继续受益。 图11：公司还原炉产品营业收入（亿元） 图12：公司还原炉产品毛利率 2022年以来，公司新签订还原炉设备相关订单金额合计38.4亿元（不包含已中标但未签订合同的项目），其中约定交付期限在2023年的合同金额为15.7亿元。2023年还原炉销售额有继续呈现高增长。交付期限一般是合同签订后6个月左右。 表4：2022年初以来公司还原炉设备合同公告梳理 2、节能节水设备板块：溴冷机、换热器、空冷机 溴冷机 溴化锂冷热机组利用不同温度下溴化锂水溶液对水蒸汽的吸收与释放实现热源的转换以制冷、制热，下游应用场景包括工业余热利用、冷热电联供、多能互补清洁供热系统、中央空调等。当前国内溴冷机市场集中度较高，2021年前五大厂商为荏原、松下、双良、LG、远大，2021年合计市场份额约80%，较2020年提高7%。 图13：公司溴冷机产品品类及应用场景 图14：2020-2021年国内溴冷机市场前五大厂商市占率 公司溴冷机产品营收规模持续提升，2021年为11.9亿元，同比提升40%。盈利性方面，公司溴冷机产品毛利率从2019年的36.5%降至2022年前三季度的26.3%。 图15：公司溴冷机产品营业收入（亿元） 图16：公司溴冷机产品毛利率 溴冷机产品毛利下降的主要原因是原材料成本。公司溴冷机产品成本中，直接材料占比约90%，对成本影响最大。公司溴冷机直接材料成本的40%左右为钢材、铜材，钢材、铜材的价格上升导致溴冷机产品成本的上升，进而导致公司溴冷机毛利率有所下降。 图17：公司溴冷机产品成本结构 图18：公司钢材、铜材采购价格（万元/吨） 换热器 换热器是在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。中国换热器产业发展较为成熟，主要应用于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、空分、光伏等领域。在光伏多晶硅工艺生产中，换热器多用于合成工序、还原预热、尾气处理等环节，是多晶硅制备的重要设备之一。 根据华经产业研究院数据，我国换热器行业市场规模由2015年的769亿元增长至2021年的1426亿元，年均复合增长率10.8%，预计2022年换热器行业市场规模将达1779亿元。 图19：国内换热器市场规模（亿元）及同比 公司2021年换热器产品营收4.1亿元，同比增加58%；2022前三季度营收与2021全年持平，预计2022年实现收入4.6亿元，同比增长12%。2022前三季度毛利率29.8%，较2021全年略有下降。 图20：公司换热器产品营业收入（亿元） 图21：公司换热器产品毛利率 空冷器 空冷器是工业冷却系统的核心组成部分，当循环水经过生产工艺装置后，会产生一定的热量，空冷器可以利用空气冷却的方式对循环水进行冷却，从而使循环水达到循环使用的要求。空冷系统广泛应用于石化、电力、冶金、水循环等行业。 公司空冷产品包括直接空冷系统、间接空冷系统、节水消雾型工业循环水冷却系统等。直接空冷系统是将汽轮机排出的乏汽通过管道直接分配给个单