导图社区 太阳能光伏产业投资分析入门新能源
为什么说光伏是未来最有潜力的主赛道?咱们一起看看我国“2030年碳达峰”、“2060年碳中和”的大背景,十四五规划的大方向,
编辑于2022-10-21 14:42:52 上海太阳能光伏产业
背景
在碳达峰和碳中和的计划里,太阳能和风能是重中之重。到实现碳中和的时间点,两者加起来的发电量大约要占到全部发电量的 60% 以上
原理
太阳能电池就是把光变成电,转变的介质介是掺了杂质的半导体“硅”
ph结
光电转化的关键
半导体材料对可见光、红外光都比较敏感。当这些光照到半导体硅材料后,一些电子会游 离出来,游 离出来的电子一旦靠近 PN 结(往硅的晶体里掺入不同类型的杂质,让它们构成的基础材料呈现出易于抓取电子或者失去电子的特性),就会在那个稳定电场
新能源是否能成为新的财富围场
光伏是未来新能源重要组成部分
《十四五现代能源体系规划》
“十四五”时期现代能源体系建设的主要目标是:
——能源保障更加安全有力。到 2025 年,国内能源年综合生产能力达到 46 亿吨标准煤以上,原油年产量回升并稳定在 2 亿吨水平,天然气年产量达到 2300 亿立方米以上,发电装机总容量达到约 30 亿千瓦,能源储备体系更加完善,能源自主供给能力进一步增强。重点城市、核心区域、重要用户电力应急安全保障能力明显提升
能源低碳转型成效显著。单位 GDP 二氧化碳排放五年累计下降 18%。到 2025 年,非化石能源消费比重提高到 20%左右,非化石能源发电量比重达到 39%左右,电气化水平持续提升,电能占终端用能比重达到 30%左右。
—能源系统效率大幅提高。节能降耗成效显著,单位 GDP能耗五年累计下降 13.5%。能源资源配置更加合理,就近高效开发利用规模进一步扩大,输配效率明显提升。电力协调运行能力不断加强,到 2025 年,灵活调节电源占比达到 24%左右,电力需求侧响应能力达到最大用电负荷的 3%~5%。
创新发展能力显著增强。新能源技术水平持续提升,新— 8 —型电力系统建设取得阶段性进展,安全高效储能、氢能技术创新能力显著提高,减污降碳技术加快推广应用。能源产业数字化初具成效,智慧能源系统建设取得重要进展。“十四五”期间能源研发经费投入年均增长 7%以上,新增关键技术突破领域达到 50 个左右。
—普遍服务水平持续提升。人民生产生活用能便利度和保障能力进一步增强,电、气、冷、热等多样化清洁能源可获得率显著提升,人均年生活用电量达到 1000 千瓦时左右,天然气管网覆盖范围进一步扩大。城乡供能基础设施均衡发展,乡村清洁能源供应能力不断增强,城乡供电质量差距明显缩小
非化石能源消费比重在 2030 年达到 25%的基础上进一步大幅提高,可再生能源发电成为主体电源,新型电力系统建设取得实质性成效,碳排放总量达峰后稳中有降。
可再生能源发电2035年将成为主体能源
光伏
主要
加快发展风电、太阳能发电。全面推进风电和太阳能发电大规模开发和高质量发展,优先就地就近开发利用,加快负荷中心及周边地区分散式风电和分布式光伏建设,推广应用低风速风电技术。在风能和太阳能资源禀赋较好、建设条件优越、具备持续整装开发条件、符合区域生态环境保护等要求的地区,有序推进风电和光伏发电集中式开发,加快推进以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地项目建设,积极推进黄河上游 、新疆、冀北等多能互补清洁能源基地建设。积极推动工业园区、经济开发区等屋顶光伏开发利用,推广光伏发电与建筑一体化应用。开展风电、光伏发电制氢示范。鼓励建设海上风电基地,推进海上风电向深水远岸区域布局。积极发展太阳能热发电
开展新型储能关键技术集中攻关,加快实现储能核心技术自主化,推动储能成本持续下降和规模化应用,完善储能技术标准和管理体系,提升安全运行水平。
风电
主要
氢能源
处于前段阶段
核电
安全性问题
到 2025 年,核电运行装机容量达到 7000 万千瓦左右
水电
水电从宜
坚持生态优先、统筹考虑、适度开发、确保底线,积极推进水电基地建设
到2025 年,常规水电装机容量达到 3.8 亿千瓦左右
巴黎气候协定
市场前景
全球新增装机量
中国光伏行业协会
2021年底全球光伏装机达到170GW
十四五期间全球光伏新增装机达到220GW
很少会受到国外制裁,技术依靠自己
国内光伏新增装机量
十四五期间年轮新增光伏装机达75GW
2030一次性能源消费比重达到25%
康波周期
价值投资
好行业
好股票
好价格
好行业?
景气度
确定性
政策支持
估值偏高
景气度+确定性不能要求估值低
光伏产业链分解
产业链图
中国光伏行业协会
行业周期性
上游 硅料价格变化
下游 电力消费规模和电力能源结构
分类
多晶硅
通威股份
2021年全国多晶硅产量50.5万吨,同比增长27.5%
2022年产量预计超过70万吨
硅片
2021产量227GW,同比增长40.6%
2022预计293GW
不同类型硅片占比
隆基绿能
晶硅电池片
2021产量198GW,同比增长46.9%
2022年预测261GW
太阳能组件
2021产量182GW,同比增长46.12%
2022预测233GW
光伏市场
2021装机量增加54.88,同比增长13.9%
与行业对比
转换效率
perc单晶是未来趋势,目前最高
上游
制造芯片
具体内容
硅料、单晶硅和硅片的采集加工
技术发展路线
单一:拼规模和成本
芯片行业需要的硅纯度远大于太阳能行业
中国硅产能集中,前四占领全球40%的份额
新企业难以有机会
特点
新技术更新换代周期长一用就20-30年
实验室成功,但难以落实
技术改进
降低技术成本
从多晶硅变为单晶硅
提高转化效率
硅晶圆半径变大
提高利用率
减少切片厚度
扩大规模
中游
制造电池
具体内容
电池片和组件的加工制造
主要:电池片
其他辅件:光伏玻璃、背膜、EVA胶膜、焊带
技术发展路线
多元:电池性能可选择多,但难度也大
PERC类电池
市场份额最大的光伏电池90%
性价比高
TOPCon潜在竞争对手
硅工艺
钙钛矿太阳能电池
效率高,花了十年到达25%
不需要上中下游 产业
原材料:玻璃,胶膜,钙钛矿的化工原料,镀膜、溅射等工艺用到的靶材
1个小时 vs 2-3天做传统太阳能电池
核心原料用量少
厚度小
钙钛矿在世界大量分布
受温度影响小
下游
制造电力系统
具体内容
光伏电站的建设与运营
辅件:支架、逆变器、汇流箱、蓄电池等
把电池组成电池板,再和逆变器连起来,安装到位,接入电网
如何安全固定电池片
如何连接和焊接可以得到最高转换效率和特定电压输出
其他步骤
把铝制边框、钢化玻璃、EVA 膜(聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物膜)、汇流条、接线盒组装在一起
一套光伏电池设备,电池占成本的 50%,铝制边框 12%,钢化玻璃 8%。
门槛低,民营企业多
技术发展路线
含量低,原料种类多,产业分散
分布
2/3是集中的大型地面电站(西北)
1/3是在屋顶等的小型电站
投资策略
基金
逻辑:景气度+确定性
微笑曲线
个股
上游 为主
分散配置是配置不同业务
右侧交易
与当今市场锂电对比
锂电
主要龙头股
与新能源车绑定
上游 原材料
储能
可持续性?
高成本
可能是过度,最终别的形式
可能是可控核聚变或者氢能等
关于可控核聚变现状探讨
可控核聚变现在问题是无法维持长时间反应且平稳输出能量,以及对于材料强度抗热性的要求
氢能
《规划》中对于氢能也有涉及——适度超前部署一批氢能项目,着力攻克可再生能源制氢和氢能储运、应用及燃料电池等核心技术,力争氢能全产业链关键技术取得突破。
考虑长期基金换为光伏
光伏
各产业链分散配置,各有对应标
发电
绿电争夺
低成本