光伏組件、逆變器等關鍵設備造價的下降將進一步降低發電企業成本
根據我國「雙碳」目標,到 2030 年我國非化石能源消費比重預計將達到25%,到 2060 年我國非化石能源消費比重預計將達到 80%,成為能源供給的主力軍。大力發展可再生能源是我國實現能源結構轉型和「雙碳」目標的關鍵舉措,未來可再生能源將加快占據發電裝機增量主體地位,並逐步完成存量替代,夯實我國綠色低碳能源供應基礎。隨著產業鏈技術進步及各環節新建產能的逐步釋放,光伏組件、逆變器等關鍵設備造價的下降將進一步降低發電企業成本。
1、光伏發電行業上游情況
光伏發電的上遊行業主要為電力設計、電池片製造、光伏組件製造、工程建設等行業。其中,電池片製造和光伏組件製造是光伏發電上游的核心環節。光伏組件中的電池片轉換效率直接決定了光伏發電系統的發電效能與盈利水平。根據中國光伏行業協會(CPIA)發布的《中國光伏產業發展路線圖》(2022-2023 年),2022 年,全國電池片產量約為 318GW,同比增長 60.7%,其中排名前五企業產量占國內電池片總產量的 56.3%,市場集中度較高,預計2023 年全國電池片產量將超過 477GW。
光伏組件由光伏電池片連接後封裝組成,光伏組件的封裝材料及封裝工藝將直接影響電池片的環境耐受性、發電性能及使用壽命。2022 年,全國光伏組件產量達到 288.7GW,同比增長 58.8%,以晶矽組件為主,較 2019 年接近實現翻番。其中,排名前五企業產量占國內組件總產量的 61.4%,產量 5GW 以上的組件企業有 11 家,預計 2023 年全國組件產量將超過 433.1GW。
2、光伏發電行業發展概況及發展趨勢
(1)我國太陽能資源總量豐富,光伏發電未來發展空間廣闊
我國是世界上太陽能總輻射資源最豐富的國家之一,全國總面積 2/3 以上地區年日照時數大於 2,200 小時。我國太陽能總輻射資源地區性差異較大,呈現西部地區大於中東部地區,高原、少雨乾燥地區大,平原、多雨高濕地區小的特點,全國年水平面總輻照量水平基本保持在 1,050 千瓦時/m²以上。2022年,廣西北部及東部等地年水平面總輻照量 1,050 千瓦時 h/m² -1,400 千瓦時/m² ,為太陽能資源豐富區。
根據國家能源局數據,截至 2022 年末,我國光伏發電累計裝機規模為 3.93億千瓦、風力發電累計裝機規模為 3.65 億千瓦,較《2030 年前碳達峰行動方案》中提出的 2030 年風電、光伏累計裝機規模達 12 億千瓦的目標尚有一定距離,我國光伏發電仍有廣闊的發展空間。
(2)我國光伏發電裝機規模快速增長
與歐美已開發國家相比,我國光伏發電行業起步較晚。2011 年,國家發改委發布《關於完善太陽能光伏發電上網電價政策的通知》,首次提出制定全國統一的太陽能光伏發電標杆上網電價並建立了電價退坡機制,光伏發電項目上網電價高於當地脫硫燃煤機組標杆上網電價的部分,按《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》有關規定通過全國徵收的可再生能源電價附加解決,正式拉開了我國光伏產業高速發展的序幕。2013 年 7 月,國務院發布《關於促進光伏產業健康發展的若干意見》,同年 8 月,國家能源局發布《關於發揮價格槓桿作用促進光伏產業健康發展的通知》,明確光伏補貼正式轉為度電補貼,此後,我國光伏發電裝機規模迎來爆髮式增長,光伏發電新增裝機容量連續多年穩居世界第一。根據中電聯數據,截至 2022 年末,我國光伏發電累計裝機容量達到 39,261 萬千瓦,新增裝機容量為 8,605 萬千瓦,較 2021 年度新增裝機容量增長 62.36%。2023年前三季度,全國光伏新增裝機12894萬千瓦,同比增長145%,全國光伏發電裝機容量達到5.2億千瓦。
伴隨著光伏發電裝機規模爆髮式增長,我國光伏發電量亦持續高增。2022年全年,我國光伏發電量達 5,033 億千瓦時,同比增長 53.91%。2023年前三季度,全國光伏發電量4369億千瓦時,同比增長33%。全國光伏發電利用率98.3%,同比提升0.3個百分點。
3、光伏發電行業技術水平及技術特點
光伏發電行業的技術主要體現在光伏電池與組件、發電系統技術等方面。近年來,在產業規模快速擴大的帶動下,我國光伏發電技術取得快速發展,光伏電池組件等關鍵部件產業化量產技術達到世界領先水平,基本實現國產化,同時光伏發電系統成套技術不斷優化完善,智能化水平持續提升。
光伏電池及組件製造方面,我國光伏電池的主流技術已完成從鋁背場電池到單晶 PERC(發射極鈍化和背面接觸)電池的疊代,採用 PERC 技術規模化生產的 p 型單晶電池平均轉換效率已從「十三五」初期的 18.5%提升至 2022 年的 23.2%;近年來,n型電池因其在電子遷移率、光吸收範圍、電壓損失率和晶體結構穩定性等方面的優勢,已成為目前光伏電池製造領域的主要發展方向之一。光伏發電行業不斷向高效率、低能耗、低成本方向加速發展。
光伏發電系統技術方面,1,500V 逆變器、光伏跟蹤支架系統等先進技術已大規模應用於光伏電站整體設計及系統級優化中,電池串並聯配置改進、陣列結構和支撐系統創新、光伏陣列布局優化等方面改進優化亦有效提升了光伏發電系統的穩定性、可靠性及能量利用率。隨著機器人、無人機、大數據等智能化運營管理技術的全面應用,光伏發電系統的運作效率將進一步提高。
4、光伏發電行業面臨的機遇
(1)社會用電需求穩步上升
從 2012 年至 2022 年十餘年間,我國全社會用電量保持強勁增長勢頭,2022 年全社會用電量達 8.64 萬億千瓦時,較 2012 年同比增長 73.94%,年復合增長率達到 5.69%。2022 年,我國光伏發電量 5,033億千瓦時,同比增長 53.91%;2023年上半年,全國全社會用電量4.31萬億千瓦時,同比增長5.0%,預計2023年全年全社會用電量9.2萬億千瓦時,同比增長6%左右,高於2022年增速;預計迎峰度冬期間全國電力供需總體平衡。全社會用電需求的上升有效帶動了上游發電行業的發展。
(2)國家政策利好可再生能源行業發展
隨著全球能源加速向低碳、零碳方向演進,可再生能源逐步成長為支撐經濟社會發展的主力能源,在「雙碳」目標催動下,我國能源綠色低碳轉型行動進一步提速,《「十四五」現代能源體系規劃》《「十四五」可再生能源發展規劃》《關於完善能源綠色低碳轉型體制機制和政策措施的意見》等政策均為可再生能源行業發展確立了明確目標,推動我國可再生能源進入高質量躍升發展新階段。
(3)光伏發電企業裝機成本不斷下降
光伏發電系統由光伏方陣、控制器、蓄電池組、逆變器等部分組成,其中光伏方陣的核心部件是晶矽電池串聯而成的光伏組件,其技術發展水平直接決定了光伏發電系統的太陽能轉換效率及發電效能。在全球能源綠色轉型的趨勢下,得益於積極的產業政策與旺盛的市場需求,國內企業近年來持續加大光伏組件環節的投資和技術革新,推動生產成本持續下降。目前,我國光伏行業的產業化規模與電池技術研發水平均已位居世界前列,已成為具有國際競爭優勢的戰略性新興產業。隨著技術進步,採用 PERC 技術規模化生產的 p 型單晶電池平均轉換效率已從「十三五」初期的 18.5%提升至 2022 年的 23.2%,發電效率具有明顯提升。未來隨著生產成本的降低及良率的提升,n 型電池將會成為電池技術的主要發展方向之一,疊加半片、疊瓦、雙面等組件製造技術的應用,光伏發電系統成本將進一步下降。
根據國際可再生能源機構(IRENA)測算,從 2010 年至 2021 年光伏發電裝機成本降幅達 82.17%,光伏發電平準化度電成本(LCOE,對項目生命周期內的成本和發電量進行平準化計算得到的發電成本,即生命周期內的成本現值/生命周期內發電量現值)降幅達 88.49%。隨著產業鏈技術進步及各環節新建產能的逐步釋放,光伏組件、逆變器等關鍵設備造價的下降將進一步降低發電企業成本。
(4)可再生能源發電行業享受國家多項稅收優惠
為助力我國能源結構綠色低碳轉型,充分體現稅收對市場主體綠色低碳發展的促進和激勵作用,根據國家稅務總局發布的《支持綠色發展稅費優惠政策指引》等有關政策,我國從支持環境保護、促進節能環保、鼓勵資源綜合利用、推動低碳產業發展四個方面,實施了多項支持綠色發展的稅費優惠政策,其中就包括對水力發電、光伏發電和風力發電產業的稅收優惠,如對符合條件的風力發電項目增值稅實行即征即退 50%的政策;在企業所得稅方面,對符合《公共基礎設施項目企業所得稅優惠目錄》規定的公共基礎設施項目投資經營範圍,享受自生產經營產生髮電收入年度起「三年免徵、三年減半徵收企業所得稅」的稅收優惠政策;符合西部大開發戰略稅收優惠相關事項的,自 2011 年1 月 1 日至 2030 年12月31日,按15%的稅率徵收企業所得稅,免稅期不受影響等。該等稅收優惠政策對可再生能源行業的發展起到了直接、有效的經濟激勵作用。
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