未来5年光伏行业的发展前景怎么样

行业主要上市公司:国内光伏行业上市公司主要有隆基股份(601012)、金高科技(002459)、晶科能源(688223)、通威股份(600438)、天合光能(688599)等。

本文核心数据:产能利用率、装机容量、弃光率、光伏发电量、系统建设成本。

行业概况

1.定义

光伏产业，简称PV(光伏)，主要指硅材料应用开发形成的光电转换产业链，包括高纯多晶硅原料生产、太阳能电池生产、太阳能电池组件生产、相关生产设备制造和光伏发电应用。随着二氧化碳排放峰值碳中和国家目标的推进，以新能源为主体的新型电力体系建设正在加快推进。光伏与复兴号高铁、国产商用飞机、新一代运载火箭一起获得了中共十九大纪念邮票。光伏产业地位显著提升，迎来历史性发展机遇。

光伏产业的下游应用主要是光伏发电，根据建设规划定位可分为集中式光伏发电系统和分布式光伏发电系统。集中式光伏发电系统，如大型西北地面光伏发电系统；分布式光伏发电系统(以>6MW为界)，如工商企业和住宅建筑的屋顶光伏发电系统。

2.产业链分析:产业链长。

随着光伏发电在能源供应体系中发挥越来越重要的作用，光伏相关产业也日益壮大，形成了从高纯硅材料、硅锭/棒/片、电池/组件、光伏辅助材料和配件、光伏生产设备到光伏产品的系统集成和应用的完整产业链。

光伏产业链的上游主要是与光伏电池相关的原材料，包括构成电池的单晶硅和多晶硅。上游单晶硅和多晶硅生产商主要有保利协鑫、隆基、通威、中环。然而，硅片生产企业已呈现双寡头格局，中国的太阳能硅片占据了全球大部分市场份额。在中国市场，主流厂商主要有隆基和中环，产能格局依然高度集中。在硅片对外销售规模中，中环股份和隆基股份占据绝对领先地位。

中游主要是电池芯片和电池模组制造商以及系统集成企业。电池芯片和模组的中游厂商主要有通威、隆基、晶澳等。光伏发电系统中的逆变器厂商主要有阳光电源等企业；系统集成包括亿晶光电、正泰电气等。一些企业如隆基，已经基本形成了从单晶硅到组件再到电站光伏运营的完整光伏发电产业链。是下游光伏发电应用领域，包括分布式光伏发电和集中式电站。

行业发展过程:行业处于快速发展阶段。

在欧洲市场需求的推动下，中国的光伏产业从2005年左右开始起步。十几年来，实现了跨越式的大发展，建立了完整的市场环境和配套环境。成为国内为数不多的能够同时参与国际竞争并达到国际领先水平的战略性新兴产业。也成为中国工业经济发展的全新名片，推动中国能源改革的重要引擎。目前，我国光伏产业在制造规模、产业化技术水平、应用市场拓展和产业体系建设等方面均居世界前列，具备了坚实的智能光伏基础。中国光伏产业经历了以下几个历史阶段:

行业背景:政策加持，光伏产业加速发展

我国自2006年1月1日起实施《中华人民共和国可再生能源法》。该法将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域，促进增加能源供给，改善能源结构，保障能源安全，保护环境，实现经济社会可持续发展，建立和发展可再生能源市场。自2006年以来，为鼓励和支持光伏产业发展，国家发改委、财政部、工信部、国家能源局、住建部等部门密集出台政策文件，支持和规范光伏产业发展，涵盖了生产、销售、财税、补贴、土地政策等产业发展的各个相关方面。

工业和信息化部、住房和城乡建设部、交通运输部、农业农村部、国家能源局联合发布《智能光伏产业创新发展行动计划(2021-2025年)》，旨在“十五”期间有效引导产业智能化升级，促进光伏产业健康发展，从而推动光伏发电规模化应用，保持我国作为世界光伏制造和装机应用第一大国的地位。

“3060年二氧化碳排放峰值碳中和”是一项具有多重目标和约束的系统性经济和社会变革。重塑中国经济结构、能源结构，改变生产方式和生活方式是历史性的突破，需要处理好发展与减排、减碳与安全、整体与局部、短期与中期、建立与破除、政府与市场、国内与国际等多维关系。“二氧化碳排放峰值，碳中和”的目标将对中国光伏产业产生显著的多维影响。

行业发展状况

1.光伏产品市场供应能力较强，产能利用率有待提高。

根据光伏行业市场重点公司光伏产品产量和产能利用率，2021年中国光伏产品市场供给能力较强，隆基绿能光伏产品产量遥遥领先其他公司，单晶硅片产量达到69.96GW，单晶组件产量达到38.69GW，从产能利用率来看，2021年光伏市场公司产能利用率不高，仍有较大提升空间。

2.光伏新增装机再创新高，累计装机超过300 GW。

我国太阳能光伏产业虽然起步较晚，但发展迅速。特别是2013年以来，在国家和地区政策的推动下，太阳能光伏发电在我国呈现爆发式增长。据国家能源局统计，2017年，我国光伏发电新增装机53.06GW，创历史新高。2018年，受光伏531新政影响，各地光伏发电新开工项目下降，全年新增装机受国家光伏行业补贴、财政扶持等政策影响，2020年和2021年光伏装机大幅上升。2020年，中国光伏装机容量增加48.20GW，同比增长59%。2021年，中国光伏新增装机再创新高，达到54.88GW，同比增长14%。

据国家能源局统计，2013年以来，我国光伏发电累计装机容量快速增长。2013年，我国光伏发电累计装机容量仅为19.42GW，到2019年已经增长到204.58GW。2013-2019年，中国光伏发电累计装机容量增长超过10倍。到2021年，全国光伏发电累计装机容量306.56GW，同比增长21%。

3.光伏弃光率明显下降，光伏发电量稳步增长。

随着光伏发电的快速发展，一些地方也存在严重的弃光问题。国家能源局数据显示，2015-2018年，新疆和甘肃最高弃光率超过30%。2019-2021年，新疆和甘肃轻弃率明显下降，2021年新疆轻弃率降至1.7%，甘肃降至1.5%。弃光率的大幅下降主要是因为光伏发电的并网运行，促进了资源的利用水平。

据国家能源局统计，2013年以来，我国光伏发电量快速增长。2013年全国光伏发电量仅为91亿千瓦时。到2021年，全国光伏发电量3259亿千瓦时，同比增长25%。预计2021年，我国光伏发电量将占全社会用电量的3.92%。

4.光伏发电系统建设成本呈下降趋势，光伏上网进入平价。

我国地面光伏系统初期总投资主要由组件、逆变器、支架、电缆、一次设备和二次设备等关键设备费用，以及土地费用、电网接入、建设安装和管理费用构成。其中，一次设备包括箱式变压器、主变压器、开关柜、升压站(50MW、110kV)等设备，二次设备包括监控和通信设备。土地成本包括全生命周期地租、植被恢复费或相关补偿费；电网的接入成本只包括50MW、110kV、10km的反向改造；管理费用包括前期管理、勘测、设计和招标。建筑安装费用主要是人工费、土方工程费、常规钢筋混凝土费等。，且未来下跌空间不大。随着技术进步和规模效益，组件、逆变器等关键设备的成本仍有一定下降空间。网络连接、土地、项目前期开发费用等。都是非技术成本，不同地区和项目差异很大。降低非技术成本，有助于加速光伏发电低价上网推广。

2021年中国地面光伏系统初始总投资成本约为4.15元/w，比2020年上涨0.16元/W，涨幅为4%。其中，组件约占投资成本的46%，比2020年提高了7%。非技术成本约占14.1%(不含融资成本)，比2020年下降3.2个百分点。预计2022年，随着产业链各环节新增产能的逐步释放，组件价格将回归合理水平，光伏系统初期总投资成本将降至3.93元/w。

中国工商业分布式光伏系统初期总投资主要由组件、逆变器、支架、电缆、安装费用、并网、屋顶租赁、屋顶加固、一次设备和二次设备构成。一次设备包括箱式变压器、开关箱和预制舱。根据中国光伏产业发展路线图，2020年和2021年中国工业和商业分布式光伏系统的初始投资成本分别为3.38元/W和3.74元/W，预计2022年将降至3.53元/W。

2020年中国光伏上网电价补贴政策结束，平价逼近:中国上网电价政策经历了标杆电价、竞价上网、平价上网三个阶段。2020年招标项目规模26GW，增长14%。同时，2020年也将是光伏并网平价年，平价项目33GW，增长124%，首次超过招标项目规模。平价将至，2021年将是中国光伏上网全面平价元年。

中美关系脱钩，科技战先走一步。美国战略中心，副总裁刘易斯说，中国半导体产业，起步虽然比较晚，区域经济匹配，研发人才充分。或许三年五载，就可能弯道超车，重塑芯片市场，打造独立产业链。战略目标更明确，取代西方供应商，谋求重组新秩序，让中国占据主导地位。

美国之音表示，最新的迹象显示，美中在芯片领域，博弈更趋激烈。中国近年够努力，举国力搞芯片，基本面尚未改观，缺乏根本性改善。但是许多领域，难题逐渐被攻克，在半导体供应链中，已逐渐形成优势，由于齐心协力，回归人才贡献大，中国在突飞猛进，进展更不容小觑。

哈佛教授艾利森、谷歌前CEO施密特，最近联合撰文称，中国半导体行业，具有规模效应，已取得实质性进展。各类留学生人才，利用知识先导，开发更前沿技术，成果引人注目。按照业界的分析，有望在2025年，超越台湾地区，成最大芯片制造产地。

中国的芯片产业，增长速度拔头筹。20家增长最快的，全球芯片行业中，有19家来自中国。英国资本市场，研究机构报告，中美两国对决，对芯片产业的投资，大都卯足了全力，中国已占据上风。去年的全球风投，对半导体的投资，已经创下新记录，多达70%风投资金，清一色流向大陆。

高端的芯片制造，中国还刚起步，与国际最顶尖的，工艺有2—3代差距。但是，在芯片产业链中，不可忽视的强项，在某些特定领域，已接近国际先进。在芯片存储方面，长江存储了不起，闪存NAND拔尖，为超级计算机、中央处理器，提供动力芯片，处于世界领先地位，最先进超级计算机。

全球化大势所趋，在全球产业链中，我们处于中低端，美国却处中高端。特朗普重新洗牌，拜登眼高手低，变本加厉拆解，抑制中国的崛起。集成电路的设计、制造和封测环节，相对最为强势。中国在芯片组装、封装和测试三方面，占全球市场的38%。

最关键原材料市场上，甚至占主导地位。中国是产钨大国，占到总储量70%，总产量占到80％。不可少材料镓，几乎占据垄断。中国镓矿储量、产量均居首位，全球储量23万吨，中国储量19万吨、美国仅0.45万吨。中国搞人海战术，7万多家相关企业，参与芯片国产，中国将实现超越。

中国制造已逆袭，打造完整产业链，已搭建了完整格局，只有半导体产业，存在太多的短板。其实，从稀土、光伏、到高铁，清一色后来居上。在政府扶持下，从低端做起，凭超大市场、强大制造能力，以价格优势起家，逐步缩小代差，登上金字塔之巅。

在芯片领域进步，让美国感受压力。英特尔、英伟达、德州仪器、谷歌、亚马逊、微软在内，120多家美国公司，罕见联名公开信，敦促国会通过。追加520亿美元，确保美国在半导体，在供应链优势份额。在高端芯片方面，仍有很长路要走，也还没到达乐观程度，依然是任重而道远。

光伏板的发电量还算比较大，比如单晶硅组件转化率达20%，相当于1平面的电池板是200W，一天发电按四小时算，能发0.8度电。主要是光伏板电压电流比较小，要通过很多片串并联来逆变和升压。

光伏产业是一个大的概念，最直接的是包括产业中的设备和产业的应用。

光伏产业中的设备，包括：光伏组件（光伏电池板）、电缆、汇流箱、直流柜、逆变器、变压器以及送出线路。其中技术含量较高的是光伏组件和逆变器，中国在这些设备的生产上技术也相当成熟，但国外的生产工艺、设计理念以及创新都优于中国。

产业的应用，中国这几年光伏装机容量很大，有大型的地面电站，也有屋顶光伏（很多高铁站屋顶就是），还有很建筑结合的玻璃幕墙发电。最大光伏产业园在中国，最大光伏电站在中国。现在国家电网开始支持分布式发电，可以预计BIPV以及BAPV会进一步发展。

随着光伏产业的不断发展，从光伏电站到光伏鱼塘，再从光伏幕墙到光伏背包，光伏发电的应用领域开始越来越广阔。而在所有的新模式与新应用中，光伏在交通领域掀起的热潮备受人们关注。

近日，广州地铁鱼珠车辆段5兆瓦光伏项目建设完成正式并网，这是目前国内规模最大的结合地铁交通的分布式光伏电站。据了解，该光伏项目位于五号线鱼珠车辆段内，在车辆段运用库、主检修库等共计约7万平方米的屋面安装太阳能光伏发电设备，采用自发自用，余电上网模式。预计项目年平均发电量能达到420万千瓦时，每年可替代1623.45吨煤炭消耗。此外，该项目发电将引入地铁线网，在满足车辆段全年用电的前提下，剩余部分供五号线使用，每年节约电费超过40万元。

“光伏+交通”前景广阔

广州地铁光伏项目的建成并网并不是个例，而光伏发电在交通领域的应用也只是刚刚开始。由于一般城市轨道交通配置有大面积停车场、车辆段、地面及高架车站、高架区间、地面出入口等，具有应用光伏发电系统的广阔空间，“光伏+交通”具备极大的市场潜力。而随着光伏发电应用模式的越来越多样化，各种“光伏+交通”项目已经屡见不鲜。

2017年12月，我国首个高铁沿线线下光伏发电项目正式启动，新建济南至青岛高速铁路沿线线下将建设光伏发电项目。

此外，还有上海虹桥、上海浦东、北京首都机场、深圳宝安国际机场等机场建设了光伏项目；青岛火车站、武汉火车站、北京南站等火车站也都安装了光伏发电项目。以上这些光伏项目不但建设在屋顶、地面之上，而且有的还安装在幕墙上。而光伏系统还可以安装在车辆，甚至是路面上。

2017年12月，国内首段光伏公路在济南投入使用，引起全民热议。光伏公路的现身让人们看到了光伏的广大应用前景，特别是在理想化的情况中，行驶在该路段的新能源汽车可以进行无线充电，这不但暗合了未来新能源汽车替代燃油汽车的发展趋势，而且对解决新能源汽车的续航问题提出了重要方案。

“光伏+学校”未来可期

7月12日，由某个公司投资、设计、建设、运营的新浜学校屋顶光伏电站首次面向媒体开放参观。这是国内首个采用无人机勘测加3D数字化实景建模设计的分布式光伏电站，也助力新浜学校成为上海市松江区首个使用绿色电力的校园。

上海市松江区新浜学校屋顶光伏电站掠影

截止2017年8月，全国高等学校有2914所，中小学近26万所，还有很多幼儿园、教育机构。学校天然具备安装光伏电站的优势：

① 电站建在学校屋顶，相当于一个大的科普基地；

② 学校拥有较广阔的屋顶，结构好，用电量稳定；

③ 学校运营稳定，产权清晰，融资相对容易。

“光伏+商场” 模式多样化

宜家将其在中国区的十多家门店屋顶集体打包，并带动67家供应链企业的屋顶，一起加入分布式屋顶光伏发电计划，他们选用的是汉能的薄膜发电技术。宜家可提供的屋顶单体面积不大，在已建成的9座屋顶电站中，规模最大的宜家天津店只有0.6兆瓦，规模较小的沈阳、大连店屋顶电站装机量不到0.25兆瓦。

估计也会考虑速度快灰尘的粘接会很多，影响透光率导致效率下降；

采用电池组件天窗，短期内可能要增加很多成本，才能达到隔音效果吧；

对于窗户的部分，目前大部分采用夹层、低辐射LOW-E、钢化、中空、印刷等隔音、隔热、安全、美观等多功能于一体的玻璃产品，如果更换成组件会成本增加更高，短期内还不成熟，至于高铁站屋顶玻璃玻璃，到是很多站采用电池组件玻璃，但是由于东部区域光照资源问题、并网等问题，估计建了一些政绩工程，实用价值多少需要公布实际数据才能得知。

亚洲最大的高铁站是雄安高铁站，其总面积达47.52万平方米，堪比66个足球场，是目前亚洲最大的高铁站。雄安站是国家重要交通枢纽，京雄城际铁路、京港高速铁路、津雄城际铁路、雄石城际铁路、雄忻高速铁路的都要从此经过。

雄安站作为中国在高铁领域的又一标志性项目，建造时不但运用了许多新技术，而且在用料上，尽可能使用环保材料，例如在车站顶部安装了4.2万平方米的光伏发电板，不但能够满足车站照明所需，还有多余电能可以输送给其他系统向。

雄安高铁站的意义：

雄安站是国家重大基础设施项目，不但能为雄安及其周围地区带来大量的游客和就业岗位，推动当地经济发展。

更为重要的是，随着它的建成，华中、华南、西北、西南、东北的高铁网被连接起来，这大大提高了中国基础设施水平，有利于全国各地人民的往来与交流，对拉动国内经济增长，促进国家现代化建设具有重要意义。

自然，这项超级工程还可以增加中国的国际声望，使其在日后的国际经济、文化交流中发挥更为积极的作用。

光伏发电与建筑结合的优势很明显：一是节省空间；二是可自发自用，减少电力输送过程的能耗和费用；三是节约成本，适用新型建筑维护材料，替代了昂贵的外装饰材料（玻璃幕墙等），减少建筑物的整体造价；四是在用电高峰期可以向电网供电，解决电网峰谷供需矛盾；五是杜绝了由一般化石燃料发电带来的空气污染。

我国现在正在大力推行，譬如南京的高铁南站，就采用了光伏建筑一体化。国家也出台了《推动太阳能光电建筑应用的实施办法》，并启动了金太阳示范工程。

相信在不久的将来，我国将会有大批的新建筑采用该技术。

2017年，出现了复兴号高铁，是中国自主研发、具有完全知识产权的新一代高速列车诞生的象征，而在这当中，有一家高铁零部件企业对高铁核心零部件的国产化进程起到了促进作用，它就是主要业务范畴为高铁动车组用粉末冶金闸片的天宜上佳，接下来我就仔细为大家讲解讲解天宜上佳的投资价值。

在开始分析天宜上佳前，我整理好的高铁动车组零部件龙头股名单分享给大家，点击就可以领取：宝藏资料！高铁动车组零部件行业龙头股一览表

一、公司角度

公司介绍：天宜上佳的高铁动车组用粉末冶金闸片在国内领先，主要从事高铁动车组用粉末冶金闸片及机车、城轨车辆用合成闸片/闸瓦系列产品的研发、生产和销售。天宜上佳自成立之后，加强了自主研发，能够使得我国高铁动车组核心零部件的国产化进程获得更快的速度，是国内高铁闸片领域的佼佼者。

简单了解公司基础概况后，现在就请大家跟着我一起来了解一下公司独特的投资价值。

亮点一：远超同行的研发技术实力

天宜上佳利用自主研发，在高铁动车组用粉末冶金闸片的生产装备、工艺路线、材料配方等方面陆续实现突破，并属于是在2013年首先实现进口替代的企业，对我国高铁动车组核心零部件的国产化事业有很大的帮助，据此，足以见得天翼上家的研发技术水平位于行业前端。

除此之外，CRCC核准的《铁路产品认证证书》是对企业技术实力的认同，拿到了CRCC证书后，才可以给整车制造企业提供高铁零部件。而天宜上佳有业内最多的CRCC证书，研发技术实力跟同行比较要高很多。

亮点二：布局碳碳复合材料，打造第二增长曲线

碳碳复合材料具有的优点如下：低密度、高强度、高导热性等，达到了2600摄氏度的最高理论温度高达。是当前可应用1650℃以上的少数备选材料，在航空航天、光伏热场等领域进行应用。

自2017年之后，天宜上佳加大了碳碳、碳陶产品研发力度，当前，天宜上佳借助国内外航空航天领域的高性能制造技术，还把碳碳复合热场材料的光伏同行的最优秀技术作为从事的基础，利用的技术是双元基体互补致密等，具备的制备技术在国内属于领先水平，并在2021年下半年开始进行释放产能，成功打造第二增长曲线。

由于篇幅受限，更多关于天宜上佳的深度报告和风险提示，我整理在这篇研报当中，点击即可查看：【深度研报】天宜上佳点评，建议收藏！

二、行业角度

2021年2月，国家印发了《国家综合立体交通网规划纲要》，系统规划了2021年至2035年我国交通领域发展，提出建设高质量的国家综合立体交通网。可以看出高铁建设非常景气，这样在一定程度上扩大了对于高铁动车组闸片的需求。此外，在大力实现"双碳"发展的目标下，加速光伏发展，替代煤电等化石能源是碳中和的重要路径，现在光伏行业的需求逐步释放了，碳碳复合材料产品也将有很大的发展潜力。

三、总结

总的来说，天宜上佳作为高铁动车组核心零部件行业的领头羊企业，并且对于光伏的上游用积极布局的方法，这两大行业增长带来的巨大机会在将来可以被充分享受，相信天宜上佳未来能够表现得很好。但是文章具有一定的滞后性，如果想更准确地知道天宜上佳未来行情，直接点击链接，有专业的投顾帮你诊股，看下天宜上佳估值是高估还是低估：【免费】测一测天宜上佳现在是高估还是低估？

应答时间：2021-12-03，最新业务变化以文中链接内展示的数据为准，请点击查看

IGBT是可控器件，即可通过开关信号控制它的门极实现CE间输出关断。现在热门的高铁、风电、光伏、电动汽车等新能源行业中DC-AC的开关器件，将母线上的直流电转化为交流输出，也就是常说的逆变单元。相近应用的元件比较，IGBT较GTO具备更高的开关频率，较MOS具备更高的耐压。

IGBT相对于MOSFET的缺点有二：

1）开关速度低。

2）同时有多子和少子起作用，这导致他工作的时候是内阻是负温度系数。这不利于多管并联，也不利于高可靠性工作。

优点，那就是应为是少子和多子同时起作用。所以导通压降小。