光伏产业未来发展前景

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。

展望2022年，随着掣肘光伏产业链发展的瓶颈制约逐步得以解决，预计我国光伏产业在装机规模、技术革新等方面都将迎来跨越式发展，具体将呈现以下八大发展趋势：

1.装机规模快速增长。2021年我国光伏装机受到硅料环节供给不足、价格暴涨影响，进度不及预期，虽然在12月份疯狂抢装下，勉强实现了市场普遍预期的50GW左右装机规模，但全年市场运行状况与“双碳”目标相去甚远。进入2022年，随着硅料扩产产能的释放，光伏产业链的供需矛盾局面将从结构性紧缺向全面过剩转变，经过一年大幅涨价的硅料、硅片等上游材料将进入降价阶段，光伏发电的LCOE将不断下降，将这对于生产制造企业来说不一定是好信号，但对国家能源体系变革和光伏装机来说，则是一个不折不扣的利好。叠加风光大基地建设、整县推进等政策促进，市场普遍预测，2022年光伏装机规模将达到70GW以上，乐观预估装机规模则超过100GW。

2.技术变革持续加速。光伏产业类似于半导体产业，在技术变革周期上基本符合摩尔定律，总体技术更新换代较为频繁。目前，光伏产业最主要的技术变革为P型电池向N型电池的升级，随着P型电池基本达到理论上的光电转换上限，预计2022年将加速向HJT和TOPCON技术变革，N型电池的占有率将呈现快速增长态势。至于HJT和TOPCON之间的技术路线之争，随着越来越多生产线较长期限实测数据的出炉，两种技术路线的优劣势对比将会有更多科学依据，路线之争将更趋明朗化。对我个人来说，我一直押注HJT技术。此外，在加快风光大基地建设的推动下，在集中式电站更具优势和经济性的跟踪支架技术将会得到普及，推升跟踪支架技术的市场占有率，逐步从目前较低的20%左右向欧美50%左右靠拢。与此同时，双面率也将快速提升，对光伏玻璃技术提出了更大、更薄、透光性更好的要求，有利于头部玻璃企业提升市场占有率。

从技术变革趋势可以看出，光伏产业链的技术变革主要聚焦于提升转换效率和降低生产成本，综合起来就是降低度电成本（LCOE）。总体来看，2022年将以电池技术、支架技术和双面技术等方面的技术变革为主，预计将大幅提升光电转换效率，降低度电成本。

3.“一大一小”成为中坚。相对于其他发电模式，光伏发电在清洁程度、降成本空间、技术成熟度等方面的优势很明显，但也具有占地空间大、对光照条件要求高等缺点。为了规避这一矛盾，未来光伏发电装机将向大基地这一“大”和分布式光伏这一“小”集中。在“大”的方面，国家和各省市在光照资源丰富的地方部署打造多个风光大基地，集中于大西北和山东、河南等北方区域，主要建设在沙漠、戈壁、荒漠等地广人稀的地理环境中。根据国网能源研究院新能源与统计所所长李琼慧预测，“十四五”期间，我国将新建14个大型风电、光伏基地项目，其中包括9个大型清洁能源基地项目和5个大型海上风电基地项目。另据统计，目前我国已开工建设的清洁能源大基地建设项目合计装机规模达到了100GW，将成为未来光伏新增装机的主力军。在“小”的方面，分布式光伏成为行业的焦点，特别是在整县安装政策刺激下，分布式光伏将迎来大发展阶段，包括工商业分布式光伏和户用分布式光伏，预计未来每年将带来至少二三十GW的装机增量。

4.大型企业抢占市场。光伏产业发展初期，我国光伏产业链企业主要以民营企业为主力军，包括早期的产业龙头尚德、赛维和现阶段的龙头正泰、隆基、通威，以及数量众多中小EPC和运营企业。但随着“双碳”上升为国策，光伏发电装机和发电规模成为了央企、大型国企能源集团的政治任务，导致光伏产业特别是光伏电站EPC和运营市场被大型企业大举蚕食，原先作为市场主力军的中小民营企业面临巨大的竞争压力，国进民退趋势非常明显。目前市场主流的商业模式为：大型国企EPC建设方或民营企业负责建设电站，建成后直接打包出售给央国企能源集团，赚取建设总成本和出售价格之间的差额收益，而央国企能源集团通过这一模式可以更快速完成新能源装机和发电规模的政治任务。

5.加装储能成为趋势。“光伏发电 储能”将成为新一代能源体系的黄金搭档，储能的调峰调频功能可以较好地缓解风光等新能源的波动性和间歇性缺陷，确保电力体系的稳定性。2022年，储能的装机主力将在发电侧，因为有政策强制加配的要求，同时随着电价改革的深化，峰谷价差将会持续拉大，发电侧储能的性价比也会逐步提升至具备经济性。此外，电网侧、用户侧的储能需求也会不断释放，推动储能产业进入规模化发展的新阶段。

6.特高压建设加速上马。与储能一样，特高压也是新一代能源体系必备的辅助型基础设施，其重要性不亚于储能。特别是清洁能源大基地主要分布于非负荷中心区的西北和华北，大基地发出的电必须通过特高压电网向东南沿海用电中心区输送，催生大规模的特高压建设需求。在特高压领域，我国的技术在全球处于遥遥领先的地位，是我国建设新一代能源体系的另一张王牌。

7.竞争格局发生剧变。在市场无形之手和政策有形之手的双重作用下，光伏产业链各环节的竞争形势和价格走势将发生显著变化。

硅料端——扩张产能将在2022年陆续释放，供不应求局面将逐步得到缓解，预计价格将从高位持续回落，但产能释放的节奏并不会太快，大量产能将在2022年下半年和2023年后落地，因此硅料价格在2022年总体还将在相对高位，市场预计将维持在150元/千克以上，虽然相对最高点的268元/千克有较大幅度下降，但较四五十元的成本来说依然有较大的利润空间。

硅片端——硅片是整个产业链中产能最为过剩的环节之一。据统计，2021年底全球产能达到390GW，2022年底将达到600GW，相较预计的210GW装机规模对应的260GW

硅片需求，过剩非常严重。在2021年，由于上游硅料的紧缺，导致硅片环节整体开工率仅60%左右，硅片龙头企业凭借产业链掌控优势，开工率相对更高，同时将成本向下传导的能力更强，这也是隆基、中环等硅片龙头2021年盈利较好的主要原因。但随着硅料产能的释放以及硅片产能的进一步过剩，预计今年硅片环节的市场竞争将会大幅提升，价格战将不可避免，龙头企业的超额利润将会抹平，整体产业形势不容乐观。

电池片、组件端——电池片和组件是上下受压的弱势环节，对上受到硅片价格上涨的冲击，对下受到强势EPC方和运营方的挤压，是2021年最悲惨的光伏细分产业。所谓否极泰来，在经历了一年的至暗时刻后，预计电池片和组件企业将在今年迎来涅槃重生，量价齐声叠加成本下降，盈利能力有望触底反弹。

光伏玻璃端——又一个产能严重过剩的环节，其产能过剩程度不亚于硅片端。这也印证了一句话：没有进入壁垒的热门产业必然引发严重过剩，硅片如此，光伏玻璃也是如此。随着2020年光伏玻璃在产能不足催动下出现一波大涨，大量光伏玻璃企业疯狂扩大产能，一批其他类型的玻璃企业也大举进入光伏玻璃领域，导致整个光伏玻璃产能今年将达到2000万吨，远超1300万吨的预计需求量。产能严重过剩必然导致恶性竞争和剧烈的价格战，光伏玻璃价格也将持续保持地低位，二三线光伏玻璃企业将面临生存压力。

8.多能互补将成趋势。当前能源形式越来越丰富，既有火电、水电等传统能源，又有光伏、风电、垃圾发电等新能源，各种能源形式之间具有较强的互补性，特别是新能源具有波动性的缺陷，需要与其他能源形式尤其是火电进行搭配，形成优势互补，构建动态稳定的能源闭关体系。如现在比较热门的“风光水火储一体化”项目，通过在大基地中建设风电、光伏发电、火电、水电等各类型电站，并相应配备一定的储能，从而实现多能源发电品种互相补充，提升能源利用效率和发展质量。此外，风光大基地建设也是一种很重要的能源建设形式，通过“风电 光伏”并行建设的形式，既可以提升土地利用效率，也可以形成能源互补，将成为未来新能源建设的重要方式之一。

发挥民营企业服务优势

《通知》要求，申报试点的地区，党政机关建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于50%，学校、医院、村委会等公共建筑不低于40%，工商业厂房不低于30%，农村居民不低于20%。

场景的多元化，让企业嗅到了商机。国家电投、国家能源集团、国家电网等多家电力行业央企宣布与多个市、县及当地企业达成战略合作，推动包括整县屋顶分布式光伏在内的新能源项目开发，大举进入分布式光伏开发市场。

“很多民营企业最关心的问题，就是央企是否会拿走全部的市场份额。”中国新能源电力投融资联盟秘书长彭澎认为事实并非如此，并建议民企将央企看做重要的合作伙伴。

“与民营企业相比，央企普遍存在‘专业有余，服务不足’的情况。央企需要民企在项目中提供大量辅助、服务工作。”彭澎说，“不仅如此，在分布式整县推进的过程中，党政机关建筑屋顶等空间实际较为有限，潜力最大的还是以工商业等情景为主，需要提供定制化的服务，民企有足够的发挥空间。”

安全方案需“量身定制”

电站，施工、运维的安全性是项目建设的重中之重。

深圳创维光伏 科技 有限公司总经理金鑫强调，屋顶光伏项目在建筑安全方面有许多问题需要考虑，要根据实际情况进行针对设计。“举例来说，三四层楼的屋顶，直观上感觉可能不算高，但根据我们的测算，屋顶高度每升高十米，防风设计要提高一级。这就意味着要根据每个屋顶的真实情况，一个个确定设计方案。”

河北能源工程设计有限公司副总经理董晓青也表示，在整县推进分布式光伏的过程中，屋顶荷载验算工作是屋顶光伏项目安全性的重要保障。“例如在支架选择上，需要根据屋顶的不同情况进行优化设计，尽量降低屋面荷载。”董晓青说，“对于承载力较弱的屋顶，可采用小倾角，加设挡风板，减小配重块用量等优化，减轻屋面荷载，充分利用屋顶面积。”

精细运维创效益

在屋顶分布式光伏推进过程中，常常遇到有效屋顶少、屋顶存在遮挡、老旧、结构强度差等问题，直接影响项目收益，降本增效成为保障项目盈利能力的重要环节。

“很多户用光伏单体规模小、数量多，设计、施工、管理难度大。”金鑫说，“此外，电费收取困难、租用屋顶受阻等问题，也导致很多项目难以集中落地。因此，在整县推进过程中也应留意房屋产权等相关问题。”

董晓青指出，高效、高功率组件对于屋顶光伏的降本增效有益。“一般屋顶分布式电站屋顶面积有限，装机容量小，选择高效的光伏组件可以有效提高单位面积发电量，提升收益率。使用高效组件能够减少组件的使用量，相应的减少支撑结构、光伏电缆、组串逆变器以及施工成本、安装成本。”

“当然这并不意味着组件越大越好，要以适宜屋顶建设为前提。”董晓青强调，除了合适的功率外，安装方式也是影响光伏电站发电量的重要因素，“组件竖向排布时积灰造成的阴影遮挡损失比横排大，因此组件横向排布可提高发电量。此外，通过逆变器选型、布置位置优化、光伏组件倾角的优化选择等，均可实现成本的降低和发电量的提升。”

《通知》明确了项目申报试点县（市、区）的党政机关建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于50%；学校、医院、村委会等公共建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于40%；工商业厂房屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于30%；农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于20%。

截至2020年底，全国分布式光伏装机约8100万千瓦，占光伏发电装机总量的31%。当前，集中式、分布式并举将成为新常态，分布式新能源装机占比有望进一步提升，打开万亿级市场。业内人士分析，试点一旦推开，党政机关、学校、医院、村委会等的屋顶光伏安装会快速启动。实际上，上海、辽宁以及内蒙古均对屋顶光伏安装量作出了要求。

另外，《通知》鼓励试点县（市、区）按照《国家发展改革委国家能源局关于开展分布式发电市场化交易试点的通知》（发改能源［2017]1901号）等有关政策要求，积极组织屋顶光伏开展分布式发电市场化交易。

“主要希望大面积推广屋顶光伏，过去屋顶光伏主要自发自用、余电上网，《通知》明确可以参照2017年分布式发电市场化交易试点文件，还是希望能够打开分布式发电的市场化交易，放开隔墙售电。”中国新能源电力投融资联盟秘书长彭澎分析。

落地有痛点

“早期推广过程中，会有多种参与模式涌现。如果后期‘一企包一县’推行不下去，相信会回归到市场为主的模式，大家都能开发分布式光伏，无非是开发下来后，可以重点由一个企业进行投资。”彭澎说。

部分省份明确先简单尝试性推进，提出“选取1-2个有意愿的试点参与申报”，而有些省份已明确工作思路，如甘肃将按照“3+10+X”框架开展工作。

“各个省份的情况不同，方案会有出入。浙江、江苏这些商业化氛围更明显的区域，是有条件做分布式市场化交易的。”彭澎表示，“分布式市场化交易并不容易做，现在来看，选择能报尽量报的方案较多，鼓励各地积极参与。”

“试点方案还在摸索阶段。建议国家层面为一些先行开展试点的地区出台一定的优惠政策，比如优惠贷款等，让试点更好发挥带动作用。”上述企业人士建议。

实际上，目前已有省份提出了相关优惠政策。青海海西州就提出可以积极 探索 屋顶光伏电站的投融资模式，采用能源合同管理模式等多种形式，吸引 社会 资本积极投资。

市场“争夺战”激烈

有业内人士分析，央企在分布式业务上将有较高的参与度。“一方面，国有企业要紧跟国家碳达峰、碳中和战略；另一方面，还有保证国有资产保值增值的重要任务，在近两年补贴逐渐退坡的大环境下，屋顶分布式光伏的收益率也在逐年降低。”上述企业人士指出。

“整县推进重点考虑央国企，很重要的原因是收益率是固定数字，对用电户或当地政府有更多的让利空间。另外，涉及建筑物防火、运维等问题，大家普遍认为国企承担责任的能力更强，更有能力承担赔偿，更利于控制风险。”彭澎说。

民营光伏龙头企业也正积极争夺市场。中来股份日前表示，将与华为联手，将千行百业、千家万户相融合，为项目制定差别化实施方案；天合光能也紧跟政府节奏，为整县开发提供从光伏产品到智慧能源的全场景解决方案；易事特集团日前召开动员大会，抢抓“一县一企”屋顶光伏发展机会。

“民企直接对接整县的屋顶开发项目，相比央企和地方国企的优势不会特别突出。因此要尽早、快速参与到当地一些大型项目中。”有业内人士指出。