光伏组件生产线按什么定义有几条线

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随着日益受重视的“双碳”时间表敲定，"光伏"成了资本市场最热门的概念之一。在政策推动下，光伏玻璃的需求激增，一个巨大的市场已经出现。光伏玻璃和普通玻璃有什么不同？又在光伏产业链中发挥什么作用呢？下文带你彻底读懂光伏玻璃！

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光伏玻璃利好，下半年需求回升

历史上光伏玻璃一度被纳入平板玻璃产能置换范围，2020年下半年，扩张受限的产能无法应对高景气度下的爆发性需求，光伏玻璃出现供需失衡，价格飙涨。

在多家光伏组件企业的联合呼吁下，去年12月，工信部发文明确光伏压延玻璃项目可不制定产能置换方案。受新政策影响，2021年起光伏玻璃扩产增速。

2020下半年光伏玻璃价格在供需紧张的推动下快速上涨，不到半年的时间价格涨幅接近80%。进入2021年3月份以来，光伏玻璃价格已回落到历史低点徘徊，但根据CPIA测算，今年新增装机55GW左右的情况下，上半年仅完成了不到10GW，下半年供需格局向好，光伏玻璃价格有望小幅反弹。

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光伏玻璃在光伏产业链中的位置

概括来说，光伏产业链行业上游为从硅料到硅片的原材料制备环节；中游则是从光伏电池开始到光伏组件的制造环节，负责生产有效发电设备；下游则是应用端，即光伏发电系统。

那么，正处于黄金赛道的光伏产业，都有哪些参与企业？

光伏产业链全景图谱如下：

要生产一台光伏组件，仅有硅料、硅片和电池显然是远远不够的，还需要一系列非硅辅材相配合。辅材的性能对组件最终性能同样有着重要影响。

光伏玻璃就是光伏产业链上重要的辅件！目前常见的组件辅材包括互联条、汇流条、钢化玻璃、胶膜、背板、铝合金、硅胶、接线盒共八种。

从成本端看，辅材中成本占比排名前五的分别是边框、玻璃、胶膜、背板以及焊带。其中边框在非硅成本中占比最高，而玻璃、胶膜以及背板则是光伏组件的核心辅材，对设备的最终性能有重要影响。

（图中为2020年数据，不适用于2021年，但整体情况不会有太大变化）

光伏玻璃的发展主要受上下游驱动，目前的主要趋势分别是增大与减薄。

尺寸增大主要是受上游影响。由于硅片尺寸的逐渐增长，作为封装面板的玻璃板也必须同步增大，方能满足上游需求。但当前行业内能够生产大尺寸玻璃的企业不多，这导致了一定程度的供需错配，助推了玻璃价格上涨。未来如何尽快调整产能，是对生产企业的挑战。

减薄则一是降本需求，二也与光伏组件设计有关。目前，部分双面组件采取的是正反面均用玻璃封装的双玻璃路线，正反双面均使用2.5/2.0mm厚度玻璃，而非传统的3.2mm。这既是为了设备整体减重，也是出于成本考虑。考虑到双面组件渗透率的持续增长，未来光伏玻璃减薄也将持续。

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光伏玻璃的制作流程

光伏玻璃一般用作光伏组件的封装面板，直接与外界环境接触，其耐候性、强度、透光率等指标对光伏组件的寿命和长期发电效率起核心作用。目前光伏玻璃有三种主要产品形态：超白压花玻璃、超白加工浮法玻璃，以及透明导电氧化物镀膜(TCO)玻璃。

通常来说，硅片光伏组件主要使用超白压花玻璃或超白加工浮法玻璃，一方面可以对太阳能电池起到保护作用，增加光伏组件的使用寿命。另一方面，超白压花玻璃及超白加工浮法玻璃的含铁量相对较低，透光率更高，能够提高组件发电效率。

光伏玻璃制造流程

主要分为原片生产和深加工两个环节。其中，原片生产指将原料熔化制成为玻璃原片半成品的过程，主要包括配料、熔制、澄清、压延、退火、切片、装箱等步骤。原片生产是光伏玻璃的制作核心环节，原片玻璃生产环节决定玻璃的透光率与瑕疵度，其工艺水平直接决定了产品质量和生产效率，是各家厂商拉开单位成本的关键所在。深加工指以原片为基本原料，通过精切、磨边、清洗、镀膜、钢化、装箱等步骤提升玻璃的物理和化学性能的最终产品，用作组件的封装面板。

此外，为了增加玻璃的强度，玻璃还要经过钢化处理。

光伏玻璃工艺难点

主要在于低铁控制和温度控制：超白玻璃生产工艺难度较高，主要体现在配料和熔制环节， 压延、退火、切片等原片生产的其他环节以及深加工的主要环节均与普通玻璃的生产工艺差异不大。

（1）低铁控制：光伏玻璃对铁含量的要求很高，在配料计算中，一般以各厂商配方的标准成分为基 准，对各种原料化学成分含量进行配平运算，而 Fe2O3在计算中为带入项，因此对各项原料的化学成 分含量特别是铁含量有明确要求。在制作过程中需严格控制原料的化学成分、精确控制原料称量、 尽可能提高配合料均匀度等工艺标准，同时原料输送设备必须采取高效除铁控制措施，以避免造成 原料的二次污染。

（2）精确控制熔窑玻璃液上下温差：超白玻璃铁含量低，玻璃液透热性好，垂直方向上温度梯度减小，导致池底的温度升高，表面温度降低，造成玻璃液上下温差减小，玻璃液对流减弱，微气泡不 易排出，澄清难度增加。因此熔窑的结构设计上，需要适当增加窑炉池深，采用逐级抬高的台阶式 池底结构，设置鼓泡装置和窑坎结构，采用窄长卡脖结构，主横通路设置调压小烟囱，池壁设计为拐角形式等；在工艺控制上主要体现在两个方面：一是玻璃色泽的控制，窑炉气氛需调整为氧化性， 对燃料的成分也需要控制，避免产生硫化铁降低白度。二是玻璃澄清质量的控制，一般采用多点温度控制技术确保温度的精细控制。

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光伏玻璃与普通玻璃的区别

光伏玻璃性能特别，技术认证复杂，客户黏性高。成品的光伏玻璃具有高太阳能透过比、低吸收比、低反射比和高强度等特点。光伏玻璃的质量直接决定了光伏组件的产品性能、效率及寿命，因此光伏玻璃的技术认证更为严格、复杂。由于认证复杂、周期较长且成本不低，光伏电池玻璃企业一旦与组件厂商建立了购销关系，一般较为稳定。

光伏玻璃生产成本相对刚性。在原片玻璃生产环节中，重质纯碱和石英砂是主要的生产原材料。为了保证原片玻璃的高太阳能透过率，玻璃含铁量比普通玻璃低，一般要控制在0.015%-0.02%左右；因此原片玻璃生产中需使用高透光度低铁含量石英砂，石英砂中二氧化硅和铁的含量决定其品质。实际生产中，直接材料占总成本比重大概40%，燃料和动力占比约40%，这些材料和燃料的成本相对刚性，厂商主要通过做大窑炉来降低能耗和人工成本等手段降低成本。

光伏玻璃具有较高的行业壁垒。光伏玻璃技术壁垒较高，长期技术经验积累和完备的工艺流程构成 了非玻璃生产企业进入光伏玻璃行业的主要障碍。此外，与普通玻璃生产线相比，超白玻璃生产线 在料方设计、配料工艺、窑池结构、熔化工艺、控制流程等方面均有更高要求，普通玻璃的生产线无法轻易转换为光伏玻璃生产线。除技术壁垒外，光伏玻璃行业还具有认证、客户、规模等方面的 进入壁垒，形成了新进入者寥寥的整体格局。

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光伏玻璃的主要成分

光伏玻璃的成本主要由原材料、燃料动力、人工成本、 制造费用等构成，其中原材料和燃料动力占成本的 80%以上。

光伏玻璃的原料包括石英砂、长石、白云石、石灰石、纯碱、芒硝等，由于不同产地原料的成分差异较大，因此为保证原料成分稳定，一般会选择定点砂矿采购优质低铁原料。

扩展阅读：光伏玻璃主要原料的地域分布

我国石英矿储藏量丰富，安徽凤阳、江苏东海、安徽蚌埠、广东河源、江苏新沂、新疆准东、辽宁彰武、 河北灵寿等地均为石英砂产业聚集地，但符合标准的砂矿不多，主要分布在安徽凤阳、广东河源、 广西、海南等地。

钾长石是由硅氧四面体组成架状晶体结构钾的铝硅酸盐矿物，一般呈肉红色、黄白色、白色或灰色，具有熔点低、熔融间隔时间长、熔融粘度高等特点。我国钾长石储量约79.14 亿吨，黑龙江、新疆、陕西、青海、云南、山西、辽宁、河北、河南、江苏、安徽、福建、广东、广西、四川、山东等19个省（区）市已有探明有大中型储量的矿床，其中黑龙江、新疆、陕西、青海的储量约占钾长石已探明储量的90%。

白云石是构成白云岩和白云质灰岩的主要矿物成分，与白云石共生或伴生的矿物主要有方解石、菱镁矿、长石、石英、石膏等。我国白云石矿产资源分布广泛，几乎各省都有分布；储量丰富，目前已探明可开采白云石矿资源储量超过200亿吨，主要分布在山西、河北、宁夏、吉林、河南、辽宁、内蒙等地。

石灰岩资源在我国储量丰富，除上海、香港、澳门外，在各省、直辖市、自治区均有分布。据原国家建材局地质中心统计，全国石灰岩分布面积达43.8万KM2（未包括西藏和台湾），约占国土面积的1/20，其中能供做水泥原料的石灰岩资源量约占总资源量的1/4～1/3。

原料

一般占光伏玻璃成本比重 30%-40%。在原料中，纯碱占比接近 50%， 石英砂超过 25%，其他原材料成本不足 25%。

一般情况下，为节省运费，企业会本着就近原则在当地采购石英砂。石英砂价格波动相对较小，一般随 CPI 波动，此外，一 些企业为了保障原料供应安全，锁定石英砂采购成本，直接投资相关矿产，如信义光能控制了部分广西北海、广东河源的石英砂资源，福莱特拥有安徽凤阳储量 1,800 万吨的优质石英砂采矿权等。

纯碱是影响光伏玻璃成本的主要因素之一。纯碱上游为原材料盐与氨气，成本相对较为稳定， 价格变化主要受下游需求影响。纯碱下游有玻璃、无机盐、氧化铝、玻璃、洗涤用品等行业，其中玻璃消耗纯碱占比达 55%，对纯碱的价格影响最大，因此总体上纯碱价格走势与玻璃需求有一定相关性。

光伏玻璃的燃料动力主要包括石油类燃料、电和天然气等。原片生产环节主要能耗以天然气、石油类燃料和电为主，其中窑炉为主要耗能设备；深加工环节以用电为主，其中钢化炉为主要用电设备。

燃料

成本一般占光伏玻璃总成本的 30%-40%。石油类燃料是影响燃料成本的主要因素，其中电力和天然气由市政供应，为政府指导价，各地价格略有不同，总体而言较为稳定，而石油类燃料受国际原油价格影响波动较大，价格也更难判断，因此是成本变动的最主要来源。

一般而言，每吨石油焦价格下降 100 元，每重箱玻璃生产成本下降 1.06 元。为尽量降低石油类燃料价格大幅波动对成本的影响，行业内许多公司装配石油类燃料和天然气双燃料系统，可根据石油类燃料和天然气的价格效益比合理选择燃料结构，且近年来受制于环保压力，厂商越来越重视天然气的使用，如福莱特最新设计的 1,200 吨/日熔炉以天然气为主要燃料，石油类燃料为备用系统。以福莱特为例，虽然尽管 2015-2018H1 期间，原油价格波动超过了 240%，但总体上燃料动力费用占采购金额的比例在 39%-45% 之间波动。

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国内光伏企业龙头有哪些

光伏玻璃行业的主要参与者有信义光能、福莱特、彩虹、金信太阳能、南玻、中建材等企业，其中信义光能和福莱特处于第一梯队，彩虹、金信、南玻处于第二梯队。目前信义、福莱特、彩虹是市场占有率最高的三家企业。

行业龙头介绍

信义光能：公司为全球最大的光伏玻璃制造商，截至2019年12月31日，公司拥有总计日熔化量7,800吨的光伏玻璃生产线，占有全球超过 30% 的市场份额。2020年公司新增6条太阳能玻璃生产线总产能为6,000吨/日，预期2020年和2021年产能将分别增长至11,800和13,800吨。

公司光伏玻璃拥有三大生产基地，分别位于芜湖天津以及马六甲市，都在沿海城市。沿海城市耗电量大，是光伏玻璃下游客户产能集聚的位置，而贴近下游，客户能够减少运输成本、原材料方面公司自建了北海石英砂生产基地，建成后可以进一步降低公司原材料成本。

公司是全球首家于商业生产中采用日熔量1,000吨一窑四线生产线的生产商，公司日熔量高于行业平均水平，大尺寸窑炉的燃烧效率更高，单位能耗更低，具有单线成本优势，同时大窑炉对人工成本和制造费用上也更具摊薄，优势公司光伏玻璃窑炉良品率为82%。

福莱特：截至2019年12月31日，公司拥有总计日熔化量5,400吨的光伏玻璃生产线，占有全球超过20%的市场份额，为全球第二大的光伏玻璃制造商。公司新增四条太阳能玻璃生产线，总产能为4,400吨/日，将分别于2020年和2021年新增2000吨/日和2400吨/日产能。此外，根据公司A股发行预案，公司将进一步扩充安徽凤阳2*1200吨/日窑炉线，预计2020、2021、2022年，日熔产能分别可达6,400、11,000、12,200吨/日。

公司还拥有安徽凤阳储量1,800万吨的优质石英砂采矿权，在提升原材料品质的同时，又巩固了原材料供应的稳定性，通过技术的提升以及优秀的供应链管理公司，光伏玻璃的单位成本从2017年的17.99元/平方米下降至2019年的15.96元/平方米，降幅达12.72%。公司原产能和新产能良品率分别为80%和95%，高于信义光能。

公司A股IPO项目年产90万吨光伏组件盖板玻璃项目的单窑熔量，已经从公司原有产能的300-600吨，大幅提升至1000吨，而今年新建的75万吨产能又进一步提升至1200吨。

根据业内不完全统计，2021年至今，光伏玻璃企业至少公布了12个重大光伏玻璃扩产项目，总投资额接近450亿元。前两个项目投资均超过100亿元，属于凯盛集团与彩虹新能源。但需要注意的是，光伏玻璃产能释放时间较长，一般建设周期为1.5-2年。所以今年扩产的项目，预计要到2023年才可能完全释放，所以短期内产能供给的局面难以得到有效缓解。

从历年光伏玻璃产能来看，信义光能、福莱特的产能一直排列最前。而今年信义光能、福莱特、洛阳玻璃、亚玛顿均有扩产，从产能爬坡来看，有望在2023年之前投产。信义光能与福莱特实际在产产能分别为10,800t/d、9,200t/d，福莱特安徽凤阳2条1,000 t/d产线将于2021下半年投产。国内规划及在建产能合计8,400 t/d，将于2021、2022年建成总产能12,200、18,200 t/d。

来源：放大灯、全球光伏、未来智库等

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太阳能光伏发电系统主要是由太阳能电池方阵、控制器、蓄电池组、逆变器等设备组成，其各部分设备的作用是：

(1)太阳能电池方阵。太阳电池方阵由太阳电池组合板和方阵支架组成。因为单个太阳电池的电压一般比较低，所以通常都要把它们串、并联构成有实用价值的太阳电池板，作为一个应用单元，然后根据供电要求，再由多个应用单元的串、并联组成太阳能电池方阵。太阳能电池板(某些半导体材料，目前主要是多晶硅、单晶硅以及非晶硅，经过一定工艺组装起来)是太阳能光伏系统中的最主要组成部分，也是太阳能光伏发电系统中价值最高的部分。太阳能电池板在有光照情况下，电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光电效应”。在光电效应的作用下，太阳能电池的两端产生电动势，将光能转换成电能，它是能量转换的器件。

(2)蓄电池组。其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。在太阳能并网发电系统中，可不加蓄电池组。

(3)控制器。对电能进行调节和控制的装置。

(4)逆变器。是将太阳能电池方阵和蓄电池提供的直流电转换成交流电的设备，是光伏并网发电系统的关键部件。由于太阳能电池和蓄电池是直流电源，当负载是交流负载时，逆变器是必不可少的。逆变器按运行方式，可分为独立运行逆变器和并网逆变器。独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发电系统，为独立负载供电。并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电系统，本文主要介绍太阳能光伏并网发电系统[1]。如图1所示，并网逆变器由igbt等功率开关器件构成，控制电路使开关元件有一定规律的连续开通或关断，使输出电压极性正负交替，将直流输入转换为交流输出。逆变器按输出波型可分为方波逆变器和正弦波逆变器。方波逆变器电路简单，造价低，但谐波分量大，一般用于几百瓦以下和对谐波要求不高的系统。正弦波逆变器成本高，但可以适用于各种负载。

21世纪经济报道新能源课题组

研究员曹恩惠、彭强

特约研究员綦宇

无通知的停水、停电，楼道里的电梯骤然停运……一系列突如其来的变化，让东北的居民从几乎长达十数年的“用电自由”中惊醒。凛冬未至，席卷全国多个省份的“有序用电”，却让人们提前感受到阵阵寒意。

据央视新闻报道，辽阳市委宣传部证实，9月24日该市发生一起重大安全事故。虽然这只是此轮拉闸限电中发生的极端事件，但也折射出供电形势面临较严峻的局面。

今年上半年出现部分省份限电之后，中央层面在七八月份就陆续发出信号，要求各地纠正“运动式减碳”，同时坚决遏制“两高”项目盲目发展。

然而，9月下旬，“限电”仍在各地蔓延，个别地方甚至将限电延伸至居民用电领域。虽然9月29日举行了山西省保供十四省区市四季度煤炭中长期合同对接签订会，但目前来看，10月份的用电压力仍相当大。

在这些现象的背后，有许多待解的疑问：全国各地限电情况究竟严重到何种地步？为何在工业生产淡季还有所加剧？今年以来的限电措施影响到了哪些产业？用电的矛盾为何迟迟无法解决？……

简单将这一轮的“拉闸限电”，归结为“能耗双控要求”甚至“限制低端产能”，都是片面的。要回答这些问题，不仅要剖析国内与国际两个能源供应市场，更要深入到疫情后中国的产业结构中。

21世纪经济报道新能源课题组认为，解决这些问题，需要建立长期更加安全、清洁的能源供给结构、更加市场化的电力交易体系以及推进更加高能效的产业结构调整。

“拉闸限电”缘何突袭

1、电力供应增速不足

今年1-8月，国内电力需求快速增长，国内电力生产和煤炭供应增速，不及需求增速。

国家能源局数据显示，今年1-8月，全 社会 用电量累计达到5.47万亿千瓦时，同比增长13.8%；其中，第二产业用电达到了3.65万亿千瓦时，占总用电量的66%，同比增速达到13.1%。

国家统计局数据显示，今年1-8月，国内发电量5.39万亿千瓦时，同比增长11.3%，而8月电力生产增速已经明显回落。其中，8月份火电同比增长仅为0.3%，水电下降4.7%，风电增长7%，核电增速10.2%。

中国电力企业联合会7月发布报告指出，上半年全国电力供需总体平衡，但局部地区部分时段已经出现电力供应偏紧的现象，1月受寒潮等天气影响，江苏、浙江、安徽等地出现电力缺口，二季度蒙西、广东、云南和广西等地都采取了需求响应和有序用电措施。其中，广东、云南的电力供应尤为紧张。

中电联当时预计，下半年全国电力供需总体仍将保持平衡，但电力供应紧张的情况比上年将增多。

承担电力稳定供应主力的煤电方面，煤炭市场供需紧张、价格暴涨制约着煤电供应。

今年以来，受国内煤炭产能释放幅度有限、进口煤炭增量有限等多重因素的影响，电煤供应持续紧张，下半年煤炭价格一路高涨，煤电企业库存较低，电煤企业的经营压力进一步加大。

国家统计局数据显示，今年1-8月，国内原煤生产量26亿吨，同比增速4.4%，这主要是由于1-2月高增速的带动。自今年3月起，国内原煤月度生产量大多保持同比下滑的趋势，仅在5月和8月有小幅的回升。

目前正处于传统意义上的用煤淡季，但市场却呈现出异常火热的态势。目前，动力煤期货主力合约价格已经突破1300元/吨的大关，实际市场价格约在1600元/吨左右，而往年同期价格不过500-600元/吨。涨幅达300%左右。

高涨的煤价将火电厂迅速推入亏损境地，发电意愿不足。无论是通过长协，还是企业主动降价等手段，一个难以改变的事实是，市场上流通的煤炭已经变少了。

今年夏天以来，高温带来的用电高峰，以及出口强劲（1-8月我们出口总值同比增幅达到23.7%），拉动了工业生产，这些都刺激了用电需求的增长。

2、能耗双控

限电、限产在诸多行业都不罕见。诸如钢铁行业，上半年突飞猛进地生产后，在较大的产量控制压力下，7月开始多地钢铁产业就开始执行限产政策。水泥建材方面，出于环保、用能等因素，一直在进行错峰限产。

但自8月下旬以来，国家发改委点名多个省区能耗双控工作未达标，并进行预警。此后，能耗双控工作紧张的地区，陆续开始在三季度末实施限电限产，试图冲刺完成指标。

目前，能耗双控涉及的主要行业有化工、钢铁、有色、水泥建材、煤电等多个行业，涉及十几个能源消耗较大的省区。

图：各省份上半年能耗双控完成情况

据中金公司研究部测算，上半年能耗强度不达标的省份，合计占到中国工业增加值的70%左右，其中红色预警和黄色预警的省份，分别占比约38%和32%。

但“能耗双控”并不是各地限电拉闸的唯一原因。对于辽宁省、吉林省和黑龙江省来说，用电量增长，电煤紧缺、新能源发电不足等因素，导致当地电力供应不足，因而带动了东北地区大范围的限电停产。

图：各省份能耗双控举措

取暖季即将开始，在传统的消费旺季，煤炭市场供需两侧都没有明显改观的情况下，煤炭市场整体预计仍将维持强势。

限电效应

从工厂停产到电梯停运，“拉闸限电”的影响已经由工业生产渗透到居民生活。一时间，20多家A股相关上市公司纷纷告急，宣布受限电波及。但令人唏嘘的是，本轮限电却一度引发了资本市场的“电力狂欢”。

1、电力市场剧烈波动

由于电力供应吃紧，施行了工业企业的限电限产之后，不少地区的居民用电也都受到了影响。

在国内节能形势较为严峻的地区，出现了严控空调用电，要求优化照明用电的情况。

在东北三省，多地出现未经通知就突发停电的情况，个别地区甚至到了电梯停运、红绿灯停工、停水的地步。工业企业限电限产之余，有地区的商场停业歇业时间提前到了下午4点，楼体亮化全部关闭，晚间路灯都调低了亮度。

今年6月开始，广东、陕西、浙江、广西等地都对当地峰谷电价进行了调整。

但整体上来看，峰谷电价进行的调整一定程度上降低了电网企业的经营成本，也实现了部分电力使用过程中的“削峰填谷”。但对于火力发电企业来说，天然气、煤炭高价带来的高成本，峰谷电价调整仍是杯水车薪。

在工业制造领域，大规模的限电限产持续影响着诸多行业。悖谬的是，供求与价格相互缠绕，某种程度上形成了怪圈。

在光伏产业，能耗双控进一步加剧光伏产业上下游供需不匹配、硅料供不应求的态势，助长了整体价格走高的趋势。下游需求对当前硅料价格的高企起到了支撑作用，能耗双控的推进则对硅料的产出造成了一定程度的影响，进一步限制了供给。

水泥产业方面，由于煤炭价格的走高以及多地限产政策的加持，产品价格短期内出现大幅上涨。而在钢铁产业方面，下半年以来，在限产政策的执行下，钢材价格保持在较高位；在此基础上，多地的能耗双控进一步限制了钢材的产量，增强了减产的预期。

临近传统旺季的末期，钢材市场消费偏弱， 社会 库存保持去化节奏，整体市场呈现供需双弱的格局，减产政策主导市场。钢企的限产直接削弱了铁矿石的市场需求，价格也随之一落千丈。

7月下旬以来，铁矿石价格持续下滑，目前国内铁矿石主力期货价格跌至700元/吨以下，今年5月曾创下1358元/吨的高点。

2、资本市场的“冰与火”

8月初开始，A股电力板块开始持续攀升，7月28日处于1107的低位，到9月28日最高突破1600。同一时期，煤炭开采加工板块也开始显著攀升，8月3日，指数为1498.48，到9月16日最高涨至2483.68，近期已经回落至2100左右。

各行业的数十家上市公司纷纷公告停产、限产消息。据21世纪经济报道新能源课题组不完全统计，截至9月27日，已有23家上市公司发布了限电停产相关公告。最先宣布受到影响的，是广西的陶瓷生产企业蒙娜丽莎（002918.SZ）。

图：部分上市公司受双限影响一览

9月14日，蒙娜丽莎宣布，控股子公司桂蒙公司6条生产线、合计15万平方米/日的建筑陶瓷产能被迫停产，剩余的一条生产线（产能2.5万平方米/日建筑陶瓷）也处于低负荷非正常运行状态，并面临停产风险；公司原计划下半年启动的4条生产线也可能无法如期建设和投产。

此后，帝欧家居（002798.SZ）、晨化股份（300610.SZ）、中农联合（003042.SZ）、优彩资源（002998.SZ）、利民股份（002734.SZ）、润丰股份(301035.SZ)等多家上市公司均表示，受限电影响，生产将分别受到不同程度的影响。

随着限电范围不断扩大，9月27日，有多达10家上市公司发布了限电影响公告；其中，桃李面包（603866.SH）的停产消息甚至冲上了热搜。

据披露，桃李面包旗下位于江苏、广东、吉林、辽宁、山东、天津、黑龙江的9家全资子公司都接到了当地政府的限电通知，分别进行限电甚至是停产。

中金公司研报指出，从具体行业来看，受到能耗双控政策影响较大的行业包括但不限于钢铁、电解铝、水泥、化工化纤四大行业，这些行业的主要特征是高耗电+高碳排，采取的措施包括直接停产、削减产能（20%-90%不等）、错峰生产、分时段限电、削减用电优惠等。

全球“昂贵的冬天”

这一轮的“限电”绝不只发生在中国。事实上，全球正迎来“昂贵的冬天”。

近些年来，各主要经济体大都在推进能源结构转型。但当欧美地区这方面工作取得进展时，阵痛亦相随而至。

1、欧美煤炭、天然气价格暴涨，电价飞升

Wind提供的数据显示，最近一年内，国际动力煤价格已经增长数倍。截至9月24日，欧洲ARA港、南非理查德RB、澳大利亚纽卡斯尔NEWC动力煤的现货价格分别为185.68美元/吨、161.15美元/吨、188.72美元/吨，较一年前分别增长249.68%、172.90%、215.37%。

与此同时，欧美天然气价格正不断刷新 历史 新高。截至9月24日，欧洲天然气期货价格已从2020年5月的每兆瓦时8英镑一度飙升至200英镑左右，涨幅接近25倍。9月27日，美国NYMEX10月天然气期货收涨11.01％，报5.7060美元/百万英热单位，刷新2014年2月以来新高；ICE英国天然气期货收涨8.20％，报190.39便士/千卡，盘中最高触及193.23便士，逼近9月15日录得的 历史 最高位。

随着煤炭、天然气价格暴涨，欧美国家电价也进入上涨的快车道。根据美国能源信息署（EIA）的数据，仅截至7月，意大利、西班牙、德国、法国电价，分别较一年前大幅上涨166%、167%、170%、134%；同期，美国居民用电高达13.9美分/度，创 历史 新高。

对于天然气价格走势，高盛分析师 Samantha Dart表示，如果欧洲的冬天比预期的要冷，那么欧洲可能需要与亚洲竞争液化天然气供应。其预计，今年年底与明年年初可能会迎来进一步上涨，因为今年的冬季温度较以往更为寒冷。

这反过来又会影响包括中国在内的亚洲油气市场供应与价格。

2、欧美能源结构稳定性遭遇挑战

在全球范围内的低碳行动下，火电被走在环保前列的欧洲逐渐弃用。例如，在西班牙、英国，火电占比仅为4%和2%。这与近些年来欧美不断推动能源结构转型有关。

根据BP发布的《世界能源统计年鉴》，最近两年，欧美等国已经较大幅度提升其能源结构的绿色程度。例如，欧洲地区，其整体电力结构已经形成核能、可再生能源、天然气发电占比居前三的格局。此外，美国能源信息署（EIA）的数据也显示，2020年，欧洲（含英国）的可再生能源发展占比（包括水电）已经接近40%，天然气发电占比约20%，而煤炭发电占比已经低于15%。

然而，今年受极端高压、大面积干旱等极端天气侵袭，欧洲大力发展的风力与水力发电量在年内骤降。在欧洲，截至今年7月份，其风力发电占比从年初的17%降至不足11%。且在今年6月份，欧洲地区整体的风力发电占比一度跌破9%，几乎回到了2019年同期水平。

外界普遍将本轮欧美国家的“电荒”原因，归结为极端气候导致部分可再生能源发电“停摆”。于是，此消彼长之下，天然气、火电需求激增。国际能源署（IEA）发布的三季度能源报告显示，今年全球天然气需求将增加3.2%，且未来几年还将持续增加。

然而，一个客观事实是，疫情前后，全球范围内的油气勘采热情不断冷却，产能储备下行。据中国石油经济技术研究院发布的《2020年国内外油气行业发展报告》显示，去年全球共获得179个油气发现，新发现油气储量19.5亿吨油当量，同比大幅下降30%；天然气新增储量同比下降43%，全球天然气产量仅为4万亿立方米，同比下降3.6%。

随着可再生能源的供给波动，欧洲地区对天然气的依赖性增强。截至目前，美国、俄罗斯是欧洲天然气主要的出口国。但如今，这两大出口国正在下调产量预期。8月底，美国因飓风“艾达”导致天然气出口重创；俄罗斯近日预计2021年天然气产量为758.8亿立方米，同时将2022年天然气产量预测下调。

须高度重视供给端

事实上，无论是欧美，还是中国，当前共同面临的问题在于电力供给端上的不足。尽管在分析本轮国内多地出现电力缺口时，不可避免地会谈及疫情以来我国 社会 生产用电需求增速提升。但业内人士亦指出，在全年用电增速高达8.5%的2018年，并未出现大规模限电的现象。

1、煤炭供应偏紧

作为一个“富煤、少气、贫油”的国家，虽然近些年来我国正在不断加大能源结构转型，但在当前的电力结构中，火电依旧是最核心的供电来源。

《BP世界能源统计年鉴》2021年版的数据显示，去年我国的电力结构中，煤炭发电量占比为63%，较2018年和2019年分别下降15个百分点和2个百分点；水电为第二大发电能源，发电量占比为17%；风电、光伏为代表的可再生能源发电量占比已经提升至11%，较2018年和2019年分别增加了9.7个百分点、1.1个百分点。此外，核能、天然气最近两年维持着较为稳定的发电占比，2020年的比例分别为4.7%、3.2%。

现阶段的电力结构，决定着当下煤炭供给依旧是电力供给侧的核心。

国家统计局日前发布的数据显示，今年1至8月份，我国生产原煤25.97亿吨，同比增长4.4%；进口煤炭1.98亿吨，同比下降10.3%。其中，8月份，生产原煤3.35亿吨，同比增速由上月下降3.3%转为增长0.8%；进口煤炭2805万吨，同比增长35.8%。

国家统计局的数据显示，国内煤炭生产和进口量自8月份开始有所好转。不过，煤炭产量的释放还需要一个过程。

不可否认的是，近些年来我国煤炭产能正处于下行周期。尤其是今年7月份以来，国内煤炭供需错配的情况愈发严重。

在需求端，随着疫后经济的复苏，我国工业生产显示出强劲的发展势头。国家统计局数据显示，今年上半年，我国规模以上工业增加值增幅和产能利用率均高于往年同期。此外，电力需求向好，1-8月份全 社会 累计用电量同比上升13.8%。其中，占全 社会 用电量2/3的第二产业用电量增长了13.1%，是推动全 社会 用电量高增长的核心原因。

而在供给端，一方面，国内煤炭产能正处于周期下行的背景中，且另一方面，受国际关系与海外疫情的影响，我国今年从蒙古、澳大利亚的煤炭进口量有所减少。多种因素叠加之下，目前国内煤炭库存遭遇一定的压力。

Wind数据显示，在主要港口方面，秦皇岛港煤炭库存整体下滑，9月上旬日库存量一度低至352万吨；全国重点电厂煤炭库存量今年以来更是持续下滑，8月份的库存量已经降至4890万吨。

2、水力发电量下滑

在目前我国的电力结构中，水电依旧是第二大电力能源。但今年以来，水力发电量增速下滑。

国家统计局的数据显示。今年1至8月份，我国规模以上水力发电量约为7617.1亿千瓦时，同比降低1%。其中，发电量占比较少的华北、东北和华东地区，保持了水力发电的增长，而中南、西南和西北地区主要水力发电省份却呈现发电量下降。

受干旱天气等气候影响，中南地区、西南地区、西北地区今年1至8月份的水力发电量分别为1818亿千瓦时、4482.9亿千瓦时、775.1亿千瓦时。其中的重点水力发电省份发电量均萎缩：湖北省水力发电量966.7亿千瓦时，同比降低5.8%；广西壮族自治区水力发电量342.6亿千瓦时，同比降低2.3%；四川省水力发电量1983.9亿千瓦时，同比降低4.6%。

值得一提的是，自2015年以来，我国水力发电新增装机量整体处于下滑趋势。2020年，我国水力发电新增数倍容量为1323万千瓦，同比增长217.3%。不过，这一高增长的背后得益于总装机1020万千瓦的金沙江乌东德水电站首批机组投产发电。

3、风电、光伏等新能源尚未堪大任

随着双碳目标的推动，风电、光伏等新能源产能正不断扩大，发电量占比持续提升。国家能源局的数据显示，2020年，我国风电、光伏累计发电量占比同比提升0.9个百分点至9.5%，占全 社会 用电量比重在9.6%左右。国家能源局制定的目标是，2021年风电、光伏发电量占全 社会 用电量的比重达要到11%左右，2025年达到16.5%左右。

整体来看，随着光伏、风电发电量占比的提升，不少风光资源丰富的省份也开始倚重风电、光伏。但在今年极端天气多发的年份，风电、光伏发电的稳定性遭遇挑战。

东北此次罕见的居民用电被拉闸背后，风电骤减也被认为是原因之一。据《辽宁日报》消息，辽宁省工信厅9月26日召开的全省电力工作保障会议指出，9月23日至25日，由于风电骤减等原因，电力供应缺口进一步增加至严重级别。

国泰君安认为，“从我国目前的发电结构来看，对于火电的依赖依然较为严重，风电和光伏未能贡献出应有的产出。”该机构分析称，虽然我国目前的风电和光伏装机占比已达到24%，但目前产出仅占发电量的10%左右，说明我国对于火电的依赖较为严重，风电和光伏的装机量和其发电量不成比例，未能贡献出应有的产出。从发电增速来看，风电产出大幅提升，累计同比达到44.7%，而光伏发电的增速依然相对较低，仅9.7%，相反，装机占比不断下降的火电增速反而达到了16.1%。这表明发电结构的不成比例也存在趋势性特征，对于整体的电力供给造成了较大的挑战。

值得一提的是，受自然环境影响较大的风电、光伏，在大规模发展过程中，其上网的稳定性一直是关键问题。为此，与新能源发电密切相关的储能、特高压技术的研究有待提升，以消除新能源的快速发展和配套基建不匹配的矛盾。

能源结构“跳闸”反思

近十年来，国内已经先后三次出现规模性的地方限电现象。

2010年，即“十一五”收官之年，多个省份在能耗强度目标的约束下，于5月份开始实施“拉闸限电”，随后因影响经济生产秩序，当年10月份基本被叫停。

2020年四季度，浙江、湖南、江西、内蒙古先后出台限电措施，应对阶段性供电不足。

这次始于2021年5月份，并在持续发酵的第三次限电潮，其影响目前仍然在扩大。

与此前两轮不同，本轮限电发生的原因，直指当前能源结构本身的“跳闸”现象。

我国正迎来能源结构转型的“快步走”时期，在电力体系的重构过程中，从传统能源向清洁能源平稳过渡时，缓解“电荒”、防止拉闸限电，需要着重注意以下几个问题。

1、未来几年仍需稳住火电供应

本轮限电的关键因素在于供给端，而未来几年我国 社会 用电量需求仍将保持一定的增速。

由全球能源互联网发展合作组织发布的《中国2030年能源电力发展规划研究及2060年展望》预测：2025年、2030年，我国 社会 用电量由2020年的7.5万亿千瓦时增长至9.2万亿、10.7万亿千瓦时。该报告进一步测算了需求增速——2020年至2025年，我国 社会 用电量年均增速约4.2%；2025年至2030年，用电量年均增速约3%；2030年至2050年、2050年至2060年，用电量年均增速将下降至2%、0.6%。

在此基础上，国泰君安测算，未来随着碳中和对于煤炭产能的限制，以及火电新增装机增速的下降，火力发电量增速将从2021年的5.6%降至2025年的1.3%；风电和光伏的新增装机不断提升，其每年的发电增速将维持在10%以上。

然而，在这样一个电力结构转换中，我国电力供应增速将持续低于电力需求增速，存在一定的供需缺口。而在整个转换过程中，火电供应的稳定性也将关系到电力结构在未来几年的平稳过渡。

2、避免“一刀切”式减碳

本轮拉闸限电，被置于一个较大的背景：“能耗双控目标考核”。不少地方为完成双控考核而拉闸限电。有的地方因为被约谈，而连夜开会“统一安排”拉闸限电。然而，“能耗双控目标考核”并不是此轮拉闸限电的根本原因。

“能耗双控”是执行多年的老政策。从2006年开始，我国将能耗强度作为约束性指标，2011年开始实施能耗双控考核。其中，“十二五”规划在把单位GDP能耗降低作为约束性指标的同时，提出合理控制能源消费总量的要求；“十三五”规划提出，到2020年，单位GDP能源消耗比2015年降低15%，能源消费总量低于50亿吨标准煤的目标。

如前文所言，2010年“十一五”收官之年，我国也出现多个省份在能耗强度目标约束下“拉闸限电”的现象。其结果，最终导致 社会 生产经济秩序受到影响，此为前车之鉴。

尽管“能耗双控”是刚性要求，减碳是大势所趋，但“运动式”减碳，对经济和 社会 生活的伤害巨大，甚至得不偿失。

值得注意的是，针对碳达峰工作的一些偏差，中共中央政治局7月30日的会议已作出明确表态。会议要求，要统筹有序做好碳达峰、碳中和工作，尽快出台2030年前碳达峰行动方案，坚持全国一盘棋，纠正运动式“减碳”，先立后破，坚决遏制“两高”项目盲目发展，做好电力迎峰度夏保障工作。

3、重构电力体系谨防激进思维

当前，在“双碳”目标的指导下，我国电力结构正在进行积极转型。《BP世界能源统计年鉴》2021版的数据显示，从2009年至2020年，我国电力结构正在发生显著变化——2009年，我国煤炭发电量占比为78%，水电占比17%，风电、光伏等可再生能源发电占比为1.3%；2020年，煤炭发电占比降至63%，风电、光伏等可再生能源发电占比升至11%，水电占比保持不变。

这组数据的变化显示，过往十年间，煤炭和可再生能源发电占比主导着电力结构调整过程中的“此消彼长”。

然而，一个现实的问题是，在当前电力结构转型中，我们依然需要正视火电的地位。

Wind数据显示，2020年，我国发电装机结构占比为火电56.6%、风电和光伏24%。但显然，火电56.6%的装机占比对应着63%的发电量，风电、光伏合计24%的装机占比仅对应着11%的发电量。这意味着，在当前我国大力发展新能源的同时，新能源发电还不能承担起当前电力结构供应的主导型重任。

4、加快发展储能、特高压技术

值得肯定的是，经过数十年的发展，我国风电、光伏发电技术成本已经大幅下降，平价上网时代渐行渐近。

无论是从资源获取还是发电潜力上看，新能源将是未来主导世界能源结构的不二之选。但随着发电装机量的提升，如何保持新能源发电稳定上网，避免无序脱网的现象，亦是在大力发展新能源时需要共同解决的问题。

实际上，这方面已有前车之鉴。2019年8月9日，英国电网发生大停电事故，集中于英格兰与威尔士地区，约有100万人受到停电影响。数据显示，2019年，英国风电、光伏等可再生能源发电占比已经升至35%。而此次事故起因，便是英国电网海上风电和分布式光伏出现大量无序脱网，导致系统频率下降至48.9赫兹，引发系统中低频减载装置动作，切除大量负荷。据当时资料，事故发时，英国风电渗透率已达到34.71%。在本次大停电中，抽蓄机组及时增加出力，阻止了事故进一步扩大。

从英国电网停电事故中，我们不难发现，风电、光伏发电存在随机性风险，即受天气、气候影响较大。

国泰君安指出，储能技术能有效调节新能源发电引起的电网电压、频率及相位的变化，在很大程度上解决了新能源发电的随机性、波动性问题，可以实现新能源发电的平滑输出；此外，特高压技术可以将富集区资源运送到负荷中心，解决资源与负荷的区域错位问题。因此，储能和特高压技术值得大力发展。

参考文献：

1、《供给才是主导本轮“电荒”的原因——能源与能耗观察系列之二》，国君宏观研究；

2、《中国2030年能源电力发展规划研究及2060年展望》，全球能源互联网发展合作组织；

3、《限电限产下的传导路径》，中金公司；

4、《能耗双控、限产限电的宏观分析与展望》，中信证券；

5、《东北拉闸限电与能耗双控无关，这三点才是真实原因》，《 财经 》杂志；

6、《英国“2019•8•9”大停电事故分析报告》，《电力之窗》；

7、《BP世界能源统计年鉴》2021年版，BP；

8、《减产主导市场 下周钢价高位盘整》，兰格钢铁；

9、《2021年上半年全国电力供需形势分析预测报告》，中国电力企业联合会。

现阶段，我国光伏电站的应用与农业、养殖业、矿业、生态治理结合在一起，呈现出来多元化发展趋势，开创了多种与光伏行业结合的新模式，比如光伏水泵、光伏路灯、光伏树和光伏消费品等光伏应用产品。

我国在“碳中和”成为全球命题的背景下，于2021年开启双碳元年。

自21世纪初至今，我国的光伏行业共经历了起步、发展、衰退、回暖四个阶段后，进入了稳步增长期，目前已成为了光伏发电新增装机容量世界排名第一的国家。我国光伏产业实现从无到有、从有到强的跨越式发展。