【推荐】光伏玻璃行业:发展趋势、供需格局、产业链及相关企业深度梳理-浙玻长兴玻璃有限公司
光伏玻璃,亦称“光电玻璃”,是一种利用太阳辐射发电,并具有相关电流引出装置以及电缆的特种玻璃。近年来,我国光伏玻璃在全球市场的占有率保持在90%以上,是全球最大的光伏玻璃生产国。随着光伏行业技术的发展以及企业产能的持续扩张,预计未来我国光伏产业将继续保持全球领先地位。中商产业研究院预测,2023年我国光伏玻璃产量将达7.11亿万平方米,有效产能将达8.73亿万平方米。
同时,在行业方向上,光伏玻璃进入听证会时代,这意味着项目开发模式经历重大变化,行业发展将朝着高质量、统筹管控方向发展。伴随光伏玻璃产能结构性释放、组件需求旺盛库存迅速下降、纯碱价格涨价已向玻璃环节传导,及窑炉大型化,光伏玻璃持续降本增效的相关趋势,头部企业将持续受益,行业集中度有望进一步提升。
以下我们就将聚焦光伏玻璃这一主题,了解光伏玻璃的行业现状、技术路线、驱动因素,并以此为基础研判光伏玻璃产业的未来行业格局和发展趋势。同时将对光伏玻璃产业链及相关布局企业进行分析,以带大家全细致了解光伏玻璃的发展现状。
01
行业概述
1、光伏玻璃:主要辅材,提供透光及保护性能
光伏玻璃是光伏组件主要辅材。单体太阳能光伏电池因机械强度差、易受空气中水分和腐蚀性气体氧化锈蚀,需被EVA胶片密封在一片封装面板和一片背板中间形成组件。光伏玻璃、EVA、背板、边框是光伏组件4大主要辅材。
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光伏玻璃在组件中主要提供高透光率及保护性能
:
高透光率提高光电转化效率
:铁是光伏玻璃中主要着色元素,铁含量高会增加对太阳光的吸收,降低玻璃透光率。光伏玻璃通过降低铁含量以达到更高透光率,太阳能电池片光电转化效率更优。工业应用中,透光率每提高1%,组件发电功率可提升0.8%;
提供保护性能,延长组件寿命
:光伏玻璃经过钢化处理后,具有更高强度,可使太阳能电池片承受更大风压及较大昼夜温差变化。此外,光伏玻璃对雨水和环境中的有害气体,具有一定耐腐蚀性能。
2、分类:根据生产工艺不同主要分为超白压延玻璃和超白浮法玻璃,超白压延玻璃占据主流
光伏玻璃根据生产工艺不同,主要分为超白压延玻璃(又称超白压花玻璃)和超白浮法玻璃。其中:压延法是利用压延机将熔窑中出来的玻璃液成型,再经退火、切裁而得压延原片玻璃,是光伏玻璃主流产品,由于超白压延玻璃生产线投入资金大,制造难度大,对原料精度要求高,因此制备成本较高,适合生产固定尺寸和厚度的玻璃;
浮法则是将熔融玻璃从池窑中连续流入并漂浮在相对密度大的锡液表面上,在重力和表面张力的作用下,使玻璃液在锡液面上铺开、摊平,经退火、切裁得到浮法原片玻璃。超白浮法玻璃易成形、生产效率高,具有低成本、高加工成品率等优点,适合生产大尺寸,厚度均匀并易于调节,是目前最成熟的平板玻璃成形工艺,主要应用于薄膜电池、建筑玻璃及汽车玻璃。
超白压延工艺凭借其较高的透光率,已成为光伏玻璃主流生产工艺。与超白浮法玻璃相比,超白压延玻璃的正面采用特殊的绒面处理,有效减少了光的反射,反面则采用特殊花型处理,极大增强了太阳光不同入射角的透过率,叠加产品本体具有较高透过率,确保了超白压延玻璃在太阳光长期照射下保持优异的透光率。根据福莱特招股说明书,在太阳光斜射及电池组件呈角度安装时,超白压延玻璃比超白浮法玻璃的综合光透射比高约3%至4%。超白压延玻璃凭借其较高的透光率,广泛应用于对透光率要求较高的晶硅组件。根据IHS,晶硅组件因其较高的光电转换效率和更为成熟的配套技术已成为市场主流,目前晶硅组件市占率在全球已超过95%,因此与之配套的超白压延玻璃也成为了当前光伏玻璃的主流产品。
3、特征:重资产+低周转+高ROE,成本+技术为企业核心竞争力
光伏玻璃行业较产业链其他环节具有重资产+低周转+高ROE特征。我们选取光伏产业链各环节的龙头代表公司与光伏玻璃龙头企业进行比较(因部分公司尚未披露2021年年报,故统一选取2020年为最新年份进行比较),光伏玻璃企业具有重资产、低周转、高ROE的特征。具体来看,
重资产:从资产结构来看,光伏玻璃企业具有较低的流动资产占比;
低周转:从资产周转率来看,光伏玻璃企业具有较低的总资产周转率和固定资产周转率;
高ROE:从摊薄ROE来看,光伏玻璃行业2020年ROE相对处于较高位置。近年来其上游材料供应紧缺,但光伏玻璃龙头公司依旧维持相对较高ROE,主要得益于龙头企业成本管理优势显著。
成本控制是光伏玻璃企业核心竞争力,规模效应+布局原材料助力降本
。不同企业光伏玻璃价格差异不大,但龙头企业毛利率显著高于二三线企业,其中双寡头
信义光能
和
福莱特
的毛利率在35%-45%,二线企业如
南玻A
、
洛阳玻璃
的毛利率则在15%-25%,小企业如
亚玛顿
、
彩虹新能源
的毛利率仅在10%-15%,主要原因系成本差异。从规模效应角度来看,光伏玻璃生产成本随着窑炉规模的增大而不断下降,主要原因系单吨能耗降低:大型窑炉内部的燃料温度更稳定,所需原材料和能耗更少,单位面积的生产效率更高,1200t/d相较600t/d熔量的窑炉单吨玻璃液能耗可下降15-20%左右;成品率提高:大型窑炉切边面积占比明显下降,损失减少,1000t/d熔量的大窑炉成品率在85%左右,目前信义光能与福莱特拥有较多单线产能在1000t/d以上已点火和在建大型窑炉,两家公司成品率也高于行业平均水平;自动化率提高,人工成本降低:新建的自动化1000t/d以上窑炉原片工人仅需100人,早期480t窑炉工人数量达300人以上。因此龙头企业也更能通过增加大窑炉产线在扩大产能的同时,提高产品的成品率和产出效率,有效降低单位制造成本。
02
市场现状
1、光伏玻璃听证会密集召开,企业参与热情高涨,规划产能爆发
2022年8月起,工业和信息化部施行《水泥玻璃行业产能置换实施办法》,为有利于保障光伏新能源发展,促进我国能源结构调整,规定“光伏玻璃项目可不制定产能置换方案,但要建立产能风险预警机制,规定新建项目由省级工业和信息化主管部门委托全国性的行业组织或中介机构召开听证会,论证项目建设的必要性、技术先进性、能耗水平、环保水平等,并公告项目信息,项目建成投产后企业履信承诺不生产建筑玻璃”。
听证会制度是我国光伏玻璃产能风险预警机制的一个重要环节。根据政策要求,目前在建、拟建及2020年1月3日之后投产的光伏玻璃项目,需在2022年5月31日前完成听证会程序,会后组织单位将形成听证意见,听证报告递交各省委托方,工信部、国家发展改革委将根据听证意见、专家论证出具项目风险等级提示,各地政府部门据此决定是否公示、公告光伏玻璃项目。
2022至2026年光伏玻璃产能迅速扩张
。2021年末全国光伏玻璃产能为41260t/d(吨/日),2022年3至6月全国各省市陆续召开光伏玻璃生产线项目听证会共计106场,涉及窑炉288座,产能314700t/d。2022至2026年逐年新增产能分别为64870t/d、120800t/d、76480t/d、38550t/d和14000t/d,2026年全国产能将达360070t/d,与2021年相比增长695.6%。
2、各地积极布局光伏产业,新生力量进驻
全国各省份积极布局光伏产业,光伏玻璃布局未来将多点开花
。现有光伏玻璃产能分布在我国15个省市自治区,主要集中在安徽省、江苏省、河北省、广西壮族自治区、浙江省、河南省等地,其中安徽省产能占全国产能比重超过50%;十四五末,光伏玻璃产能将分布在25个省市自治区,主要集中在安徽省、广西壮族自治区、湖北省、江苏省、江西省、云南省等地,其中安徽省产能占全国产能比重约28.4%,广西壮族自治区占比约12.4%。
2021年拥有光伏玻璃产能的10个省市自治区中,除天津市外,均规划在2022至2026年增加产能。分省份比较,安徽省新增产能最多,达76680t/d,广西壮族自治区规划新增42750t/d,湖北省规划新增25500t/d。分年度比较,新增产能集中在2022至2024年,三年内全国新增246100t/d,其中广东省、云南省、贵州省、重庆市、甘肃省、内蒙古自治区、湖南省的全部产能都将在2022至2024年三年内集中释放;三年内安徽省拟新增产能71880t/d,占全国三年内新增产能的27.2%,占安徽省累计规划产能的93.7%;广西壮族自治区、湖北省在三年内新增产能分别为27550t/d、25500t/d,占全国三年内新增产能的10.4%、9.6%。
光伏玻璃生产迎来新生力量,新加入企业产能迅速扩张
。将公司产能合并计算,2021年全国共有29家企业(或集团)参与光伏玻璃生产,2022至2024年分别有13、16、6家企业新加入光伏玻璃生产,2025年全国有64家企业(或集团)生产光伏玻璃,2022年(含)后新加入企业占比达到54.7%。新加入企业中有多家现从事浮法玻璃生产,例如
旗滨集团、荆州能耀
等,亦有两家硅料企业(
东方希望、合盛硅业
)拓展光伏玻璃生产业务。在产能方面,2022至2025年全国新增产能306590t/d,其中2022年起新加入的企业新增产能共159070t/d,占全部新增产能的51.9%,新加入企业的产能占比与数量占比接近,新老企业产能扩张速度接近。从投产进度上看,新加入企业的产能集中在2023年及之后释放,扩产不确定性高于传统光伏玻璃企业。
03
技术发展趋势
超白玻璃主要由石英砂、纯碱、白云石、石灰石等原材料制成,较普通玻璃存在较高技术壁垒。同时,超白压延玻璃生产线投入资金大且制造难度 大,制备成本较高,普通玻璃厂难以转换为光伏玻璃厂。根据现在光伏玻璃发展情况,其生产工艺呈现出窑炉大型化、炉口宽型化、玻璃薄型化、生产低碳化的技术发展趋势。
1、窑炉大型化
光伏玻璃窑炉规模大型化
。2021年光伏玻璃窑炉中约61.97%为650t/d及以下的小型窑炉,1000t/d窑炉占比19.72%,1200t/d及以上的大型窑炉仅占比5.63%。十四五期间,光伏玻璃窑炉规模将明显增大,1000t/d窑炉占比提升至22.02%,1200t/d及以上的大型窑炉占比提升至55.65%,其中
北海德力
将建设1500t/d窑炉,
凤阳海螺
将建设1400t/d窑炉,
湖北长利
将建设1350t/d窑炉,
荆州能耀
将建设1300t/d窑炉,
合浦东方希望、广西长利
将建设1250t/d窑炉。
一窑多线规模增大
。目前光伏压延白玻璃窑炉多为一窑四线,占比47.06%,一窑五线占比14.12%。十四五期间拟建窑炉一窑多线规模明显提高,多为一窑五线及以上,其中一窑五线占比33.61%、一窑六线占比30.25%、一窑八线占比15.97%。在湖北长利1350t/d窑炉、中国建材桐城1200t/d窑炉、安徽中玻1200t/d窑炉均采用业内先进的一窑八线技术,生产效率将明显提升。在玻璃生产中,如果在同一产线频繁更改产品规格,将无法保证生产稳定性,在多线窑炉中每条线生产一种规格的产品,可以保证稳定生产。
2、炉口宽型化
大尺寸组件转化率高,导致大尺寸玻璃需求提升,促进玻璃制造企业提升炉口宽度。光伏玻璃产线宽度在设计时就已固定,尺寸的变化可能会导致切割产生的废边增多造成不经济。以传统650t/d窑炉为例,一般炉口宽2.4米,可一切两片生产72片组件(166mm)、72片组件(182mm)、55片组件(210mm)等目前市场主流尺寸的光伏玻璃。随着大尺寸高功率组件市占率的提升,对于宽度超过1.3米光伏玻璃的需求将会大增,超过现有窑炉的最佳经济切片宽度,新建玻璃产线才具备大尺寸玻璃供应能力。根据听证会信息,在建和规划光伏玻璃窑炉炉口宽度大幅增加,北海德金、安徽福莱特的1200t/d窑炉炉口宽度达3.9米,金晶科技1200t/d窑炉炉口宽度达4米,山西和顺玉晶1200t/d窑炉炉口宽度达4.15米,彩虹新能1000t/d窑炉、内蒙古玉晶1200t/d窑炉炉口宽度达4.2米,广西信义1200t/d窑炉炉口宽度达4.6米。
3、玻璃薄型化
目前光伏玻璃单玻组件采用盖板3.2mm厚度玻璃;双玻组件采用盖板、背板2.0mm厚度的玻璃。从企业上报情况看,主要企业均储备了1.6mm厚度玻璃的生产技术,但只有个别企业有实际的生产应用,且对于安装环境要求较高;随着技术日趋成熟,未来1.6mm厚度的玻璃有可能在市场逐渐应用。
4、生产低碳化
《玻璃和铸石单位产品能源消耗限额》(GB21340-2019)要求,满足I级能耗限额的光伏玻璃单位产品能耗限定值为260kgce/t(千克标煤/吨)。根据听证会上已披露的产线能耗折合标煤数信息,目前大多数在建和规划光伏玻璃产线能耗水平优于I级能耗限额,其中建材(合肥)650t/d产线能耗折合标煤200.79kgce/t、广西信义1200t/d产线能耗折合标煤204kgce/t、宜昌南玻1200t/d产线能耗折合标煤206.17kgce/t远低于I级能耗限额。比较产线规格与能耗折合标煤数,产线规模越大,能耗折合标煤数倾向于越低,大产能产线的节能能力更强。
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部分企业配置余热发电和屋顶光伏发电,促进节能减排
。
荆州能耀、曲靖海生润、安徽淮玻、广西南玻
等企业配置余热发电环节,
金晶科技、湖北长利、安徽淮玻、中国建材桐城
等企业配建屋顶光伏发电系统,降低生产能耗。在采取节能措施后,部分企业能耗显著降低,例如山西
日盛达
在采取余热发电和屋顶光伏发电后,能耗折合标煤由220.80kgce/t下降至203.31kgce/t,减少17.49kgce/t。、
在建和规划光伏玻璃产线污染排放水平均明显优于行业标准
,其中建材合肥650t/d产线的颗粒物排放水平为8mg/m³(毫克/立方米)、SO2排放水平为35mg/m³、NOX排放水平为100mg/m³处于行业领先水平,在二氧化碳捕集系统运行后,颗粒物将小于1mg/m³、SO2排放水平为5mg/m³、NOX排放水平为5mg/m³接近零排放。
04
驱动因素分析
1、光伏装机需求驱动光伏玻璃需求上升
据IRENA统计,2010年-2021年全球光伏LCOE持续下降,从2010年的0.378美元/kWh下降至2021年的0.039美元/kWh,降幅达86.89%。据CPIA统计,中国国内集中式光伏LCOE从2018年的0.55/kWh下降至2021年的0.37元/kWh(以1000小时等效利用小时为基准,下同),分布式光伏LCOE从2018年的0.48/kWh下降至2021年的0.33元/kWh,光伏发电经济性日益明显。以及在全球能源结构调整的背景下,光伏装机需求逐年上升,光伏玻璃作为光伏组件的部件之一,需求上升空间广阔。
2、光伏组件技术方向,促使光伏玻璃生产工艺与技术改进
晶硅光伏电池的大尺寸与薄片化为光伏玻璃的需求结构带来改变,早期市场中组件尺寸在156mm-161mm之间,2019-2020年,在光伏组件降本增效使行业中各大企业开始推行166mm以上的组件。2021年,市场中166mm以上的组件占比合计达到45%,同比2020年上升40%,未来将进一步提升,光伏玻璃产线中,窑炉尺寸根据所需生产玻璃尺寸决定,在组件大尺寸的背景下,光伏玻璃的产线需要做出升级以满足大尺寸玻璃的生产需求。
组件市场中,双面组件因可实现发电增益而得到厂商青睐,为解决重量问题,光伏玻璃向薄型及轻量化发展。随着2mm玻璃生产技术取得突破,以及PERC双面电池的生产可以由部分产线进行升级即可实现带来的成本优势,使得双玻双面组件的市场认知与推广程度逐渐提升,为光伏玻璃带来了增量空间。
3、双碳政策助力光伏产业链,带动光伏玻璃量价齐升
政策快速推动分布式光伏市场大发展
。2021 年 6 月,国家能源局发布《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》,指出开展整县(市、区) 推进屋顶分布式光伏建设,党政机关、学校/医院/村委会公共建筑、工商业厂房、农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于50%、40%、30%、20%,并要求做到分布式光伏“宜建尽建”与“应接尽接”。2021年9月《公布整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点名单的通知》发布,明确全国共有 676个整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点。根据光伏行业协会数据,上半年国内分布式光伏装机达 8.74GW,同比增长 97.5%,占比 62%;截至 9 月底,分布式光伏新增 16.41GW,占 比 64%,分布式光伏逐步成为新增装机的主要来源,分布式光伏已经进入快速发展期。
“双碳”政策明确发展目标,提出行动方案
。2021 年 10 月 25 日,中共中央及国务院联合印发《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》,碳达峰碳中和“1+N”政策体系的顶层设计文件“1”正式发布。2021年10月26日,《2030年前碳达峰行动方案》出台,作为“N”中的首要文件,进一步细化碳达峰目标相关任务,提出“碳达峰十大行动”。
《意见》明确了中国“双碳”主要目标
:一是到 2025 年,非化石能源消费比重达到 20%左右;单位国内生产总值能耗比2020年下降13.5%;单位国内生产总值二氧化碳排放比2020年下降18%,为实现碳达峰、碳中和奠定坚实基础。二是到2030年,非化石能源消费比重达到 25%左右,风电、太阳能发电总装机容量达到 12亿千瓦以上;单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降65%以上;二氧化碳排放量达到峰值并实现稳中有降。三是到2060年,非化石能源消费比重达到80%以上,碳中和目标顺利实现。
《行动方案》中提出大力发展新能源
。到 2030年,风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。坚持集中式与分布式并举,加快建设风电和光伏发电基地。截至2020年,国内光伏、风电累计装机规模约为 530GW,2020年新增规模为120GW, 预计未来 5 年光伏+风电年均新增装机至少120GW。由于今年原材料价格暴涨,光伏组件盈利能力较弱,明年原料供给逐步充裕,价格下降,利润有望向光伏下游传导,组件需求有望提升,带动光伏玻璃量价齐升。
05
供需格局分析
1、需求端:新增装机量驱动光伏玻璃需求向好,双面双玻组件趋势助力渗透率提升
(1)碳中和背景+平价时代共同驱动光伏新增装机需求,装机需求直接驱动光伏玻璃景气上行
全球碳中和进程加速,清洁能源为未来大势所趋。2015年,联合国气候变化大会通过《巴黎协定》,提出把全球平均气温较工业化前水平升高控制在2摄氏度之内,并为把升温控制在1.5摄氏度之内努力。《巴黎协定》的签署加速了全球碳中和进程,全球多个经济体已承诺在2050年前实现碳中和目标。中国是《巴黎协定》第23个缔约方,也是落实《巴黎协定》的积极践行者。中国领导人在联合国气候雄心峰会上宣布:到2030年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右(2020年比重在15%左右),风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。在全球碳中和大主题下,发展新能源是大势所趋。
光伏发电成本不断下降,经济性驱动新增装机需求。从全球范围内来看,根据国际可再生能源组(IRENA)发布的《2020年可再生能源发电成本报告》,全球光伏平准化度电成本(LCOE)由2010年的0.381美元/千瓦时下降到2020年的0.057美元/千瓦时,降幅达85%,成本不断下降,经济性大幅提升。从横向对比来看,其他新能源发电方式如海上风电/陆上风电,2010-2020年度电成本降幅分别为48%/56%,降本幅度较光伏具有较大差距。根据IRENA预测,2022年全球光伏LCOE将降至0.04美元/千瓦时,低于燃煤发电成本。从中国范围内来看,中国光伏平准化度电成本(LCOE)由2010年的0.305美元/千瓦时下降到2020年的0.044美元/千瓦时,降幅达86%,且中国光伏度电成本低于全球水平,性价比更优。
全球光伏装机量持续提升,预计2025年新增装机量达270-330GW
。在全球碳中和加速的背景下,叠加光伏发电成本持续下探,经济性不断提升,全球光伏新增装机量由2010年的17.5GW提升至2020年的125.8GW,CAGR达到22%。根据CPIA预测,2025年全球光伏装机新增容量将达到270-330GW。从全球装机量分布来看,去中心化趋势较为明显,已逐渐由欧洲主导演变成美国、中国、日本、印度等市场共同崛起的局面,根据IEA的统计,2020年共有20个国家的新增光伏装机量超过了1GW,有14个国家的累计装机容量超过10GW,有5个国家的累计装机容量超过40GW。
中国光伏装机量快速增长,预计2025年新增装机量达90-110GW
。平价时代来临之前,国家政策补贴大大提升了对光伏电站的投资积极性,驱动了装机量快速增加;平价时代来临之后,光伏发电经济性提升,叠加双碳系列政策加持,装机量有望持续增长。根据国家能源局,中国光伏装机新增装机量由2010年的0.4GW提升至2020年的48.2GW,CAGR高达61%。2020年,中国新增装机量占比全球新增装机量约39%,是全球光伏装机的主要推动者之一。展望未来,在双碳政策体系不断完善的背景下,叠加大基地和整县政策的积极推进下,我国“十四五”期间装机量有望迎来高增。根据CPIA预测,2025年中国光伏装机新增容量将达到90-110GW。
(2)双面双玻组件趋势提升光伏玻璃渗透率,打开行业增量空间
双面双玻组件概念早在2013年提出,当时具有重量过大、成本过高的痛点
。传统单面组件正面是光伏玻璃,背面多为不透明的复合材料(TPT、TPE等),而双面双玻组件将传统背板复合材料换成光伏玻璃,配合双面电池使得背面能吸收周围环境反射的太阳光发电,背面发电是相对于传统单面组件的发电增益。双面双玻组件概念早在2013年就已经在业内提出,但因过去玻璃加工工艺的限制,盖板及背板玻璃主流产品只能做到2.8mm厚度,若使用双面组件则会导致重量过重,无法满足光伏发电系统集成的要求。而近年随着2mm光伏玻璃钢化技术的突破,叠加目前市场主流的PERC电池仅对部分生产线修改就可升级为双面电池的较低成本优势,双玻组件技术逐渐得到市场的认可和推广。
双面双玻组件凭借其优势,市占率不断提升
。从性能层面来看,其具有发电效率高、使用年限长、综合发电成本低等优势,渗透率不断提升。从政策层面来看,2020年7月国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会联合发布新的行业标准——《轻质晶体硅光伏夹层玻璃》并予以实施,双面双玻组件的安全性能评价得到了切实指导,其进一步发展得到了充分的政策支持。根据CPIA,2021年双玻组件市占率为37.4%,同比+7.7pct,到2023年,单双面组件市场占比基本相当,“十四五”期间双玻组件有望成为新的市场主流。
双面组件渗透率的提升打开光伏玻璃增量空间
。以72片M6组件为例,组件面积2.17㎡,光伏超白玻璃的比重是2.5076g/cm3;按重量测算2.5mm和2.0mm的双玻组件单GW光伏玻璃的需求量相较3.2mm的单玻组件分别提升41.9%和13.6%。
2、供给端:呈现双寡头格局,中国为最主要生产国
(1)竞争格局:全球行业集中度逐渐提升,呈现双寡头格局,中国企业市占率达90%
全球光伏玻璃行业集中度逐渐提升,市场呈现双寡头格局
。从全球竞争格局来看,根据华经产业研究院,2016-2021年光伏玻璃行业全球集中度呈现显著增加的趋势,CR5市占率由56%上升至71%,CR2市占率由36%提升至53%。光伏玻璃市场呈现显著的双寡头格局,根据华经产业研究院,
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和
福莱特
2021年市占率分别为29%和24%,合计占据半数以上市场份额。展望未来,行业集中度有望持续提升且双寡头竞争格局有望持续维持,主要原因系光伏玻璃行业有明显的规模优势和技术领先优势,行业马太效应显著。
公众号《 投研锋向 》
中国企业在全球市占率达90%,是光伏玻璃的主要生产大国
。根据彩虹新能招股说明书披露,2010-2020年,全球/中国光伏玻璃年产量分别由202百万平米提升至607百万平米/由99百万平米提升至546百万平米,全球/中国光伏玻璃产量分别实现CAGR12%/19%。从中国光伏玻璃产量占比全球产量来看,该比例由2010年的49%提升至2020年的90%以上,我国已是光伏玻璃的主要生产大国。
(2)产能情况:受政策端和需求端双重影响,预计2022年将迎来产能大扩张
复盘国内光伏玻璃历年产能供应的变化情况,主要受政策端和需求端的双重影响
。从政策端来看,国家早在2009年和2011年出台了支持光伏玻璃生产的相关政策,当时主要目的是抑制平板普通玻璃的产能过剩,鼓励产能替换,然而部分企业仍只是以光伏玻璃的名义建立普通玻璃生产线,产能置换政策落地效果不及预期。在此背景下,2018年1月工信部发文将玻璃行业列入产能置换范畴;2019年发改委将太阳能产业超白玻璃从鼓励名单上剔除;2020年1月工信部规定将光伏延压玻璃纳入产能置换。在一系列政策引导下,2018-2020年光伏玻璃产能扩张受到抑制,2020年H2出现供应紧缺现象。对此,2020年11月
隆基、晶科科技
等6家企业联合呼吁放开光伏玻璃产能扩张的限制,2020年12月工信部发文明确光伏压延玻璃可不制定产能置换方案,这一改变为十四五期间光伏玻璃需求大幅增加提供了供应层面一定程度的政策保证。
预计2022年将迎来产能大扩张
。根据中国光伏玻璃产能历史数据,2018年工信部对于光伏压延玻璃的产能置换政策所引起的供给侧新建产能被压制体现在2020年的产能数据,主要系光伏玻璃扩产周期相对较长,一般有1-1.5年的产线建设期、1个月的烧窑期和3-4个月的产能爬坡期。据此推算,2020年末明确光伏玻璃可不制定产能置换方案的政策对供给的放松效果,则会集中体现在2022年。
06
未来行业格局
1、行业龙头优势明显,双寡头集中度或将进一步提升
信义光能、福莱特
两家企业在我国光伏玻璃行业成长初期便进入市场,十余年里,凭借优秀的企业管理能力,在光伏玻璃优质赛道快速崛起,成长为市值千亿的公司,2021年两企业合计产能占比超50%。在未来,两家企业的产能占比有望进一步提升。我们持续看好两家公司的原因主要有三:
第一,在双碳背景下,两家企业均在积极布局新建产能,保持强势扩张势头
。2022年,信义光能、福莱特分别规划点火8条1000t/d、7条1200t/d产线,若按期实现点火,到2022年底两公司产能将分别达到20000t/d、20600t/d,增幅达到67%、69%。
第二,企业成本管理优势明显,在光伏玻璃价格低迷期依然保持可观的盈利能力,有能力穿越行业下行周期
。由于在窑炉规模、原料成本、管理能力等方面的优势,两家企业毛利率显著高于同行业其他企业,在竞争趋于激烈的情况下,成本优势将会被进一步放大。
第三,最早进入光伏玻璃行业,积淀了大量生产经验及合作厂商,渠道优势或将成为未来行业洗牌过程中的重要竞争力
。两家企业在发展过程中,凭借稳定优质的供货能力与光伏产业链上下游企业建立了密切的合作关系,保障了原材料的获得和产品的消纳,一定程度上降低了未来企业运营中的供应链风险。
2、新晋优质企业有望在快速扩张的光伏玻璃行业获得发展机会
面对持续高速增长的优质赛道,部分传统浮法玻璃制造企业积极开拓光伏玻璃市场,旗滨集团此前未有光伏玻璃产线,2022年计划投产1条1200t/d超白浮法产线及4条1200t/d压延玻璃产线;南玻此前仅有四条小窑炉产线,合计产能1800t/d,2022年亦计划投产5条1200t/d产线。在未来,两家新进入的优质企业有望在此行业获得新的增长机会。我们看好两家公司的原因主要有二:
第一,两家企业新产能占比高,窑炉规模大,具备后发优势
。两家企业新建产线均为1000t/d及以上产线,产线点火投产后,两家企业的平均窑炉规模均超过行业平均水平。一方面大窑炉可以有效提高生产效率,降低生产成本,另一方面新建窑炉可以满足宽幅生产,无需再进行改造。
第二,两家企业已在浮法玻璃行业证明了自身优秀的管理能力,且同步建设配套了超白砂矿生产基地,在光伏玻璃生产成本上有望达到第一梯队的水平
。与浮法玻璃其他企业相比,两家企业在人均创利、销售费用率、管理费用率等指标上有着优秀的表现,一定程度上反映了企业管理能力。进入光伏玻璃行业后,一方面两家企业可以利用自身在浮法玻璃业务庞大的纯碱采购量获得集采成本优势,另一方面两家企业同步配套了超白砂矿生产基地,超白砂的自供率将达到40%左右,接近行业龙头水平。
07
产业链分析
1、产业链概况
光伏玻璃是光伏组件的重要装置之一,其性能对光电转换效率具有直接影响。光伏玻璃既可以保证较高的透光率使太阳能电池接受太阳光辐射从而发电,又可以起到保护太阳能电池的作用,延长太阳能电池的使用寿命。光伏玻璃产业链上游是原料供应商和燃料提供方,这两部分占到光伏玻璃制造成本的80%以上;中游是光伏玻璃制造商,负责光伏玻璃的研发、生产与销售;下游是光伏组件制造商,主要进行光伏电池组件的研发、制造以及销售太阳能发电系统。
2、产业链上游:原材料与燃料价格波动,是影响光伏玻璃生产成本的主要因素
光伏玻璃的生产成本主要由原材料、制造费用(燃料动力等)以及人工折旧构成。其中原材料与制造费用占比最高。生产所需的主要原材料为石英砂、纯碱,燃料主要为石油、天然气,不同企业成本的差距主要体现在原材料、璃窑炉以及工艺水平上。原材料消耗量在一定技术条件下基本保持稳定,原材料与燃料的价格波动成为了光伏玻璃企业生产成本的主要影响因素。
纯碱
纯碱分为轻质纯碱、天然碱以及重质纯碱,其中重质纯碱应用于光伏玻璃制造。
纯碱新增产能项目需经过发改委审批。2020年起,除天然碱以外类型的纯碱均被划为限制类产业,纯碱供给受到一定限制。据中国纯碱工业协会统计,截至2021年12月,中国纯碱有效产能为2988万吨。同时,随着2021年光伏玻璃产能逐步释放,纯碱的需求上升,价格一度走高,使得光伏玻璃生产成本上升。2022年新增产能较少。
石英砂
石英砂中的铁离子及其他元素可在一定程度上吸收太阳光,为保证光伏玻璃的高透光率,需选用优质低铁石英砂作为原料。便于开采的石英砂主要分布于安徽凤阳、广东河源、广西、海南等地区,资源供给有限。当前,市场需要通过海外进口来满足部分石英砂的需求。随着光伏玻璃需求的上升,优质的低铁石英砂可能出现供应紧张。
有些企业通过获取石英砂的采矿权或在海外劳动力成本较低的地区建厂来保证原料供应,如
福莱特
与
信义光能
分别在越南与马来西亚建厂,布局石英砂资源。
3、产业链中游:
(1)中国光伏玻璃行业呈现双寡头格局,头部企业优势明显
信义光能与福莱特为行业内双寡头,合计产能占比达55.63%
行业存在较高进入壁垒,头部企业占据先发优势
。
规模壁垒
:规模较大的企业占据采购优势和生产成本优势。行业规模效应较明显,容量较大的窑炉内部温度更稳定,使得原材料与燃料消耗减少,制造成本降低,以及较大的窑炉可以带来更高的产品良率,产品的市场竞争力更强。
资金壁垒
:光伏玻璃生产项目的建设初始投入资金较高,且原材料、能源费用占比较大。
技术壁垒
:光伏玻璃对透光率有极高的要求。相较于普通玻璃的生产线,光伏玻璃生产线更加复杂,在配方设计、工艺设计、窑炉内部结构、操作制度、控制制度和产品质量标准等方面的要求都远高于普通玻璃,普通玻璃生产线转换为光伏玻璃生产线难度较高。
认证壁垒
:光伏玻璃需搭载组件产品一同进入认证程序,出口光伏组件必须先取得当地产品质量认证。若更换封装材料就必须重新认证,该过程周期长且成本高,使得缺乏资质的竞争者难以拓展市场。
客户壁垒
:进入光伏组件企业供应商名录须面临供应商评审、验厂、产品测试、认证、小批量试用、中批量采购直至批量供货等众多环节,耗时较长(半年到一年)。出于商业秘密、质量认证等方面考虑,光伏组件厂商一旦确定供应商,双方之间会形成较稳固的合作关系。
整体来看,行业头部企业在规模、技术、成本管控、资金方面处于行业领先水平。近年,为保持市占率,头部企业凭借自身资金优势,积极筹备扩张产能,叠加其先发优势,市场份额将继续集中于头部企业。
(2)生产周期、产能建设周期长,高初始投资,资金回收期长使行业呈现周期性,行业的供给端受到政策与资金的影响
光伏玻璃的生产周期、产能建设及爬坡期长,行业易出现供需错配
。伏玻璃生产线可分为热端与冷端,热端产线具有连续生产的特点。熔化工序是热端工艺中的核心环节。影响玻璃良率的技术重点在于温度控制,窑炉需长期保持一定高温以避免产出不合格的产品带来额外的成本。以及窑炉的启停成本高,重新烤窑通常需要1个月,这将使企业消耗大量燃料。
光伏玻璃的产能建设与爬坡期通常为1.5年,产能释放速度较慢。2020年,由于发改委将光伏玻璃纳入产能置换范围以及部分企业的窑炉进入冷修期,光伏玻璃供给受限,3.2mm光伏玻璃价格在2020年Q4一度上升至约43元/平米,2021年,产能得到释放,价格逐渐回落。
重资产投资,资金回收期长
。与光伏产业链内其他环节相比,光伏玻璃生产企业的资产流动性较低,且投资金额高,资金回收期较长。
下游需求与企业盈利影响扩产意愿
。由于生产的连续性以及高额的初始投入,企业的产能投放速度受到下游组件生产需求的影响。此外,企业的盈利状态也将影响企业的扩产意愿,当行业中竞争者增加时,体量相对较大的厂商可能通过下调产品价格,迫使体量小的企业做出相同举措,从而影响其盈利水平,这可能会使小企业放缓扩产的节奏乃至放弃扩产计划。
政策与资金影响企业扩产能力
。在政策端,2018年-2020年,国家有关部门提出的一系列政策抑制了光伏玻璃的供给。2020年,在光伏产业链头部企业的呼吁下,当年12月起,工信部提出不再将光伏玻璃列入产能置换范围,而新建项目仍需通过开办听证会来论证项目建设的必要性、技术先进性、能耗水平、环保水平等,可能将一定程度上抑制光伏玻璃的产能扩张。
在资金端,由于扩产需要较高的初始投入,资金充裕的企业的扩产难度将低于资金相对紧缺的企业,行业内二、三线企业依旧需要募集资金以满足自身产能扩张的需求。
4、产业链下游:装机市场景气与双玻组件渗透率提升带动光伏玻璃需求上升
双玻组件渗透率提升带动光伏玻璃需求上升
。玻组件使用玻璃作为组件背板材料,可有效防止组件出现PID光衰减现象,也可弥补常规单玻组件背面无法吸收阳光的弱点。同时,双玻组件的无边框结构还将节省铝边框的成本。
当前光伏玻璃的尺寸主要分为3.2mm、2.8mm、2.5mm、2.0mm,其中2.5mm以下的光伏玻璃应用于双玻组件。早期,由于技术受限,光伏玻璃的厚度长期停留在3.2mm,若背板也使用玻璃将使组件重量过于笨重。2019年起,厚度2.0mm的光伏玻璃的生产技术得到突破,2020年,双玻组件的占比显著提升。
组件市场呈现出双面组件占比提升的趋势。相对于单面组件,双面组件可以更多地吸收太阳光,在相同的环境下可以达到更高的发电量。在此基础上,叠加行业内头部企业的推动,市场中双面组件的市占率将逐年上升。
光伏装机需求上升的背景下,组件需求上升
。对于中国国内,基于碳达峰,碳中和目标以及国家十四五发展规划,光伏装机市场具有广阔的发展前景。其中,风光大基地规划预计于2023年全部并网的目标带动集中式电站的装机需求,整县推进模式推动分布式光伏需求的上升。2022年3月,国家能源局印发《2022年能源工作指导意见》提出加大力度规划建设以大型风光基地为基础、以周边清洁高效先进节能的煤电为支撑、以稳定安全可靠的特高压输变电线路为载体的新能源供给消纳体系。
同时,中国可用屋顶资源丰富,屋顶分布式光伏将会成为分布式光伏装机的重要推力,据自然资源部统计,中国适合建设光伏电站的屋顶资源达1.4亿平方公里。
且在全球范围内,中国是全球最大的组件生产国与出口国,2021年,中国光伏组件出口量为98GW,同比2020年增长28.95%,占组件生产总量的49.5%。其光伏装机市场景气的行业现状,也将直接推动光伏玻璃需求的上升。
08
重点企业
1、福莱特:光伏玻璃大型窑炉领军者
2006年,福莱特通过自主研发成功打破国际巨头对光伏玻璃的技术和市场垄断的企业,首条产线日熔量100t/d,日后成为光伏玻璃国产化的中流砥柱,在光伏玻璃的配方、生产工艺和自爆率控制等关键技术方面处于行业领先水平。经过近几年发展,公司已建立了稳定的销售渠道,与一大批全球知名光伏组件厂商,如隆基股份、晶科能源、东方日升等建立了长期合作关系。
多优势巩固龙头地位
:福莱特光伏玻璃生产综合成本处于行业领先水平,并且适应光伏组件发展趋势,推出3.2、2.8、2.5、2.0mm系列新产品,其代表最新趋势的2.0mm玻璃已在公司出货结构中比重不断升高。公司2011年在安徽凤阳获得储量1800万吨优质石英砂采矿权,锁定石英砂采购成本,2022年年初,公司收购安徽凤阳大华矿业、三力矿业100%股权。两矿合计储量高达4386万吨,年产吨数有望从240万吨/年上升至660万吨/年,优质矿储使其拥有驰骋玻璃行业的底气。同时其区位优势明显,公司扩产所处的安徽凤阳距离组件生产集中的长三角较近,物流便捷,运输成本较低。
营收、净利增速均超行业平均水平
:2021年公司营业收入87.13亿元,同比上涨39.18%。归母净利润达21.20亿元,同比增速30.15%。即使原材料价格上涨,公司净利增速几乎与增速处于同一水平,未来随着行业产能结构性释放,公司营收、净利将迎来更高增速。
受益于2020光伏玻璃供需偏紧,价格大幅上升,福莱特把握光伏玻璃行业景气周期满产满销,毛利率上升至46.54%。2021年,受纯碱、石英砂等原材料等价格持续上扬,公司毛利率下降至35.50%,同比下降11.04pct。
但随着销售渠道稳固、品牌效应持续增强、营收规模不断增大,公司销售费用率从2020年的4.82%大幅下降至2021年的0.98%,净利率维持高位。毛利率后续有望在窑炉大型化、组件需求旺盛推动下回升,净利率有望再创新高。福莱特非常注重新产品的研发,在提高玻璃透光率、延长使用寿命、薄片化等方面均有建树。
光伏玻璃是绝对主力产品,是公司业绩增长的发力点。预计福莱特新投产产线在爬坡过程中工艺不断完善,2022、2023年产能利用率相比大窑炉产线集中投产的2021年会有部分提升,产能规模与经营能力提升共同提振公司业绩。
2、信义光能:深耕十余载,龙头地位稳固
自2008年信义光能东莞基地首条300t/d超白光伏原片玻璃生产线投产起,公司在行业龙头的路上渐行渐稳,并于2013年12月12日在香港联交所主板上市。公司共拥有安徽芜湖、广西北海、天津、张家港、云南曲靖、马来西亚马六甲等六大生产基地,2021年产能市场份额约为24%。
从晶体硅太阳能到薄膜太阳能电池技术,信义光能提供了从太阳能光伏玻璃和薄膜导电玻璃完整的产品解决方案。光伏玻璃生产成本位于行业领先水平,宽幅的盈利空间推动公司每次在行业低谷时抢占小、落后产能份额,促成其成为行业“两大龙头”之一。
公司营业收入规模自2018年实施产能置换以来连续高速增长,2021年信义光能营收规模高达160.65亿港元,同比增长30.44%,归母净利润49.24亿港元,同比增长7.97%。
受益于2020年光伏玻璃供需偏紧,价格大幅上升行业景气周期,公司毛利率上升至53.46%。而2021年,受纯碱、石英砂等原材料等价格持续上扬,公司毛利率下降至46.99%,同比下降6.47pct。
信义光能财务费用控制明显,财务费用率从2018年的3.21%大幅下降至2021年的-0.10%。净利率受毛利率下降传导,从40.79%下降至34.74%。毛利率、净利率后续有望在窑炉大型化、组件需求旺盛推动下回升。
公司2016年年初在安徽芜湖首次点火日熔量1000t/d的光伏玻璃产线,开启行业窑炉大型化时代。安徽芜湖两条900t/d的产线2021年底进入冷修,其中一条已经重新点火投产。当前公司共有9条1000t/d的大窑炉产线,占自身产能的75%,位于行业前列。预计今年将有8条1000t/d新产线点火投产,到2022年底将拥有21800t/d的光伏玻璃产能。
信义光能作为行业龙头扩产迅速,在未来硅料下跌,组件需求大增的周期背景下,龙头地位更加稳固。通过多路径降本,公司收益率有望维持高位。预计公司在光伏玻璃产能逐步释放的背景下,产能利用效率将逐步攀升。截至2021年底,公司投资建设的地面和分布式电站累计并网已达到5.4GW,年发电量达到59亿kWh。
3、旗滨集团
旗滨集团成立于2005年,2011年在上海证券交易所A股上市,是一家集浮法玻璃、节能建筑玻璃、低铁超白玻璃、光伏光电玻璃、电子玻璃、药用玻璃研发、生产、销售为一体的创新型国家高新技术企业。
公司在湖南醴陵、湖南郴州、广东河源、福建漳州、浙江绍兴、浙江平湖、浙江长兴、马来西亚森美兰州拥有8个浮法原片生产基地,26条在产优质浮法玻璃生产线、日熔化量17600吨。此外,公司在产日熔量65吨的高性能电子玻璃产线1条,日熔量25吨的中性硼硅药用玻璃素管产线2条。
2019年旗滨集团制定《中长期发展规划纲要》,提出“一体两翼”的战略方向,一体是指推进浮法规模扩张计划,巩固和扩大规模化优势,通过稳健的财务管理手段、兼并收购重组与投融资策略完善区域布局、产品布局、产业链(上下游)布局,争取2024年末浮法原片产能规模比2018年增加30%以上,节能玻璃产能规模增加200%以上;两翼是指产品优质化、高端化。围绕一体两翼,公司先后布局电子玻璃、药用玻璃。
随着光伏玻璃需求的快速增加,旗滨集团于2020年及时转产部分产线用于生产光伏背板玻璃,并开始建设1条1200t/d超白浮法产线及4条1200t/d压延玻璃产线,计划于2022年点火投产,未来三年有望成为行业内第三或第四的光伏玻璃制造企业。
2021年前三季度公司实现营业收入107.66亿元,同比增长64.24%;净利润36.50亿元,同比增长200.44%;公司毛利率54.72%。公司的毛利率与浮法玻璃市场行情紧密相关,2021年浮法玻璃价格大幅上涨带动企业业绩及盈利水平大幅提升。
4、南玻集团
南玻集团成立于1984年,1992年在深圳证券交易所上市,是中国最早的上市公司之一,也是中国玻璃行业最具竞争力和影响力的大型企业。经过三十余年的发展,公司拥有节能玻璃、电子玻璃及显示器件、太阳能光伏玻璃三大产业链。公司主营业务包括研发、生产制造和销售优质浮法玻璃和工程玻璃,太阳能玻璃和硅材料、光伏电池和组件等可再生能源产品,超薄电子玻璃和显示器件等新材料和信息显示产品,提供光伏电站项目开发、建设、运维一站式服务等。
公司在东莞、成都、廊坊、吴江、咸宁共拥有10条浮法玻璃原片生产线、2条太阳能压延玻璃原片生产线以及12条太阳能玻璃深加工生产线。2021年浮法玻璃原片日熔量超7000t/d,光伏玻璃原片日熔量1300t/d。在光伏玻璃需求快速增长的背景下,公司规划建设5条1200t/d光伏玻璃生产线(其中4条位于安徽凤阳,1条位于湖北咸宁),将补齐公司在光伏玻璃业务产能方面的短板。
09
发展趋势分析
1、光伏发电需求增多,拉动光伏玻璃需求上涨
在全球低碳经济与能源革命的大趋势下,我国环保政策趋严,国家始终重视新能源产业的发展,陆续出台大量的政策鼓励,扶持新能源产业的发展。我国提出“碳中和、碳达峰”的目标,未来光伏发电作为极佳的清洁能源,也将从当前的辅助能源逐渐成为主力能源。光伏发电需求的增长,也必然将带动光伏玻璃需求的增长。
2、多重因素影响下,光伏玻璃将实现量价齐升
在我国“双碳政策”的推动下,新能源产业将持续向好发展。而光伏玻璃需求增长,将促使企业纷纷扩建扩产,光伏玻璃产量将继续提升。但今年国际能源局势加剧,光伏玻璃的上游石油、纯碱等原材料价格上涨,光伏玻璃企业的生产成本上涨。光伏玻璃上游价格上涨,下游需求增多,在产业链的传导作用下,将推动光伏玻璃价格上涨。
3、光伏玻璃产能产量持续提升,全球市场渗透率增强
在政策和市场的多重因素影响下,我国光伏产业发展较快,也带动了光伏玻璃产业的快速扩张。光伏玻璃作为特种玻璃的一种,技术要求高,近年来,我国光伏玻璃企业也都在技术上刻苦钻研,取得了较大的突破。目前我国光伏玻璃产业已经走在世界前列,成为光伏玻璃生产大国。我国光伏玻璃企业还在继续扩建扩产,未来我国光伏玻璃的全球市场渗透率将进一步增强。
END
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