瘋狂的光伏2017:為何還在擴產(chǎn)?
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期:2018-02-01
核心提示:
我國的硅片產(chǎn)能已經(jīng)如此之大,為什么大企業(yè)還瘋狂擴產(chǎn)?難道連我們都看到的產(chǎn)能過剩,那些大企業(yè)的決策者看不到?我曾經(jīng)也有類似的疑惑,后來發(fā)現(xiàn):擴產(chǎn)的背后,是新技術迭代的推動!
我國的硅片產(chǎn)能已經(jīng)如此之大,為什么大企業(yè)還瘋狂擴產(chǎn)?難道連我們都看到的產(chǎn)能過剩,那些大企業(yè)的決策者看不到?
我曾經(jīng)也有類似的疑惑,后來發(fā)現(xiàn):擴產(chǎn)的背后,是新技術迭代的推動!
新增產(chǎn)能,都是采用新技術,以更便宜的價格,生產(chǎn)出更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,在市場更具有競爭力。如果自己不上采用新技術的產(chǎn)能,那舊產(chǎn)能的產(chǎn)品無市場競爭力,就會被其他企業(yè)革命;與其等別人革命,還不如自我革命!
之前,我們只聽說單晶硅、多晶硅;現(xiàn)在,市場涌現(xiàn)一大堆新名詞:perc、半片、MBB、MWT、疊瓦、雙面......
在新技術迭代大潮的裹挾下,上新技術的產(chǎn)能是必須的。我相信,這是大多數(shù)企業(yè)擴產(chǎn)能的根本原因。因此,作為技術迭代如此之快的高科技產(chǎn)業(yè),光伏制造業(yè)必須保持較高的利潤率,否則將無資金支持如此快速的技術革新。
一、不同技術路線的主流功率及產(chǎn)能情況
2017年,已經(jīng)成熟或即將成熟的幾項提升效率的技術分別為Perc技術、半片技術、MBB多主柵技術。理論上來講,這幾項技術都是兼容性技術,既可以使用在單晶硅片上,也可以應用在多晶硅片上,但疊加效果不同。
傳統(tǒng)普通多晶組件功率為270W,普通單晶組件功率為285W,功率差為15W;當各自疊加一系列新技術以后,功率差會進一步拉大。2018年各種技術路線的組件功率分布如表1所示。
1)添加劑黑硅
當前多晶應用金剛片以后,主要采用添加劑技術來解決反射率過高的問題,所以明年多晶組件的出貨的主要功率均為270~275W之間的產(chǎn)品,產(chǎn)能可以高達40GW以上。
2)濕法黑硅
干法黑硅技術路線儲備很久,但是成本下不來(每片成本>0.3元),干法黑硅這一技術路線很可能面臨淘汰的命運;保利協(xié)鑫主推的濕法黑硅技術隨著新一代TS+黑硅工藝的推出,成本大幅下降的同時性能又有所提升,主流功率應該在275W。今年黑硅設備擴張很快,各個廠家黑硅設備已經(jīng)突破200臺,對應總產(chǎn)能超過16GW。
3)普通單晶組件
普通單晶組件的功率可達到285W,產(chǎn)能將達到30GW。
4)Perc電池技術
Perc電池技術是一種兼容性技術,既可以用在多晶硅片上,也可以用在單晶硅片上。單晶perc電池普遍功率提升在20W左右;而多晶硅片疊加Perc技術以后,則只能提升15W左右,而且目前還有衰減的問題沒有有效解決。因此新增Perc電池產(chǎn)能明顯青睞于選擇單晶硅片。
2018年,單晶perc組件產(chǎn)能將達到30GW;用黑硅技術處理后的多晶perc組件產(chǎn)能將達到5GW。
5)N型組件
2017年,N型組件的技術和產(chǎn)業(yè)化也得到了較大的進步。“N型+pert+半片”可使組件功率達到320W,2018年產(chǎn)能預計為2~3GW;“N型+疊瓦”可使組件功率達到330W以上,2018年產(chǎn)能預計為1GW以內(nèi);
6)小結
通過上述分析可以看到,半片、Perc、多主柵等技術疊加在單晶硅片上能帶來更加明顯的提升。當各自疊加一系列新技術以后,多晶組件功率可以做到300W,單晶組件功率會達到330W,疊加一系列新技術以后單、多晶組件的功率差會拉大到30W。
單晶硅片的產(chǎn)能在2017農(nóng)歷年年底前就會達到38GW;半片、MBB多主柵等技術剛開始流行,產(chǎn)能遠小于單晶硅片產(chǎn)能。
鑒于新技術疊加效果更好,只要單、多晶硅片能保持合理價差,擁有最新最先進Perc、半片、多主柵產(chǎn)能的廠家會優(yōu)先選用單晶硅片。而300W的多晶黑硅Perc+半片+多主柵組件可能只會存在于理論當中,現(xiàn)實中不會有廠家把一系列先進產(chǎn)能疊加于效果不佳的多晶硅片上。
二、新技術可以減少隱裂產(chǎn)生
隱裂之所以產(chǎn)生是由于:
1)生產(chǎn)、運輸、安裝、清洗、降冰雹等過程中對組件施加的不均勻外力。
2)組件正面光伏玻璃和背面背板采用不同材質(zhì),溫度系數(shù)不同,因此熱脹冷縮的過程中對電池片正反面產(chǎn)生不同應力。
3)電池片正面的銀漿焊帶處工作溫度低,電池片自身溫度不同導致隱裂。
單晶由于內(nèi)部晶格序列一致,容易沿著某些特定方向產(chǎn)生連續(xù)、貫通式的裂紋,相較于多晶組件,單晶組件在生產(chǎn)、運輸、安裝的過程中產(chǎn)生隱裂的概率更高。
幾項新技術應用于單晶硅片上都有利于解決隱裂問題。
1)半片技術
半片技術是把電池片對切,把一張電池片一分為二然后進行封裝的技術。原先的60片組件實際上是封裝了120片“半片電池片”單元。由于單張電池片面積小了一半,單晶硅片容易產(chǎn)生的貫穿式裂紋所波及的范圍也對應減少;組件產(chǎn)生的變形時對于單張電池片的累積變形量也會減少。根據(jù)晶澳披露的數(shù)據(jù),單晶半片組件在同等強度的破壞力作用下,比常規(guī)組件的隱裂紋少15%左右。
2)雙玻技術
雙玻技術是正反面均采用玻璃封裝的組件封裝技術,由于正反面均采用玻璃材質(zhì),溫度變化所導致的熱脹冷縮的變化一致,被封裝在其中的電池片正反面的應力一致,能有效減少溫度變化所引發(fā)的隱裂。
3)MBB多主柵技術
現(xiàn)在常規(guī)電池片多采用4~5主柵的技術,而多主柵技術使得單張電池片上的主柵數(shù)量達到12條;與之相對應,單條主柵的寬度只有常規(guī)電池片的三分之一,柵線遮擋不會使得柵線背面的溫度明顯偏低。電池片更均衡的溫度減少隱裂的發(fā)生。除此之外,多主柵技術有利于電池片上的電流搜集,所以即便產(chǎn)生細微隱裂,在多主柵技術的幫助下,也不會明顯影響光伏電池效率。所以MBB多主柵技術在降低產(chǎn)生隱裂幾率的同時也提升電池片對隱裂發(fā)生的容忍度。(資料來源:三錢二兩)
相關閱讀:
隨著《巴黎協(xié)定》的正式生效,新能源和清潔能源發(fā)展成為大勢所趨,光伏作為普適性清潔能源得到快速應用,2017全球裝機將邁進100吉瓦大關。研究機構GTM報告指出,2017年全球8個國家光伏裝機量超過1吉瓦,而到2018年底將會增加到13個。根據(jù)中國國家能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃,中國到2020年非化石能源占一次能源消費總量將超過15%。國家發(fā)改委、能源局發(fā)布的《能源生產(chǎn)和消費革命戰(zhàn)略(2016-2030)》提出,到2030年,非化石能源發(fā)電占總發(fā)電量的50%,到2050年要占總電量的70%-80%,比起當前水平仍有很大提升空間。2017年,中國光伏新增裝機達到近50吉瓦的歷史新高,但是前三季度光伏占總發(fā)電量比例僅有1.8%。根據(jù)中信電新測算,2030年中國光伏裝機量可能達到2600吉瓦,發(fā)展?jié)摿薮?。中國光伏制造企業(yè)當前在技術和成本上已占據(jù)壓倒性優(yōu)勢,在發(fā)展形勢明朗的預期下,各大龍頭企業(yè)紛紛宣布增產(chǎn)或擴產(chǎn)。
結構性產(chǎn)能過剩反推行業(yè)良性發(fā)展
2017年是光伏全產(chǎn)業(yè)鏈大量擴產(chǎn)的一年。據(jù)公開數(shù)據(jù),在多晶硅料方面,通威在樂山、包頭新建10萬噸的產(chǎn)能,保利協(xié)鑫在新疆有4-6萬噸擴產(chǎn)計劃,新希望在新疆有10萬噸的擴產(chǎn)計劃;在硅片、電池端,以隆基、中環(huán)、通威、榮德、京運通、東方日升為代表的單多晶企業(yè)也紛紛宣布大規(guī)模擴產(chǎn)。有觀點認為,2018年將是全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)能嚴重過剩的一年。我們認為,適度的產(chǎn)能過剩有利于市場化競爭,最終存活的是具有品質(zhì)和成本雙重優(yōu)勢的企業(yè)。
1、實際產(chǎn)量數(shù)據(jù)遠低于規(guī)劃產(chǎn)能
各大龍頭企業(yè)官宣的擴產(chǎn)量并不一定會最終落地,其宣傳更多是為了贏得資本市場的青睞,理性的光伏企業(yè)會依據(jù)市場行情掌握節(jié)奏,尤其是單晶硅片和電池端,受高純多晶硅原料產(chǎn)能不足制約,其產(chǎn)量遠沒有宣布的產(chǎn)能龐大。綜合各大主流廠商公布的擴產(chǎn)數(shù)據(jù),預計2017年底,國內(nèi)單晶硅片產(chǎn)能為35-40吉瓦,而據(jù)中信電新測算,其產(chǎn)量僅為25吉瓦左右。
2、保持充分的供給增長要提防結構性產(chǎn)能過剩
光伏產(chǎn)業(yè)存在于充分競爭的市場化機制,優(yōu)勝劣汰伴隨全產(chǎn)業(yè)發(fā)展周期。從多晶硅發(fā)展史分析,2007年前后,多晶硅價格被炒到500美元/公斤以上,隨后全國有幾百家企業(yè)宣布上馬多晶硅,當時確實也上馬了五十多家,但是寒冬過后,存活下來的僅有7家,這七家萬噸以上的多晶硅企業(yè)掌握改良西門子法封閉循環(huán)技術,在節(jié)能降耗、降本提質(zhì)中發(fā)展壯大,成為全球多晶硅市場供應主力。光伏產(chǎn)業(yè)有很大的發(fā)展?jié)摿?,在需求連年高速增長的情況下,供應的增長一定要高于需求的增長,適當?shù)倪^剩讓低端產(chǎn)能退出市場,充分競爭有利于行業(yè)進步。
3、高純度、高效率、高性價比產(chǎn)品稀缺,2018年優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品仍供不應求
高品質(zhì)、差異化、低成本是任何產(chǎn)品維持市場競爭力的砝碼。在多晶硅料端,以龍頭保利協(xié)鑫為例,根據(jù)公告其徐州基地電子級多晶硅已經(jīng)量產(chǎn),新疆多晶硅將完全滿足CCz連續(xù)直拉單晶和N型單晶用料需求。我們預測,在2018年下半年擴建多晶硅產(chǎn)能部分釋放后,能滿足CCz連續(xù)直拉單晶的硅料和僅能滿足鑄錠需求的硅料,價格差距會拉開至1萬元/噸以上,高品質(zhì)硅料仍會供不應求。此外,保利協(xié)鑫在硅片端全面改造傳統(tǒng)砂漿切割,產(chǎn)能翻倍提升的金剛線切改造年底將全部完成,金剛線配套黑硅技術大幅度提升晶硅產(chǎn)品效率降低成本,產(chǎn)能迅速釋放以應對當前及2018上半年飽滿的訂單。相對隆基和中環(huán)的單一路線,堅持雙線發(fā)展的保利協(xié)鑫在多晶主導推動全產(chǎn)業(yè)鏈降本增效的同時,在發(fā)展單晶產(chǎn)品方面,選擇與以高技術高品質(zhì)著稱的中環(huán)股份交叉參股,實現(xiàn)單多晶技術并舉。
4、落后產(chǎn)能逐步推出市場,馬太效應將顯現(xiàn)
多晶硅方面,綜合電耗高于80-100度/公斤的產(chǎn)能將退出市場;在長晶端,600公斤以下的老舊鑄錠爐、不能滿足連續(xù)直拉需求的單晶爐將被淘汰;在切片端,落后的砂線切割產(chǎn)能在2018年年中就會完全退出市場,沒有能力改造或者來不及改造的單多晶企業(yè)很難生存,即使金剛線切割改造完成,但是品質(zhì)不穩(wěn)定、工藝不成熟的硅片企業(yè)也將面臨很大市場壓力;在電池組件端,自動化程度低的產(chǎn)線將無法提供高效而低成本的光伏產(chǎn)品。
全產(chǎn)業(yè)鏈成本快速下降跑贏市場
中國光伏市場自2013年后呈逐步爆發(fā)趨勢,每年最終新增裝機規(guī)模均超年初預期。根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù),2016年初預測國內(nèi)光伏新增裝機18吉瓦,而實際新增裝機34.5吉瓦;2017年初預測國內(nèi)光伏新增裝機20-30吉瓦,而1-9月新增裝機已經(jīng)達到42吉瓦。
1、光伏全產(chǎn)業(yè)鏈成本的快速下降是市場裝機屢超預期的主因
據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,2007-2017年的8年間,光伏組件的市場價格36元/瓦下降到現(xiàn)在3元/瓦以下,下降了92%;并網(wǎng)光伏系統(tǒng)價格從60元/瓦降到7-8元/瓦,下降了87%;逆變器價格從4元/瓦下降到了0.3元/瓦,下降了92%。近兩年光伏組件價格仍保持了30%以上的下降幅度。集邦新能源數(shù)據(jù)顯示,組件價格從2016年初的4元/瓦以上下降到當前的3元/瓦以下區(qū)間,多晶組件在2017年初就降到了2.8元/瓦。到2020年,光伏發(fā)電價格再下降30%進而實現(xiàn)用電側(cè)平價是有可能的。光伏產(chǎn)業(yè)鏈價格的下降速度遠超預期,大幅降低了補貼壓力,激發(fā)了全球各大市場尤其是發(fā)展中國家運用光伏發(fā)電的動力,這是光伏裝機量每年超預期的最主要原因。
2、技術紅利釋放,未來產(chǎn)業(yè)鏈成本仍將持續(xù)下降
在硅料端,多晶硅產(chǎn)能擴張速度小于下游擴產(chǎn)速度,供不應求價格攀高的市場現(xiàn)狀不可持續(xù)。根據(jù)各多晶硅企業(yè)公開資料,2018年西部新建產(chǎn)能將逐步釋放,大全新能源、新特能源、保利協(xié)鑫這些龍頭企業(yè)都有累計超過10萬噸的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能擴張計劃。如保利協(xié)鑫轉(zhuǎn)移新疆的基地已經(jīng)開工建設,明年下半年陸續(xù)建成投產(chǎn),其成本做到全球最低。產(chǎn)能轉(zhuǎn)移后徐州基地剩余產(chǎn)能為自備電廠低電價全部覆蓋,成本低于所有非西部低電價地區(qū)產(chǎn)能,再加上其低電耗硅烷流化床法顆粒硅即將量產(chǎn),多晶硅價格預計會在2018年底有大幅下降。另外,在長晶端,多晶鑄錠在不購置新設備的情況下,G7鑄錠爐改G8將提升30%的產(chǎn)能,并通過熱場改造優(yōu)化晶體結構進一步提升效率;直拉單晶方面,CCz連續(xù)直拉單晶技術和鑄錠單晶技術將得到進一步發(fā)展和應用。在切片端,金剛線切割在多晶領域的普及降低30%的綜合成本,金剛線線徑、價格還有進一步下降趨勢,金剛線切割+黑硅+PERC把多晶效率提升至20.5%。在電池組件端,HJT、IBC、MWT、半片技術、疊瓦技術等新技術的應用將提升組件功率。全產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)降本增效技術紅利充分釋放,將帶來終端產(chǎn)品價格的持續(xù)下降。據(jù)中信電新分析,2019年底光伏度電成本有望達到0.4元/度。
3、分布式光伏、光伏扶貧、“領跑者”項目是拉動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三駕馬車
據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù),1-9月國內(nèi)地面/分布式電站分別新增27吉瓦/15吉瓦,同比增長20%/300%,分布式裝機增長迅猛。2017年11月,國家發(fā)改委、能源局聯(lián)合發(fā)布《關于開展分布式發(fā)電市場化交易試點的通知》,明確分布式發(fā)電就近利用清潔能源資源,實現(xiàn)市場化交易。分布式?jīng)]有指標瓶頸,“隔墻售電”突破限制,電網(wǎng)代收電費不用再擔心違約問題。而且,市場已經(jīng)衍生出了多種分布式“光伏+”模式,屋頂光伏、農(nóng)光一體、漁光一體等,據(jù)中信電新測算,以上總計潛在裝機量約7200吉瓦,業(yè)內(nèi)認為,分布式的爆發(fā)2017年僅是起點。光伏扶貧方面,截至2017年9月,已有13個省將指標全部納入光伏扶貧,根據(jù)公布數(shù)據(jù)測算總量將達10吉瓦。光伏扶貧有不拖欠補貼、保證消納等優(yōu)勢,在重要國策支持下,光伏扶貧政策作為精準扶貧的重要組成部分將持續(xù)開展。“領跑者”政策在“十三五”期間規(guī)劃了4年32吉瓦的指標,雖相對總量不大,但對光伏產(chǎn)業(yè)的帶動示范作用明顯。在普通集中式地面電站指標逐步緊縮的態(tài)勢下,分布式、光伏扶貧、“領跑者”項目等將成為市場替代主力。
4、補貼將逐步退坡,龍頭企業(yè)引領平價上網(wǎng)
隨著光伏產(chǎn)品價格持續(xù)下降,補貼需逐年遞減已經(jīng)成為行業(yè)共識。我們認為,新能源產(chǎn)業(yè)在襁褓期需要國家扶持,如果不能持續(xù)降低度電成本,產(chǎn)業(yè)將會失去生命力。光伏實現(xiàn)發(fā)電側(cè)平價后將擺脫補貼,各個環(huán)節(jié)充分競爭,沒有品質(zhì)和成本優(yōu)勢的制造企業(yè)將會出局,最終生存下來的是制造端龍頭企業(yè)和具有創(chuàng)新商業(yè)模式的小微配套服務企業(yè)。