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证券研 究报 告:玻璃 制造|深度报告 2023 年2 月21 日 市场有风险,投资需谨慎 请 务必阅读正文之后的免责条款部分 行业投资评级 强 于大 市|首 次评 级 行业基本情况 收盘点位 5783.16 52 周最高 6367.62 52 周最低 4377.62 行业相对指数表现(相对 值)资料来源:聚源,中邮证券研究所 研究所 分析师:丁士 涛 SAC 登记编号:S1340522090005 Email:近期研究报告 光伏玻 璃行 业系列 报告(一)风物长宜放眼量 光 伏组 件封装 重要 材料,超白 压延玻 璃是 主流产 品 光伏玻璃是生产太阳能 电池 组件所需的封装材料,其强 度、透光率对光伏组件的寿命和发电效 率有重要影响。根 据 制 作 工 艺 的 不 同,光 伏玻璃可分为超白压 延 玻 璃 与 浮 法 玻 璃;其 中,压 延 玻 璃 主 要 应 用 于 晶 硅太阳能电池组件,浮法玻璃 主要应用于薄膜电池组件及 晶硅系列双玻组件。近年来,在光伏组件大 型化、轻量化以及双玻组件 渗透率提升的发展趋势下,作为 封装材 料的 光伏玻璃 也正在 向大型 化与 薄型化发 展。供 给相 对过剩,周 期底部 价格 承压 2022 年,全国新增光伏 装机 容量87.41 GW,同比增长59.13%。2023年伴随着硅料新增产能释放,硅料供给端转松,组件企业有望加速扩产,推 动 光 伏 玻 璃 需 求 端 增 长。根 据 我 们 测 算,2023-2025 年 全球光伏玻璃需求 量约为 2323/2703/3140 万吨。供给端来 看,截至2023 年1 月末,全国光 伏玻璃 在产 窑炉104 个,产线 401 条,在产产 能合计 为 7.90 万 T/D,同比增长 91.65%。2022 年全年及2023 年1 月,全 国 共有36 条 产线投 产,日 熔 化量合计 为3.76 万T/D。我们测算 2023-2025 年光伏玻 璃在产 产能约 为 9.30/12.04/13.22万T/D,高于供需平 衡产能 10.2%/22.5%/15.5%。我们认为在行业供给端 充裕,价格低位运行且原燃 料价 格涨幅较大导致光伏玻璃企业盈利水平 承压情况下,光伏玻璃企业 继续扩产的意愿或有所减 弱。另 外,2022 年 11 月工信 部等三 部门在 关于巩 固回升 向好趋势加力振作工业经济的通知中提出,开展光伏压延玻璃产能预警,指导光伏压延玻璃项目 合理布局。预计后续各省将 陆续对新建项目的数量、规模及 投产时 间加 以调控。双 寡头 格局明 确,成本优 势是 核心竞 争力 光伏玻璃行业基于其投 资门 槛、技术门槛、环保门 槛较 高的属性,具备一定 的进入 壁垒,行业 格局较为 集中。2022 年末,光伏玻璃 行业产能排名前两名的信 义光能和 福莱特合计市占率 约为 50%。南玻 A、中建材、彩虹新能源、安彩高科、亚玛顿等产能排名前十的企业占比约为85%。2022 H1 福莱特/信义光能/洛阳 玻璃/彩 虹新能 光 伏玻璃 业务的 毛利 率 分 别 为 23.02%/26.7%/9.71%/14.97%,较 2021 年下降12.68/14.40/10.58/6.15 pct。2022 年在原材料及 燃料 价格均大 幅上涨的情况下,光伏玻璃企业的 毛利率均有所下降,但福莱 特、信义光能等一线龙头 的毛利 率仍高 于二 线龙头 10%-15%。投 资建 议 光伏玻璃需求端受益于 光伏 装机高增预期,行业成 长属 性凸显。当前光伏玻璃供给端相对充裕,原燃料价格高位运行,行 业盈利正处于周期底部,预计后续价格继续 下降空间有限。我们推荐具 备“后发优势”的浮法龙 头旗滨集团2023 年光伏玻 璃 实现 从0 到1 的 突破将推 动公司 估值水平抬 升;超 白压延 玻璃 与 TCO 镀膜玻 璃技术 兼备的 金晶科技,有望受益于钙 钛矿电 池商业 化进 程加速带 来的 TCO 镀膜玻 璃 需求放量;建议关注洛阳玻璃*、南玻A*(标*为暂未覆 盖标的)。-31%-28%-25%-22%-19%-16%-13%-10%-7%-4%-1%2022-02 2022-05 2022-07 2022-09 2022-12 2023-02玻璃制造 沪深300 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 风 险提 示 光 伏 新 增 装 机 量 不 及 预 期;双 玻 组 件 渗 透 率 提 升 不 及 预 期;原 材料、燃料 价格大 幅上涨 风险;供给端 增长过 快 风险。重 点 公 司盈 利 预测 与 投资 评级 代码 简称 投资评级 收盘价(元)总市值(亿元)EPS(元)PE(倍)2023E 2024E 2023E 2024E 601636.SH 旗滨集团 买入 11.58 291.43 0.85 1.11 22.74 13.43 600586.SH 金晶科技 买入 11.22 155.88 0.71 0.86 23.87 12.63 600876.SH 洛阳玻璃*未评级 21.30 102.11 0.88 1.50 40.40 23.75 000012.SZ 南玻A*未评级 7.02 163.26 0.83 0.96 9.88 8.25 注:股价 为2023 年2 月20 日 收盘 价,标*为未 覆盖,盈利预 测来 自 iFinD 的 一致预 测 资料来源:iFinD,中邮 证 券研究 所 0YFUzQrMnOrQoQsRmRtMqR7NdN9PoMpPoMpMfQpPnPkPpNoM7NnNzRNZsRqMwMoPuM 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 目录 1 光伏 组 件封 装 重要 材 料,超 白 压 延玻 璃 是主 流 产品.6 1.1 超白 压 延玻 璃 应用 于 晶硅 组 件.6 1.2 双玻 组 件渗 透 率提 升,驱 动 光 伏玻 璃 薄型 化 发展.8 1.3 TCO 镀膜 玻 璃:薄 膜太阳 能 电 池组 件 中作 用 不可 或缺.10 2 供给 相 对过 剩,周 期 底部价 格 承 压.14 2.1 硅料 供 给转 松,奠 定 光伏 装 机 高增 基 调.14 2.2 供给 端 新增 产 能较 多,23 年扩 产 节奏 或 有所 放 缓.19 3 双寡 头 格局 明 确,成 本优势 是 核 心竞 争 力.25 4 投资 建 议.35 5 风险 提 示.35 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 图表目 录 图表 1:光伏 玻 璃产 业 链图示.6 图表 2:光伏 玻 璃与 普 通玻璃 特 征 对比.6 图表 3:两种 光 伏玻 璃 生产工 艺 设 备及 主 要流 程.7 图表 4:晶硅 太 阳能 电 池组件 结 构.7 图表 5:2021 年晶 硅 太阳能 电 池 组件 成 本占 比(%).7 图表 6:几种 典 型光 伏 玻璃的 特 点.8 图表 7:2021-2030 E 不同尺 寸 的 硅片 占 比(%).8 图表 8:双面 发 电示 意 图.8 图表 9:单玻 组 件与 双 玻组件 的 特 点.9 图表 10:传统 单 玻组 件 与双 玻 组 件的 结 构.9 图表 11:传统 单 玻组 件 与双 玻 组 件的 最 大功 率 衰减 率(%).9 图表 12:2020-2030E 单/双 玻 组 件占 比(%).10 图表 13:2020-2030E 2.5/3.2 mm 光伏 玻 璃占 比(%).10 图表 14:薄膜 太 阳能 电 池主 要 类 型.10 图表 15:薄膜 太 阳能 电 池结 构.10 图表 16:TCO 镀膜 玻 璃主要 类 别 及性 能 参数.11 图表 17:First Solar 薄膜 组 件 转换 效 率(%).11 图表 18:CdTe 薄膜 组 件与晶 硅 组 件发 电 性能 对 比.11 图表 19:2012-2021 全球薄 膜 组 件产 量 及市 场 份额(GW,%).12 图表 20:2021 全球 不 同类型 薄 膜 光伏 组 件产 量 构成(GW).12 图表 21:几种 典 型的 薄 膜电 池 与 晶硅 电 池组 件 应用于 BIPV 的 主要 特 点.12 图表 22:BIPV 光伏 幕 墙图示.13 图表 23:2016-2021 幕墙行 业 产 值及 同 比增 速(亿 元,%).13 图表 24:2022-2025E BIPV 光伏 幕 墙市 场 规模 预 测表.13 图表 25:NREL 最佳 实 验室电 池 转 换效 率 图.14 图表 26:全国 钙 钛矿 电 池产 能 及 渗透 率(GW,%).14 图表 27:钙钛 矿 电池 组 件生 产 成 本构 成(%).14 图表 28:2014-2022 全国光 伏 新 增装 机 量及 同 比增 速(GW,%).15 图表 29:2014-2022 分布/集 中 式 光伏 新 增装 机 量(GW).15 图表 30:2012-2030E 全国光 伏 新 增装 机 容量(GW).15 图表 31:2012-2030E 全球光 伏 新 增装 机 容量(GW).15 图表 32:“十四五”期 间各 省 规 划新 增 光伏 装 机量(GW).16 图表 33:2012-2022E 全球光 伏 组 件产 能/产量 及 同比增 速(GW,%).16 图表 34:2012-2022 全国光 伏 组 件产 量 及同 比 增速(GW,%).16 图表 35:2019-2022 全国光 伏 组 件出 口 量 及 同 比增 速(GW,%).16 图表 36:2019-2022 全国光 伏 组 件出 口 额及 同 比增 速(亿 美 元,%).16 图表 37:主要 硅 料生 产 企业 扩 产 情况.17 图表 38:全国 硅 片产 量 及同 比 增 速(GW,%).18 图表 39:多晶 硅 料(致密料)现货 平 均价(元/kg).18 图表 40:2020-2025E 全球光 伏 玻 璃需 求 量预 测 表.19 图表 41:2018-2023 全国光 伏 玻 璃在 产 产能 及 同比 增速(T/D,%).19 图表 42:2018-2023 全国光 伏 玻 璃在 产 窑炉 及 生产 线数 量(个,条).19 图表 43:2022-2023 年 1 月 全 国 光伏 玻 璃新 投 产产 线情 况.20 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 图表 44:2022 年召 开 的光伏 玻 璃 听证 会 在建 及 拟建 生产 线 情 况.21 图表 45:2019-2023 3.2/2.0 mm 镀膜 玻 璃市 场 平均 价(元/吨).22 图表 46:2018-2023 光伏玻 璃 企 业库 存/天数(万吨,天).22 图表 47:光伏 玻 璃成 本 价均 价 和 毛利 率 情况(元/平方 米,%).22 图表 48:光伏 玻 璃成 片 效率/成 品 率参 数.23 图表 49:2020-2025E 全国光 伏 玻 璃供 给 量测 算 表.23 图表 50:安徽 光 伏玻 璃 部分 已 建 成未 投 产/在 建 项目情 况.24 图表 51:福莱 特 2020-2022 年募 投 项目 主 要情 况.24 图表 52:部分 光 伏玻 璃 生产 项 目 投资 建 设情 况.25 图表 53:2022 主要 光 伏玻璃 生 产 企业 产 能占 比(%).25 图表 54:2022 主要 光 伏玻璃 企 业 在产 产 能(T/D).25 图表 55:光伏 玻 璃行 业 主要 生 产 企业 与 组件 龙 头签 订的 光 伏 玻璃 采 购协 议.26 图表 56:2014-2022 H1 光伏 玻 璃 行业 主 要生 产 企业 光伏 玻 璃 销量(万平 方 米).26 图表 57:2014-2022 Q3 光伏 玻 璃 行业 主 要生 产 企业 资本 开 支 情况(亿元).26 图表 58:2013-2022E 信义光 能 光 伏玻 璃 产能(T/D).27 图表 59:信义 光 能已 订 约但 尚 未 产生 的 资本 开 支(亿港 元).27 图表 60:旗滨 集 团光 伏 玻璃 预 计 新增 产 能情 况.27 图表 61:洛阳 玻 璃光 伏 玻璃 预 计 新增 产 能情 况.27 图表 62:2014-2022 H1 部分 光 伏 玻璃 企 业光 伏 玻璃 销售 均 价(元/平 方米,港元/平方米).28 图表 63:2014-2022 H1 部分 光 伏 玻璃 企 业光 伏 玻璃 单位 成 本(元/平 方米,港元/平方米).28 图表 64:2014-2022 H1 部分 光 伏 玻璃 企 业光 伏 玻璃 毛利 率(%).28 图表 65:2018-2022 H1 部分 光 伏 玻璃 企 业光 伏 玻璃 单位 毛 利(元/平 方米,港元/平方米).28 图表 66:2015-2022 Q1 福莱 特 主 要原 材 料采 购 金额 占比(%).29 图表 67:2015-2022 Q1 福莱 特 主 要原 材 料采 购 金额 占比(%).29 图表 68:光伏 玻 璃直 接 材料 吨 用 量(kg).29 图表 69:主要 光 伏玻 璃 企业 石 英 砂采 购 价(元/吨).29 图表 70:2017-2021 石英岩 原 矿 均价(元/吨).30 图表 71:2014-2022 全国石 英 砂 产量/需 求量(万吨).30 图表 72:2021 玻璃 用 石英砂 矿 石 地理 分 布.30 图表 73:2021 全国 主 要玻璃 用 矿 石储 量(万 吨).30 图表 74:光伏 玻 璃企 业 石英 砂 采 矿权/石 英砂 生 产基地 投 资 情况.31 图表 75:纯碱 行 业产 业 链上 下 游 示意 图.31 图表 76:2014-2022 纯碱产 能 产 量情 况(万 吨,%).31 图表 77:2018-2023 华东重 质 纯 碱价 格(元/吨).32 图表 78:2018-2022 纯碱出 口 量 及同 比 增速(万吨,%).32 图表 79:2018-2023 全国纯 碱 企 业开 工 率(%).32 图表 80:2018-2023 全国纯 碱 库 存(万 吨).32 图表 81:2023 纯碱 行 业预计 新 增 产能 情 况.33 图表 82:2016-2022 Q1 部分 光 伏 玻璃 企 业纯 碱 采购 价格(元/吨).33 图表 83:2019-2023E 纯碱供 需 平 衡表.33 图表 84:2020-2023 石油焦 市 场 价(元/吨).34 图表 85:2021-2023 燃料油 市 场 价(元/吨).34 图表 86:2020-2023 液化天 然 气 市场 价(元/吨).34 图表 87:玻璃 生 产常 用 燃料 特 点.34 图表 88:2014-2022 Q1 部分 光 伏 玻璃 企 业天 然 气采 购价(元/平方 米).34 图表 89:光伏 玻 璃行 业 重点 公 司 盈利 预 测表.35 请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 1 光伏组 件封装 重要材料,超白压延玻璃是主 流产品 1.1 超 白压 延 玻璃 应用 于晶硅 组件 光伏玻璃 是 生 产 太 阳 能 电 池 组 件 所 需 的 封 装 材 料,其 强 度、透 光 率 对 光 伏 组件 的 寿 命 和 发 电 效 率 有 重 要 影 响。光 伏 玻 璃 主 要 用 于 太 阳 能 电 池 组 件 的 前、后 盖板,具 有 高 太 阳 能 透 光 率、低 吸 收 反 射 率、耐 高 温 腐 蚀、高 强 度 等 特 点,可 以 起到提高 太阳 能电 池组 件的 光电转 换效 率,以及 对电 池组件 进行 长久 保护 的作 用。图表 1:光伏 玻璃产业链 图示 资料来源:信义光能,First Solar 官网,福莱特招股说明书,中邮 证券研究所 相 较 于 传 统 玻 璃,光 伏 玻 璃 具 有 含 铁 量 低、透 光 率 高、耐 高 温、耐 氧 化、耐腐 蚀 等 特 征 以 满 足 太 阳 能 电 池 长 时 间 露 天 作 业 的 严 酷 环 境 需 求 和 抵 御 极 端 天 气 的影响。从 生 产 角 度 看,光 伏 玻 璃 与 普 通 玻 璃 主 要 原 材 料 相 同,主 要 包 括 石 英 砂、纯 碱 等,但 在 原 材 料 质 量、料 方 配 比、工 艺 系 统 设 计、窑 池 结 构、操 作 制 度、控制 制 度 和 产 品 质 量 标 准 等 方 面,光 伏 玻 璃 的 要 求 都 高 于 普 通 玻 璃,普 通 玻 璃 产 线无法 轻易转换为 光伏玻璃产线;从产品角 度看,光伏玻璃 在透光率及 保护性能等 方面的需 求显 著高 于传 统玻 璃。图表 2:光伏玻璃与普通 玻璃特征对比 含铁量 承受温度 透光率 颜色 抗冲击性 耐腐蚀性 光伏玻璃 0.015%250 91.5%超透明 较强 较强 普通玻璃 0.2%约80 88%-89%偏绿色 较弱 不耐腐蚀 资料来源:头豹研究院,中邮证券研究所 根据 在光伏 组件中 所 处位置 的不同,光伏玻璃 可分为 面板/盖板玻璃 和背板 玻璃;根 据 制 作 工 艺 的 不 同,光 伏 玻 璃 可 分 为 超白 压 延 玻 璃 与 超白 浮 法 玻 璃;其 中,压 延 玻 璃 主 要 应 用 于 晶硅 太 阳 能 电 池 组 件,超白 浮 法 玻 璃 主 要 应 用 于 薄 膜 电 池 组件及 晶 硅 系 列 双 玻 组 件。由 于 晶 硅 太 阳 能 电 池 占 据 光 伏 组 件 中 的 较 大 市 场 份 额,超白压 延玻 璃亦 成为 光伏 玻璃的 主流 品种。请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 图表 3:两种光伏玻璃生 产工艺设备及主要流 程 压延法 配料熔制 辊 压成型 退火 冷却 切裁 取片 包装 浮法 原料制备 混合 配料 熔制 锡槽成 形 退火 切裁 瓣边 分片 取片 包装 资料来源:凯盛集团网站,中邮证券研究所 图表 4:晶硅太阳能电池 组件结构 图表 5:2021 年晶硅太阳 能电池组件成本占比(%)资料来源:天合光能,中邮证券研究所 资料来源:全球光伏,中邮证券研究所 电池片 61.2%铝边框 9.0%EVA8.4%玻璃 7.1%背板 5.2%焊带2.6%接线盒2.6%其他 3.9%请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 图表 6:几种典型 光伏玻 璃 的特点 类别 产品 特 点及 用途 面板 玻璃 2.8 mm-3.2 mm 高透钢化镀膜玻璃(单层镀膜)采用光伏玻璃熔解、成 型、钢化和 AR 减 反 射 镀 膜增 透工 艺 技 术,主 要 用 于 单玻 组件 封装用面板玻璃 2.0 mm-2.5 mm 高透钢化镀膜玻璃(薄型单层镀膜)采用薄型化光伏玻璃熔 解、成型、钢化和 AR 减 反射 镀膜 增 透 工 艺 技 术,具 有薄 型化、高透光率(94.0%)、高 强度、高 耐 候 性 特 点;主 要 用于 单 玻 组 件、双 玻组 件 封 装用 面板玻璃;相比传 统3.2 mm 光伏玻璃,重量减轻 约38%,透光率提高约0.2%,满足用户对组件轻量化、高透 光率的性 能要求 2.0 mm-3.2 mm 高透钢化双层镀膜 玻璃(薄型双层镀膜)采 用 薄 型 化 光 伏玻 璃 熔 解、成 型、钢 化 和 双层 高 透 减 反射 镀 层 增 透 工 艺技 术,具 有薄 型化、高透光率(94.3%)、高 强 度、高 耐 候 性特 点;相比 单 层 镀 膜 玻 璃,双 层 高 透减 反射镀层相比传统减 反射涂层 透光率增益提 高 0.5%,从而 提升组件的发电功 率和发电 量,满足用户对组件单 位功率提 升的要求;主要用 于单玻组 件、双玻组件封装 用面板玻 璃 背板 玻璃 2.0 mm-2.5 mm 高透钢化丝印镀釉玻璃 采用薄型化光伏玻璃熔解、成型、钢化及陶瓷高反射油墨材料和打孔丝印镀釉工艺技术,可使双玻双面 组件发电 功率提升 2%;具有薄型化、高反射率(76%)、高强度、高耐 候 性 特 点,主要 用 于 双 玻组 件 封 装 用 背 板;满 足 用 户通 过 双 玻 双 面 组件 提 升 发 电效 率及组件背面通过吸 收背景反 射光和周围环境散 射光来发 电的要求 资料来源:彩虹新能招股说明书(上会稿),中邮 证券研究所 1.2 双 玻组 件渗透 率提 升,驱 动光 伏玻璃 薄型 化发展 伴随着 光伏 行业 开启 新一 轮的降 本增 效,大尺 寸 的182 mm 硅片 和210 mm 硅片因 具 有 提 升 组 件 功 率 和 转 换 效 率、摊 薄 单 位 成 本 的 优 势,近 年 来 市 场 内 占 比 逐 年提高。根据 CPIA 的 统计 及 预测,2022 年 182 mm 和210 mm 尺 寸的 硅片 占比 已 经 达到 82.8%,预计2023 年 其 占比将 达 到 93.2%。图表 7:2021-2030 E 不同尺寸的 硅片 占比(%)图表 8:双面发电示意图 资料来源:CPIA,中邮证券研 究所 资料来源:隆基绿能,中邮证券研究所 双 玻 组 件 是 指 由 两 片 光 伏 玻 璃 和 太 阳 能 电 池 片 组 成 复 合 层,电 池 片 之 间 由 导线 串、并 联 汇 集 到 引 线 端 所 形 成 的 光 伏 电 池 组 件。双 玻 组 件 正、反 面 均 为 能 发 电的 组 件,能 接 收 正 面 直 接 照 射 的 太 阳 光 及 被 周 围 环 境 反 射 到 组 件 背 面 的 太 阳 反 射光,进而增 大光电 流和发电 量。另外,双玻 组件集成 了光伏玻 璃抗 PID 的 特性,平 均 衰 减 低 于 常 规 单 玻 组 件,因 而 使 用 寿 命 更 长。同 时,双 玻 组 件 相 较 于 传 统 单玻组件 耐磨 损、抗腐 蚀性 更强,透水 率接 近于 零,防火等 级也 大大 提升。请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 图表 9:单玻组件与双玻 组件的特点 单玻组件 常规光伏组件,其背板材料大部分为不透光的复合材料 复合材料背板的耐 候性较差,在户外紫外线的 照射下易 黄变;在水汽及酸碱环境 下易降解,在强风环境中易 被风沙磨 损;背板为有机材料易 燃,在火 灾频发地区存在安 全隐患 双玻组件 由 两 片 玻 璃 和 太 阳 能 电 池 片 组 成 复 合层,电池片之间由导线串、并联汇集到引线端所形成的光 伏电池组 件 相 比 普 通 的 单 玻 组 件,双 玻 光 伏 组 件 寿 命 更 长,发 电 效 率 更 高;耐磨性较高、绝缘 性优于传 统单玻组件,防火 等级更高;适应更高的系统电 压,应用 场景更广泛 资料来源:彩虹新能招股说明书(上会稿),中邮 证券研究所 图表 10:传统单玻组件与 双玻组件的结构 资料来源:天合光能,中邮证券研究所 图表 11:传 统单玻组件与 双玻组件的 最大功率 衰减 率(%)资料来源:天合光能,中邮证券研究所 双 玻 组 件 相 较 于 传 统 单 玻 组 件 拥 有 发 电 量 更 高、生 命 周 期 更 长、耐 候 性、耐磨性、耐腐 蚀性 更强 等多重 优势,市 场占 比正 在快 速提升。根 据 CPIA,2022 年双玻组件 的渗 透率 为40.4%,预计 到 2025 年双 玻组 件 的渗透 率将 有望 达 到 55%。双 玻 组 件 渗 透 率 提 升,驱 动 光 伏 玻 璃 薄 型 化 发 展。在 光 伏 组 件 大 型 化、轻量化 以 及 双 玻 组 件 渗 透 率 提升 的 发 展 趋 势 下,作 为 封 装 材 料 的 光 伏 玻 璃 在 保 障 组 件可靠性 的前提 下也 正在向 大型化 与薄型 化发 展。光 伏玻璃 的厚度 主要 有 3.2 mm、请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 2.5 mm 及 2.5 mm 以下 这 几种类 型;其中,3.2 mm 的光伏 玻璃 主要 应用 于单 玻组件,2.5 mm 及2.5 mm 以 下光伏 玻璃 主要 应用 于双 玻组件。随 着双 玻组 件渗 透率提升厚度 2.5 mm 的 光伏 玻璃 市占 率逐 年提 高,根 据CPIA,预计 到2025 年其 市 占率将增 至 50%。图表 12:2020-2030E 单/双玻组件 占比(%)图表 13:2020-2030E 2.5/3.2 mm 光伏玻璃占比(%)资料来源:CPIA,中邮证券研 究所 资料来源:CPIA,中邮证券研 究所 1.3 TCO 镀膜玻 璃:薄膜太阳 能电 池 组件 中作 用不可 或缺 光 伏电池主 要有晶硅 与薄膜 电池两种 类型,透 明导电 氧化物(TCO)镀膜 玻璃主要应 用于 薄膜 电池 中。TCO 镀 膜玻 璃 是 在平 板玻 璃 表面通 过物 理或 化学 镀膜 方法均 匀 镀 上 一 层 透 明 导 电 氧 化 物 薄 膜,主 要 包 括 铟、锡、锌 和 镉 氧 化 物 及 其 复 合 多元氧化 物薄 膜。由于 薄膜 太阳能 电池 中间 半导 体层 几乎没 有横 向导 电性 能,TCO 玻璃在薄 膜太 阳能 电池 中的 作用除 了透 光和 减反 射外,还须 起到 收集 电流 的作 用。图表 14:薄膜 太阳能电池 主要类型 图表 15:薄膜太阳能电池 结构 资料来源:全球光伏,中邮证券研究所 资料来源:用于薄膜太阳能电池的在线 tco 玻璃表面织构化 的研究,中邮证券研究所 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2020 2021 2022 2023E 2025E 2027E 2030E单玻组件 双玻组件0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2020 2021 2022E 2023E 2025E 2027E 2030E2.5 m m3.2mm 请务必阅读正文之后的免责条款部分 11 按镀膜 工艺 划分,TCO 玻 璃分为 在线 镀膜 和离 线镀 膜 TCO 玻 璃;按膜 层成 分 来分,分 为 ITO-TCO 玻璃、掺杂氟 的二 氧化 锡(FTO-TCO)玻 璃、掺铝 氧化 锌透 明导电膜(AZO-TCO)玻 璃。图表 16:TCO 镀膜 玻璃主 要类别及性能参数 TCO 类别 ITO FTO ZnO(AZO/GZO/BZO 等)材料组成 In2O3 SnO2 ZnO 掺杂材料 Sn4+F-,Sb5+Al3+,Ga3+,Ba3+,F3+能隙/eV 3.5-4.0 3.8-4.0 3.3-4.6 迁移率/(cm2/Vs)95-130 18-31 28-120 载流子浓度/cm-3 1.1 1020-1.4 1021 2.7 1020-1.2 1021 1.1 1020-1.1 1021 电阻率/(cm)4.4 10-5-2 10-4 7.5 10-5-7.5 10-4 6.5 10-5-5.1 10-4 导电率 FTOZnO ITO 氢等离子体中的稳定性 FTOZnO 等离子体频率 FTOZnO ITO 硬度 ZnOITO FTO 热稳定性 ZnOFTO 毒性 ZnSn In 最低成膜温度 ITOZnO FTO 原料成本 ZnSn In 化学耐久性 ZnOITO FTO 制程成本 APCVD 真空蒸镀磁控溅镀LPCVD 溶胶凝胶PLD 资料来源:透明导电氧化物镀膜玻璃的光伏应用前景,中邮证券研究所 薄 膜 太 阳 能 电 池 具 有 衰 减 低、重 量 轻、材 料 消 耗 少、制 备 能 耗 低、弱 光 效 应好,适 合 与 建 筑 结 合 等 特 点。目 前 能 够 商 品 化 的 薄 膜 太 阳 能 电 池 主 要 包 括 铜 铟 镓硒(CIGS)、碲 化 镉(CdTe)、砷 化 镓(GaAs)等。根 据 NREL,碲 化 镉 薄 膜 电 池(CdTe on glass)实验 室 最佳效 率 为 22.1%,组件 实验室 效 率 19.5%,产线 平均效率为 15-18%;铜 铟镓 硒(CIGS)薄膜 太阳 能电 池实 验室效 率纪 录达 23.35%,组件实验室 效率 约 19.64%,组 件产线 平均 效率 为 15%-17%。图表 17:First Solar 薄膜组件转换效率(%)图表 18:CdTe 薄膜组件与晶硅组件发电性能 对比 资料来源:公司公告,NREL,中邮证券研究所 资料来源:龙焱能源科技,中邮证券研究所 根据CPIA,2021 年 全球 薄 膜太阳 电池 的产 能 为10.7 GW,产 量约 为8.28 GW,同 比增长 27.7%。从市场份 额来看,2021 年,薄膜电 池组件 的产量 占总 组件产 量的 比例为 3.8%。从产 品类型 来看,碲化 镉(CdTe)和铜 铟镓 硒(CIGS)为 薄膜电池 的19.47%8%10%12%14%16%18%20%22%请务必阅读正文之后的免责条款部分 12 主要类 型,其中,CdTe 薄 膜电池 产量 8.03 GW,占 比达到 97%;CIGS 的 产量 约为245 MW,占 比 为3%。图表 19:2012-2021 全球薄膜组件产量及市场份额(GW,%)图表 20:2021 全球不同类型 薄膜光伏组件产 量构成(GW)资料来源:CPIA,中邮证券研 究所 资料来源:CPIA,中邮证券研 究所 BIPV 光伏幕 墙增量 市场广阔,薄膜 光伏组 件需求 有望 增长。薄膜电池组件 由于 结 构 简 单、透 光 性 可 调 节、弱 光 性 好、温 度 系 数 低 等 特 点 使 得 其 比 晶 硅 更 适 合应 用于 BIPV,尤其 是在以建 筑幕墙为 主的建筑 立面上。在建筑 外立面应 用领域 中,房 屋 建 筑 对 美 观 大 方、订 制 化、设 计 感 等 非 标 准 化 的 特 性 更 加 注 重,而 薄 膜 电 池与晶硅 电池对 比的 独特优 势与建 筑特性 更加 配对。根据 BIPV boost,在 建 筑立面BIPV 中,薄膜 电池 组件 的 占比 为56%,晶 硅电 池组 件占比 为 44%。图表 21:几种典型的薄膜 电池与晶硅电池组件 应用 于 BIPV 的主要特点 光 伏电池类型 平 均转换 效率 平 均温度系数 光 致衰减效 应 适用 BIPV 类型 优势 不足 单晶硅/多晶硅 10%-19%-0.45%/-0.41%/0.5%/年 0.45%/年 屋顶、建筑护栏、百叶窗等 高转换效率,技术成熟,宽太阳光谱响应 难以实现定制,非最佳温度系数 铜铟镓硒(CIGS)14%-16%-0.35%/0.65%/年 住宅屋顶、商业/工业建筑屋顶、建筑立面 温度系数良好,宽太阳光谱响应 转换效率一般,光致衰减率高于晶硅 非晶硅 2%-9%-0.21%/0.85%/年 商业/工业建筑屋顶、建筑立面 成本低,温度系数优,技术成熟 转换效率低,光致衰减率高,常光照条件下低于标准性能 碲化镉(CdTe)14%-17%-0.23%/0.5%/年 住宅屋顶、建筑立面 温度系数优,光致衰减率低 转换效率一般,太阳光谱响应一般 资料来源:BIPV Boost,中邮 证券研究所 建筑 节能 与可 再生 能源 利用通 用规 范 于 2022 年 4 月 1 日 起正 式实 施,该规 范 要 求 新 建 建 筑 应 安 装 太 阳 能 系 统,太 阳 能 建 筑 一 体 化 应 用 系 统 的 设 计 应 与 建筑设计 同步 完成,该 政策 的实施 进一 步打 开了 新建 建筑应 用 BIPV 的 增量 市 场空间。2%3%4%5%6%7%8%9%10%01234567892012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021产量(GW)市场份额(%,右轴)CdTe8.03 CIGS0.25 请务必阅读正文之后的免责条款部分 13 图表 22:BIPV 光伏幕墙图示 图表 23:2016-2021 幕墙行业产值及同比增速(亿元,%)资料来源:龙焱能源科技,中邮证券研究所 资料来源:中国幕墙网,中邮证券研究所 根据中 国幕 墙网 的统 计,2021 年,全 国幕 墙产 值为1225 亿 元,同比 下降0.9%。我们假设 2022-2025 年建 筑业竣 工面 积增 速分 别为-10%/2%/1%/1%,在幕 墙 产品结构高 端化 背景 下,幕墙 市场规 模增 速分 别 为 2%/3%/3%/3%。受 益于 行业 新规对 于新建建 筑安装光 伏的强 制要求,BIPV 在 幕墙市场 中渗透率 有望快速 提升。预计2022-2025 年BIPV 在建 筑幕墙 的渗 透率 分别 为3%/10%/15%/20%,乐观 预 测BIPV在幕墙 市场 中的 渗透 率为5%/15%/25%/30%。测 算得 出2022-2025 年 BIPV 光 伏 幕墙市 场 规 模 约 为 37.5/128.8/198.9/273.2 亿 元,乐 观 估 计 市 场 规 模 约 为62.5/193.1/331.5/409.8 亿元。图表 24:2022-2025E BIPV 光伏幕墙市场规模 预测 表 2020A 2021A 2022E 2023E 2024E 2025E 建筑业竣工面积(亿 m2)38.48 40.83 36.74 37.48 37.85 38.23 同比增速(%)-4.37%6.09%-10%2%1%1%幕墙市场规模(亿 元)1237.0 1225.5 1250.0 1287.5 1326.1 1365.9 同比增速(%)-6.2%-0.9%2%3%3%3%BIPV 渗透率 中性 3%10%15%20%乐观 5%15%25%30%BIPV 光伏幕墙市场规模(亿元)中性 37.5 128.8 198.9 273.2 乐观 62.5 193.1 331.5 409.8 资料来源:iFinD,中国幕墙网,中邮证券研究所 钙 钛 矿 太 阳 能 电 池 是 利 用 钙 钛 矿 结 构 材 料 作 为 吸 光 材 料 的 太 阳 能 电 池,属 于第 三 代 薄 膜 电 池 的 代 表。相 比 于 晶 硅 太 阳 能 电 池,钙 钛 矿 电 池 具 有 极 限 转 换 效 率高、生 产成 本低、制 备工 艺简单、轻 薄、高柔 性 和 可定制 的优势。根据 NREL 最新的 最佳实验 室电池转 换效率 图,钙钛 矿单结电 池实验 室最高效 率 25.7%,钙钛 矿-晶硅叠 层电 池的 实验 室最 佳转换 效率 为 32.5%,逐 步接近 硅电 池最 高效 率。TCO 镀膜玻 璃是钙钛 矿电池的 重要组 成部分,随着国内 钙钛矿 电池产业 的蓬勃发 展,TCO镀膜 玻 璃需 求 有 望放 量。-7%-6%-5%-4%-3%-2%-1%0%020040060080010001200140016002016 2017 2018 2019 2020 2021幕墙产值(亿元)同比增速(%,右轴)请务必阅读正文之后的免责条款部分 14 图表 25:NREL 最佳实验室电池转换效率图 资料来源:NREL,中邮证券研 究所 图表 26:全国钙钛矿电池 产能及渗透率(GW,%)图表 27:钙钛矿电池组件 生产成本构成(%)资料来源:中商情报网,中邮证券研究所 资料来源:中商情报网,中邮证券研究所 2 供给相 对过剩,周期 底部 价格承压 2.1 硅 料供 给转松,奠 定光伏 装机 高增基 调 双 碳 背 景 下,可 再 生 能 源 发 展 重 要 性 凸 显,近 年 来 我 国 光 伏 行 业 发展持 续 高景 气。从 应 用 端 来 看,2022 年 全 国 新 增 光伏 装 机 容 量 为 87.41 GW,同 比 增 长59.13%;其 中,分布 式光 伏新增 装机 51.1 GW,同 比增长 74.6%;集 中式 新 增装机36.3 GW,同比 增 长41.8%。我国 光伏 新增 装机 连 续10 年 位居 全球 首
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