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光伏发电行业的历史变迁:下一个技术跃迁点会是它?

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今天和大家聊一聊光伏电站行业的发展历程,这个行业虽然产业化的时间比较短,但对于投资者来说还是具备相当研究价值的。因为它的更新迭代速度非常快,整个行业格局发生了几次重大转变。回顾这段历史,可以为我们推演光伏行业的未来提供不一样的角度。 今天的演讲分四个部分。开始的部分我想简述一下光伏历史发展的大概脉络。第二部分我们要回顾一下行业技术发展的历程,主要围绕国内的技术进步展开。因为目前来说我国的光伏企业对于全世界太阳能发电行业无疑起到了至关重要的作用。我们拥有几乎完整的光伏产业链,国外厂商实质上已经被边缘化了。第三部分聊一聊大家最近比较关注的硅片尺寸,就是182和210两个阵营的争夺,现在两大联盟正在 对决之中,我斗胆讲讲自己的一些观点。第四是关于下一个技术跃迁点的讨论。 一二部分讲历史,硅片之争讲现在,下一个跃迁点讲未来。但是未来的东西可能涉及内容比较少,毕竟作为一个局外人所能掌握的信息量是比较有限的,特别是电池这个环节,我们团队也还处于研究的初始阶段。 一、行业发展&产业环节 行业发展历程 光生伏特的技术其实很早就有了,早在1839年,法国物理学家E.Becquerel发现了光伏效应;到了1954年,贝尔实验室发明了转化率4.5%的单晶硅太阳能发电,标志着光伏发电技术的诞生;1997年全世界100多个国家参与签订了《京都议定书》,限制各个国家碳排放比例,从这时候开始,绿色能源、清洁能源的应用就提上日程了;行业大规模市场化的标志性事件则是2000年德国颁布了《可再生能源法》,2004年德国进一步修订该法案,具体出台了度电的补贴政策,光伏产业正式开始腾飞;我们国内在2006年也颁布了《中华人民共和国可再生能源法》,标志着我国的光伏产业发展进入快车道。 产业链组成 光伏产业链主要有以下几个环节: 硅原料:要做硅片的话首先要做高纯度的硅料,这方面保利协鑫曾经是绝对的龙头,现在来看未来的领军者很可能是通威股份; 硅片:硅料需要经过铸锭、拉晶、切割、清洗、检测等一系列复杂工艺才能制成硅片,这个领域现在是双寡头格局,TOP2隆基和中环目前市场占有率已经超过50%,未来可能接近70%; 电池:电池这块大家都在做,因为目前电池集中度很低,分散性较高,现在做的比较好的是通威股份; 组件:组件方面也是各个厂都在做,包括隆基、晶科、晶澳都有涉及; 装机:装机系统(包括组件)目前不属于整个光伏产业链的主流环节,因为它们的成本下降和技术迭代基本上要取决于前三个环节,而非技术成本的下降则要取决于所在国家或区域的政策环境和实际情况。 二、技术发展进程 昔日霸主今安在? 2006年,中国太阳能级硅材料及太阳能电池研讨会于2006年7月31日至8月2日在江西省新余市召开,90%以上国内相关企业参加了本次会议。这次研讨会对于整个光伏行业来讲是具有标志性意义的,彼时国内、国际的光伏巨头基本都参与了会议,其中就有大家比较熟悉的无锡尚德、英利新能源、南京中电、台湾茂迪、新光硅业(峨嵋半导体厂)、LDK(江西赛维)等等。这届盛会可谓大佬云集,业界大咖们一个个踌躇满志,共同畅想了中国包括世界光伏产业的美好未来。十四年过去了,美好的未来真的来了,可那些昔日指点江山的巨头们呢? 2013年,无锡尚德申请破产重组 2013年,川投将持有的新光硅业股权出让给通威股份进行重组 2015年,英利新能源10亿元的债务违约,目前正在破产重组 2016年,LDK(江西赛维)破产重组 2018年,台湾茂迪关厂,股价从985元新台币跌至10元新台币 2019年,中电电气申请破产 万里长城今犹在,不见当年秦始皇……曾几何时那些雄心勃勃的行业龙头,在10几年之后都落得个惨淡收场,不由得让人们心生感叹。 光伏行业技术跃迁点 光伏行业发展到今天实际上主要经历了两次技术跃迁:第一次是2009年,第二次是2013年。 2009年之前硅料的制造主要采用西门子法,很多厂商进行了各种各样的改良,包括挪威可再生能源公司REC、韩国OCI也就是后来的DC化学,他们通过改良的西门子法来降低成本。 2009年是一个转折点,保利协鑫发明了冷氢化工艺量产硅料。 2013年,以隆基股份为代表的一众国内企业推进了单晶硅的发展,直拉单晶、金刚线切割等新技术得到广泛应用。 到2020年这个阶段,普遍认为光伏未来降低成本、提高效率的任务落在了电池技术的身上,目前比较一致的观点是N型异质结电池对于PERC的替代。以上是技术路径上的发展进程。 2006-2008 硅料痛点 回溯历史,如果我们去看2008年之前关于光伏行业的券商研报和新闻,会发现那个时期大部分硅料是依赖进口的,2004年德国修订了《可再生能源法》,明确了度电补贴政策,极大促进了行业的发展,很多中国公司例如尚德、赛维,都曾经红极一时。不过由于硅料产能普遍不足且大量依赖进口,其价格一路攀升,最高点接近500美元/公斤。上游硅料企业大赚特赚,REC毛利曾超过90%,OCI改进工艺之后,市场价格有所下降,但仍然在200美金之上。 转折点出现在2009年,2009年香港上市的二线热电厂保利协鑫招聘一批东北化工厂工程师研发冷氢化工艺成功,产能急速扩张,从5000吨、10000吨、15000吨再到50000吨,硅料价格雪崩,从200USD跌到20USD。保利协鑫股价也在这个过程中上涨十倍,瓦克、OCI等硅料企业逐渐边缘化。

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