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各国推进光伏产业发展,双面组件渗透率提升带动光伏玻璃高速发展

为应对气候变化,全球197 个国家于 2015 年 12 月 12 日在巴黎召开的缔约方会议第二十一届会议上通过了《巴黎协定》。协定在一年内便生效,旨在大幅减少全球温室气体排放,将本世纪全球气温升幅限制在 2℃以内,同时寻求将气温升幅进一步限制在1.5℃以内的措施。各缔约方积极响应,将碳中和作为长期发展目标。我国力争在 2030 年前实现碳达峰,2060 年前实现碳中和;欧盟、美国、日本等经济体则将 2050 年作为节点实现碳中和。数据显示,截至 2021 年底,全球已有 136 个国家、115个地区和 235 个主要城市相继制定碳中和目标,覆盖了全球 88%的温室气体排放和 90%的世界经济体量。

与此同时,光伏产业作为当前碳中和目标实现的最主要抓手之一,其技术进步有目共睹,如今早已在全球大部分地区实现平价。全球光伏产业已由政策驱动发展阶段正式转入平价上网阶段,光伏发电已成为具有成本竞争力、可靠性和可持续性的电力来源。

资料来源:IRENA,观研天下数据中心整理

2022 年随着下游应用端对于双面发电组件发电增益的认可,双面组件市场占比达到 40.4%。预计到 2024 年,双面组件将超过单面组件成为市场主流。双面组件前后均使用玻璃盖板,渗透率的提升将带动光伏玻璃需求增速超光伏行业增速。

资料来源:中国光伏行业协会,观研天下数据中心整理

我国光伏玻璃产能全球领先,行业进入壁垒较高

根据观研报告网发布的《中国光伏玻璃行业发展趋势分析与未来前景研究报告(2023-2030年)》显示,光伏玻璃指的是被专门应用于光伏组件的透光面板。1)晶硅组件封装的光伏玻璃是指主要采用压延法生产的超白压花玻璃;2)薄膜组件封装的光伏玻璃是指主要采用浮法生产的超白浮法玻璃。

光伏玻璃分类

资料来源:公开资料整理

为提高光电转换效率,晶硅光伏电池要求封装面板玻璃在保护晶硅电池的同时,具有较高的透光率,其中钢化玻璃要达到 91.5%以上,镀膜玻璃要达到 93.5%以上。在制备光伏玻璃过程中为达到高强度、高透光和高耐候性的特点,需采用钢化、镀膜和镀釉等工艺。 相较于普通玻璃,光伏玻璃的含铁量更低、承受温度更高、透光性、抗冲击性与耐腐蚀性更强。

我国光伏玻璃行业发展大致可分为三个阶段:

第一阶段:2000-2005 年,我国光伏玻璃行业处于萌芽期,主要由外资企业主导。法国圣戈班、英国皮尔金顿、日本旭硝子及日本板硝子四家外资企业垄断了光伏玻璃市场,彼时国内光伏组件生产需高价进口光伏玻璃,国内光伏玻璃制造尚处于起步阶段。

第二阶段:2006-2012 年,我国光伏玻璃行业开始起步。由于国外光伏需求快速增长,带动了一批国内光伏玻璃制造企业进行产能扩张,以福莱特为代表的领先玻璃企业大举投入技术研发和引进先进技术,投建光伏玻璃生产线,实现了光伏玻璃国产化。到 2011 年,中国已发展成为最大光伏玻璃生产国,占据全球光伏玻璃约一半的生产份额。

第三阶段:2013 年-至今,我国光伏玻璃行业持续发展壮大。在欧美“双反”调查的背景下,2013 年开始我国政府陆续出台了一系列鼓励性产业政策,进一步支持光伏产业链上下游企业的发展。到 2016 年前后,国内光伏玻璃行业通过十年左右的时间,从依赖进口发展到全球领先,国外企业纷纷退出光伏玻璃市场。发展至今,国内大型玻璃企业已开始在海外建厂,中国已经发展成为全球第一大光伏玻璃生产国,2020 年中国光伏玻璃产能占全球 90%以上份额。

我国光伏玻璃行业发展历程

资料来源:公开资料整理

从竞争壁垒来看,光伏玻璃行业主要有技术壁垒、客户壁垒和认证壁垒。

资料来源:公开资料整理

光伏玻璃走向双寡头格局,行业集中度持续提升

光伏玻璃产业链上游是原材料产业,中游则是玻璃厂,下游则是光伏组件厂。光伏玻璃产业链上游主要为超白石英砂、纯碱、燃料及动力以及白云石、焦锑酸钠等,其中,纯碱与石英砂是最重要的两种原材料。我国纯碱供应相对充足,受地理制约较小,而超白石英砂分布主要集中于安徽凤阳、广西北海等部分地区,石英砂矿产与下游组件企业产能布局是光伏玻璃企业产能建设选址的主要考量因素。产业链下游则是光伏玻璃与电池片、胶膜等辅材共同封装成为光伏组件,目前中国晶硅光伏组件仍占据主导地位。随着钙钛矿光伏电池的投融资进程加速、产业化布局初现曙光,未来薄膜光伏组件封装所需的TCO玻璃有望进一步发展。

资料来源:观研天下数据中心整理

根据彩虹新能招股说明书,直接材料占光伏玻璃成本 40%以上,能源动力成本占比在 35%左右,其它成本包括人工、制造费用等。

资料来源:招股说明书,观研天下数据中心整理

根据工信部统计,截至 2022 年底,我国光伏玻璃总产能 8.4 万吨/天。其中根据福莱特与信义光能的年报,两家公司截至 2022 年底产能分别达到 1.94 万吨/天和 1.98 万吨/天,占据行业总产能的 23%和 24%,两家公司约占据行业产能的 47%。

资料来源:工信部,公司财报

工业和信息化部 2021 年 7 月 2 日发布《水泥玻璃行业产能置换实施办法》的通知,并于 2021 年 8 月 1 日开始实施。文件中对光伏玻璃规定:

光伏压延玻璃项目可不制定产能置换方案;

新增产能项目需召开听证会,并公告项目信息;

项目建成投产后企业履行承诺不生产建筑玻璃;

2022 年,各省陆续召开光伏玻璃项目听证会,项目过会指标充裕。2023 年 5 月,工信部、国家发改委发布了《关于进一步做好光伏压延玻璃产能风险预警的有关通知》。为防范行业产能过剩风险,各省梳理了省内光伏玻璃项目情况,结合听证意见,对报送工信部、国家发改委的建成和在建项目产线形成了风险预警信息初步处理意见,要求企业冷修期前补充产能置换手续或按规定开展风险预警,未来光伏玻璃新增产能项目点火投产管控有望收紧。

光伏玻璃产线点火投产后只能连续生产,停产会造成产线报废。一般企业在产线点火运行 5-8 年后进行冷修,时长约为 3-4 个月,每条产线冷修或重建费用在数千万元至数亿元不等,生产退出壁垒较高。基于盈利性及冷修费用的审慎考虑,企业通常选择在市场需求较好时进行点火投产,在市场需求及产品盈利较差时进行停窑冷修。

头部企业凭借一窑多线、全氧燃烧、超薄钢化等先进的生产工艺技术和设备,叠加对上游石英砂、纯碱及天然气等资源的布局,成本优势显著,同时下游深度绑定长期合作的优质组件客户,新增产能投产意愿较强。预计未来行业将出现阶段性供给偏紧的局面,光伏玻璃行业集中度有望持续提高。(YM)

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