在全球可持续发展的大背景下,能源体系正在经历一场前所未有的革命性转型。光伏能源因其低环境影响和巨大发展潜力,成为推动可再生能源增长的主要动力,预计到2030年,光伏发电装机容量将增长近三倍。本文将对全球光伏行业区域发展趋势、中国光伏产业发展历程、光伏产业趋势展望等进行梳理,以供参考。
在全球范围内,光伏产业正在经历前所未有的井喷式增长。各国在推动可再生能源,尤其是光伏的发展方面,采取了不同的策略和目标,体现了不同地区在能源转型道路上多样性。
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在欧洲,欧盟已经设定了宏伟的光伏发展蓝图,计划到2025年和2030年光伏累积装机量分别达到320GW及600GW,并致力于将可再生能源发电占比提升至45%。这一计划旨在加速欧洲的绿色转型,并在全球应对气候变化中发挥领导作用。
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在美洲,美国的光伏市场在通胀削减法案的推动下迎来新一轮的增长。随着该法案及相关的投资税收抵免(ITC)细则的落地,预计美国在未来十年新增光伏装机量将达到570GW。而在拉丁美洲,巴西、智利等国在补贴政策调整后,仍保持了光伏装机量的高增长。
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亚太地区,印度已经明确提出了国家太阳能计划(NSM)旨在到2030年将光伏装机目标提升至300GW,这意味着每年将平均新增光伏装机量20-30GW。东南亚国家如越南、菲律宾、泰国和印尼也已设定了绿色转型目标,并成为中国光伏企业海外市场的重点。
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在中东及非洲地区,国家如沙特、阿联酋和埃及也同样设立了碳中和或可再生能源目标,并启动了一系列大型光伏项目投标计划,出台或更新了电价补贴等激励政策,为当地光伏产业的发展提供了肥沃的土壤。同时,随着非洲的用电需求迅速增长,光伏发展的先决条件逐渐成熟,诸如南非等国已经与中国签署了多项新能源电力合作协议。
正是这样一系列地区性的政策推动,使得全球光伏装机量呈现出迅速增长的趋势。根据IRENA(国际可再生能源机构)的数据,2023年全球新增装机容量达到了345.5GW,据预测到2028年全球新增装机容量或将达到660GW,年均增速预计将达到14%。
我国光伏行业经历了从依赖补贴到迈向平价上网市场化发展的阶段。
通过这一系列阶段的发展,我国光伏产业实现了技术和规模的飞跃,以多年新增装机量世界第一的成绩,不断巩固我国在光伏领域的领先地位,并表现出极强的市场潜力。
当前,中国的光伏产业已形成了全产业链的输出能力,从硅料、硅片、电池片、组件到逆变器、光伏支架再到EPC(工程总承包)环节,中国企业都已占据了主要的市场份额,形成了一批龙头企业。
早期以价格驱动的扩产热潮正在逐步兑现。预计2024年,各环节的产能将大幅释放,远超终端新增电站的需求,预计未来供大于求的局面仍将持续。受产业链各环节的价格传导性影响,利润空间将进一步被压缩。
全产业链各环节企业纷纷寻求海外市场机会,在释放产能的同时,争取利润空间的同时,成为了推动国际能源转型不可小觑的推动力。
在过去数年中国光伏产业“踩满油门”全速规模化发展的大背景下,2023年光伏制造端产量再创历史新高:产业链硅片、电池片与组件产量同比增长约40%-硅料产能达920GW,硅片产量达1047GW,电池产量达1171GW,组件产量达1206GW。
然而随着高速扩产“竞赛”,产能过剩的问题逐渐显现。2024年全球新增装机容量约400GW,而我国产业链各环节产能已经维持在900-1200GW左右的水平,即我国光伏产业供应远超全球装机需求。抛开特定技术类型与应用场景的较高需求而言,产业链各环节产能过剩和价格下行已成定局。
在供需失衡的大背景下,光伏主产业链价格遭遇“腰斩”,产业链各环节企业生存环境恶劣。2023年全年组件价格跌幅超40%,硅料价格跌幅超80%,其他环节价格的跌幅也十分显著。产业链价格的快速下降最终传导至终端EPC价格,EPC报价逐步逼近组件价格底线,并进一步挤压上游利润。产业链上中游制造商利润被压缩,面临重新分配。
各环节单瓦净利均也呈现出下降趋势,预示行业正式迈入洗牌阶段。产业各个环节单瓦净利已亏损。2022年-2024年Q1组件单瓦净利润已经连续跌破冰点并持续下降,截止2024年Q1净利润已跌至-0.07元N。使得产业链企业利润承压,大量腰部企业正陷入进退维谷的局面。
为突破产业内卷周期实现能力提升,头部光伏企业纷纷于向上下游延伸,覆更多价值链。如某头部太阳能科技公司早期通过上游和中游的协同布局,对冲硅片价格对电池组件的影响。某领先清洁能源供应商和服务商,积极向下游电站集成与电站服务拓展,确保利润的多元化构成某智慧能源系统解决方案提供商则直接进入分布式光伏的投资开发领域。光伏玩家都希望通过产业链延伸战略,优化各个环节产能布局和匹配,提升产业链竞争优势,在实现降本增效的同时对抗产业链价格波动带来的不确定性。
在此产业链一体化的浪潮中,下游EPC因其市场松散的竞争格局,尤其是分布式EPC,成为光伏企业产业链拓展进程中的主要切入点。EPC毛利的水平受组件价格波动的影响不大。即使考虑项目获取成本,光伏EPC行业单瓦毛利率大约在15%(自主采购模式)或35%(业主采购)但是,由于光伏行业EPC环节技术壁垒相对较低,在较为分散的市场竞争中,获取市场份额的关键在于有效构建并利用各环节的关键资源,包括分布式屋顶资源,资金资源,路条和优质的渠道资源等。
在当今光伏行业中,技术迭代的速度迅猛,多元化的技术路线并存,持续的技术突破正在塑造行业的未来。回顾光伏电池技术的选代历程,2005年之前,P型BSF电池占据了主流研究热度2006年PERC电池背面钝化的AIOx介质膜的钝化作用被发现,PERC(钟化发射极和背面电池)的市场地位开始逐渐取代BSF电池,并于2016随着“光伏领跑者计划”的实施正式开启量产时代。
近些年来,由于P型电池转换效率接近极限,将产业技术迭代的热潮又一次推向风口浪尖,N型电池迎来技术路线百花齐放。TOPCon(隧穿氧化层钝化接触电池)与HJT电池技术的研究突破,将光电转换效率的理论极限推向了新高,打开了28%的能效大关,两种电池的平均量产效率更是达到了令人瞩目的24%~25%。
在此情形下,行业头部公司更是掀起了一波又一波的“军备竞赛”。通过加大研发力度,积极展开技术预研,以期把握技术变革带来的红利。普华永道基于对头部电池制造商的研究发现“量产一代,在研一代,储备一代”已是各家主流厂商的主流科研战略。头部玩家充分利用其资源禀赋优势,洞悉技术更替周期,以“押宝”不同技术路径的方式,提前进行技术战略储备构筑了坚固的“护城河”,抢占未来市场先机。
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趋势三:分布式光伏蓬勃发展,盈利模式不断创新,但风险并存
2021年,随着国家能源局签署的“城镇屋顶光伏行动”与“千家万户沐光行动”的展开,分布式光伏进入发展快车道。新增装机容量达到2927万千瓦,约占全部新增光伏装机的55%,一举超越了集中式电站,并持续高位增长至今,成为光伏行业发展历程中的又一拐点。
长久以来,分布式光伏因其单个电站体量小、分布散的特点相较集中式光伏难以突破收益规模上限。而随着技术进步和规模化生产,组件及EPC等项目成本持续下降,内部收益率的快速上升使得分布式光伏的经济吸引力大大增强。另一方面,集中式电站审批流程复杂、周期长,相比之下,分布式光伏因规模小、开发与建设周期短而更具优势。一般运营商只需获得屋顶业主的许可并完成备案,即可在1至2个月的电站建设周期后快速并网和转售,因此也大大缓解企业现金流压力。同时,分布式光伏的收益模式相较集中式电站更为多元化。不仅可以获得并网带来的售电收入,还能通过与本地需求端直接对接,以合同能源管理的形式,实现电力的即时消纳,提高能源利用效率。

在规模化发展政策支持与发电成本大幅下跌的叠加作用力下,工商业分布式的表现尤为突出。相比户用光伏而言,工商业光伏经营持续性更好、资产和运营风险较低,成为分布式光伏电站的主要开拓方向。

2020年至2023年,工商业分布式年度新增装机量实现了从5GW到53GW的跨越式增长,这一增长得益于多方面因素的共同作用:
能效双控影响:部分地区用电高峰期实施“限产限电”、“有序用电”的能效双控政策,倒逼企业追求零碳转型,优化能耗结构,带动工商业分布式光伏需求。
电价成本提升:自2019年起,国家推进工商业电价市场化改革,致使工商业电价与动力煤价格趋于正相关,大幅提升工商业主用能成本,工商业光伏逐渐显示出更强经济性。
业主用电保障:随着光伏产品技术的成熟及其经济性和安全性的市场验证,工商业主对于稳定用电和分散运营风险的诉求显著增加。工商业分布式光伏实现能源“及时补位”,保障企业有序生产,故需求大幅提升。
三方资本入局:发电集团和各类基金投资者的积极参与,直接开发并持有大规模工商业项目,进一步驱动了工商业光伏市场的迅猛增长。
从资源储备来看,工商业分布式光伏增量市场前途无量。普华永道根据全国工业、商业及政府建筑面积与建筑密度推算得出:截止2030年前,工商业光伏理论存量屋顶的装机空间超过1000GW,且每年预计新增装机空间达近50GW。其中,产业园区与工商建筑以其充足的屋顶资源、高能耗用电需求大等多项优势,在众多细分工商客户群中潜力巨大。
也正是因为工商业分布式光伏巨大的吸引力,多类企业纷纷涌进该市场。市场进入战略精准定位需结合自身资源禀赋与市场机遇多维度考量:
民营品牌商:工商业分布式光伏因其场景复杂、非标特点突出、项目分散的特点,使得项目渠道和人力资源的对接难度成为早期央国企电站开发的主要困难。而民营则利用其自身擅长“游击战”和“雇佣兵”的特点,在工商业分布式光伏领域如鱼得水。民营品牌开发商采用项目开发加上少部分优质电站资产自持的商业模式,结合其自身设备和组件优势,通过合同能源管理(EMC)工商业分布式光伏进行开发。凭借优质渠道和屋顶资源优势,莫定在工商业光伏的竞争优势和市场地位。

跨界入局者:随着光伏平价上网时代的到来,工商业光伏收益的不断提升,吸引着多元玩家跨界入局。普华永道发现,随着用能成本的不断提高,一众拥有海量屋顶资源与高用能需求的物流、高科技、化工行业头部玩家,纷纷成立新能源事业部,跻身参与工商业光伏市场。另一方面,该赛道的热度也引来一众金融资本的涌入。众多金融机构推出工商业光伏融资租赁业务,以更快的筹资速度、更低的限制条件、更长的融资期限、更灵活的还款方式帮助开发商解决资金投入难题进一步激发市场活力。

2023年光伏累计装机容量突破600GW。随着抢装热潮逐渐降温,行业即将进入增量转存量的关键拐点。一般光伏电站生命周期长达25年,存量光伏市场将在未来数十年带来稳定且旺盛的运维需求,运维行业即将迎来发展黄金期。结合当前光伏运维单价,中国整体光伏运维存量市场规模已达到240亿元,并有望于2028年可达500亿元。

从终端电力用户“度电成本最小化”的角度分析,高效的运维服务不仅带来发电量的提升,也带来长达十几年运维成本的降低,这成为在当前组件和EPC成本触底的大背景下降低光伏电站度电成本关键也是唯一的手段。

因此,众多玩家入局光伏运维市场,以期分这块产业“新蛋糕”。运维服务市场呈现出集中度高度分散的局面,至2023年2月,江苏省已有超过360家光伏运维企业,而广东、河北、山东等省份的企业数量也都超过了200家。尽管如此,除国家能源集团等专业机构外,头部光伏运维企业在装机总量中的占比仍然有限,最大的运维规模不足10GWV。

由于光伏电站分散和单体规模优先的特点,单位运维投入尤其是人工成本的投入成为比拼运维业务的关键。目前市场上的主流运维企业的人均管理规模受到地理与技术限制,管理效率极限仅为8MWV/人,因此突破人效瓶颈是分布式运维的行业难题。
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