國金證券研究所
資源與環境研究中心
電新姚遙團隊
投資建議
在光伏 “確定性”系列報告的第一篇中，我們探討了組件環節的高壁壘及其集中度的確定性提升趨勢。本篇系列之二中，我們通過回顧單晶對多晶技術路線的替代，推演判斷雙面雙玻組件將迎來確定性的滲透率快速提升。
行業觀點
我們認為，過去十年的光伏行業中，真正談得上“顛覆”、並對產業格局產生重大影響的技術與產品變化，僅有硅片環節金剛線切割對砂漿切割的替代，以及一定程度上因此而加速的單/多晶技術路線的更迭。
過於一年中異質結電池和大尺寸硅片成為行業熱點，“別問，問就是顛覆”是看好者的普遍態度，並被頻繁拿來和單晶替代多晶的路徑做對比。而我們認為，與電池工藝路線、硅片尺寸變化相比，雙面雙玻組件對傳統單面發電組件的替代，才具有與單晶替代多晶更強的可比性。我們判斷，雙面雙玻組件滲透率加速提升的臨界點就將出現在2020年，光伏玻璃龍頭企業也將在未來三年中享受類似於單晶硅片龍頭當年所經歷的：由行業增長、技術路線滲透率提升、企業市佔率提升三重增速疊加所帶來的持續高增長。
電站投資商對單/多晶組件的選型傾向轉變滯後於其性價比反轉：2016年下半年，單晶已實現度電成本優勢，但直到2017年底單多晶組件同價，不再需要複雜的計算來證明其優勢時，投資商的採購傾向才開始明顯轉向，此後單晶組件市場份額快速提升，單晶硅片的擴產速度反而成為唯一限制因素。
雙面雙玻組件“顯性性價比”拐點臨近：在當前材料價格水平下，雙面雙玻組件成本雖仍略高於單面組件，但即使僅考慮5%發電量增益，其度電成本也已經具備優勢，但其滲透率尚未大幅提升。與單晶組件當年的情形類似，我們認為雙面雙玻組件一旦在今年實現與單面組件同價（薄玻璃價格合理化並解決組件重量痛點），在背面發電增益和更優異的耐候性能完全“贈送”的情況下，電站投資商對其接受度也將快速提升。
光伏玻璃競爭格局清晰，龍頭份額快速提升中，類似三年前的單晶硅片：1）龍頭憑藉技術、資源、規模等優勢實現顯著優於行業均值的成本與利潤率；2）龍頭企業處於快速擴產期，其他二三線企業擴產動作較少；3）雙寡頭格局清晰。光伏玻璃龍頭企業有望複製單晶硅片龍頭當年的成功路徑。
投資建議
重點推薦光伏玻璃龍頭：信義光能、福萊特玻璃（H）、福萊特（A），關注有較明確擴產規劃的二線企業：亞瑪頓、南玻A。
風險提示
海外疫情對光伏需求影響超預期；競爭格局惡化；國際貿易環境惡化。
核心內容概要
光伏產品的終端應用場景是一個設計壽命20年以上、投資回收期可長達10年以上的公用事業屬性行業，意味著終端客戶擁有天然的低風險偏好，這對新產品、新技術、新工藝的推廣造成天然阻力。一項光伏產業中的新事物（如材料或工藝的變化）要實現快速推廣，通常只有兩條途徑：
- 這種提效/降本的變化不會顯著改變產品的物理/化學特性，即可靠性無需實證環境下的長期驗證，如近年來快速普及的電池片半切工藝；
- 這種變化能帶來產品性價比的“顯著”提升，使理論投資回收期大幅縮短，令終端客戶願意為此承擔一定風險。典型代表如金剛線切割工藝、PERC電池技術的引入，以及由此引發的單晶替代多晶的大潮，這也是近年來光伏行業內唯一真正稱得上成功“顛覆”、並對產業格局產生重大影響的技術與產品變化。
我們認為，雙面組件對單面組件的替代邏輯，將與單晶替代多晶有一定相似性。回顧分析單多晶替代過程，我們判斷雙面組件即將迎來滲透率的快速提升，而光伏玻璃將是雙面組件普及的最大獲益者。此外，光伏玻璃行業本身的競爭格局、行業特點也與當年的單晶硅片環節呈現一定相似性。我們判斷當前的光伏玻璃類似2016年的單晶硅片，光伏玻璃龍頭信義、福萊特有望複製單晶龍頭隆基、中環成功之路，在未來2~3年內享受行業增長、雙面滲透率提升、市佔率提升三重增速疊加帶來的持續高增長。
- 單多晶之爭中，市場轉向滯後於性價比反轉。2016年底單晶即達到電站單位投資與多晶持平的臨界點，但投資商採購傾向未立刻反轉，2017年單多晶組件價差持續縮小。彼時電站投資商更多基於直觀的組件價格進行產品選型，單瓦價格更低的多晶組件仍有吸引力。2017年底單多晶組件幾乎達到單瓦同價，對市場形成直觀、強烈的衝擊，同價前提下單晶一切優點均為“免費贈送”。此後單晶價值獲終端認可，市佔率快速提升，並逐步恢復相對多晶理應具備的產品溢價。
- 目前雙面組件的處境與2016年左右的單晶類似，臨近拐點：目前雙面組件單瓦價格仍略高於單面組件，但考慮背面發電增益的度電成本已優於單面組件，然而這種“度電成本優勢”因涉及較多參數假設而不易獲得投資商認可。我們判斷光伏薄玻璃價格逐步合理化後雙玻組件可與單面組件達到同價，且2.0mm玻璃的應用也將在很大程度上解決雙玻組件重量痛點，屆時在建設成本同價、背面發電增益完全“贈送”的情況下，電站投資商對雙面雙玻組件的接受度將快速大幅提升。
- 光伏玻璃競爭格局亦類似2014-2016年的單晶硅片，光伏玻璃龍頭有望複製隆基中環的成功。1）行業進入壁壘較高，龍頭憑藉技術、資源、規模優勢實現顯著優於行業均值的成本與利潤率；2）龍頭企業處於快速擴產期，除龍頭外其他企業鮮有擴產動作；3）雙寡頭格局清晰。我們判斷，信義、福萊特有望複製隆基、中環，實現產銷規模、市場份額、行業地位及經營業績的全面提升。
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單晶成長回顧：單多晶之爭中，
市場轉向明顯滯後於性價比反轉
1.1 現象：單多晶之爭中，市場轉向明顯滯後於性價比反轉
階段一（2016年）：性價比反轉，但單晶份額未明顯提升：2016年上半年及之前，單多晶組件價差顯著大於合理價差，單晶組件沒有競爭優勢。2016年下半年起：1）單晶成本下降使實際價差拉近；2）單多晶組件功率差拉開使合理價差擴大。單多晶組件實際價差開始低於合理價差，意味著性價比反轉，使用單晶產品將使終端電站獲得更低度電成本，理性投資者應優先選擇單晶產品。然而，從市場數據來看投資者並未轉向單晶產品，2016年單晶市佔率與2015年幾乎持平。
階段二（2017年）：單晶份額提升，但溢價持續減少甚至為零：彼時單晶硅片產能尚未大幅擴張+性價比高的情況下，單晶未變強勢，反而單多晶組件價差繼續縮小，甚至在2017年底接近同價，說明市場依然傾向多晶產品，單晶市佔率的提升（+11~12pct）更多是以利潤換市場。
階段三（2018年至今）單晶價值獲市場認可，市佔率提升並恢復合理溢價：2017年底單多晶組件達到幾乎同價，對市場形成直觀、強烈的衝擊，且單晶已在此前較長時間內保持相當高性價比後，單晶組件的價值才逐步被市場認可。此後2018-2019年單晶組件市佔率快速提升至70%左右，且單多晶組件實際價差逐步拉開並向合理價差靠攏。市場轉向明顯滯後於性價比反轉，體現出光伏電站建設投資商對於“非直觀性價比優勢”的保守態度。
在單晶價值被市場認可後，單晶市佔率的提升速度主要由單晶硅片擴產速度決定（2020年之前單晶硅片供應整體偏緊）。2019年下半年單多晶組件價差縮小的原因是1）多晶組件價格已接近現金成本，降無可降；2）單晶組件需提升相對性價比才能在土地等面積相關成本更低地區替代多晶組件。
單晶能實現相對多晶的性價比逆轉，是因為成本下降（金剛線切割）、效率優勢擴大（PERC導入）、領跑者基地項目對高效產品的引導。
單多晶性價比反轉原因1：PERC技術拉開單多晶效率差與合理價差
PERC電池片製作僅需增加背鈍化與激光開槽工序，與存量電池產線兼容，且效率提升明顯，但PERC技術對單晶電池的提效幅度顯著高於多晶電池，（分別為單晶1.0-1.2%、多晶0.5-0.8%），PERC技術的導入拉大了單多晶的效率差。隨著PERC技術普及，主流單多晶組件功率差由15W擴大到25W以上，合理價差由0.15元/W以下擴大至0.22~0.35元/W（基於面積相關BOS成本500元/塊組件）。
單多晶性價比反轉原因2：金剛線切割縮小單多晶硅片成本差距
單晶導入金剛線切割比多晶早2年左右：2014年隆基加速推廣金剛線切片技術（西安+無錫合計2GW切片產能導入），2015年全面完成金剛線切片對傳統砂漿切片的替代，同時其他單晶大廠啟動金剛線切割規模化應用，2016年滲透率達到80%以上。由於金剛線切片應用於多晶時產生的工藝和硅片表面物理特性障礙，直到2017年黑硅技術應用後才開始規模化導入，2018年才基本實現對砂漿切割的替代。
金剛線切割使單晶硅片成本下降0.6-0.8元/片。2015-2017年，單晶憑藉率先導入金剛線切割，成本幾乎追平砂漿切割的多晶硅片：1）金剛線切割與砂漿切割相比，線徑變細及刀損降低帶來出片量提升，減少單片硅耗並攤薄長晶等成本；2）金剛線切片機切割速度是傳統砂漿切片機2-3倍，產能的提升可以攤薄切片的折舊、電費和人工成本。
由於金剛線切割多晶硅片線耗更高、切速較低，且金剛線切割的多晶硅片表面反射率高，需疊加黑硅制絨技術，使成本上升0.1-0.2元/片。因此，2017-2018年多晶逐步導入金剛線切割硅片後獲得的降本幅度也不如單晶，金剛線切割技術的普及使單多晶硅片成本永久性縮小。
領跑者計劃引導產業發現單晶價值。前三批光伏領跑者項目傾向單晶，大部分單晶產能可輕鬆滿足領跑者技術指標要求，而多晶難度較大，因此首批領跑者中單晶產品佔比就超過60%，在第二、三批領跑者中達到85%左右，推動單晶在國內市場認可度的提升。
1.2 原因：消費者/投資商非完全專業/理性，單多晶同價快速改變採購傾向
原因1：投資商非完全理性/專業，EPC廠商掌握部分主動權。
- 為降低施工失誤及組件價格上漲等風險，大型光伏電站的運營商傾向於與建設承包商簽訂EPC合同。EPC承包商注重低建設成本，且運營商將組件與建設工程分開招標的情況常見，故單瓦價格更低的多晶組件仍有一定吸引力。
- 部分項目面積固定且土地成本很低，對高功率組件帶來的BOS成本優勢不敏感，同時業主項目經驗相對欠缺，EPC承包商甚至按塊數賣組件，多晶組件單塊功率低，表觀價格有優勢。彼時大部分電站業主未習慣度電成本思維，故PERC單晶組件額外1-3%發電量增益的價值沒有被充分發現。
原因2：等待單晶優勢在實際運行中得到驗證。2017年之前，單晶在國內大型電站領域應用相對較少，單晶PERC組件的實際發電效果、衰減情況、發電量增益等亦有待驗證。
市場轉向的重要催化劑：單多晶同價。2017年底單多晶組件幾乎同價，使單晶的優勢不再需要通過多各參數假設和複雜計算來證明，對市場形成直觀、強烈的衝擊，單晶組件的價值才逐步被市場認可。此後不僅單晶市佔率快速提升，其相對多晶組件理應享有的產品銷售溢價也逐步得到恢復。
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雙面雙玻組件發展預測：
度電成本性價比臨界點已達，
市場轉向臨近
2.1 萬事俱備：雙面雙玻組件已經比普通組件更具性價比，並完成初始導入
目前單雙面PERC組件成本差僅0.02元/W。PERC電池產線轉入雙面結構雖然需要提高背面電極柵格印刷設備及激光設備的精度，但也可大幅節省鋁漿用量，電池端成本幾乎無變化。PVinfolink及通威股份報價顯示，單雙面PERC電池片已同價。測算組件層面2.5mm雙面雙玻半框PERC組件成本僅比傳統單面組件高0.02元/W。
即使僅考慮雙面組件5%發電量增益，其度電成本也已低於單面組件。在高、中、低BOS成本情景下，5%的發電量增益可以使雙面雙玻組件度電成本比單面組件低0.8-1.3分/度電。因此，即使在當前的組件成本水平下（未考慮光伏薄玻璃價格合理化），雙面雙玻組件也比單面組件更具性價比。
雙面雙玻組件滲透率已達10-15%，且在不斷提升中。2019年全球雙面組件滲透率約10-15%，但龍頭組件企業出貨中雙面組件佔比已接近3成。
- 2019年8月國電投第五十八批組件集中採購中（採購1.78GW，儲備1.26GW），雙玻組件（儲備520MW，儲備420MW）佔比25-30%。
- 2019Q4，國電投黃河公司青海省海南州特高壓外送基地2.4GW光伏電站項目100%採用雙面組件，其中600MW透明背板雙面組件，約2.6GW雙面雙玻帶邊框組件（該項目採用1.3高容配比）。
2.2 只欠東風：光伏薄玻璃價格合理化進行中，單/雙面組件同價之拐點臨近
雖然使用雙面組件電站的度電成本已經低於單面組件，但其滲透率尚未大幅提升，其情形及背後的原因都與2016年左右的單晶硅片類似：
- 雙面發電組件在不同場景下的發電量增益差距較大，度電成本優勢也需根據項目情況詳細測算，其價值難以直觀、統一、標準化地衡量；
- 光伏發電無燃料，毛利率通常可達到60-80%，故初始建設成本基本決定其全生命週期度電成本及收益率。雙面技術不改變功率但增加發電量，其優勢在於能實現更低的LCOE（元/kWh）而非初始投資降低，但電站投資者習慣以單位投資（元/W）衡量發電設備性價比。光伏EPC一向以單W價格報價，傳統火電的度電成本中燃料佔比超過60%，折舊對度電成本的影響不明顯，也沒有出現過類似光伏雙面發電的技術，因此初期投資商思維方式未從建設成本切換到度電成本。
- 2019年國內開始引入電價競標的指標分配機制之後，投資商的度電成本思維明顯加強，但由於前期投運的雙面組件電站數量與運行時間還不夠，業內還在等待背面發電增益從實證數據角度更全面的驗證。
拐點：光伏薄玻璃價格逐步合理化後，雙玻組件可與普通組件同價。與單多晶硅片同價後單晶硅片價值快速被市場認可、價差迴歸合理的情形類似，我們認為雙面雙玻組件與單面組件一旦同價，也將對電站投資商形成直觀衝擊，且在背面發電增益完全“贈送”的情況下，市場對雙面雙玻組件的接受度將快速提升。
我們認為，雙面雙玻組件趨勢確定，2019-2020年迎來性價比拐點，未來滲透率提升將一騎絕塵，中短期內2.5mm玻璃預計仍是雙玻主流選擇，未來向2.0mm過渡是趨勢所向。核心邏輯包括：
- 隨著雙玻需求提升、大廠大產線技改，2.0-2.5mm薄玻璃溢價將逐步縮小，合理價格應以成本為錨，預計價格或降至21元/平米以下。
- 薄玻璃價格迴歸合理後，半框雙玻組件成本將低於傳統單玻組件（圖表19），背面發電增益相當於免費贈送，雙面雙玻組件進而擁有絕對的性價比優勢。
- 2.0mm雙玻帶框組件解決重量及爆裂問題的同時單價比2.5mm玻璃便宜1-2元/平米，光伏組件封裝形態向2.0mm雙玻結構進化是明確趨勢，但2.0mm玻璃的降本及可靠性驗證需要一定時間，預計未來2.0mm和2.5mm雙玻組件會並行存在一段時間，但2.0mm雙玻組件佔比提升會略快於此前預期。
（更多詳細內容請參考國金證券2019年2月15日報告《福萊特:光伏玻璃龍頭，產能釋放重啟增長》，2019年8月8日報告《光伏平價上網系列報告之四：挖掘輔材提效降本潛力，把握光伏玻璃投資良機》）。
受海外疫情影響，近期光伏玻璃價格有所下調。目前，主流3.2mm鍍膜玻璃價格26平米，2.0-2.5mm鍍膜玻璃價格21-23元/平米。為了直觀比較玻璃價格波動過程中單雙玻組件的成本關係，我們對玻璃價格及組件成本差做了敏感性分析。結果顯示：
- 雖然目前2.0mm雙玻組件比單玻組件成本更高，但差距僅0.01分/W，與當前單晶PERC組件1.66元/W的含稅價相比已微不足道。
- 在行業達到穩定發展狀態以前，供需格局的改變可能使光伏玻璃價在短期內明顯波動，但2.0mm薄玻璃與3.2mm玻璃之間的價差無論如何變化，都足以使兩類組件的成本差控制在較小範圍內（1分/W以內）。
- 即使短期光伏玻璃價格達不到我們測算的合理價格，但只要2.0mm與3.2mm玻璃存在足夠價差（3-7元/平米），雙面雙玻組件成本也可以做到比普通組件更低。
推動因素：競價機制下，度電成本成為獲取光伏項目指標的最核心因素
2019-2020年光伏上網電價政策變化較大：1）將此前分地區、分類型的固定電價補貼制度改為全類型項目全國統一競價的形式（僅戶用和扶貧除外）；2）推出該政策的目的是讓補貼資金用到度電成本最具競爭力的項目上，從而令有限的補貼資金盤子轉化為儘可能多新增裝機規模。
在過去的固定電價機制下，光伏裝機指標先分配到省，再由各省分配給企業，且同一地區電價相同，因此企業的競爭重心在於拿到“路條”，EPC價格與度電成本雖然會影響收益率高低，但不至於決定項目成敗。競價後，度電成本高低成為決定項目生死的最關鍵指標，促使電站投資者思維方式向度電成本切換，進而提升對發電量增益的重視程度。
根據能源局披露的數據，2019年首次競價結果是I~III類資源區地面電站電價較指導價平均降幅0.07~0.09元/kWh，分佈式電站平均降幅0.05~0.07元/kWh，半數以上項目電價降幅在0.08元/kWh以上。競價機制降低補貼強度的效果顯著，側面反映各電站運營商之間度電成本的競爭非常激烈。預計2020年競價結果還將在2019年的基礎上有明顯下降。
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光伏玻璃格局清晰，
龍頭份額快速提升：
類似2016年單晶硅片
除了替代邏輯以外，光伏玻璃行業本身的競爭格局、行業特點也與當年的單晶硅片環節呈現一定相似性。我們判斷：當前的光伏玻璃類似2016年的單晶硅片，光伏玻璃龍頭信義、福萊特有望複製單晶龍頭隆基、中環成功之路，在未來2~3年內享受行業增長、雙面滲透率提升、市佔率提升三重增速疊加帶來的持續高增長，實現產銷規模、市場份額、行業地位及經營業績的全面提升。
- 行業進入壁壘較高，龍頭憑藉技術、資源、規模優勢實現顯著優於行業均值的成本與利潤率；
- 雙寡頭格局清晰，龍頭企業處於快速擴產期，除龍頭外其他企業鮮有擴產動作。
龍頭成本與利潤率優勢明顯：光伏玻璃與單晶硅片生產都屬於技術與資本雙密集型行業，憑藉技術、資源、區位、規模等多方面優勢，龍頭成本領先、利潤率顯著高於行業平均水平。測算當前光伏玻璃龍頭毛利率30%左右，比二三線同行高出15pct以上。
- 技術方面：單晶硅片生產企業在拉晶與切片環節工藝、生產設備與輔材耗材自研能力等方面存在明顯差異，進而帶來品質、成本差距；與之對應的，光伏玻璃企業的大型爐窯操作運行能力、超薄玻璃鋼化工藝和設備等，則是拉開企業之間成本差距的技術核心。
- 資本方面：單晶硅片與光伏玻璃擴產週期與投資回收期均較長、生產過程控制要求高。因此，兩者都具備較高的行業壁壘與明顯的先發優勢，龍頭地位穩固，短期內競爭格局難以打破。
行業呈現雙寡頭格局。單晶硅片領域，隆基和中環2019年底合計產能佔比預計達到60-70%，其中隆基佔比35-40%。光伏玻璃領域，信義光能與福萊特合計市佔率約50%，其中信義佔比約30%。
光伏玻璃行業處於雙寡頭格局初步形成、龍頭企業擴產期，類似2016年年單晶硅片：2014年隆基、中環等全球前五大單晶硅片製造商合計佔有全球約2/3的市場份額，其中隆基佔比15~20%。2014-16年，隆基與中環憑藉顯著的成本優勢，以遠超其他對手的速度持續擴產，市場份額持續提升，測算兩者在單晶領域的合計市佔率由2014年約30%提升至2016年超過70%。2016-17年單晶優勢地位奠定後，隆基中環加速產能擴張，2019年兩者全市場（單晶+多晶）合計市佔率也提升至50%左右。
光伏玻璃龍頭信義與福萊特目前也正處於產能快速擴張中，且其他企業鮮有擴產動作。假設2021年全球光伏裝機需求提升至140-160GW，雙玻滲透率提升至30-40%，結合信義與福萊特產能規劃，預計兩者出貨量佔比將由2019年57%左右提升至2021年75%以上。根據目前各企業的擴產規劃，並考慮未來每年約5%小產能退出，預計兩家龍頭產能佔比將由2019年50%左右提升至2021年將接近60%，與單晶硅片兩大寡頭隆基與中環在2014-2016年的成長路徑類似。
光伏玻璃產能不會成為雙玻滲透率提升的限制因素。單晶替代多晶進程中，當單晶性價比獲得認可之後，其滲透率的提升速度受限於單晶硅片的產能增長速度。但我們判斷這樣的情形不會出現在雙玻組件滲透率提升的過程中，光伏玻璃龍頭成長和價值兌現速度或可快於單晶硅片龍頭
我們測算2020/2021年光伏玻璃原片有效日熔量（即供給）增速20%左右，中性預期下可支撐雙玻滲透率提升至68%/60%（裝機量130/160GW，雙玻組件中2.0mm佔比50%），若2.0mm雙玻佔比加速提升，則該數據還可進一步提升。
投資建議
重點推薦光伏玻璃龍頭：信義光能、福萊特玻璃（H）、福萊特（A），關注有較明確擴產規劃的二線企業：亞瑪頓、南玻A。
風險提示
全球新冠疫情惡化超預期：目前海外需求佔全球新增光伏裝機量約2/3，若海外疫情持續不受控，令項目建設長時間停滯，甚至引發全球經濟大蕭條，則可能直接影響光伏終端需求。
國際貿易環境惡化：除多晶硅外，中國光伏產業鏈各環節產能均顯著超過國內需求，出口收入在我國光伏製造企業總收入中的佔比不斷提高。若海外國家出於貿易保護目的採取徵收關稅等措施，將抬升我國光伏產品在海外市場的價格並降低競爭力，進而影響國內光伏製造企業產品銷量與利潤水平。
需求增長不及預期：如果光伏技術進步及成本下降速度慢於預期，則可能影響平價上網實現的進程，從而導致全球新增裝機需求及產業鏈相關產品的需求增長不及預期。
併網消納情況惡化：隨著光伏行業進入平價階段，電網消納能力或將取代成本成為光伏需求增長最重要的影響因素。若光伏併網消納情況惡化，則可能會影響光伏新增裝機規模。
