电力设备行业2023年年度投资策略.pdf

本报告的信息均来自已公开信息，关于信息的准确性与完整性，建议投资者谨慎判断，据此入市，风险自担。请务必阅读末页声明。电电力力设备设备行业行业推荐（维持）电电力力设备行设备行业业 2022023 3 年年年度年度投资策略投资策略风险评级：中高风险风光旖旎，储能相倚2022 年 11 月 18 日投资要点：投资要点：分析师：刘兴文SAC 执业证书编号：S0340522050001电话：[phone]邮箱：研究助理：苏治彬SAC 执业证书编号：S0340121070105电话：[phone]邮箱：行业指数行业指数走势走势资料来源：东莞证券研究所，Wind相关报告相关报告光伏：光伏：旭日东升旭日东升，大放光明大放光明。随着2023年硅料新增产能释放，今年以来硅料供需紧张的局面将得到有效改善，光伏产业链将迎来价格拐点，电池片、组件企业生产成本得到缓解的同时，也将刺激下游装机需求增长。电池片技术百花齐放，各类电池片效率不断创新高，明年TOPCon电池组件将迎来发展大年，产能及渗透率有望快速攀升，也将拉动POE胶膜需求提升。在成本下降及技术迭代的驱动下，国内风光大基地将加快推进建设。分布式光伏逐步显现消费品属性，未来将延续快速发展趋势。欧洲及新兴国家市场光伏装机需求有望保持旺盛，并拉动国内电池组件的出口高增。因此，明年受益于盈利改善、技术迭代、供需紧张的光伏行业细分领域值得持续关注。风电风电：春风如海春风如海，逐鹿平价逐鹿平价。根据2022全球海上风电大会倡议，到“十四五”末，我国海上风电累计装机容量需达到100GW以上，截至2021年底，国内海上风电累计装机约26.4GW，则2022-2025年间预计海上风电年均新增装机18.4GW，行业有望保持高景气。另外，继广东后，山东和浙江也对海上风电给予省级补贴，有望进一步促进海上风电的发展。根据风芒能源，目前已出炉的10个沿海省市海上风电规划将近200GW。其中，福建漳州、广东潮州和江苏盐城的海上风电规划规模超预期，广东潮州和江苏盐城“十四五”规划海上风电分别达到43.3GW和33.02GW，福建漳州海上风电近远景规划50GW。未来随着风电核心风电设备国产化率进一步提升，海上风电LCOE有望继续下降，具备核心技术的企业有望迎来发展机遇，建议关注风机、海缆、桩基及塔筒环节。储能：储能：风光无限，与储相依风光无限，与储相依。在“双碳”背景下，全球的风电、光伏装机量仍有巨大增长空间，配置储能能够提高新能源电力供应的发电质量，改善弃光弃风的情况，提高电网运行的安全性和稳定性。根据“十四五”新型储能发展实施方案，国内“十四五”期间将加快推动新型储能规模化、产业化和市场化发展。目前新型储能技术多点开花，锂离子电池储能技术正处于高速发展阶段。钠离子电池产业处于行业发展初期，技术逐步走向成熟阶段，未来具备良好的发展前景。传统锂离子电池龙头企业布局钠离子电池并取得了突破性进展，且目前全球多家电池企业、车企、材料企业等也都加大了对钠离子电池技术路线的研究开发力度，逐步推动钠离子电池向产业化、市场化、规模化方向发展，明年有望成为钠离子电池量产的元年。建议关注储能电池、储能逆变器、新型储能技术等环节。风险提示风险提示：原材料价格持续上涨；光伏装机需求不及预期；海上风电发展不及预期；新型储能发展不及预期。投资策略投资策略行业研究行业研究证券研究报告证券研究报告电力设备行业 2023 年年度投资策略2请务必阅读末页声明。目录1.光伏：旭日东升，大放光明.51.1 全球光伏新增装机量保持快速增长趋势，欧洲和新兴国家市场需求旺盛.51.2 光伏产业链迎价格拐点刺激装机需求增长.91.3 高纯石英砂依赖进口，明年延续供需紧张格局.131.4 大尺寸电池片快速渗透，电池技术多点开花.151.4.1 大尺寸电池片和组件产能快速提升.151.4.2 电池片技术百花齐放，TOPCon 产能快速提升.161.4.3 多主栅+无主栅技术助力新型电池组件降本增效.191.4.4 N 型电池迭代，推动 POE 胶膜需求快速放量.201.5 分布式光伏发展前景广阔，逐步显现消费品属性.212.风电：春风如海，逐鹿平价.272.1 风电招标量高增，今年以来风电发电消纳利用情况较好.272.2 沿海地区海上风电装机规模潜力巨大，省级补贴接力促进海上风电发展.292.3 风电项目 LCOE 有望继续下降，风电进入平价上网时代驱动创新.343.储能：风光无限，与储相依.393.1 国内政策大力推动新型储能行业发展.393.2 新型储能技术多点开花，电化学储能快速发展.413.3 明年钠离子电池有望迎来量产元年.454.投资策略和重点公司.475.风险提示.49nMoNmRrNoOtNmQsNtQoPnN6McM7NpNqQtRsQfQnMmNfQpOvN8OmNrMNZpMqMuOtPnM电力设备行业 2023 年年度投资策略3请务必阅读末页声明。插图目录图 1：2007-2021 年全球光伏新增装机容量.5图 2：2021 年全球光伏新增装机容量占比.5图 3：2020-2021 年中国组件出口分布.6图 4：2021 年印度光伏组件市场出货占比.7图 5：2017-2022 年 10 月中国光伏电池及组件月度出口金额及同比.7图 6：2022 年 1-9 月中国光伏电池及组件年度出口金额及同比.7图 7：光伏累计装机量（单位：万千瓦）.8图 8：光伏新增装机量（单位：万千瓦）.8图 9：2019-2022 年 9 月全国弃光率月度变化情况.8图 10：多晶硅致密料价格（截至 2022 年 11 月 16 日）.9图 11：硅片价格（截至 2022 年 11 月 16 日）.9图 12：电池片价格（截至 2022 年 11 月 16 日）.9图 13：组件价格（截至 2022 年 11 月 16 日）.9图 14：海外组件价格（截至 2022 年 11 月 16 日）.10图 15：光伏镀膜玻璃价格（截至 2022 年 11 月 16 日）.10图 16：2022 年 1-9 月国内硅料产量及国内总供应量情况.11图 17：2012-2021 年国内组件产量.11图 18：2019-2021 年光伏产业链各环节 CR5 占比变化情况.12图 19：2022 年月度组件定标规模（GW）.12图 20：2021-2025 年全球和中国光伏新增装机量.13图 21：高纯石英砂产业链.14图 22：高纯石英砂近年均价情况.15图 23：电池片各尺寸产能变化.15图 24：电池片各尺寸产能占比.15图 25：组件各尺寸产能变化（GW）.16图 26：组件各尺寸产能占比.16图 27：2021-2026E 年 TOPCon 和 HJT 产能（GW）.17图 28：2021-2030 年各种主栅技术市场占比变化趋势（%）.19图 29：2021-2030 年不同封装材料的市场占比变化趋势.20图 30：2022-2024 年 EVA 粒子供需情况.21图 31：2022-2024 年 POE 粒子供需情况.21图 32：2013-2020 年全球集中式和分布式光伏新增装机量占比情况.22图 33：海外各国分布式光伏累计装机量.22图 34：地面光伏系统的初始全投资成本.23图 35：工商业分布式光伏系统初始投资成本.23图 36：2021-2030 年光伏地面电站不同等效利用小时数 LCOE 估算（元/kWh）.24图 37：2021-2030 年光伏分布式电站不同等效利用小时数 LCOE 估算（元/kWh）.24图 38：2013-2022Q3 中国集中式、分布式光伏新增装机量占比情况.26图 39：2022-2030 年中国光伏新增装机量和分布式光伏新增装机量.26图 40：2013-2021 年中国风电新增装机容量.27图 41：全国公开市场风电招标量（单位：GW）.28图 42：风电年度累计装机量.28图 43：风电当月新增装机量.28图 44：全国弃风率月度变化情况.29电力设备行业 2023 年年度投资策略4请务必阅读末页声明。图 45：2013-2021 年中国海上风电新增装机容量.29图 46：2022 年 1-9 月风电整机商中标情况.31图 47：各地区已公布平价海上风电项目规模情况.34图 48：2017-2021 年新增机组的单机平均容量（MW）.35图 49：风电新签订单的单机平均容量（MW）.35图 50：漂浮式海上风电机组平台三种常见形式.36图 51：“OceanX”双转子漂浮式风电平台.36图 52：海缆生产工艺流程.37图 53：2021 年国内外整机企业海上风机销售单价（元/千瓦）.38图 54：海上风电项目投资成本构成.38图 55：陆上风电项目投资成本构成.38图 56：海上风电项目加权平均 LCOE（美元/千瓦时）.39图 57：2021 年全球新增投运新型储能项目地区分布.42图 58：2021 年全球储能市场累计装机规模分布.42图 59：2021 年全球新型储能装机规模分布.42图 60：中国锂离子电池储能累计装机规模占比.43图 61：中国各类新型储能累计装机规模占比.43图 62：2021-2026 年中国新型储能年度新增装机规模（MW）.43图 63：2021-2026 年中国新型储能累计装机规模（MW）.43图 64：2014 年-2021 年全球锂离子电池出货量（GWh）.44图 65：2010-2021 年中国锂离子电池出货量（亿只）.44图 66：宁德时代第一代钠离子电池.46表格目录表 1：2021-2030 年各种电池技术平均转换效率变化趋势.17表 2：各类型电池最高转换效率（截至 2022 年 11 月 4 日）.18表 3：集中式光伏电系统和分布式光伏发电系统对比.21表 4：隆基 Hi-MO 6 组件产品.24表 5：沿海各省市“十四五”海上风电规划.30表 6：国内占地面积排在前五位的海上风电产业园/基地.31表 7：风电相关政策.32表 8：桩基及导管架与漂浮式基础的比较.35表 9：2021 年以来中国新型储能相关主要政策.40表 10：按应场景划分的储能类型.41表 11：钠离子电池特征.45表 12：公司盈利预测及投资评级（截至 2022 年 11 月 17 日）.49电力设备行业 2023 年年度投资策略5请务必阅读末页声明。1.1.光伏：旭日东升，大放光明光伏：旭日东升，大放光明1.11.1 全球全球光伏光伏新增新增装机量保持装机量保持快速快速增长增长趋势，欧洲和新兴国家市场需求旺盛趋势，欧洲和新兴国家市场需求旺盛在光伏发电成本持续下降、政策持续利好和新兴市场快速兴起等多重有利因素的推动下，全球光伏市场持续扩大。根据CPIA，2021年全球新增光伏装机容量为170GW，同比增长30.8%。2007年至2021年，全球光伏新增装机容量由2.9GW增至170GW，增长超57倍，2007年-2021年的年均复合增长率高达33.7%。图 1：2007-2021 年全球光伏新增装机容量资料来源：CPIA，东莞证券研究所根据2030 年前碳达峰行动方案，到 2030 年，中国非化石能源占一次能源消费比重将达到 25%左右，风电、太阳能发电总装机容量将达到 12 亿千瓦以上。根据国家能源局，2020 年我国的非化石能源消费比重为 15.9%，到 2030 年非化石能源消费比重要达到 25%左右，意味着 2021-2030 年十年间平均每年要提高 0.9 个百分点，相比之下，“十三五”时期，我国的非化石能源消费比重从 12.1%提高到 15.9%，平均每年提高了0.76 个百分点。未来要实现“双碳”战略目标任务艰巨，因此，在国内加快构建以新能源新型电力系统的大背景下，作为新能源主力的光伏、风电在未来将迎来长期的高速发展。在 2021 年全球光伏新增装机量占比中，中国份额位居第一，占比达 32.3%，其次为欧盟和美国，分别达 15.2%和 13.9%。2021 年印度的光伏新增装机量为 11.89GW，同比大幅增长 218%，其光伏新增装机全球份额达到 7.0%。图 2：2021 年全球光伏新增装机容量占比电力设备行业 2023 年年度投资策略6请务必阅读末页声明。资料来源：CPIA，东莞证券研究所根据 PV InfoLink，2021 年，主要受欧洲、巴西和印度等光伏市场的需求带动，中国组件出口量达 88.8GW，同比增长 35.3%，其中出口了 40.9GW 组件到欧洲市场，同比增长了 54%，其中对欧洲和亚洲的出口占比分别为 46%和 25%，两者出口合计占比达 71%，较前一年小幅降低 5pct，主要因为亚洲区域占比有所下降，美洲、中东地区占比则同比小幅提升。2021 年，荷兰、西班牙、希腊、葡萄牙、波兰和德国等欧洲市场国家进口量都达到了 GW 级以上，其中荷兰为中国的第一大出口国，全年进口总量达 23.8GW；亚洲市场 GW 级进口国包括印度、日本、澳大利亚和泰国，韩国与马来西亚进口量接近 1GW，越南由于上网电价 FIT 政策在 2020 年 12 月 31 日到期，到期前出现了抢装潮，使得越南成为 2020 年从中国进口最多组件的亚洲国家，在补贴政策结束后 2021 年越南进口量快速减少，进口量降到 0.4GW。2021 年，美洲、中东与非洲地区分别从中国进口了 16.6GW、6.4GW、2.5GW 的组件，分别同比增长 66%、60%、49%，合计占比约 29%；超过 GW 级的进口国家包括美洲的巴西、智利、墨西哥，中东的巴基斯坦、以色列及非洲的南非。其中巴西为 2021 年中国出口组件第二名的国家，总量达 11.3GW。图 3：2020-2021 年中国组件出口分布数据来源：PV InfoLink，东莞证券研究所近年来，海外多个国家均出台了一系列产业政策，推动光伏行业发展。2022 年 5 月18 日，欧盟委员会公布“RepowerEU”能源计划，快速推进绿色能源转型。根据该计划，电力设备行业 2023 年年度投资策略7请务必阅读末页声明。欧盟再次提高到 2030 年的可再生能源的目标。到 2030 年，可再生能源可以满足欧盟能源需求的 45%，高于此前 40%的目标（2021 年该目标从 32%提升到了 40%）。其中，2025年光伏目标累计装机量超过320GW，到2030年的光伏并网目标从在FF55 计划下的420 GWAC/525 GW DC 提高到 600 GW AC/750 GW DC，即增长 43%。据海关总署，今年 1-3 月，太阳能电池累计出口 114.29 亿美元，同比增长 104.0%，主要受益于今年 1 季度的印度抢装潮。此前，印度政府计划从 2022 年 4 月 1 日开始对太阳能电池组件和电池片征收进口税，其中，太阳能电池组件收 40关税，太阳能电池征收 25关税，以削减进口，增加印度本地制造。2022 年 11 月 9 日，印度商工部发布公告称，应申请人提交的终止调查申请，决定终止对原产于或进口自中国、泰国和越南的光伏电池及组件的反倾销调查。印度市场对进口光伏组件的需求旺盛，随着反倾销调查的终止，将促进明年国内组件厂商继续向印度市场出口。根据全球光伏和 Mercom，2021 年印度实现新增光伏装机超过 10GW，其组件需求约有 13GW（本土供应 3GW，进口自中国约 10GW），在 2021 年度印度光伏组件出货量中，隆基、晶科、晶澳、Adani 和天合位列 2021 年印度光伏组件出货量前五厂商，隆基连续第二年成为印度第一的光伏组件供应商。图 4：2021 年印度光伏组件市场出货占比数据来源：全球光伏，Mercom，东莞证券研究所根据海关总署最新数据，今年中国 10 月太阳能电池（含组件）国内出口金额 41.76亿美元，同比增长 41.8%，环比增长 11.1%；1-10 月累计出口 407.22 亿美元，累计同比增长 78.6%，较 1-9 月回落 5.5 个百分点。图 5：2017-2022年10月中国光伏电池及组件月度出口金额及同比图 6：2022年1-9月中国光伏电池及组件年度出口金额及同比电力设备行业 2023 年年度投资策略8请务必阅读末页声明。数据来源：海关总署，东莞证券研究所数据来源：海关总署，东莞证券研究所国内方面，根据国家能源局，截至 2022 年 1-9 月，全国发电装机容量约为 24.83亿千瓦，同比增长 8.1%。其中，光伏装机容量约为 3.59 亿千瓦，同比增长 28.8%，高出全国发电装机容量增速 20.7 个百分点。今年 1-9 月，国内光伏累计装机量达到 52.60GW，接近 2021 年全年水平，同比增长105.79%，较今年 1-8 月提高 4.11 个百分点；9 月，光伏新增装机量为 8.13GW，同比大幅增长 131.62%，环比提高 20.62%，重回月度环比增长趋势。今年 1-3 季度，国内光伏新增装机量分别为 13.21GW/17.67GW/21.72GW,呈逐季增长趋势，四季度是光伏行业的传统旺季，10 月底以来硅料和硅料价格出现松动迹象，根据SMM，11 月组件需求向好，排产环比提升，随着四季度国内的集中式电站加快建设，有望拉动国内光伏新增装机量延续季度环比增长趋势，预计全年光伏新增装机量有望达到85GW 以上。图 7：光伏累计装机量（单位：万千瓦）图 8：光伏新增装机量（单位：万千瓦）数据来源：国家能源局，电力企业联合会，东莞证券研究所数据来源：国家能源局，电力企业联合会，东莞证券研究所2022 年前三季度，全国弃光率为 1.8%，同比下降 0.2 个百分点。其中，9 月份，全国弃光率为 1.5%，同比下降 0.9 个百分点，环比提高 0.9 个百分点。整体上，今年前九个月全国光伏弃光率处于较低水平，同比去年有所改善，光伏发电消纳利用情况较好。图 9：2019-2022 年 9 月全国弃光率月度变化情况电力设备行业 2023 年年度投资策略9请务必阅读末页声明。数据来源：全国新能源消纳监测预警中心，东莞证券研究所1.1.2 2 光伏产业链迎价格拐点刺激装机需求增长光伏产业链迎价格拐点刺激装机需求增长根据 PV InfoLink，截至 2022 年 11 月 16 日当周，光伏产业链价格整体平稳运行，多晶硅致密料、硅片、电池片、组件玻璃价格均环比持平，印度本土产/美国单晶组件价格环比持平，欧洲/澳洲单晶组件价格则环比下降 1.92%/1.89%。今年产业链的涨价，使得中下游企业的成本压力逐步加大。根据 SMM 在 10 月 28 日发布的公告，多晶硅复投料主流价格 308-313 元/千克，多晶硅致密料主流价格 305-311元/千克，致密料价格较上周小幅下跌 1 元/千克），从 SMM 的公告来看，10 月底硅料价格出现松动迹象。另外，10 月 31 日，TCL 中环发布的硅片价格显示，150m 厚度 P 型硅片、150m厚度 N 型硅片报价和 130m 厚度 N 型硅片价格均有所下调，P 型价格降幅约 3.2%-3.3%，N 型价格降幅约 3.2%-4.1%，同时，TCL 取消了 P 型 158.75 尺寸的报价，隆基绿能于 10月 24 日公布的硅片报价中，同样也取消了 P 型 158.75 尺寸的报价。图 10：多晶硅致密料价格（截至 2022 年 11 月 16 日）图 11：硅片价格（截至 2022 年 11 月 16 日）资料来源：PV InfoLink，东莞证券研究所资料来源：PV InfoLink，东莞证券研究所图 12：电池片价格（截至 2022 年 11 月 16 日）图 13：组件价格（截至 2022 年 11 月 16 日）电力设备行业 2023 年年度投资策略10请务必阅读末页声明。资料来源：PV InfoLink，东莞证券研究所资料来源：PV InfoLink，东莞证券研究所图 14：海外组件价格（截至 2022 年 11 月 16 日）图 15：光伏镀膜玻璃价格（截至 2022 年 11 月 16 日）资料来源：PV InfoLink，东莞证券研究所资料来源：PV InfoLink，东莞证券研究所硅料供应方面。随着硅料企业的新增产能逐步释放，今年 7 月开始年底硅料总供应连续环比增长。根据安泰科，随着江苏中能、洛阳中硅、聚光硅业、黄河水电、东方希望、天宏瑞科等企业前期的检修后于近期复产贡献产出，叠加徐州和乐山的协鑫颗粒硅、包头新特、亚洲硅业、青海丽豪、内蒙东立等企业的新增产能释放，10 月硅料国内产量环比增幅较为明显，8.65 万吨，环比增长 13%，由于 11 月部分国内大厂有检修计划，预计 11 月硅料产量环比增长约 2%，国内硅料供应量整体仍保持月度环比增长的趋势。从进口量看，今年前 9 个月，累计进口硅料 6.4 万吨，同比下降月 29%；其中，9月硅料进口 7333 吨，环比下降 19.1%，其中进口自德国的硅料约 0.4 万吨，占比 53%，其次为马来西亚和日本，占比分别为 24%和 7%。预计国内硅料 11-12 月度环比产量将进一步提高，四季度整体上对进口硅料的需求或较为平淡。根据 PV InfoLink，2022 年初硅料产能规模约 264GW，预计 2022 年年底可达 442GW，增幅约 67%；预计至 2023 年底可达 663GW，同比提升 50%。硅片方面，2022 年初硅片产能规模约 367GW，预计 2022 年年底可达 536GW，增幅约 46%；预计 2023 年底可达 731GW，同比提升 36%。根据 CPIA，2023 年若按照乐观情况下全球光伏新增装机量 275GW，及 344GW 组件需求情况看（容配比按 1.25 计），明年硅料供需矛盾的局面将得到有效缓解。预计 2023年硅料、硅片价格将逐步下降，根据 PV InfoLink 的预测，至 2023 年年底，多晶硅价电力设备行业 2023 年年度投资策略11请务必阅读末页声明。格或将降至 150 元/公斤以下，即较当前价格下降一半左右。由于今年以来电池片、组件价格涨幅远低于多晶硅价格的涨幅，明年随着上游的降价，预计电池片和组件的价格也将下降，但幅度相对较小，产业链价格的下降将促进明年下游装机需求增长。2021 年，国内组件产量达 182GW，同比增长 46.1%，为 2012 年以来增长最快的一年。2012 年-2021 年，国内组件产量的年复合增速达 25.8%，过去 10 年国内组件产量保持逐年增长趋势。图 17：2012-2021 年国内组件产量数据来源：CPIA，东莞证券研究所2021 年，光伏产业链多晶硅料和硅片环节的 CR5 占比同比有所下降，分别为 86.7%，84.0%，而电池片和组件环节的 CR5 同比有所提高，分别为 53.9%和 63.4%，较 2020 年分别提高 0.7 和 8.3pct，集中度有所提高。图 16：2022年1-9月国内硅料产量及国内总供应量情况资料来源：安泰科，东莞证券研究所电力设备行业 2023 年年度投资策略12请务必阅读末页声明。图 18：2019-2021 年光伏产业链各环节 CR5 占比变化情况数据来源：CPIA，东莞证券研究所根据北极星网，从今年四季度以来公开的组件定标情况看，10-11 月，累计光伏组件集采定标项目达 25.8GW，其中 10 月组件定标规模为 12.3GW,环比 9 月增长 80%，11月组件集采定标规模约 13.5GW，环比 10 月增长 10%，为年内月度定标规模第四高的水平。今年前三季度国内光伏新增装机以分布式为主，由于组件价格上涨，集中式电站今年前三季度装机有所放缓，随着国内的集中式电站建设在四季度有所加快，预计国内今年全年光伏新增光伏装机有望达到 85GW 以上。而明年随着硅料的新增产能释放，原材料供需紧张的格局逐步转向偏宽松，预计硅料、硅料价格呈逐步回落趋势，电池片、组图 19：2022年月度组件定标规模（GW）资料来源：北极星，东莞证券研究所电力设备行业 2023 年年度投资策略13请务必阅读末页声明。件厂商的成本压力有望随着原材料价格回落后而有所缓解，由于今年以来电池片和组件价格涨幅低于上游的硅料和硅片，明年电池片和组件价格也将有所下降，但幅度相对较小，产业链价格的向下调整有利于进一步激发下游装机需求增长，2023 年光伏装机有望达到 98GW，预计 2023-2030 年全球和中国光伏新增装机量延续逐年增长趋势。图 20：2021-2025 年全球和中国光伏新增装机量数据来源：CPIA，东莞证券研究所测算1.1.3 3 高纯石英砂依赖进口，明年延续供需紧张格局高纯石英砂依赖进口，明年延续供需紧张格局高纯石英砂是指由天然石英矿物经过一系列物理的和化学的提纯技术生产的具有某种粒度规格的高纯非金属矿物原料，国际公认的高纯石英砂是以美国尤尼明（UNIMIN）公司 IOTA-CG 为标准的高技术产品。高纯石英砂生产的石英制品具有耐高温、耐腐蚀、低热膨胀性、高度绝缘性和透光性等优异的物理化学属性，被广泛用于光伏、电子、高端电光源、薄膜材料、国防科技等领域。早期高纯石英砂由水晶加工而成，但水晶资源稀少，远不能满足全球工业生产所需，自上世纪 70 年代开始，美国等国家开始探索用普通石英代替水晶制备高纯石英砂，从天然岩石矿物提取高纯石英砂原料是目前世界上生产高纯石英砂的最先进技术，对矿石的品质要求高，提纯技术复杂，目前全球只有美国尤尼明、中国的石英股份等极少数公司具备规模化量产高纯石英砂的能力。美国尤尼明拥有的白岗岩矿石，矿体规模大、流体杂质少，品质稳定，加之其领先的高纯砂提纯技术，在全球高纯石英砂市场占据垄断地位。因此，我国高纯石英砂需求量巨大，每年仍需从国外大量进口。全球高纯石英原料矿床分布于美国、挪威、澳大利亚、俄罗斯、毛里塔尼亚、中国、加拿大等国家。国际上，美国尤尼明是全球目前最大的高纯石英砂制造商，尤尼明采用美国北卡罗来纳州斯普鲁斯番地区产出的独特白岗岩矿床的石英，通过专门的工艺处理、化学提纯生产出的高纯石英砂处于世界领先水平，长期垄断全球市场，占据了我国进口高纯石英砂的绝对份额。2011 年成立于法国巴黎的 The Quartz Corporation 是全球高纯石英砂的主要供应商之一，其由英格瓷公司（Imerys）和挪威矿产公司（NorskMineral AS.）合并而成，目前在挪威和美国经营石英矿石开采和生产，其采用的矿石主要位于美国北电力设备行业 2023 年年度投资策略14请务必阅读末页声明。卡罗来纳州斯普鲁斯番的石英矿，生产的高纯石英砂销往全球市场。高纯石英砂是生产单晶硅所使用的石英坩埚的主要原材料，单晶硅石英坩埚过去主要依赖进口的高纯石英砂，随着国家对光伏行业补贴力度下降，光伏企业成本压力上升，国产高纯石英砂企业迎来国产加速替代进口的市场机会，单晶硅生产制造厂商更倾向于选择与进口产品质量相差较小、价格优势明显的国产产品来实现进口替代。高纯石英砂提纯工艺技术十分复杂，加之国内相关研究起步较晚，过去较长一段时间内，我国都没有企业能够批量稳定提供高纯石英砂产品，而目前国内大规模量产高纯石英砂的企业仅有石英股份，石英股份是国内首家实现高纯石英砂量产技术突破的企业，打破了国际厂商对高纯石英砂产品的垄断，自 2009 年石英股份高纯石英砂投产后，填补了国产高纯石英砂生产的空白。石英坩埚为光伏单晶拉制环节关键耗材，而石英坩埚以石英砂为原材料通过定型工艺生产而成，其中高纯石英砂占主要成本构成比例，占成本比重在 70%以上。人工成本及固定资产折旧、电费等固定成本占比较少。受益于光伏市场需求旺盛，下游硅片产量需求持续提升，目前石英坩埚生产行业正处于快速发展期，石英坩埚产品市场供不应求。未来，随着 N 型硅片、大尺寸硅片渗透率提升，N 型硅片的拉制对于石英坩埚的更换频率要求更高，更换频率的提升也会拉动石英坩埚的需求增长。近年来下游硅片的加速扩产推动了石英坩埚需求的大幅上升，进而导致作为石英坩埚主要原材料的高纯石英砂需求显著提升，但由于高纯石英矿储量、品质分布不均，用于生产高纯石英砂的矿床资源有限，且禀赋不同，因此在近几年下游需求快速增长的情况下，供给出现紧缺局面，价格持续上涨。根据天宜上佳公告，2020-2021 年我国高纯图 21：高纯石英砂产业链资料来源：石英股份公告，东莞证券研究所电力设备行业 2023 年年度投资策略15请务必阅读末页声明。石英砂市场均价分别为 1.97 万元/吨和 2.15 万元/吨，分别同比增长 11%、9%，2022 年1-7 月高纯石英砂市场均价达到 4.2 万元/吨，同比增长 95%。因此，明年光伏行业保持快速发展的趋势，及对石英坩埚的需求将进一步增长，高纯石英砂仍可能出现供不应求的局面。1.1.4 4 大尺寸电池片快速渗透，电池技术多点开花大尺寸电池片快速渗透，电池技术多点开花1.1.4.14.1 大尺寸电池片和组件产能快速提升大尺寸电池片和组件产能快速提升2022 年以来，光伏行业仍在持续推动光伏 LCOE 降低（通常用平准发电成本 LCOE，即 Levelized Cost of Electricity，来衡量光伏电站整个生命周期的单位发电量成本，并可用来与其他电源发电成本对比），随着光伏发电在不同地域及场景的应用更加广泛，对于大尺寸、高功率、高效率产品的需求也在持续增长，光伏发电经济性驱动终端需求上升，高功率、高效率产品有利于降低光伏发电 LCOE，因此行业对于大尺寸先进产能的需求快速提升，终端市场需求也在快速向以 182 和 210 尺寸为代表的大尺寸电池切换。根据 PV InfoLink 10 月最新数据显示，到 2022 年年底，182 和 210 大尺寸电池产能占比将达到87.2%，较2021年大幅提高25.4pct。其中，210尺寸电池产能占比约56.6%。2022-2026 年，182 和 210 大尺寸电池片的产能将呈逐年增长，相比之下，210 及以上尺寸电池产能增长更快。至 2026 年，电池产能将达到 1054GW，182 和 210 大电池占比高达 96.5%，182 电池片产能占比将从 2022 年的 20.6%回落至 27.9%，210 电池片产能占比将从 2022 年的 56.6%升至 68.6%。图 23：电池片各尺寸产能变化图 24：电池片各尺寸产能占比图 22：高纯石英砂近年均价情况资料来源：天宜上佳公告，东莞证券研究所电力设备行业 2023 年年度投资策略16请务必阅读末页声明。数据来源：PV InfoLink，东莞证券研究所数据来源：PV InfoLink，东莞证券研究所在组件端，到 2022 年年底，182 和 210 大尺寸组件产能达到 538GW，占比将超过八成，约 82.4%，较 2021 年大幅提高 19.5pct。其中兼容 210 组件产能约 55.1%。至 2026年，182 和 210 大尺寸组件产能将达到 942GW，占比将达 93.7%，其中，182 组件产能占比将从 2022 年的 27.3%回落至 20.5%，210 组件产能则从 2022 年的 55.1%升至 73.2%。至 2026 年，大尺寸组件产能占比高达 93.7%。图 25：组件各尺寸产能变化（GW）图 26：组件各尺寸产能占比数据来源：PV InfoLink，东莞证券研究所数据来源：PV InfoLink，东莞证券研究所1.1.4.24.2 电池片技术百花齐放，电池片技术百花齐放，TOPConTOPCon 产能快速提升产能快速提升以技术进步推动成本下降是光伏行业发展的内生动力。近年来，国家推出了一系列产业扶持政策，如“领跑者”计划等政策的落地实施，促进了高质量、高效率、高可靠性产品的研发与应用，带动了技术进步与产业升级，提高了光伏产业的整体竞争力。光伏电池当前技术发展思路主要为提高转换效率和降低产品成本。电池技术的不断革新推动光伏行业快速发展。2021 年，P 型 PERC 单晶电池为主流电池技术，平均转换效率达到 23.1%，较 2020 年提高 0.3 个百分点，而 N 型 TOPCon、异质结和 IBC 电池平均转换效率分别达到 24%、24.2%，和 24.1%，至 2030 年，三者的转换效率仍有较大提升，随着电池技术的迭代升级，TBC、HBC 等电池技术未来也可能取得突破性进展。电力设备行业 2023 年年度投资策略17请务必阅读末页声明。从 2015 年开始，PERC 电池技术快速崛起，并于 2019 年超越成为继 BSF 技术之后的最主流光伏电池技术。根据 CPIA，2021 年，PERC 电池片市场占比提升至 91.2%，较 2020年提升 4.8pct，平均转换效率达到 23.1%，较 2020 年提高 0.3pct，至 2025 年，PERC电池片市场占比仍将超过 50%。但随着的 PERC 电池逐步接近其理论极限转化效率，为了进一步推动光伏产业的降本增效，具备更高转化效率的新型电池技术才能更好适应未来下游的需求，光伏电池技术的迭代升级是行业不断向前发展的必然趋势，当前新下一代电池技术主要为 N 型 TOPCon、HJT 及 xBC 技术。由于生产 TOPCon 电池的大部分工序与PERC 产线兼容，技术转换的设备投资成本相较于投资全新的 HJT 产线成本更低，成为当下扩产力度最大的技术路线。根据 PV InfoLink，截止 2022 年底，TOPCon 总产能将有望达到超过 74GW，2023 年底 TOPCon 总产能预计将达到 149GW，同比 2022 年翻倍增长。2022-2024 年 TOPCon 的产出分别约 18GW/62GW/100GW,市场占有率分别达 7%/20%/30%。2022-2024 年，将是 TOPCon电池渗透率快速提高的时期，HJT 电池产能也在提升，但相比之下 TOPCon 电池产能释放更快。明年行业内 TOPCon 的产出占其总产能的比例较低，明年能够大规模量产 TOPCon电池的企业有望在 TOPCon 渗透率快速提升的阶段率先受益。图 27：2021-2026E 年 TOPCon 和 HJT 产能（GW）资料来源：PVInfoLink，东莞证券研究所表 1：2021-2030 年各种电池技术平均转换效率变化趋势分类分类20212021 年年20222022 年年20232023 年年20252025 年年20272027 年年20302030 年年P P 型多晶型多晶BSF P 型多晶黑硅电池19.5%19.5%19.7%-PERC P 型多晶黑硅电池21.0%21.1%21.3%21.5%21.7%21.9%PERC P 型铸锭单晶电池22.4%22.6%22.8%23.0%23.3%23.6%P P 型单晶型单晶PERC P 型单晶电池23.1%23.3%23.5%23.7%23.9%24.1%N N 型单晶型单晶TOPCon 单晶电池24.0%24.3%24.6%24.9%25.2%25.6%异质结电池24.2%24.6%25.0%25.3%25.6%26.0%IBC 电池24.1%24.5%24.8%25.3%25.7%26.2%数据来源：CPIA，东莞证券研究所电力设备行业 2023 年年度投资策略18请务必阅读末页声明。近年来，各类型的高效电池效率不断取得突破，隆基为同时研发多种电池技术路线的龙头之一，在 2021-2022 年间多次刷新多种类型电池片的转换效率记录。目前，电池片技术路线百花齐放，各家企业竞相布局下一代电池技术，晶科、中来、正泰等多家企业也都布局了 N 型 TOPCon 电池技术路线。2022 年 10 月 17 日，晶科能源公告称其 182N型电池转化效率再次刷新世界记录，电池片转换效率达到 26.1%。2022 年 11 月，中来股份基于正在研发的 J-TOPCon3.0 技术的实验室电池效率达到了 26.1%，且已通过中国计量科学研究院的第三方检测认证。表 2：各类型电池最高转换效率（截至