安信证券-二论光伏跟踪系统:组件1时代,经济性依然显著!【安信电新】-200924

　　点击蓝字关注我们 组件1时代，经济性依然显著！ 核心观点 ■跟踪系统的经济性应当围绕对电站的成本与效益的影响进行探讨，跟踪系统对电站整体的成本影响主要体现在跟踪系统相较于固定支架价格的增加和基础管桩数量的减少，对电站效益的影响体现在发电量的提升，我们在1300小时有效光照小时数量的基础上，对跟踪系统发电量增益关于IRR进行敏感性分析，无论是目前的情况，还是从技术进步带来EPC单位成本下降、非硅成本下降带来EPC单位成本下降、组件1时代（组件价格小于1元）和组件1时代基础上的上网电价降低等四个场景来看，当跟踪系统发电量增益高于5%时，跟踪系统相较于固定支架系统表现出更有经济性。 ■但跟踪系统仍受到其他因素的影响，其中，直射光的占比是决定跟踪系统经济性的关键因素，同时季节、坡度和纬度也是影响跟踪系统选择的因素之一，根据对全球各大洲不同纬度的十个地点进行研究来看,双面组件+单轴跟踪是目前度电成本最低的最佳选择。 ■风险提示：光伏装机不及预期，跟踪支架渗透率不及预期。 目录 1 跟踪系统在现有情况下的经济性 跟踪系统的经济性应当围绕对电站的成本与效益的影响进行探讨。在《一论光伏跟踪系统：四大核心壁垒，远非“打铁”那么简单！》一文中，我们提到光伏支架可以分为跟踪支架和固定支架两类（可调式固定支架被归入固定支架一类），因此，对于跟踪系统的经济性的探讨应当围绕采用跟踪系统后其对电站整体成本和效益的增加进行探讨。 跟踪系统对电站整体的成本影响主要体现在跟踪系统相较于固定支架价格的增加和基础管桩数量的减少。由于跟踪系统自身所带的电驱动和逆跟踪系统等成本，决定了其在价格要高于固定支架，但与此同时，由于跟踪系统的结构使得其能够采用相较于固定组件大跨距的排布方式，因为其相较于固定支架系统，基础管桩的数量将有所减少，我们以单片组件500W计算，单个跟踪轴基础管桩约对应7-8片组件，而单个固定支架基础管桩约对应5片组件，因此总体来看，在同时衡量和支架有关的基础部分、支架本身和安装成本时，单W跟踪系统的成本仍要高于固定支架的成本。 跟踪系统对电站效益的影响体现在发电量的提升。由于跟踪系统能够寻找与太阳光照的最佳角度，因此相较于固定支架有发电量的提升。据中信博官网披露，根据现场的实证调查及后期的数据分析，与固定倾斜支架相比，目前单轴跟踪器可使电站的发电量的提升幅度在7%-37%的范围内。 在一般情况下，跟踪系统发电量增益高于5%即更有经济性。在现有情况下，若假设组件价格为1.5元，上网电价为0.35元/度，贷款比重皆为70%，有效发电小时数为1300小时，在此基础上，可以得到关于电站发电量提升的敏感性分析，当跟踪系统发电量增益高于5%时，跟踪系统即更有经济性。 2 光伏未来发展与跟踪系统的经济性变化 光伏技术发展和环节成本控制带来的降本将影响跟踪系统的经济性。在光伏产业，降本增效是永恒的主题，一方面，光伏技术发展带来的转化效率的提升将摊低光伏整体成本，另一方面，光伏产业链各环节的成本控制带来的持续降本也将使EPC的成本下降，而两者都将在一定程度影响跟踪系统的经济性。 光伏技术发展，大尺寸市占率有望持续提升。为获得更高组件功率以降低单位成本，以隆基、中环为代表的硅片企业纷纷发布158.75mm、166mm、18Xmm以及210mm等大尺寸硅片。2019年，市场仍然以156.75mm尺寸为主，市场占比约61%。2020年， 158.75/166mm成为行业主流，预计2021年起，166/18X/210mm将逐步取代158.75mm尺寸硅片。硅片尺寸的扩大可以直接达到降本和提高组件功率的效果，根据目前组件企业发布的新品情况来看，目前18X尺寸硅片对应组件功率可达540W左右，210尺寸硅片对应组件功率可达600W+，大尺寸硅片的推广进度远超预期。 电池片存在新一轮技术迭代的动力，HJT是行业内公认的下一代电池技术。当前主流的PERC电池的转换效率接近瓶颈，电池片环节存在新一轮技术迭代的动力。HJT技术由于采用非晶硅结构导致转换效率较高且无LID和PID，采用N型衬底可制双面，因此具备很大发展潜力，是行业内公认的下一代电池技术。2019年下半年以来，国内HJT产能投资呈现加速态势。山煤国际、通威股份、中利集团、爱康科技、东方日升等相继宣布HJT电池投资、扩产计划，目前部分企业已开始中试或小批量投运。随着规划产能逐步投放，2020年有望迎来异质结产业化元年。 降本路径清晰，渗透率有望快速提升。HJT技术目前的主要问题在于与现有产线不兼容，新产线设备以及银浆等辅材材料成本较高，性价比较差，但从当前时点看HJT降本路径较为清晰，主要是通过PECVD、PVD等核心设备以及低温银浆材料的国产化实现，一旦实现从0到1的突破，后续渗透率有望快速提升，根据CPIA预测，预计2024年HJT的市占率有望提升至50%以上。 双玻双面组件渗透率有望快速提升。相比传统单玻组件，双面双玻组件在正面直接照射的太阳光和背面接收的太阳反射光下，都能进行发电。双面双玻组件质保期长达30年，普通组件25年，全生命周期内组件的发电量比普通组件显著提升，从LCOE角度性价比更高，随着双面双玻性价比优势的凸显，今年渗透率有望加速提升。 产业链各环节非硅成本的下降也将对跟踪系统的经济性带来影响。在目前的光伏行业中，规模效应和各环节的成本控制将带来非硅成本下降。以单晶硅片为例，随着单炉硅料投料的提升，单晶拉棒成本也快速下降。龙头厂商通过扩产，实现规模效应，同时利用技改实现对各环节更细致的成本把控，使得非硅成本持续下降。非硅成本的下降带来EPC价格的下降，若跟踪系统的价格并未跟着下降，其占EPC成本的比重将进一步上升，在一定程度上对跟踪系统的经济性带来影响。 因此，本文从技术进步带来EPC单位成本下降、非硅成本下降带来EPC单位成本下降、两者兼有和在两者基础上上网电价降低四个场景分析光伏未来发展对跟踪系统的经济性产生的影响。 场景一：光伏技术进步 总体来看，光伏技术发展带来的转化效率的提升以及组件大功率的趋势等，都将摊低光伏整体成本，而在此基础上，包括地桩、支架、直流电缆、汇流箱以及光伏场区内的施工、安装成本等也将因此降低。从跟踪系统的角度来看，单套跟踪系统可承载的高功率组件数量或者是可承载的组件的总功率，是衡量跟踪系统成本最关键的指标。 因此，我们可以得到在场景一采用跟踪系统与否的EPC成本，其中，支架和其他与功率相关的BOS成本随着光伏技术发展进一步下降，而与功率无关的BOS成本降幅较小, 在场景一中，当其他条件不变，跟踪系统发电量增益高于5%时，跟踪系统即更有经济性。 场景二：非硅成本下降 规模效应和各环节的成本控制将带来非硅成本下降。在此情况下，组件的价格会有一定程度的下降，但是BOS的价格整体保持不变水平，在场景二中，当其他条件不变，跟踪系统发电量增益高于5%时，跟踪系统更有经济性。 场景三：组件1时代（场景一+场景二） 当前两种情况同时发生，即光伏技术进步带来的EPC成本被摊薄，和规模效应和各环节的成本控制将带来非硅成本下降并存，在此情况下，组件的价格会有较大程度的下降，但是BOS的价格下降幅度较小，其中和组件功率提升不相关的BOS成本降幅最小，在场景三中，当其他条件不变，跟踪系统发电量增益高于5%时，跟踪系统更有经济性。 场景四：场景三+上网电价下降 在场景三的前提下，若上网电价下降，当其他条件不变，跟踪系统发电量增益高于5%时，跟踪系统更有经济性。 因此，在四种场景中，其他条件不发生变化的情况下，当跟踪系统发电量相较于固定支架增益高于5%时，跟踪系统皆更有经济性。 3 跟踪系统经济性面临的天时地利 直射光占比成为决定跟踪系统经济性的关键因素。光伏电站接收的太阳光可以分为直射光、散射光和反射光，直射光就是太阳的光线没有阻挡地直接照射在物体表面，散射光就是太阳光经过物体的遮挡后能看到的光照，总体而言，直射光占整体光照的比例越高，跟踪支架将越有效益。在光照条件较差的区域，由于雨季、云层遮挡和极端天气发生的天数较多，因此跟踪系统带来发电量的增益将显著减少，在此基础上，跟踪系统的经济性将面临考验。 季节、坡度和纬度也是影响跟踪系统选择的因素之一。从季节来看，不同季节的气候具有差异性，可能会影响跟踪系统的发电量增益，同时，对于双面组件，在不同季节，白雪、杂草的反射率不同，对于发电量也有一定影响；而对于坡度和土地面积，在具有一定坡度或者纬度较高的区域，阳光直射在组件上，形成的阴影较大，这对跟踪系统的排布提出了更大要求，因此可能需要更多的土地面积，但坡度与纬度可能更多影响的是跟踪系统类型的选择，如平单轴和斜单轴的选择，平单轴与斜单轴的区别在于斜单轴天然在南北向有一定的倾角，平单轴跟踪系统，相对适合较低的纬度。而带倾角的平单轴系统和斜单轴往往用于较高纬度或者有一定坡度的区域。 在双面双玻组件快速发展之下，目前单轴跟踪系统成为最具经济性选择。根据中信博在全球各大洲不同纬度的十个地点，分别对单面、双面组件及固定支架、单轴、双轴跟踪器的不同组合进行研究来看,双面组件+单轴跟踪是目前度电成本最低的最佳选择。 电力设备新能源行业第一线最深度研究 期待与您的交流 安信电新 邓永康：13852292811 吴 用：18221395022 彭广春：18721058698 郭彦辰：19821223996 王 瀚：18721951302