文 | 張嬛閣
作者供職于中國(guó)華電科工集團(tuán)有限公司
以光伏為代表的新能源正逐步成為我國(guó)的主力電源,那么其采購策略是否要有相應(yīng)變化呢?
面對(duì)全球日益嚴(yán)峻的能源和環(huán)境問題,開發(fā)清潔低碳能源已成為世界大多數(shù)國(guó)家保障能源安全、應(yīng)對(duì)氣候變化、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的共同選擇。我國(guó)是世界上最大的能源生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),開發(fā)風(fēng)能和太陽能等新能源是貫徹我國(guó)四個(gè)革命一個(gè)合作能源生產(chǎn)和消費(fèi)戰(zhàn)略,建設(shè)低碳、安全高效現(xiàn)代能源體系的有力抓手,也是推動(dòng)我國(guó)能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要舉措。
有數(shù)據(jù)顯示,截至2020年底,我國(guó)風(fēng)光電裝機(jī)容量超過5億千瓦,總?cè)萘课痪尤澜绲谝唬谛履茉搭I(lǐng)域取得了舉世矚目的成就。2020年12月12日,國(guó)家主席習(xí)近平在世界氣候雄心峰會(huì)提出一系列包括“3060”能源戰(zhàn)略在內(nèi)的新舉措,將新能源提到了更高的戰(zhàn)略發(fā)展高度。
自”2030年碳達(dá)峰”的目標(biāo)提出以來,各大電力企業(yè)都紛紛加大了新能源的開發(fā)力度,加大了光伏發(fā)電項(xiàng)目的布局,增大了開發(fā)和投資力度,這些對(duì)2021年的光伏組件市場(chǎng)產(chǎn)生了一些較大影響。市場(chǎng)形勢(shì)發(fā)生了一些新的變化,為了能以相對(duì)合理的成本保障設(shè)備供應(yīng),有必要結(jié)合開發(fā)需求對(duì)采購策略進(jìn)行必要調(diào)整。
本文先對(duì)光伏發(fā)電原理、光伏組件產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,并對(duì)市場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,闡述項(xiàng)目開發(fā)需求,最后提出了適應(yīng)當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境的采購策略。另外,本文所述的光伏組件均指晶硅,其他類型光伏產(chǎn)品不在討論之列。
目前市場(chǎng)上主流光伏組件是以硅材料為基材,在本征硅材料基礎(chǔ)上添加與其不同價(jià)電子結(jié)構(gòu)的硼原子或磷原子,形成P型硅、N型硅,使得在二者形成多子、少子。P型硅、N型硅通過特定工藝緊密結(jié)合,當(dāng)受到太陽光照射時(shí),受陽光激發(fā),在接觸面附近生成自由電子和自由空穴,自由電子、自由空穴的有序排列使得P型硅電特性表現(xiàn)為正,N型硅電特性表現(xiàn)為負(fù),多個(gè)晶硅串并聯(lián)后,可作為電源使用。
主流光伏組件是由高效單晶/多晶太陽能電池片、鋼化玻璃、封裝材料(EVA、POE等)、功能背板、互聯(lián)條、匯流條、接線盒以及鋁合金邊框組成。生產(chǎn)過程大致為:
原料硅石→硅料→硅錠→硅片電池片→光伏組件
硅石到硅料是將高純度硅料從硅石(二氧化硅)中提取出來;再通過不同的長(zhǎng)晶工藝,使得硅晶體(高純度硅料)定向生長(zhǎng),從而得到多晶硅或單晶硅鑄錠;對(duì)硅錠進(jìn)行切片,得到硅片;硅片經(jīng)過制絨、擴(kuò)散、鈍化、絲網(wǎng)印刷等一系列工藝,最終得到電池片;最終將電池片經(jīng)過排布、串焊、層壓、封裝后得到光伏組件。以硅料、硅片、電池片為主線,光伏組件的生產(chǎn)鏈可分為上中下游,上游一般生產(chǎn)到硅錠,中游一般生產(chǎn)到硅片或電池片,下游是將電池片進(jìn)行封裝、測(cè)試,最終生產(chǎn)出成品。在光伏組件下游生產(chǎn)過程中還有一些較為重要的輔料參與生產(chǎn),包括邊框、玻璃、背板、EVA等,其中邊框、玻璃、對(duì)組件的成本影響構(gòu)成較大。
光伏組件的轉(zhuǎn)換效率、最大功率點(diǎn)、填充因子、串聯(lián)電阻、并聯(lián)電阻、電池組件伏安特性以及工作溫度范圍及溫度系數(shù)(電流溫度系數(shù)、電壓溫度系數(shù)、峰值功率溫度系數(shù)和功率溫度系數(shù))等技術(shù)參數(shù)對(duì)性能表現(xiàn)有重要影響:轉(zhuǎn)換效率是光伏組件最重要的技術(shù)參數(shù),目前市場(chǎng)主流P型PERC單晶高效電池片的平均轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)超過22.5%,組件轉(zhuǎn)換效率也普遍超過20.2%。
綜上,光伏組件根據(jù)生產(chǎn)過程、工藝特點(diǎn)構(gòu)建了光伏組件產(chǎn)業(yè)鏈,決定了生產(chǎn)組織形式,直接影響了市場(chǎng)供應(yīng)、生產(chǎn)組織、產(chǎn)業(yè)鏈配套。
如前所述,光伏組件產(chǎn)業(yè)鏈按照主材轉(zhuǎn)化過程分為上中下游,作為生產(chǎn)的上游,公開數(shù)據(jù)顯示,2020年我國(guó)硅料產(chǎn)能達(dá)46萬噸(預(yù)計(jì)2021年擴(kuò)產(chǎn)至58萬噸),其中國(guó)內(nèi)排名前十的龍頭生產(chǎn)商產(chǎn)能占比超過90%,對(duì)硅料市場(chǎng)供應(yīng)格局具有重要影響。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)顯示,2020年我國(guó)硅片總產(chǎn)能為205GW,其中前五家主要生產(chǎn)商產(chǎn)能占比超過90%,產(chǎn)業(yè)集中度高。在電池片方面,統(tǒng)計(jì)顯示,2020年我國(guó)電池片產(chǎn)量為135GW,主要生產(chǎn)商出貨量占比超過9成。主材市場(chǎng)的格局具有集中、聚集的特點(diǎn)。
近年來,部分資金實(shí)力較為雄厚的主要生產(chǎn)商為進(jìn)一步鞏固市場(chǎng)地位,大力拓展上下游產(chǎn)業(yè)鏈布局,推進(jìn)垂直一體化供應(yīng)、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng),提高供貨保障性,協(xié)調(diào)生產(chǎn)組織,滾動(dòng)平移上下游生產(chǎn)環(huán)節(jié)利潤(rùn),平抑盈利波動(dòng)。統(tǒng)計(jì)顯示,主要生產(chǎn)商基本按照不低于本企業(yè)70%組件產(chǎn)能的比例進(jìn)行電池片生產(chǎn),個(gè)別生產(chǎn)商還進(jìn)一步發(fā)展硅片生產(chǎn)環(huán)節(jié)布局,根據(jù)電池片產(chǎn)能,按照1:1的比例布局硅片產(chǎn)能,強(qiáng)化了垂直一體化經(jīng)營(yíng)布局。
對(duì)于鋁邊框、玻璃、EVA、背板等主要輔材,其市場(chǎng)環(huán)境各有不同。鋁邊框具有大宗商品特征,采取來料加工的模式,目前在細(xì)分市場(chǎng)有十余家主要生產(chǎn)商,競(jìng)爭(zhēng)充分;光伏組件玻璃目前市場(chǎng)主要生產(chǎn)商超過十家,行業(yè)龍頭生產(chǎn)商的出貨量市占率合計(jì)超過5成,且掌握低成本熔窯技術(shù),隨著低成本產(chǎn)能逐步釋放,當(dāng)前的市場(chǎng)格局將進(jìn)一步強(qiáng)化;膠膜生產(chǎn)工藝較為成熟,行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)較為充分,目前市場(chǎng)主要供應(yīng)商超過五家,呈現(xiàn)一超多強(qiáng)的市場(chǎng)格局,由于EVA膠膜具有較強(qiáng)壁壘,包括技術(shù)、客戶資源、產(chǎn)品認(rèn)證等方面,因此當(dāng)前的市場(chǎng)格局短期內(nèi)不會(huì)發(fā)生明顯變化;背板市場(chǎng)主要生產(chǎn)商超過十家,近年來市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)較為激烈,市場(chǎng)格局仍在形成過程中。
近年來,隨著技術(shù)進(jìn)步、市場(chǎng)環(huán)境變化,主流硅片的類型、規(guī)格、技術(shù)參數(shù)有了明顯變化,多晶、單晶硅片的出貨量占比明顯易位,新技術(shù)的應(yīng)用步伐不斷加快,在“降本”+“提效”的雙重因素驅(qū)動(dòng)下,硅片環(huán)節(jié)的競(jìng)爭(zhēng)格局已基本清晰,“大尺寸”+“薄片化”已成為硅片環(huán)節(jié)的主要發(fā)展方向。技術(shù)發(fā)展主要趨勢(shì)包括:
一是電池片效率明顯提升,如前所述規(guī)?;瘑尉А⒍嗑щ姵仄骄D(zhuǎn)化效率截至目前,平均每年增加0.5%,能量轉(zhuǎn)化有長(zhǎng)足進(jìn)步。
二是硅片大尺寸趨勢(shì)明顯,硅片尺寸增加為度電成本降低帶來關(guān)鍵解決途徑,以PERC高效單晶硅片為例,目前182mm、210mm尺寸電池片已經(jīng)量產(chǎn),各主要主輔材生產(chǎn)商積極跟進(jìn),更新設(shè)備產(chǎn)線。此外,異質(zhì)結(jié)電池、TOPCon電池等高效電池技術(shù)以及半片等工藝、技術(shù)也正在蓬勃發(fā)展中。
三是硅片薄片化進(jìn)程進(jìn)一步加快,考慮到上游成本增加,硅片變薄能減少單位瓦數(shù)硅料用量,是降本的關(guān)鍵途徑,各主要生產(chǎn)商紛紛加快了硅片薄片化的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。據(jù)測(cè)算,硅片厚度15~18μm,可以覆蓋硅料8元~10元/KG的價(jià)格漲幅,目前已有廠家將166尺寸硅片厚度由175μm減薄至170μm。
四是組件技術(shù)革新多頭并進(jìn),基本思路為降低組件內(nèi)阻,提高組件有效受光面積。包括多主柵技術(shù)、半片技術(shù)、雙面雙玻、高密度封裝等。
綜上所述,隨著組件上下游產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)的技術(shù)快速進(jìn)步,長(zhǎng)期來看技術(shù)的革新、發(fā)展將進(jìn)一步推動(dòng)終端產(chǎn)品成本、度電成本降低。
近期光伏組件出現(xiàn)了價(jià)格明顯的上漲趨勢(shì),統(tǒng)計(jì)顯示,2020年中開始至2021年3月,單晶硅組件單價(jià)平均上漲0.2元/Wp左右,大多數(shù)主要供應(yīng)商182/210規(guī)格以上的高效單晶組件單價(jià)報(bào)價(jià)已經(jīng)超過1.7元/Wp,對(duì)下游電站項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)帶來了很大的壓力。為準(zhǔn)確評(píng)估當(dāng)前市場(chǎng)形勢(shì),有必要準(zhǔn)確分析當(dāng)前組件產(chǎn)品價(jià)格上漲的原因,并對(duì)后續(xù)發(fā)展進(jìn)行分析研判。
分析認(rèn)為本輪光伏組件價(jià)格上漲由多方面因素導(dǎo)致,包括組件成本上升、市場(chǎng)需求放大、生產(chǎn)組織形式變化,個(gè)別分析還認(rèn)為銷售策略也在其中發(fā)揮了或多或少的作用。
從組件成本構(gòu)成看,目前電池片的成本已經(jīng)超過組件整體成本的一半,在電池片成本中又以硅片成本占比最高,截至2021年4月,硅料報(bào)價(jià)已經(jīng)超過140元/千克,相比2020年低點(diǎn),上漲接近2倍??梢哉f硅料漲價(jià)是本輪組件價(jià)格上漲最重要的內(nèi)因。硅料價(jià)格上漲的主要原因,根據(jù)公開報(bào)道,是由于2020年兩大硅料廠發(fā)生的火災(zāi)爆炸安全事故,受事故影響,硅料產(chǎn)能、產(chǎn)量明顯降低。由于硅料是通過坩堝等設(shè)備對(duì)原料硅石進(jìn)行熔融、提純而得的,是一種比較典型的連續(xù)過程生產(chǎn)行業(yè),具有高資產(chǎn)、高能耗,因此硅料的產(chǎn)能擴(kuò)張周期往往較長(zhǎng)。
從市場(chǎng)供需情況看,光伏發(fā)電終端開發(fā)需求具有明顯的長(zhǎng)周期性、短波動(dòng)性特點(diǎn),受政策影響較大,終端的長(zhǎng)期需求受國(guó)家能源和氣候發(fā)展戰(zhàn)略決定,穩(wěn)定可預(yù)期;但短期需求受市場(chǎng)供應(yīng)、價(jià)格博弈、并網(wǎng)政策等影響又呈現(xiàn)一定的波動(dòng)性。2021年以來,終端需求已處于持續(xù)釋放階段,終端的需求壓力正在逐級(jí)傳導(dǎo),在傳導(dǎo)過程中逐級(jí)放大,當(dāng)傳導(dǎo)到上游硅料環(huán)節(jié)時(shí),因其長(zhǎng)期產(chǎn)能不能及時(shí)擴(kuò)充,實(shí)時(shí)產(chǎn)能調(diào)整范圍窄,難以匹配光伏發(fā)電周期性、波動(dòng)性需求,目前已成為整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈循環(huán)的堵點(diǎn)、痛點(diǎn)。
從生產(chǎn)組織看,如前所述,目前一些產(chǎn)業(yè)鏈布局較為完整的主要組件生產(chǎn)廠家為保障本企業(yè)生產(chǎn),與硅料廠家通過長(zhǎng)協(xié)方式鎖定了部分產(chǎn)能,這部分硅料不能進(jìn)入市場(chǎng)流通。據(jù)部分行業(yè)研究報(bào)告,目前幾家主要硅料企業(yè)的產(chǎn)能均100%被下游生產(chǎn)商以長(zhǎng)協(xié)鎖定,由于近期硅料供應(yīng)異常突出,部分進(jìn)口硅料也被下游硅片生產(chǎn)商以長(zhǎng)協(xié)的方式鎖定。此外,在硅料供應(yīng)環(huán)節(jié)還存在一些中間商,以上因素均加劇了硅料供應(yīng)局面的緊張程度。
從銷售策略看,由于擁有上游資源的組件生產(chǎn)商在市場(chǎng)供應(yīng)上已經(jīng)具有較大主動(dòng)權(quán),客觀上促使市場(chǎng)買賣雙方的主導(dǎo)權(quán)發(fā)生了一定的偏移。在這種情況下,生產(chǎn)商有條件進(jìn)行一些銷售策略方面的調(diào)整,通過價(jià)格調(diào)整逐步釋放終端需求成為可能,在當(dāng)前市場(chǎng)供需緊平衡的情況下,不排除部分生產(chǎn)商以價(jià)格為工具,對(duì)市場(chǎng)供銷節(jié)奏進(jìn)行調(diào)整。
綜上所述,根據(jù)當(dāng)前市場(chǎng)結(jié)構(gòu)、供銷模式,初步預(yù)判市場(chǎng)供需的緊平衡局面在2021年內(nèi)還不能根本緩解,2022年隨著硅料產(chǎn)線逐步具備生產(chǎn)條件,市場(chǎng)形勢(shì)將有所改變。
為了能以相對(duì)合理的成本保障設(shè)備供應(yīng),有必要結(jié)合開發(fā)需求對(duì)采購策略進(jìn)行必要調(diào)整。
光伏電站作為一個(gè)高資產(chǎn)項(xiàng)目,項(xiàng)目開發(fā)必然要考慮項(xiàng)目資本收益情況,投資人對(duì)光伏電站的內(nèi)部收益率設(shè)置了必要的“門檻”,達(dá)不到門檻線,項(xiàng)目不具備開發(fā)條件。項(xiàng)目的內(nèi)部收益率受多方面因素影響,包括初始投資、財(cái)務(wù)成本、運(yùn)營(yíng)成本以及上網(wǎng)電價(jià)、利用小時(shí)等。
與常規(guī)能源電站相比,在全壽命周期,光伏電站初始投資占比遠(yuǎn)高于常規(guī)能源電站,初始投資往往是項(xiàng)目收益的決定性因素,而初始投資中又以設(shè)備成本占比最高。
影響項(xiàng)目收益的另一個(gè)關(guān)鍵因素是上網(wǎng)電價(jià),在部分區(qū)域,為了引導(dǎo)光伏項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)合理降低,地方政府通過競(jìng)價(jià)方式進(jìn)行資源核準(zhǔn),將項(xiàng)目開發(fā)權(quán)授予上網(wǎng)電價(jià)報(bào)價(jià)最低的投資方,為保證投資人各自新能源發(fā)展規(guī)模,各投資商相互壓價(jià)。自2021年開始,國(guó)家全面取消除戶用光伏外的補(bǔ)貼,正式進(jìn)入無補(bǔ)貼時(shí)代,光伏電量補(bǔ)貼的取消,進(jìn)一步影響了項(xiàng)目投資收益??梢哉f,包括電價(jià)、利用小時(shí)在內(nèi)的收益率影響因素,壓力最終都疊加傳導(dǎo)到項(xiàng)目投資環(huán)節(jié)。
光伏項(xiàng)目轉(zhuǎn)入工程建設(shè)階段,為保證項(xiàng)目順利開工、竣工、并網(wǎng),在采購階段還需要綜合考慮組件供貨能力、及時(shí)性和組件質(zhì)量。有些地區(qū)還要求項(xiàng)目開發(fā)人承諾竣工、并網(wǎng)時(shí)間,因此對(duì)供貨能力和及時(shí)性提出更高要求。
歸根結(jié)底就是在組件選購這一環(huán)節(jié)必須遵循技術(shù)成熟、質(zhì)量穩(wěn)定、供貨可靠、產(chǎn)品高效、綜合性價(jià)比高的原則。
在當(dāng)前市場(chǎng)形勢(shì)下,為有效保障項(xiàng)目開發(fā)和建設(shè),在采購方式、采購時(shí)機(jī)、供應(yīng)商選擇、調(diào)價(jià)機(jī)制設(shè)置等方面采取適當(dāng)措施加以應(yīng)對(duì)。
一是采購時(shí)機(jī)。如前所述,光伏組件具有短波動(dòng)性特點(diǎn),以季度為單位,受并網(wǎng)政策影響,國(guó)內(nèi)光伏電站一般在6月30日和12月30日之前并網(wǎng),以鎖定上網(wǎng)電價(jià),因此在這兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)前一兩個(gè)月,往往會(huì)形成“搶裝潮”,以該時(shí)間點(diǎn)倒推,可大致選擇需求淡季啟動(dòng)采購,避免一窩蜂向生產(chǎn)商發(fā)出采購訂單。
二是采購方式。為增加采購方主導(dǎo)權(quán),采購人可將采購需求打包,進(jìn)行集中招標(biāo),增大標(biāo)的物吸引力,從而增加采購過程中的話語權(quán);具體采購方式可采用框架招標(biāo),通過框架協(xié)議鎖定入圍供應(yīng)商和價(jià)格邊界,兼顧剛性要求的同時(shí)還具有一定彈性。
三是目標(biāo)供應(yīng)商選擇。根據(jù)出貨量,目前國(guó)內(nèi)光伏組件生產(chǎn)商可大致分為一二三線,在資金實(shí)力、供應(yīng)保障、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品性能,后續(xù)服務(wù)、產(chǎn)品價(jià)格上一二三線逐級(jí)遞減,因此可根據(jù)框架協(xié)議內(nèi)各建設(shè)項(xiàng)目的邊界條件,按照高低搭配的方式,選擇多個(gè)供應(yīng)商,即邊界條件要求寬松的可以選擇一二線供應(yīng)商,反之可以選擇二三線供應(yīng)商,增加框架招標(biāo)結(jié)構(gòu)的適配性。
四是設(shè)置調(diào)價(jià)機(jī)制。通過框架招標(biāo)實(shí)施采購的,一般執(zhí)行期較長(zhǎng),由于光伏組件市場(chǎng)波動(dòng)頻繁劇烈,價(jià)格隨行就市,有時(shí)框架招標(biāo)時(shí)確定的中標(biāo)價(jià)在實(shí)際執(zhí)行時(shí)與市價(jià)相差甚遠(yuǎn),為保障買賣雙方的利益,可以設(shè)置調(diào)價(jià)機(jī)制,約定調(diào)價(jià)啟動(dòng)條件、調(diào)價(jià)時(shí)機(jī)、調(diào)價(jià)幅度,增加框架招標(biāo)的彈性。
四是優(yōu)選產(chǎn)品規(guī)格。目前光伏組件向高參數(shù)、大規(guī)格方向發(fā)展的趨勢(shì)越發(fā)明顯,應(yīng)用案例越來越多。高參數(shù)、大規(guī)格組件能有效解決電纜、支架以及土地等方面的投資,雙面雙玻組件能明顯增加項(xiàng)目發(fā)電收益。在采購時(shí)應(yīng)保持對(duì)行業(yè)發(fā)展方向的敏銳性,有側(cè)重地向高參數(shù)、大規(guī)格產(chǎn)品傾斜。
本文對(duì)光伏組件市場(chǎng)特點(diǎn)、格局進(jìn)行了初步剖析,分析了組件的成本構(gòu)成及產(chǎn)業(yè)分布情況,對(duì)當(dāng)前市場(chǎng)形勢(shì)及后續(xù)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析預(yù)判并提出了建議措施。如前所述,由于光伏組件終端市場(chǎng)具有長(zhǎng)周期性、短波動(dòng)性交織疊加的特點(diǎn),產(chǎn)業(yè)鏈上下游各環(huán)節(jié)在調(diào)整過程中很難保持同頻共振,這意味著市場(chǎng)供需難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和有序銜接。有鑒于此,如何根據(jù)光伏組件市場(chǎng)特點(diǎn),選擇切實(shí)可行、合理適當(dāng)?shù)牟少彶呗?,揚(yáng)長(zhǎng)避短,保護(hù)采購人合理利益至關(guān)重要。本文所述采購策略對(duì)大型光伏開發(fā)企業(yè)具有一定參考性。