光伏行业：双碳目标驱动行业需求高景气，硅料供给释放打开市场增长空间

双碳目标驱动行业需求高景气

(资料图)

随着全球变暖带来的环境气候问题日益凸显，“碳中和”在全球范围内获得了广泛的关注和支持，许多国家和地区纷纷提出各自的碳中和目标。发展可再生能源，是实现“碳中和”目标的重要途径，而光伏是可再生能源中成本优势最突出，应用场景最广泛的能源品类之一。过去十年间，光伏发电度电成本下降了近90%，在全球范围内从成本最高的能源蜕变至成本最低的能源，光伏也成为全球可再生能源新增装机中最大的来源。2021 年全球可再生能源装机容量为302GW，其中光伏装机首次突破半数，占总装机 56%。另一方面，从发电规模来看，目前光伏发电在电力市场中占比仍然很小。2021 年全球光伏发电仅占电力总供应3.7%，未来光伏发电对非可再生能源进行替代的空间巨大。

过去十年，随着技术的迭代、工艺的进步和产业链的完善，光伏发电度电成本持续快速下降，十年间下降了近 90%，在全球范围内从成本最高的能源蜕变至成本最低的能源。发电成本的快速下降，使得光伏在全球各国逐步摆脱对政策补贴的依赖，国内光伏发电从 2022 年起也全面进入平价时代。政策层面，碳中和目标下各国持续推动清洁能源转型，提出各自的脱碳目标；市场层面，目前光伏成本已具备竞争力，未来产业的降本增效将持续进行。政策因素和市场因素决定了光伏行业的市场空间广阔，潜在需求规模可观。

随着光伏发电成本的持续下降，以及世界各国对节能减碳的重视和推动，光伏装机保持连续增长。全球新增装机从 2012 年的 32GW，到2022 年约230GW，十年CAGR为 21.8%。

国内装机和组件出口两个数据分别反映国内和海外的光伏需求。根据国家能源局数据，2022 全年国内新增光伏并网容量 87.4GW，同比增加59%，其中集中式/户用/工商业分别 36.3/25.2/25.9GW，同比分别增长42%/17%/233%。根据光伏行业协会数据，2022 年我国出口组件规模 154GW，同比增长56%。

光伏行业装机需求旺盛，国内新增装机和光伏组件均呈高速增长趋势。2023年3月，国内光伏新增装机 13.3GW，同比提升 463%；1-3 月累计装机33.7GW，同比增长 155%。2023 年 3 月，国内光伏组件出口规模 53.3 亿美元，环比提升41%，同比提升 30%；1-3 月累计出口金额 131.3 亿元，同比提升15%。由于硅料价格高位回落，组件价格也有所下降。

硅料供给释放打开市场增长空间

2021 年以来，光伏行业进入高景气增长，而多晶硅料产能由于扩张周期较长，其供给扩张速度远远落后于行业需求增速，成为近两年制约行业总量增长的瓶颈。硅料价格也因此大幅提升，从低点的 60 元/kg，上涨至超过300 元/kg，挤压了光伏产业链下游及终端光伏电站的盈利空间。

2022 年下半年开始，硅料产能陆续释放，行业供给瓶颈解除。2022 年我国硅料产量 82.7 万吨，同比提升 64%；预计 2023 年国内硅料产量有望达到124 万吨，同比增速约 50%。随着硅料供给的释放，硅料价格从2023 年开始进入下行通道，光伏行业装机空间将继续呈现高增长。

从月度硅料产出来看，从 2022 年 9 月开始，单月产出持续提升。2023 年一季度月产出基本稳定在 10 万吨左右，一季度产量为 30.4 万吨，根据硅业分会预测，二季度国内硅料产量约 35 万吨，环比增加 15%，供给进一步释放。

我们预计 2023-2025 年，全球光伏新增装机分别为335/438/547GW，同比增速45.7%/30.7%/24.9%，对应全球组件需求约为 419/548/684GW。

光伏组件边框：目前铝边框为主，成本占比大

光伏边框是组件的重要组成部分，是主要用于固定、密封光伏组件的框架结构材料，对组件寿命影响较大，耐候性要求高。

按材料划分，光伏边框可分为铝合金边框、钢边框、复合材料边框，其中铝合金边框使用广泛，目前渗透率达到 95%以上。

随着 N 型电池渗透率逐步提高，组件功率不断提升，但同时组件平均尺寸也在增加，未来光伏组件边框单 W 用量将呈现缓慢下行的趋势。

铝合金边框： 光伏铝合金边框以铝为主要金属材料，主要生产环节分为熔铸、挤压、氧化、深加工四个主要阶段。 熔铸：将废铝加入合金化炉或熔化保温炉内熔化，按比例加入合金改性剂配料，调整合金成分和温度，将符合工艺要求的铝合金熔体导入直冷式成型机成型，供给挤压车间使用； 挤压：通过挤压机设备，迫使铝棒产生塑性形变并从挤压模具的模孔中挤出； 氧化：铝合金在硫酸溶液内经过电化学反应，阳极氧化形成氧化铝保护层； 深加工：对氧化后的铝型材进行进一步的制成，形成便于组装的光伏边框。

铝边框价格在光伏组件成本中占比约为 10%，目前仅次于电池片。国内从事光伏边框生产的企业较多，主要为铝型材制造企业。以产能口径测算，2022年底CR2市占率约为 32%，CR4 市占率约为 51%。

铝边框主要以原材料价格+加工费的形式定价，加工费保持相对稳定。以永臻股份为例，2022 年铝边框销售均价 2.39 万元/吨，单位毛利0.27 万元/吨。

随着 N 型电池渗透率逐步提高，组件功率不断提升，但同时组件平均尺寸也在增加，未来光伏组件铝边框单 W 用量将呈现缓慢下行的趋势。

预计组件铝边框单位价值量将由 2021 年的 1.51 亿元/GW 逐步下降至2025年的1.03 亿元/GW，市场规模将由 2021 年的 320 亿元逐步提升至2025 年的708亿元。

复合材料边框： 光伏复合边框以玻璃纤维、聚氨酯或其他树脂为主要材料，主要生产环节分为玻璃纤维粗纱排布、注胶、挤压模塑及固化、牵引及切割、喷涂五个主要阶段。玻璃纤维粗纱排布：将玻璃纤维从张力多层纱架上通过导纱板引入密封浸胶盒中进行浸渍；注胶：密封注胶盒有全自动配供料装置，根据检测到的密封注胶盒内的压力、胶位自动注胶； 挤压模塑及固化：浸渍后的玻纤进入固化模具进行加热固化定型得到玻纤板；牵引及切割：在固化模具的出口端加装对中校正机构，使固化后的玻璃纤维板保持设定的直线度从模具中牵引拉出；喷涂：对切割后的材料件进行涂层喷涂，主要为了增加边框的耐候性及耐腐蚀性，涂层通常为水性聚氨酯或氟碳涂料；

复合边框相较铝合金边框有四大优势：材料成本低、耐候性能出色、绝缘、轻质美观，有望在海上光伏等环境严苛或对美观度有要求的BIPV/BAPV 等应用场景率先应用，并在未来凭借成本及耐候性优势实现对铝边框的全场景替代。材料成本低：当前复合材料边框价格较铝边框低20%-25%，后续有望进一步降低售价； 耐候性能出色：耐湿热、耐酸碱、耐盐雾，广泛应用于严酷的环境； 绝缘：系统无需接地，有助于降低系统端 PID 风险，提高系统运维安全性； 轻质美观：轻量化且美观，便于运输安装； 目前国内生产复合边框的企业主要以玻璃纤维、聚氨酯为原材料，生产厂商主要有德毅隆、沃莱新材、博菲电气等绝缘复合材料生产企业，及中材科技等建筑材料生产企业，其复合边框产品均处于第三方认证及客户导入阶段。预计2023年末，复合材料边框产能有望超过 50GW；2025 年末，产能有望超过190GW。

各家企业生产的复合材料边框原材料用量略有差异，以常规玻纤聚氨酯复合边框为例，玻璃纤维用量占比在 75%-80%不等，聚氨酯在20%-25%不等。振石集团则使用更高比例的非聚氨酯树脂，以提高拉挤生产效率。

当前玻璃纤维及聚氨酯均处于价格下行通道，预计未来复合材料边框成本有望进一步降低，成本优势持续体现。

此外，部分复合边框会添加少量氟碳涂料或水性聚氨酯等树脂涂层以提高耐候性能，根据应用场景的不同，涂层的材料选择及用量也有不同。海上光伏项目对边框耐候性、耐酸碱、耐腐蚀能力要求较为严苛，适配的复合边框中用于增加耐候能力及机械强度的氟碳涂料用量有所上升，通常成本及价格会更高。

目前复合材料边框处于实验室模拟及海上光伏小规模项目实证阶段，团体标准编制也还处于起草阶段，后续伴随着行业标准落地及各大企业产品验证推进完成，复合材料边框有望迎来跨越式发展。

复合边框对铝边框替代的敏感性分析

我们假设 2023-2025 年，全球光伏新增装机分别为335/438/547GW，同比增速45.7%/30.7%/24.9%，对应全球组件需求约为 419/548/684GW，其中集中式项目组件需求 197/252/308GW，分布式项目组件需求 222/296/376GW。

预计 2025 年组件边框需求可达到 10.8 亿套，铝边框价值量可达到1.03 亿元/GW。

随着原材料价格下降，复合边框定价折扣增大，2025 年价值量达到0.55 亿元/GW。

保守情形：假设部分集中式光伏项目基于降本需求对铝边框进行替代，集中式项目复合边框渗透率缓慢提升至 2025 年的 20%；部分分布式光伏对组件安装便利性及美观度要求提高，分布式项目复合边框渗透率缓慢提升至2025年的19%，则2025年复合材料边框需求可达到 132GW，渗透率达到 19%，市场规模可达到72亿元。

积极情形：假设部分集中式光伏项目基于降本需求对铝边框进行替代，集中式项目复合边框渗透率逐步提升至 2025 年的 40%；部分分布式光伏对组件安装便利性及美观度要求提高，分布式项目复合边框渗透率逐步提升至2025年的38%，则2025年复合材料边框需求可达到 264GW，渗透率达到 39%，市场规模可达到145亿元。

产业链进展介绍

德毅隆（复合边框）

浙江德毅隆科技股份有限公司是由国内外复合材料研发、光伏领域等资深专家联合创办的原创技术研发企业，拥有 30 年以上的复合材料型材拉挤生产经验，复合材料光伏边框研发已有 10 年历史。 公司推出的玻纤增强聚氨酯边框产品（GRPU）耐腐蚀性强，解决了铝边框打孔边缘无法做耐腐蚀处理，导致边框的切口部分易腐蚀的问题，提高了海上光伏等具有强腐蚀性的应用场景下光伏组件的使用寿命。 除此之外，公司复合边框拉具有更高的屈服强度，拉伸强度在990MPa 以内能实现100%回弹，降低了边框的残余变形及由此带来的玻璃边缘应力集中问题，减少了电池片隐裂风险。

2023 年 2 月 24 日，VDE 检测认证研究所为亿晶光电颁发了使用复合材料光伏边框的组件产品认证证书，该边框选用德毅隆生产的玻璃纤维增强聚氨酯复合材料。目前公司已具备年产5GW光伏组件边框型材的拉挤能力、25GW涂装能力；预计2023年年底将具备年产 25GW 光伏组件边框型材的综合产能；2025 年年底将具备年产75GW 光伏组件边框型材的综合产能。

沃莱新材（复合边框）

江苏沃莱新材料有限公司是由深耕光伏领域近 20 年的研发团队创立的一家高科技企业，董事长赵世界先生为光伏胶膜企业斯威克前实控人。公司专注于光伏组件复合材料边框的研发和生产，并以复合边框为应用基础，积极探索开发光伏行业其他新材料产品。

2023 年 2 月 6 日，公司获得 TÜV 南德意志集团颁发的光伏组件用复合材料边框证书，目前公司已经实现复合材料边框全系列产品矩阵销售，推出了适用于海上、屋顶分布式、地面集中式光伏专用产品。

2022 年公司实现项目开发稳定及部分大客户的导入，复合边框产量1GW。公司预计 2023 年将完成 2GW 的中批量生产并实现大客户部分订单的交付，2025年实现40GW 的批量生产。

博菲电气（复合边框）

浙江博菲电气股份有限公司主营电气绝缘材料等高分子复合材料的研发、生产与销售，具有较为完整的绝缘材料产品体系，能够根据客户差异化需求提供定制化产品，为风力发电、轨道交通、工业电机、家用电器、新能源汽车、水力发电等领域的绝缘材料应用提供系统化的解决方案。 2022 年公司实现营业收入 3.54 亿元，同比-7%；实现归母净利润0.69 亿元，同比-9%。

2022年公司绝缘树脂业务实现收入1.85亿元，同比-14%；毛利率30%，同比-1pcts；槽楔及层压制品业务实现收入 0.64 亿元，同比-7%；毛利率53%，同比+5pcts。

2023 年 4 月，公司与海宁经济开发区管理委员会签订《年产70000 吨新能源复合材料制品建设项目（一期）及总部项目投资协议书》，总投资不低于10 亿元。项目由公司新设立全资子公司博菲光伏投资建设，主要生产新能源复合材料制品。

中材科技（复合边框）

中材科技股份有限公司是我国特种纤维复合材料的技术发源地，拥有完整的非金属矿物材料、玻璃纤维、纤维复合材料技术产业链，是我国特种纤维复合材料领域集研发、设计、产品制造与销售、技术装备集成于一体的国家级高新技术企业。业务产品紧扣新能源、航空航天、节能减排、国防军工等应用领域，承继了原南京玻璃纤维研究设计院、北京玻璃钢研究设计院和苏州非金属矿工业设计研究院三个国家级科研院所多年的核心技术资源和人才优势。2022 年公司实现营业收入 221.1 亿元，同比+9%；实现归母净利润35.1 亿元，同比+4%。

2022 年公司玻纤及制品业务实现收入 91.4 亿元，同比+4%；毛利率32%，同比-11pcts；风电叶片业务实现收入 65.0 亿元，同比-7%；毛利率10%，同比-6pcts；锂电池隔膜业务实现收入 18.7 亿元，同比+66%；毛利率40%，同比+14pcts。2022 年公司玻璃纤维及制品实现销售 116 万吨，同比+5%。

永臻股份（铝边框）

永臻股份主要从事绿色能源结构材料的研发、生产、销售及应用，公司秉承“成为绿色能源结构材料应用解决方案领导者”的企业愿景，经过多年的精耕细作，目前已成为国内领先的铝合金光伏结构件制造商之一。公司主营产品包括光伏边框产品、光伏建筑一体化产品（BIPV）、光伏支架结构件。目前，公司拥有江苏常州、辽宁营口、安徽滁州三大生产基地，总占地规模近500 亩，可年产22万吨光伏边框，拥有近 8,000 万套光伏边框的产能。 2022 年公司实现营业收入 51.8 亿元，同比+75%；实现归母净利润2.5 亿元，同比+160%。

2022 年公司光伏边框业务实现收入 44.6 亿元，同比+70%；毛利率11.2%，同比-0.7pcts。 2022 年公司实现铝边框销售 18.64 万吨，同比+66%；销售均价2.39 万元/吨，同比+0.05 万元/吨；单位毛利 0.27 万元/吨，同比-0.01 万元/吨。

鑫铂股份（铝边框）

鑫铂股份专业从事工业铝型材、工业铝部件和建筑铝型材的研发、生产与销售，公司的主要产品分为工业铝型材、工业铝部件及建筑铝型材三大类。公司建立了从原材料研发、模具设计与制造、生产加工、表面处理至精加工工艺的完整的工业生产体系，具备全流程生产制造能力。 目前公司生产的铝型材及铝部件具备高强韧、质量轻、易加工、耐腐蚀等优良物理及化学性能，作为工业及建筑领域终端产品制造的材料或零部件，广泛应用于新能源光伏组件边框、支架及轨道交通等领域。 2022 年公司实现营业收入 42.2 亿元，同比+63%；实现归母净利润1.9 亿元，同比+55%。

2022 年公司实现铝边框销售 17.62 万吨，同比+56%；销售均价2.40 万元/吨，同比+0.1 万元/吨；单位毛利 0.28 万元/吨，同比-0.02 万元/吨。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

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