电力设备与新能源行业山西综改系列之能源篇：单晶，还是多晶

[键入文字] 证券研究报告﹒行业深度 请务必阅读正文之后的特别声明部分 1 电力设备与新能源 山西综改系列之能源篇 评级 看好 ——单晶，还是多晶 相关研报 1. 行业持续发展，产业集中度逐步提高——光伏行业2016年中报分析 2. 单晶龙头，产业发展的领跑者——隆基股份深度研究报告 3. 山西国改系列之通宝能源（600780.SH）——借力国改东风，优质资产注入可期 4. 山西国改系列之漳泽电力（000767.SZ）——“两翼”产业大放异彩，国改提升业绩成长预期 分析师：刘小勇，CFA 执业证书编号：S0760511010019 邮箱：liuxiaoyong@sxzq.com 研究助理：贺剑雄，博士 电话：0351-8686854 邮箱：hejianxiong@sxzq.com 地址：太原市府西街69号国贸中心A 座28 层 山西证券股份有限公司 http://www.i618.com.cn 核心观点： 单晶硅材料性能优于多晶，更易制备高转换效率的太阳电池 单晶硅和多晶硅的区别从本质上来说是材料的区别，由于目前制备单晶硅和多晶硅的制造工艺不同，其成本对比也成为制造工艺成本的比较。从单晶硅和多晶硅材料的对比可知，单晶硅材料的电学性能远优于多晶硅材料，更易于制备高转换效率的晶硅电池。目前光伏级单晶硅材料的制备仍以传统的直拉法为主，虽然在生产工艺方面有所改进，如拉棒速度的提升以及连续加料技术等，但与传统多晶硅铸锭的制造环节依然有较大的加工成本差距。金刚线切割现已全面导入单晶硅切片环节，使得单晶硅切片环节成本急剧下降，进而弥补了单晶硅拉棒环节的成本劣势。随着多晶硅切片环节引入金刚线切割技术进程的加快，单晶硅或将再次面临成本差拉大的困境。从长期发展趋势来看，低成本、高效率的太阳电池是未来发展方向，而目前多晶硅太阳电池最高效率为21.9%，单晶硅太阳电池达到25.3%，采用N型单晶硅片制备的HIT电池已达到26.6%。因此，从产业化的高转换效率来说，可以预期单晶硅材料制备的太阳电池将是未来发展的主要方向。但是，若结合单晶硅制造成本的竞争力，则单晶硅还应持续加大生产工艺的改良与突破。直拉单晶硅最大的竞争对手即为以协鑫为代表推广的铸锭单晶硅技术。 单晶硅组件性能优于多晶硅，使得光伏发电项目拥有更高发电量 由于单晶硅与多晶硅固有的材料性能以及制造工艺的不同造成的产品性能的区别，使得单晶硅和多晶硅组件的性能参数各不相同，如温度系数、功率衰减和弱光响应等。而不同的性能参数将对光伏发电系统总发电量产生重要的影响，进而影响光伏项目的总体收益水平。从本文的分析来看，高发电转换效率的单晶硅组件使得光伏发电系统占地面积、线缆、支架等BOS成本将低于多晶硅组件；且单晶硅组件的温度系数、功率衰减、弱光响应等性能参数均优于多晶硅组件，使得同等装机容量的单晶硅光伏系统发电量高于多晶硅光伏系统。因此，光伏发电项目在同等收益水平的基础上，高转换效率的单晶硅组件比多晶硅组件能承受更高的组件价格；在相同组件价格的基础上，采用高转换效率的单晶硅组件比多晶硅组件能获得更高的项目收益。 投资建议： 重点关注：隆基股份（601012）、晶盛机电（300316）、岱勒新材（300700）。 风险提示： （1）多晶硅技术突破的风险；（2）弃光限电的风险；（3）政策变动的风险。 [键入文字] 证券研究报告﹒行业深度 请务必阅读正文之后的特别声明部分 2 目 录 一、单晶和多晶，一场旷日持久的“战争” ....................................................................... 4 二、单、多晶硅材料的对比 ............................................................................................... 4 材料质量的对比 ......................................................................................................... 5 材料制备技术的区别 ................................................................................................. 6 材料加工成本的区别 ................................................................................................. 7 单、多晶硅太阳电池技术对比 ................................................................................. 8 三、光伏电站组件选型分析 ............................................................................................... 9 晶硅电池组件电学性能对比 ..................................................................................... 9 光伏发电系统土地占用情况 ................................................................................... 11 组件转换效率对光伏发电项目投资成本的影响 ................................................... 17 温度系数和功率衰减对系统发电量的影响 ........................................................... 21 弱光响应对系统发电量的影响 ............................................................................... 23 单、多晶组件对光伏发电项目的影响 ................................................................... 24 四、风险提示 ..................................................................................................................... 26 [键入文字] 证券研究报告﹒行业深度 请务必阅读正文之后的特别声明部分 3 图 表 目 录 表1 P型单晶硅片和P型多晶硅片的关键技术参数对比 ............................................................................... 6 表2 单晶硅拉棒和多晶硅铸锭的材料制备工艺对比 ...................................................................................... 7 表3 金刚线切割的优势和在多晶硅切割时存在的问题 .................................................................................. 8 表4 常规晶体硅太阳电池产业化平均转换效率 .............................................................................................. 9 表5 晶体硅太阳电池组件转换效率与功率的关系 ........................................................................................ 10 表6 一线光伏制造厂商60pcs晶硅组件温度系数及功率衰减情况 ............................................................. 11 表7 I类地形区固定式10MW光伏电站用地总体指标一........................................................................... 12 表8 I类地形区固定式10MW光伏电站用地总体指标计算....................................................................... 15 表9 线性插值法和拟合计算值偏离程度对比 ................................................................................................ 16 表10 不同组件效率对应纬度40º时10MW光伏电站项目用地面积情况 .................................................. 17 表11 10MW光伏电站投资概算（不包含土地租赁费） ............................................................................... 17 表12 10MW光伏电站项目采用不同效率的组件数量情况........................................................................... 18 表13 10MW光伏电站项目投资情况 .............................................................................................................. 18 表14 不同转换效率与组件价格的关系 .......................................................................................................... 20 表15 组件价差与组件功率的关系 .................................................................................................................. 20 表16 一线光伏制造厂商60pcs晶硅组件NOCT测试结果 ...............................................