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我国风光电设备制造产业链信用质量及其变化趋势浅析报告

我国风光电设备制造产业链信用质量及其变化趋势浅析报告

绿色发展,新质赋能:我国风光电设备制造产业链信用质量及其变化趋势浅析 工商企业评级部张智慧 摘要 受益于能源结构调整、碳减排政策的推进,我国以风力、光伏发电为代表的新能源行业发展迅速。作为新能源行业的核心组成部分,风光电设备制造产业链对于改变传统能源体系、变革能源生产关系有着重要意义。 我国风光电设备制造产业链信用质量及其变化主要驱动因素包括来自政策面、市场面、技术面以及产业协同等。政策面上,随着风光电设备制造行业由政策(补助)驱动向市场化(平价上网)竞争的转变,行业整体面临低质量过剩产能的出清和高质量产能的重新整合,产业链上企业的信用质量或将持续分化。市场面上的“价格战”和技术面上的“专利战”加剧了行业的无序竞争,或对行业整体信用质量产生较为明显的负面作用。产业协同上,横向一体化和纵向一体化并购对于企业获得规模效应、关键技术、拓展市场以及控制成本端和市场端有着重要意义,但是失败的并购可能最终影响企业的信用质量。 1作为新质生产力在能源领域的代表,风光电设备产业链在政策的支持下仍有较大的发展空间,但“价格战”和“专利战”等“内卷式竞争”对产业链上企业的信用质量或将产生较为严重的负面影响。长期来看,遵循高质量发展要求,积极发展新质生产力是化解“内卷式竞争”的主要方向,也是提升产业链上企业信用质量的关键。预计未来具有较强技术实力和一定综合竞争优势,以及很强公司治理与整合能力的风光电设备制造企业,有望在激烈市场竞争中获得更好地发展机会,信用质量或可持稳甚至 提升。 一、引言 随着全球新一轮科技革命和产业变革的深入推进,绿色低碳、数智化、可持续发展成为时代主题。为顺应时代趋势,应对时代变革,“因地制宜发展新质生产力,加快建设现代化产业体系”1已成为现阶段我国实现高质量发展的重要工作任务之一。新质生产力是创新起主导作用,摆脱传统经济增长方式、生产力发展路径,具有高科技、高效能、高质量特征,符合新发展理念的先进生产力质态。它在能源领域体现为新能源产业链对能源系统的重构。新能源的开发利用改变了能源领域的技术范式和工业范式,促进了新技术对生产工具的改造,催生了新的产业和业态,推动能源生产组织形式变革。作为劳动资料,以开发利用新能源为代表的能源革命在生产力发展过程中发挥了重要的先导作用,成为了经济社会领域高质量发展的重要驱动力。同时,新能源行业本身也摆脱了传统资源投入式的增长路径,体现了以科技、绿色、创新等新动能促进生产力水平实现质量跃迁的新增长路径。 近年来,受益于能源结构调整、碳减排相关政策的不断推进,以及新能源发电技术的进步和发电成本的下降,我国以风力、光伏发电为代表的新能源行业发展迅速,电源结构持续向清洁能源倾斜。根据中国电力企业联合会发布的《2024-2025年度全国电力供需形势分析预测报告》,截至2024年末我国全口径发电装机容量33.5亿千瓦,同比增长14.6%;其中,风电、太阳能发电以及生物质发电在内的新能源发电装机达到14.5亿千瓦,首次超过火电装机规模。2024年我国全口径非化石能源发电量同比增长15.4%,全口径非化石能源发电量同比增量占总发电量增量的比重为 84.2%。同年我国重点调查企业电力完成投资合计1.78万亿元,同比增长13.2%,其中电源完成投资1.17万亿元,同比增长12.1%,非化石能源发电投资占电源投资比重为86.6%。除此之外,我国的新能源产业还为全球提供绿色发展动力。我国生产的风电装备和光伏组件为可再生能源在全球的广泛利用创造了条件。国际能源署的《可再生能源报告》(2024)指出,“过去10年间,全球风电和光伏发电项目平均度电成本分别累计下降超过了60%和80%,这其中很大一部分归功于中国的贡献。” 注:①根据数据整理绘制;②其他主要为太阳能发电。 作为新能源行业的核心组成部分,风光电设备制造产业链对于改变传统能源体系、变革能源生产关系有着重要意义,可为我国新质生产力的形成和发展提供新动能。风光电设备制造产业链大致可以分为上游原材料的生产制造、中游电气部件及设备的生产制造以及下游整机组装及终端应用。该产业链涵盖的范围广,参与的企业众多,且大多数为民企2, 因而相关企业的信用质量差异较大,变化较为复杂。明确风光电设备制造产业链信用质量的变化趋势,厘清相关驱动因素,有助于揭示行业内潜在风险,发掘行业内优质企业的内在价值,为实现行业高质量发展提供参考建议。 二、产业链全景 (一)风电设备制造产业链全景 风电设备即风能发电或风力发电设备,主要是指将风能转变成机械动能,再把机械能转化为电力动能的设备。风电设备制造产业链的上游为原材料的生产制造,主要产品包含玻璃纤维、碳纤维、环氧树脂、钢材、夹层材料等;中游为零部件的生产制造,主要产品包含叶片、风电铸件、主控系统、轴承等;下游为风电设备整机制造与组装等。 注:新世纪评级整理。 上游方面,玻璃纤维因其高强度、高韧性和良好的耐腐蚀性已成为目前制造叶片增强材料的主流原材料。但由于风机大型化发展趋势明显,叶 片长度、重量随风机大型化而增加,通过玻璃纤维更新提高强度和模量已逐渐达到极限。使用碳纤维替代玻璃纤维,可以满足叶片大型化、轻量化的需求,但碳纤维的生产成本和技术难度相对玻璃纤维而言较高。目前国内碳纤维厂商扩产速度较快,带动碳纤维价格走低,碳纤维叶片的渗透率有望提升。我国玻璃纤维行业集中度整体较高,中国巨石股份有限公司、泰山玻璃纤维有限公司以及重庆国际复合材料股份有限公司占据了绝大部分的市场份额。碳纤维市场竞争格局相对分散,国内主要生产企业包括吉林化纤股份有限公司、中复神鹰碳纤维股份有限公司、新创碳谷集团有限公司、新疆隆炬新材料有限公司、威海光威复合材料股份有限公司、中国石化上海石油化工股份有限公司、浙江宝旌炭材料有限公司等企业。 中游方面,叶片是风电设备最基础的关键零部件之一,直接影响风力发电的效率。目前国内叶片供应可分为整机制造商自供和通过专业叶片商供应两种。整机制造商使用自供叶片有助于其在行业需求旺盛时也能保证叶片正常供应,但对应的资本性支出更高。整机制造商使用专业叶片商供应的叶片,在行业需求旺盛时可能存在一定的供应链风险。但对于整机制造商而言,使用外供叶片可以更灵活地选择和调整供应商,并且对应的资本性支出更低。对于专业叶片商而言,其生产研发更为集中,能以更短的周期开发新产品,促进叶片产品的更新换代。我国风电叶片行业集中度较高,株洲时代新材料科技股份有限公司和中材科技股份有限公司呈现双龙头格局,基于销量(GW)计算,两者合计市场份额占比超过50%。 下游方面,当前我国头部风电整机制造企业竞争优势明显,市场集中度高。根据中国可再生能源学会风能专业委员会发布的《2024年中国风电吊装容量统计简报》数据显示,2024年我国风电市场有新增装机的整 机制造企业共13家,新增装机容量8,699万千瓦,前5家市场份额合计为75%,前10家市场份额合计为98.6%。2024年风电整机装机前五大企业分别为金风科技股份有限公司(简称“金风科技”)、远景能源有限公司(简称“远景能源”)、明阳智慧能源集团股份公司(简称“明阳能源”)、运达能源科技集团股份有限公司(简称“运达股份”)、三一重能股份有限公司(简称“三一重能”),对应装机容量分别是18.67GW、13.63GW、12.29GW、11.51GW、9.15GW。其中排名前10家的市场份额由2013年的77.9%提高到2024年的98.6%,集中度提升趋势明显。行业集中度的提升将带来行业优势资源的集中,更有利于市场头部参与者对上游零部件供应商议价能力及对下游客户综合服务能力的提升。从新增装机功率来看,2024年我国新增装机的风电机组平均单机容量为6,046kW,同比提升8.1%,风电机组大型化发展趋势明显,可有效提高风能资源利用效率、提升风电项目投资开发运营的整体经济性、降低度电成本,同时有利于大规模项目开发。机组大型化趋势的提速可进一步释放技术实力领先的头部企业的竞争优势。 (二)光伏设备制造产业链全景 光伏设备即太阳能发电设备,主要是指利用半导体界面的光生伏特效应而将光能转变为电能的设备。光伏设备制造产业链的上游为原材料的生产制造,主要产品包含硅料、多晶硅、单晶硅、硅片等;中游为零部件的生产制造,主要产品包含电池片、光伏玻璃、EVA胶膜、背板材料等;下游为组件组装与电站建设,主要产品包含组件、逆变器、支架等。 注:新世纪评级整理。 上游硅料和硅片的生产制造是整个光伏产业链的基础。硅料是光伏产业的基础原料,主要包括单晶硅和多晶硅。单晶硅具有优异的导电性、光学性能和机械稳定性,是高端半导体和高效光伏组件的理想材料。而多晶硅相对而言制备工艺较为简单,生产成本较低。硅料经过直拉法、铸锭法等制造工艺成为单晶硅棒和多晶硅锭,再通过切割、研磨、清洗等工序成为硅片。近年来,随着金刚线切割代替传统的砂浆线切割,单晶硅片基本已完成对多晶硅片的取代,根据CPIA统计数据,截至2023年末我国 单晶硅片市场占有率超99%。除此之外,硅片尺寸越大,单片功率就越高。更高的单片功率可增加设备产能并提升电池片和组件的功率,从而摊薄单瓦非硅成本。因而大尺寸、薄片化为硅片产品发展趋势。目前市场上对182mm和210mm尺寸的硅片需求较大,并且该趋势仍在不断加强。市场竞争格局上,硅料和硅片的市场集中度较高且存在提升趋势,硅料代表企业有通威股份有限公司(简称“通威股份”)、新疆大全新能源股份有限公司、新特能源股份有限公司、协鑫能源科技股份有限公司、隆基绿能科技股份有限公司(简称“隆基绿能”)、晶科能源股份有限公司(简称“晶科能源”)、TCL中环新能源科技股份有限公司(简称“中环股份”)等,硅片则主要是隆基绿能和中环股份占据主导地位。 中游方面,光伏电池片为光伏行业最主要的中游产品。目前根据硅片中掺杂的元素不同,光伏电池片主要可分为P型电池片(PERC)和N型电池片(TopCon、HJT)。在P型半导体材料上扩散磷元素,形成n+/p型结构的光伏电池片即为P型电池片;在N型半导体材料上注入硼元素,形成p+/n型结构的光伏电池片即为N型电池片。P型电池片为目前市场主流光伏电池片,其制作工艺简单,成本较低,适合大规模生产。但是P型电池片光电转换效率相对较低,理论极限转换率为24.5%,且光衰较强。而N型电池片光电转换效率高,理论极限转换率为27.5%,双面率高,温度系数低,无光衰,弱光效应好,载流子寿命更长,但其制作工艺复杂,成本较高,稳定性较差。由于目前P型电池片转换效率已面临理论峰值的技术瓶颈,光伏产业急需实现技术路径的改进,N型电池片将会迎来更大的市场空间,但也需留意其他新技术对N型电池片的替代。竞争格局方面,光伏电池片的集中度相对上游较为分散,主要参与企业包括通威股份、隆基绿能、晶澳太阳能科技股份有限公司(简称“晶澳科技”)、上海 爱旭新能源股份有限公司以及天合光能股份有限公司(简称“天合光能”)等。 下游方面,光伏组件是太阳能光伏发电系统的核心部件,主要由电池片、玻璃、EVA、背板、铝合金边框、硅胶、接线盒等组成。光伏组件根据使用材料的不同可以分为晶硅组件和薄膜组件。薄膜组件由于存在转换效率低,产品寿命短等缺点,市场占有率很低。晶硅组件是目前市场上主流光伏组件,其又可根据背板是否为玻璃,分为单玻组件和双玻组件。目前单玻组件是晶硅组件的主流。由于组件环节资本支出小、技术和工艺难度相对较低,该环节竞争较为激烈,行业整合不断加速。目前组件环节的垂直整合一体化布局已成为行业趋势,市场集中度不断提升。组件环节主要参与企业包括隆基绿能、晶澳科技、天合光能以及晶科能源等。 三、行业驱动因素对信用质量及其变化趋势的影响 (一)政策驱动因素 我国电源投资建设受政策面的影响大,在国家推进供给侧结构性改革、力争实现“双碳”目标以及发展新质生产力等背景下,以风力、光伏发电为代表的新能源行业发展迅速,电源结构持续向清洁能源倾斜。近年来,国家持续出台政策鼓励新能源行业高质量发展,持续推进风光基地建设,为风光电设