光伏的发展历程及政策支撑，你知道几个？

说点啥：人类进入工业化以来，二氧化碳排放量不断增加，导致全球气温升高、冰川融化等问题层出不穷，于是全球开始“碳中和”行动。

中国也积极响应，提出2060年实现碳中和的目标。于是，各类新能源进入快速发展阶段，这其中自然也包括——光伏。

01 光伏的概述

光伏是太阳能光伏发电系统的简称，是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。

光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象。在高于某特定频率的电磁波照射下，某些物质内部的电子吸收能量后逸出而形成电流，即光生电。

光伏发电主要分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统和分布式光伏发电系统三种。

独立光伏发电系统主要应用于边远村庄的供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。

并网光伏发电系统是指直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网的一种方式。

可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。通常应用于国家级大型电站。

分布式光伏发电系统是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统，以满足特定用户的需求。

主要应用于工商企业厂房屋顶光伏发电系统，民居屋顶光伏发电系统。

02 光伏的发展历程及政策支撑

从1839年法国科学家E.Becquerel发现液体的光生伏特效应(简称光伏现象)算起，太阳能电池已经经过了180多年的漫长的发展历史。

1954年，贝尔实验室三位研究人员单晶硅太阳能电池研制成功，转化效率达6%，在光伏发展史上起到里程碑作用，而后硅成为了光伏的最重要原材料。

而后太阳能电池产量逐年上升，应用在各种生活场景中。

而后，气候变化危害紧逼，全球各国加强重视，2015年12月12日在第21届巴黎气候大会上通过《巴黎协定》，于2016年11月4日起正式实施。

协定长期目标是将全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在2摄氏度以内，并努力将温度上升幅度限制在1.5摄氏度以内。

在《巴黎协定》后，新能源开发成为全球争相进入的领域太阳能光伏发电产业链，支持政策频频出台。

2016年全球光伏发电新增装机容量73GW，同比增长38%；

中国光伏发电新增装机容量约为34.54GW，同比增长128.3%太阳能光伏发电产业链，累计装机容量约为77.42GW，新增和累计装机容量均为全球第一。

后来2018年，光伏作为一个政策主导型市场，“531”光伏新政明确加快光伏发电补贴退坡，降低补贴强度，直接压缩了光伏行业在短期内的发展空间，对2018年光伏行业的景气度以及对未来的需求预期造成了较大的负面影响。

此时，仍旧活跃的海外市场成了中国光伏企业的突破口，多家企业选择加快出海步伐作为应对之策。

成功捕捉到市场变化的中国光伏企业，在2018年仍牢牢把控着全球出货量前10榜单中的9个席位。

2021年1-6月我国光伏新增装机13.01GW，同比增长12.93%，其中分布式7.65GW，集中式5.36GW；

在分布式中，户用市场新增装机5.86GW，同比增长280%，是上半年新增装机的主要来源。

就海外市场来说，欧美、日本和澳洲等传统市场保持旺盛需求；发展中国等新兴市场不断增加。

根据盖锡咨询数据，2021年上半年，国内组件出口量达到44.17GW，同比增长24.21%，海外市场需求依然强劲。

十年来，全球风光电渗透率由1.8%上升至9.1%，有较大的增长，但渗透比率仍然较低，未来还有很大的发展空间。

2020年中国、印度、美国、欧洲四大经济体的碳排放量占全球的63%左右，全球光伏新增装机中四大市场占比约70%，未来仍将是光伏扩张的主要力量。

在2020中国气候雄心峰会上首次宣布“到2030年，中国风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上”，为行业发展提供了顶层指引。

并且，此前一直对进口光伏组件实施较高关税的印度，将在2021年7月30日至2022年3月31日期间终止光伏组件的进口保障税，中国光伏产品的出口量将会持续。

​不过，近日多地发布暂缓光伏发电项目的消息。

11月22日，河南省因光伏合同存在问题暂停、暂缓现有光伏项目备案、电网接入等工作；

湖南省因通过初步摸底，各区县市申报项目远远超过电网可消纳能力，全市暂停新增光伏发电项目备案工作。

受这些消息影响，光伏概念也持续走低。

且2022年是中国光伏补贴政策到期的一年，全球电价也处于补贴逐步下降甚至取消的趋势，价格或趋于市场化主导。

未来政策到底如何，还需要观望。

另外，光伏发电也并不是完美的。

虽然在发电的过程中，光伏发电系统不会产生噪声，也不会对空气和水产生污染，分布式光伏发电项目还不占用稀缺土地资源。

但光伏材料在生产过程中硅污染比想象中的要严重很多，废气废水排放，如四氯化硅会造成严重的土壤污染，这也是光伏企业需要解决的一大问题。

03 光伏产业链

光伏产业链主要包括上游原材料采集加工，中游电池片组件和其他零部件以及下游光伏电站建设运营。

其中上游原材料包括硅料、晶体硅以及硅片的加工制造；

中游主要包括电池片和组件的加工制造，电池片是组件的主要构成部分，其他辅件包括光伏玻璃、背膜等；

下游主要为光伏电站的建设与运营，辅件包括支架、逆变器、汇流箱、蓄电池等。

光伏产业链上游——占硅为王

不论是光伏还是半导体，都离不开“硅”，“拥硅为王”的声音也此起彼伏。

虽然硅不是光伏发电唯一可使用的材料，但由于其资源丰富，技术发展成熟，光电转化效率高等优点，现在工业所用大部分还是晶体硅电池。

光伏用硅最早是从单晶硅开始的，单晶硅的光电转化率在16-18%左右，但制作成本较高，后来多晶硅快速发展，光电转化效率提升至14%-16%，接近单晶硅效率，且制作成本也较低，用硅方向开始向多晶硅转换。

2013年隆基率先引入金刚线切割，单晶硅片的非硅成本逐渐下降，叠加2015年国家能源局“光伏领跑者计划”，单晶硅逐步实现对多晶硅的替代，隆基、中环逐渐成长成为行业龙头。

硅料目前是产业链上不可或缺的原材料，主流产品形态为棒状硅和颗粒硅。

相较于其他环节，这个环节工艺较为复杂，产能释放周期较长。

其价格主要受下游供需关系的影响，如今年由于政策扶持影响，下游装机需求强劲，供不应求的情况抬高了硅料的价格。

2021年1月至2021年11月，光伏级多晶硅料价格由10.79美元/千克飙升至35.81美元/千克，涨幅近2倍。

相关个股：

通威股份（600438）：硅料和电池双龙头，多晶硅技术处行业最高水平。

目前公司已形成8万吨高纯晶硅产能、35GW太阳能电池产能，成本、质量、效率世界领先，是全球光伏行业的重要参与者与推动者。

预计2022年底公司将形成33万吨高纯晶硅产能，超过55GW的太阳能电池产能。

隆基股份（601012）：光伏硅片、电池片、组件全球一体化龙头，太阳能单晶硅全球最大生产制造商。

公司提供光伏集中式地面电站和分布式屋顶开发提供产品和系统解决方案，积极布局和培育光伏制氢业务。

中环股份（002129）：公司主要从事半导体光伏单晶硅片的研发、生产和销售。

产品主要包括半导体光伏单晶硅棒、硅片，是光伏硅片龙头。

光伏产业链中游——电池片及组件和其他零部件

目前光伏电池主要有N型和P型两种，由于工艺简单，制作成本低，以PERC为代表的的P型电池是市场主流，占比约86%。

不过N型电池的理论光电转换率极限大于P型电池，因此各大电池片企业都在作N型电池的开发。

2021年6月、11月，隆基股份N型TOPCon电池、硅基异质结电池相继取得重大突破，创造了25.21%、26.30%的转换效率记录。

可以看到N型电池技术正在逐步走向成熟，虽然当前成本相对较高，还未达到量产，但随着生产成本的降低及良率的提升，N型电池或许会成为未来的主流。

而光伏电池组件加工的生产技术相对较为简单，门槛较低，目前这部分的市场份额被上下游一体化布局的龙头企业抢占，主要也是由于这些拥有品牌和成本优势，行业集中度较高。

光伏玻璃则是一种将太阳能光伏组件压入，能够利用太阳辐射发电，并具有相关电流引出装置以及电缆的一种最新颖的建筑用高科技玻璃产品。

光伏发电的整条产业链中，硅片、电池片以及组件行业市值较大，接近万亿规模，其中ROE较高的企业集中在硅料和光伏玻璃企业中。

相关个股：

爱旭股份（600732）：公司是全球太阳能电池的主要供应商，始终专注于太阳能电池制造领域。

主营高效太阳能电池的研发、生产与销售，是全球PERC电池专业化龙头，产能及出货第二。

晶澳科技（002459）：公司立足于太阳能光伏产业链的垂直一体化模式，长期致力于为全球客户提供光伏发电系统解决方案。

主营业务为太阳能光伏硅片、电池及组件的研发、生产和销售，以及太阳能光伏电站的开发、建设、运营等业务，其光伏组件全球市场占有率第二。

天合光能（688599）：公司是一家全球领先的光伏智慧能源整体解决方案提供商。

主要业务包括光伏产品、光伏系统、智慧能源三大板块，是全球最大的光伏组件企业。

光伏产业链下游 —— 光伏电站

光伏下游的应用主要有光伏发电、光伏取暖、光伏交通以及光伏农业等。

近年来，全球提倡能源绿色环保，新能源发电市场不断推行，光伏发电量逐年增长。

数据显示，2020年我国太阳能发电量达1421亿千瓦时，同比增长8.5%。

2021年1-5月我国太阳能发电量达694.6亿千瓦时，同比增长7.9%。

其中，光伏逆变器是光伏太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电的辅件，是光伏发电并网的必备组件。

相关个股：

晶科科技（601778）：晶科科技作为一家清洁能源服务商。

主要从事光伏电站的投资运营和EPC业务，涉及太阳能光伏电站的开发、投资、建设、运营和管理、转让等环节，以及光伏电站EPC工程总承包、电站运营综合服务解决方案等。

阳光电源（300274）：阳光电源主要产品有光伏逆变器、风电变流器、储能系统、新能源汽车驱动系统、水面光伏系统、智慧能源运维服务等，其集中式逆变器属行业龙头。

爱康科技（002610）：公司除了是公司内首家光伏配件上市企业，也是新能源发电与综合能源服务先行者，累计运维电站量已处在国内同行业民营企业的前列。

太阳能（000591）：公司业务以太阳能光伏电站的投资运营为主，主要产品为电力，该产品主要出售给国家电网。

后续文章将详细介绍光伏产业链上各环节的具体情况！

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