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2021年,我国光伏产业继续高歌猛进,光伏组件产量连续15年位居全球首位,多晶硅产量连续11年位居全球首位,新增装机量连续9年位居全球首位,累计装机量连续7年位居全球首位。除此之外,在产值、出口方面也取得了突飞猛进的进展。2021年我国光伏制造端(多晶硅、硅片、电池、组件)产值突破7500亿元,光伏产品(硅片、电池片、组件)出口额超过280亿美元,创历史新高,新增装机达到54.88GW,虽低于年初预期,但仍然达到历史新高,超过2017年的53GW,累计装机突破300GW;2021年分布式装机占比突破50%。
1、应用市场创历史新高
2021年,我国光伏新增装机量、分布式装机量、户用装机量以及分布式装机在总装机量中的占比均创历史新高。我国光伏新增装机54.88GW,同比增长13.9%,其中,分布式装机约29.28GW,占全部新增装机的53.4%,历史上首次突破50%。2021年户用装机达21.6GW,同比增长113.3%,占2021年我国新增光伏装机的39.4%。光伏发电量3259亿千瓦时,同比增长25.1%,全国利用小时数1163小时,同比增加3小时,光伏发电利用率98%,与上年基本持平,新疆、西藏等地光伏消纳水平显著提升,光伏利用率同比分别提升2.8%和5.6%。
图 2016-2021年我国光伏新增装机情况(GW)
数据来源:CPIA.2022.2
图 2016-2021年我国户用光伏新增装机情况(GW)
数据来源:CPIA.2022.2
2、制造端规模迅速扩大
尽管受到供应链价格波动、外部环境复杂严峻和不确定性等不利因素影响,2021年我国光伏制造端规模仍保持迅速扩大态势。2021年,我国多晶硅产量达50.5万吨,同比增长27.5%,硅片产量约为227GW,同比增长40.6%。电池片产量为198GW,同比增长46.9%,增幅最大。组件产量为182GW,同比增长46.1%。
表 2021年我国光伏产品产量及增长情况
数据来源:CPIA.2022.2
图 2010-2021年多晶硅产量变化
数据来源:CPIA.2022.2
图 2010-2021年硅片产量变化
数据来源:CPIA.2022.2
图 2010-2021年电池片产量变化
数据来源:CPIA.2022.2
图 2010-2021年组件产量变化
数据来源:CPIA.2022.2
3、产业/技术发展呈现新特点
多晶硅方面,生产能耗显著降低,行业平均综合电耗已降至63kWh/kg-Si,同比下降5.3%,平均还原电耗为46kWh/kg-Si,同比下降6.1%。颗粒硅产业化规模有所扩大,由于生产工艺的改进和下游应用的拓展,2021年颗粒硅市占率达到4.1%,同比提升了1.3个百分点。除此之外,产业涌现一批新进入者,包括宝丰能源规划60万吨产能,青海丽豪规划20万吨产能,江苏润阳规划10万吨,新疆晶诺规划10万吨,合盛硅业规划20万吨等,新进入者不仅将为行业注入更多的活力,也将进一步加剧行业竞争。硅片方面,大尺寸和薄片化发展趋势明显,182mm和210mm尺寸的硅片合计占比已增长至45%;p型单晶硅片平均厚度达170μm,至2021年底已降至165μm。此外,由于热场尺寸以及所拉棒数的增加,2021年拉棒单炉投料量达到2800kg,同比增长47.4%,增幅显著。电池方面,n型电池推进速度加快,企业纷纷开始布局量产线;企业加强垂直一体化布局:例如润阳布局硅料环节,通威股份布局硅片,隆基、晶科、天合、晶澳、阿特斯、正泰等扩充电池片产能;除此之外,规模化生产的p型PERC平均转换效率达到23.1%,同比提高0.3个百分点。组件方面,最高功率进一步提升,从2020年的600W进一步提升至2021年的700W,龙头企业与中型企业差距进一步拉大,钙钛矿也引发了一轮投资热潮,如纤纳光电完成C轮融资,协鑫光电完成新一轮过亿元融资等。
4、头部企业规模优势明显
产业集中度方面,作为过去集中度相对较低的细分领域,组件市场的CR5从42.8%提升至63.4%,提高幅度最大,多晶硅、电池片集中度变化不大,硅片环节集中度下降。组件环节头部企业与二梯队企业差距进一步拉大,多晶硅、电池片均衡发展,对于硅片环节来说,尽管TOP5平均产量出现了大幅上升,但非TOP5的第二梯队企业产量也出现了迅猛的发展,即头部企业与二梯队企业差距减小,因此CR5下降。头部企业规模优势更加明显,在硅片、电池片以及组件市场中,产量前五名企业的平均产量同比增速均超过了60%,最高可达67.4%。2021年多晶硅TOP5企业平均产量的增幅虽然相对较低,但相比于2020年TOP5存在企业产量不到5万吨的情形,2021年的平均产量超过了8.5万吨,头部企业产量增速也实现较快增长。
图 多晶硅CR5变化趋势
数据来源:CPIA.2022.2
图 硅片CR5变化趋势
数据来源:CPIA.2022.2
图 电池片CR5变化趋势
数据来源:CPIA.2022.2
图 组件CR5变化趋势
数据来源:CPIA.2022.2
5、光伏创新活跃
实验室方面,2014年起,我国企业/研究机构晶硅电池实验室效率刷新纪录42次。2021年我国企业/研究机构晶硅电池实验室效率打破纪录11次。目前,我国n型TOPCon、HJT、P型单晶TOPCon的实验室最高转换效率已经分布达到25.09%、26.30%、25.19%。
图 我国光伏晶硅电池实验室效率刷新纪录情况
数据来源:CPIA.2022.2
产业化方面,2021年我国规模化生产的P型PERC晶硅电池平均转换效率达到23.1%,较2020年提高0.3个百分点,先进企业转换效率已达到23.56%。
图 我国光伏电池量产效率变化情况
数据来源:CPIA.2022.2
6、光伏产品出口额大幅提升
2021年我国光伏产品出口总额约284.3亿美元,同比增长43.9%。其中硅片出口额245亿美元,出口量约22.6GW,电池片出口额13.7亿美元,出口量约10.3GW。在全球能源转型的大背景下,绿色低碳转型是大势所趋,海外光伏应用市场需求不断增长,组件出口额246.1亿美元,同比增长44.9%,出口量约98.5GW,同比增长25.1%。组件出口额和出口量均创历史新高。多晶硅进口方面,随着市场需求增大,国内供需出现阶段性失衡,多晶硅价格高涨,2021年我国太阳能级多晶硅进口额约18.7亿美元,同比增长108.5%,进口量约11万吨,同比增长10.5%。
图 光伏产品出口额及增长率
数据来源:CPIA.2022.2
图 光伏组件出口量及增长率
数据来源:CPIA.2022.2
2021年光伏产品出口到各大洲市场均有不同程度的增长。欧洲市场增幅最大,同比增长72%。2021年欧洲成为光伏产品最主要出口市场,约占出口总额的39%。从光伏组件出口市场来看,荷兰、巴西、印度市场份额增长明显,分别占组件出口额的24.3%、12.2%和10.3%。2021年光伏市场的原材及物流价格上涨并没有延缓欧盟成员国的项目实施。欧盟提出的应对气候变化一揽子计划激发了市场需求的潜力。巴西市场安装量大幅提升,对我国组件需求明显增长。2022年1月巴西新颁布的发电法,对于光伏非常利好,预计市场需要还将保持旺盛。2021年4月印度总理是批准一个新能源计划提案,该政策极大刺激了印度光伏市场的发展。此外,2021年7月至2022年3月为印度进口组件基本关税的空窗期(进口电池和组件不需要缴纳基本关税)。2022年4月1日起,印度对进口的组件和电池片将分别征收25%、40%的基本关税,因此在2021年对印度组件出口有所提升,预计可持续到2022第一季度。
图 光伏产品出口各大洲情况
数据来源:CPIA.2022.2
7、光伏供应链价格普遍上涨
2021年“涨价”成为光伏产业供应链的焦点。据统计,2021年光伏供应链各环节价格变化情况如下所示,其中硅料最高涨幅为224%,单晶硅片最高涨幅为82%,单晶电池片最高涨幅为32%,组件最高涨幅为25%。分析供应链价格上涨原因,主要包括以下几方面:一是全球通货膨胀及大宗商品价格上涨。中国是全球第一个从疫情中复产满产的国家,世界订单涌向中国,需求量高,供不应求,导致大宗商品价格上涨,美国的金融政策也导致全世界通货膨胀增加。二是部分产品出现阶段性供需失衡,尤其表现在高纯多晶硅。除此之外,为响应国家的能耗双控政策要求,一些地方政府通过限电措施限制企业当期生产,这些措施在一定时间内造成光伏产业链企业减产20%-50%,推高产品价格。
8、国内光伏电站投资成本不降反升
十几年来,我国光伏电站的投资成本都处在下降的过程中,2021年由于整个供应链价格的上涨,系统及组件价格出现了首次上扬,分别同比增长4%和22.9%。但是,从长远来看,我国光伏电站的投资成本仍将保持下降的趋势。由于组件价格的上升,光伏电站非技术成本占比首次出现了下降,但这并不意味着非技术成本的下降,我们仍需看到很多地方需要产能配套,用市场换项目已成为行业普遍现象,此外,几乎所有地方都要求大型电站配置储能,这些均未直接反应到电站投资成本中。
2021年、中国の太陽光発電産業は引き続き高らかに猛進し、太陽光発電ユニットの生産量は15年連続で世界首位に立ち、多結晶シリコンの生産量は11年連続で世界首位に立ち、新規搭載量は9年連続で世界首位に立ち、累計搭載量は7年連続で世界首位に立った。そのほか、生産額、輸出の麺でも飛躍的な進展を遂げた。2021年に中国の光起電力製造端(多結晶シリコン、シリコンチップ、電池、コンポーネント)の生産額は7500億元を突破し、光起電力製品(シリコンチップ、電池チップ、コンポーネント)の輸出額は280億ドルを超え、過去最高を記録し、新規搭載機は54.88
GWに達し、年初の予想を下回ったが、依然として過去最高を達成し、2017年の53 GWを超え、累計搭載機は300 GWを突破した。2021年には分散装置の割合が50%を突破した。
1、応用市場は過去最高を記録した
2021年、中国の太陽光発電所の新規増装機量、分布式装機量、家庭用装機量及び分布式装機の総装機量に占める割合はいずれも過去最高を記録した。中国の光伏の新増装機は54.88 GWで、前年同期比13.9%増加し、その中で、分散型の増装機は約29.28 GWで、すべての新増装機の53.4%を占め、史上初めて50%を突破した。2021年の家庭用組立機は21.6 GWに達し、前年同期比113.3%増加し、2021年の中国の新増光ボルト組立機の39.4%を占めた。太陽光発電量は3259億キロワット時で、前年同期比25.1%増加し、全国の利用時間数は1163時間で、前年同期比3時間増加し、太陽光発電の利用率は98%で、前年とほぼ同じで、新疆、チベットなどの地光発電の消費レベルは著しく向上し、太陽光発電の利用率は前年同期比それぞれ2.8%と5.6%上昇した。
図2016-2021年中国の光伏新増装機の状況(GW)
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
図2016-2021年中国の家庭用光起電力の新規搭載状況(GW)
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
2、製造端の規模が急速に拡大する
サプライチェーンの価格変動、外部環境の複雑さと厳しい不確実性などの不利な要素の影響を受けているにもかかわらず、2021年の中国の光発電製造端の規模は依然として急速な拡大態勢を維持している。2021年、中国の多結晶シリコンの生産量は50.5万トンに達し、前年同期比27.5%増加し、シリコンチップの生産量は約227 GWで、前年同期比40.6%増加した。電池シートの生産量は198 GWで、前年同期比46.9%増加し、最も増加幅が大きかった。コンポーネントの生産量は182 GWで、前年同期比46.1%増加した。
表2021年中国の太陽光発電製品の生産量と成長状況
データソース:CPIA.2022.2
図2010-2021年の多結晶シリコン生産量の変化
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
図2010-2021年のシリコンチップ生産量の変化
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
図2010-2021年の電池シート生産量の変化
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
図2010-2021年のコンポーネント生産量の変化
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
3、産業/技術の発展は新しい特徴を呈している
多結晶シリコンについては、生産エネルギー消費が著しく低下し、業界の平均総合電力消費は63 kWh/kg-Siに低下し、前年同期比5.3%低下した。平均還元電力消費は46 kWh/kg-Siで、前年同期比6.1%低下した。顆粒シリコンの産業化規模は拡大し、生産技術の改善と下流応用の開拓により、2021年の顆粒シリコン市の占有率は4.1%に達し、前年同期より1.3ポイント上昇した。このほか、産業には宝豊エネルギー計画60万トンの生産能力、青海麗豪計画20万トンの生産能力、江蘇潤陽計画10万トン、新疆晶諾計画10万トン、合盛シリコン業計画20万トンなどの新規参入者が現れ、新規参入者は業界により多くの活力を注入するだけでなく、業界競争をさらに激化させる。シリコンシートについては、大サイズとシート化の発展傾向が明らかで、182
mmと210 mmサイズのシリコンシートの合計割合は45%に増加した。p型単結晶シリコンウエハの平均厚さは170に達した。μm、2021年末までに165に下がった。μm。また、熱場サイズと引張棒数の増加により、2021年の引張棒単炉の投入量は2800 kgに達し、前年同期比47.4%増加し、増加幅が著しい。電池については、n型電池の推進速度が加速し、企業は次々と量産ラインを配置し始めた。企業は垂直一体化配置を強化する:例えば潤陽配置シリコン材料環節、通威株式配置シリコンチップ、隆基、晶科、天合、晶澳、阿特斯、正泰などは電池チップの生産能力を拡充する;このほか、規模化生産のp型PERCの平均変換効率は23.1%に達し、前年同期より0.3ポイント向上した。コンポーネントの麺では、最高電力がさらに向上し、2020年の600
Wから2021年の700 Wにさらに上昇し、トップ企業と中型企業の差がさらに拡大し、ペロブスカイトも繊納光電がCラウンド融資を完成し、協鑫光電が新たな1ラウンド億元以上の融資を完成するなどの投資ブームを引き起こした。
4、ヘッド企業の規模優勢が明らかである
産業集中度では、過去の集中度が相対的に低い細分化分野として、コンポーネント市場のCR 5は42.8%から63.4%に上昇し、増加幅が最も大きく、多結晶シリコン、電池チップの集中度の変化は大きくなく、シリコンチップの集中度は低下した。コンポーネントの一環としてのヘッド企業と二段隊企業の差はさらに大きくなり、多結晶シリコン、電池チップはバランスよく発展し、シリコンチップの一環として、TOP 5の平均生産量は大幅に上昇したにもかかわらず、TOP 5以外の第二段隊企業の生産量も急速に発展し、すなわちヘッド企業と二段隊企業の差が減少したため、CR
5は低下した。ヘッド企業の規模優位性はさらに明らかで、シリコンシート、電池シート、コンポーネント市場では、生産量上位5企業の平均生産量は前年同期比60%を超え、最高67.4%に達することができる。2021年の多結晶シリコンTOP 5企業の平均生産量の増加幅は相対的に低いが、2020年のTOP 5に比べて企業の生産量が5万トン未満の場合があり、2021年の平均生産量は8.5万トンを超え、頭部企業の生産量の増加率も比較的速い成長を実現した。
図多結晶シリコンCR 5の変化傾向
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
図シリコンシートCR 5の変化傾向
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
図電池シートCR 5の変化傾向
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
図コンポーネントCR 5の変化傾向
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
5、光起電力の革新が活発である
実験室では、2014年から中国企業/研究機関のシリコン電池実験室の効率が42回記録を更新した。2021年、中国企業/研究機関のシリコン電池実験室の効率は記録を11回破った。現在、中国のn型TOpCon、HJT、P型単結晶TOpConの実験室の最高変換効率はすでに25.09%、26.30%、25.19%に分布している。
図中国の光伏晶シリコン電池実験室の効率更新記録状況
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
産業化の麺では、2021年に中国で規模化生産されたP型PERC結晶シリコン電池の平均変換効率は23.1%に達し、2020年より0.3ポイント向上し、先進企業の変換効率は23.56%に達した。
図中国の太陽電池量産効率の変化状況
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
6、太陽光発電製品の輸出額が大幅に向上
2021年の中国の太陽光発電製品の輸出総額は約284億3000万ドルで、前年同期比43.9%増加した。そのうち、シリコンチップの輸出額は245億ドル、輸出量は約22.6 GW、電池チップの輸出額は13.7億ドル、輸出量は約10.3 GWである。世界のエネルギー転換の大きな背景の下で、グリーン低炭素転換は大勢の赴くところであり、海外の光伏応用市場の需要は絶えず増加し、コンポーネントの輸出額は246.1億ドルで、前年同期比44.9%増加し、輸出量は約98.5 GWで、前年同期比25.1%増加した。コンポーネントの輸出額と輸出量はいずれも過去最高を記録した。多結晶シリコンの輸入については、市場需要の増大に伴い、国内の需給に段階的なアンバランスが現れ、多結晶シリコンの価格が高騰し、2021年の中国の太陽エネルギー級多結晶シリコンの輸入額は約18.7億ドルで、前年同期比108.5%増加し、輸入量は約11万トンで、前年同期比10.5%増加した。
図太陽光発電製品の輸出額と成長率
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
図光起電力モジュールの輸出量と成長率
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
2021年の太陽光発電製品の輸出は各大陸市場において異なる程度の成長を遂げた。ヨーロッパ市場の増加幅は最大で、前年同期比72%増加した。2021年にヨーロッパは太陽光発電製品の最も主要な輸出市場となり、輸出総額の約39%を占めている。太陽光発電コンポーネントの輸出市場を見ると、オランダ、ブラジル、インドの市場シェアは明らかに増加し、それぞれコンポーネントの輸出額の24.3%、12.2%と10.3%を占めている。2021年の太陽光発電市場の原材料と物流価格の上昇はEU加盟国のプロジェクトの実施を遅らせていない。EUが提出した気候変動対策パッケージ計画は、市場需要の潜在力を引き出した。ブラジル市場の設置量は大幅に向上し、中国のコンポーネント需要は明らかに増加している。2022年1月にブラジルで新たに公布された発電法は、太陽光発電にとって非常に有利で、市場の需要はまだ旺盛であると予想されている。2021年4月にインドの首相は新しいエネルギー計画の提案を承認し、この政策はインドの太陽光発電市場の発展を大いに刺激した。また、2021年7月から2022年3月まではインドの輸入部品の基本関税の空窓期である(輸入電池と部品に基本関税をかける必要はない)。2022年4月1日から、インドは輸入したコンポーネントと電池チップにそれぞれ25%、40%の基本関税を課すため、2021年にはインドコンポーネントの輸出が向上し、2022年第1四半期まで続く見通しだ。
太陽光発電製品の各大陸への輸出状況を図
中国の太陽光発電業界の2021年の回顧と2022年の展望
データソース:CPIA.2022.2
7、光起電力サプライチェーンの価格は普遍的に上昇している
2021年の「値上げ」は光伏産業サプライチェーンの焦点となっている。統計によると、2021年の光起電力サプライチェーンの各段階の価格変化状況は以下の通りで、その中でシリコン材料の最高上昇幅は224%、単結晶シリコンチップの最高上昇幅は82%、単結晶電池チップの最高上昇幅は32%、コンポーネントの最高上昇幅は25%である。サプライチェーン価格の上昇原因を分析し、主に以下のいくつかの麺を含む:一つは世界インフレと大口商品価格の上昇である。中国は世界で初めて疫病から生産を再開した国で、世界の注文が中国に殺到し、需要量が高く、供給が需要に追いつかず、大口商品の価格が上昇し、米国の金融政策も世界中のインフレを増加させた。第二に、一部の製品は段階的な需給不均衡が現れ、特に高純度多結晶シリコンに表れている。このほか、国のエネルギー消費二重製御政策の要求に応えるため、一部の地方政府は電力製限措置を通じて企業の当期生産を製限し、これらの措置は一定時間内に光伏産業チェーン企業の20~50%の減産をもたらし、製品価格を押し上げた。
8、国内の光発電所の投資コストは逆昇しない
十数年来、中国の光発電所の投資コストはすべて下がる過程にあり、2021年にはサプライチェーン全体の価格の上昇により、システムとコンポーネントの価格は初めて上昇し、それぞれ前年同期比4%と22.9%増加した。しかし、長期的に見ると、中国の光発電所の投資コストは依然として低下傾向を維持する。コンポーネント価格の上昇により、光発電所の非技術コストの割合が初めて低下したが、これは非技術コストの低下を意味するものではなく、生産能力の組み合わせが必要な場所が多く、市場でプロジェクトを交換することは業界の普遍的な現象となっているほか、ほとんどの場所で大型発電所の配置エネルギーが要求されており、これらは発電所の投資コストに直接反応していない。