分布式光伏,平价时代主推手.pdf
请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 1 / 27 证 券 研 究报告 | 行业研究 光伏设备 【联 讯 电新 行 业深 度 】分 布 式光 伏, 平价时代主推手 2017 年 12 月 21 日 投资要点 增持( 首次评级) 电 力 设 备与 新能 源行 业研 究组 分 析 师 :夏 春秋 执业编号:S0300517050001 电话:021-51782230 邮箱:xiachunqiulxsec 行 业 表 现对 比图( 近 12 个月) 资料来源: 聚源 从 消 纳 、收 益角度看, 分布式 将成 光伏 行业 下一个路口 2017 上半年, 我国 光伏发电 弃光率约为 7.14% , 同比 下降 4.5 个百分点,总 体好转。 但是 弃光重灾区的新疆(含兵团) 、甘肃地区, 但仍有 高达 25% 的 弃光 率 , 西北 五省 的弃光 限电现象依然严峻 , 并未有实质 性好转 。 分布 式 光 伏电源处于用户侧,发电供给当地负荷,可以有效减少对电网供电的依赖, 实现就近 消纳 , 同时 还可以 减少线路损耗, 因此 发展分布式有助于解决弃光 限电问题 。 从收 益上看, 分布式光伏 发电 收益 模型有三种 , 其中 “自发自用 ” 和“ 自发 自用 , 余电 上网 ” , 收益 要 明显 高于 集中 式光伏 电站 。 较高 的 投资 回报率,是分布式发电 成为 下一个 风口的重要 依据 。 政策 叠 加技 术降 本, 支撑 我国分布式 快速发展 近些 年国家 接连出台相应政策大力扶持分布式光伏的 建设 ; 同时随着 技术不 断提升 , 分布式光伏系统成本逐年降低, 为分布式发展带来了契机。 国内分 布式光伏累计装机容量从 2011 年的 0.5GW 到 2016 年 10.32GW , 其复 合增 长率高达 270% , 发展迅速 。仅 2017 年上半年 ,分布式光伏 新增 装机 就达 7.11GW , 同比 增长 2.9 倍, 分布式 新增装机 占比 大幅提升 。 考虑 到 太 阳能 利用十三五规划 , 制定到 2020 年中分布式 装机 60GW 以上 , 以及 目前我 国 欧美 发达国家分布式占比仍有 较大 差距, 国内 分布式发展 空间依然可观。 光 伏 扶 贫项 目 :分 布 式发 展的 新方 向 早在 2014 年 10 月 11 日,国务院扶贫开发领导小组办公室、国家能源局 就 联合 印发了关于实施光伏扶贫工程工作方案 ,光伏扶贫模式这一新型扶 贫模 式, 将成 为一 项新 的产 业, 造福 我国 贫困 地区 的千 村万 落。 此后 国家政 策不断, 大力 扶持光伏扶贫。2017 年国 家发 改委 、国 家能 源局 等联 合下 发 关于光伏发电扶贫工作的意见, 并划定 16 省 471 县的重点实施范围, 到 2020 年光伏扶贫装机 10GW 。 我们 认为光伏扶贫项目才刚刚开始, 鉴于 我国目前 现状, 及 光伏扶贫灵活多变的运作模式, 光伏 扶贫有望成为分布式发展一重 要方向 , 支撑未来分布式光伏 的发展 。 投资建议 分布式 光伏 快速发展, 将是 我国 光伏行业发展的重要趋势, 相关 产业链的龙 头企业 将 直接 受益 。 我们 建议 关注隆 基股 份 (单晶 龙头, 公司 业务几乎覆盖 整个产业链 , 产能扩张 保证 业绩保持快速增长, 技术 降本使其 盈利水平远高 于行业平均水平 ) 、协 鑫集 成 ( 光伏 组件出货高居全球前六的龙头企业, 受 益行业向好 , 业绩拐点已经出现 , 积极 布局 分布 式光 伏成 一大 看点 ) 、林洋 能源 (国内 分布式光伏投资运营龙头企业, 分布式光伏电站开发、 投资 、 建 设及运营已经 成为公司主要的业绩增长点 ) 。 -17% -6% 5% 16% 27% 16-12 17-03 17-06 17-09 17-12 沪深300 光伏设备 行业研究。 请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 2 / 27 风险提示 1 、政策落地不及预期;2 、分布式装机量不及预期;3 、价格 下跌风险 行业研究。 请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 3 / 27 目 录 一、认识分布式光伏 . 5 (一)光伏发电的两种形式 . 5 (二)集中式与分布式光伏的对比 . 6 二、从消纳、收益角度,分析发展分布式光伏的必要性 . 7 (一)分布式可以有效的解决光伏弃光问题 . 7 1 、弃光限电有所改善 ,西北五省依然严峻. 7 2 、分布式有助于促进消纳 . 8 (二)分布式光伏发电收益优于集中式光伏电站 . 9 1 、分布式光伏发电三种收益模式. 9 2 、标杆上网电价持续下调,分布式收益优势凸显 . 10 3 、分布式光 伏发电收益率高,回本时间短. 13 三、政策频出叠加技术降本,分布式光伏发展正当时 . 14 (一)受益于政策红利,我国分布式光伏快速发展 . 14 (二)从欧美发达国家,看中国分布式的发展空间 . 15 (三)技术降本,分布式光伏普及的一大利器 . 15 1 、分布式技术降 本明显,系统成本低于 6 元/ 瓦 . 15 2 、技术降本并未到底,廉价分布式可期 . 17 四、分布式光伏发展一重要方向 光伏扶贫项目 . 18 (一)光伏新形式 光伏扶贫项目 . 18 (二)国家政策不断出台,支撑光伏扶贫 . 19 五、分布式光伏发展受 益标的推荐 . 20 (一)隆基股份 . 20 (二)林洋能源 . 21 (三)协鑫集成 . 23 六、风险提示 . 25 图表目录 图表 1 : 地面光伏电站系统构成 . 5 图表 2 : 家用屋顶分布式光伏电站 . 5 图表 3 : 灵活多变的 “ 光伏 +”项目 . 6 图表 4 : 分布式与集中式 光伏电站对比 . 6 图表 5 : 西北地区太阳能资源丰富 . 8 图表 6 : 2017 上半年西北弃光现象依然严峻 . 8 图表 7 : 分布式光伏电站完全上网形式 . 9 图表 8 : 分布式光伏 电站自发自用+ 余电上网形式. 9 图表 9 : 分布式光伏电站自发自用形式 . 10 图表 10 : 分布式光伏补贴维持不变 .11 图表 11 : 地面集中电站与分布式光伏电站收益计算(未考虑地方补贴) .11 行业研究。 请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 4 / 27 图表 12 : 部分省、市分布式光伏补贴政策汇总 . 12 图表 13 : 上海 5kW 居民用分布式光伏投资收益率测算 . 13 图表 14 : 分布式光伏新增装机快速增长 . 14 图表 15 : 2017H1 分布式光伏占比大幅提升. 14 图表 16 : 我国分布式光伏装机占比较低 . 15 图表 17 : 光伏级多晶月平均现货价下降明显 . 16 图表 18 : 晶硅组件月平均现货价下降明显 . 16 图表 19 : 分布式光伏系统成本构成 . 17 图表 20 : 技术使晶硅的转化效率逐步提升 . 17 图表 21 : 安徽金寨县光伏扶贫项目 . 18 图表 22 : 河北巨鹿 100MW 光伏农业大棚项目. 18 图表 23 : 国家光伏扶贫政策 . 19 图表 24 : 隆基股份业务几乎覆盖整个产业链 . 20 图表 25 : 隆基股份营业收入增长较快 . 20 图表 26 : 隆基股份净利润增长较快 . 20 图表 27 : 隆基股份 毛利率、净利率远高于行业平均水平 . 21 图表 28 : 隆基股份业绩预测 . 21 图表 29 : 林洋能源能源布局各类光伏电站. 22 图表 30 : 林洋能源业绩预测 . 22 图表 31 : 多晶产能仍然在扩张 . 23 图表 32 : 协鑫集成户用分布式光伏系统 . 24 图表 33 : 协鑫 集成分布式光伏电站 . 24 图表 34 : 协鑫集成业绩预测 . 24 行业研究。 请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 5 / 27 一、认识 分布式光伏 太阳能光伏发电系统由太阳能电池板 、逆变器、支架、直交 流接线箱及计量等相关 附件构成。 其工 作 原理 是太 阳能 电池 方阵 在光 照的 条件 下产 生直 流 电, 直流 电通 过逆 变 器 转 换 为交 流电 后并 入低 压或 高压 电网 。 ( 一 ) 光伏 发电 的两 种形 式 在我国 , 光伏 发电 可 以分 为:分布式光伏和集中式光伏两 类 : (一) 集中式光伏电站主要利用大规模 太阳能电池 阵列把太阳能直接转换成直流电, 通过防雷汇流箱和直流 配电柜 ,把 多路 直流 汇入 到光 伏逆 变器 , 光伏 逆变 器把 多路 直流 电变换成交流电,再通过交流配电柜、 升压变压器和高压开关装 置接入电网,向电网输 送光伏电量,由电网统一调配向用户供 电。集中式光伏电站不能 直接接入电网,需要通 过 110KV 升压站接入电网。 (二) 根据 国 家能 源局 给出 的定 义, 分 布式 光伏 又 可细分为 : 分布式光伏电站和 不 限 规 模 的分 布式光伏 发电 。 (1 ) 分布式光伏电站是指位于用户附近,所发电能就地利用,以低于 35 千伏或更 低电压等级接入电网, 且单个并网点总装机容量不超过 20MW 的光伏发电项目 , 采用 全 额上网, 大 部分 “ 光伏 +” 也属于分布式光伏电站范畴 。 (2) 不限 规模 的分 布式光伏 : 屋顶分布式光伏 和 地面 完全自发自用的分布式光伏电 站(也 可以 采用 自发 自用 、 余电上网) 。 图表1 : 地面光伏 电站系统构成 图表2 : 家用屋顶 分布 式光 伏 电站 资料来源: 林洋 能源官网、 联讯证券 资料来源: 林洋 能源官网 、联讯证券 行业研究。 请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 6 / 27 图表3: 灵活 多 变的 “ 光伏+” 项目 资料来源:中国 光伏行业协会 、联讯证券 (二) 集中 式与 分布 式光伏 的对比 过去几年 ,我国以集中式光伏发电系 统为主,其主要原因是 我国政策推动方面以国 家主 导为 主, 这种 自上 而下 的政 策和 运行 方式 , 更容 易迅 速推 动集 中式 光伏 系统 的建 设。 直接 导致现有光伏装机中,集中式光伏发电系统 占比 较高。 中 国分 布式 光伏 发电 系统 的 规模化应用起于 2009 年的“金太阳示范工程”和“光电 建筑应用” , 分布式受到 国家 重 视 , 除了 它 灵活 多 变的 形式 外 , 分布式光伏 主要 在用 户 侧 的优点 越发凸显 。 图表4 : 分布式与 集中 式光 伏 电站 对比 优点 缺点 1 、光伏电源处于用户侧,发电供给当 地负 荷, 视作 负载 , 可以 有效 减少 对电 网供电的依赖,减少线路损耗。 2 、充分利用建筑物表面,可以将光伏 电池同时作为建筑材料, 有效减少光伏 1 、 配电网中的潮流方向会适时变化, 逆潮流导致 额外损耗,相关的保护都需要 重新整定,变压器 分接头需要不断变换,等问题。 2 、 电压和无功调节的困难, 大容量光伏的接入后 功率因数的控制存在技术型难 题,短路电力也将 行业研究。 请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 7 / 27 分布式 光伏电站 电站的占地面积。 3 、与智能电网和微电网的有效接口, 运行 灵活 , 适当 条件 下可 以脱 稿电 网独 立运行。 增大。 3 、 需要在配电网级的能量管理系统, 在大规模 光 伏接入的情况下进行负载的同 一管理。对二次设 备和通讯提供了新的要求, 增加了系统的复杂性。 集中式 光伏电站 1 、由于选址更加灵活,光伏出力稳定 性有 所增 加, 并且 充分 利用 太阳 辐射 与 用电负荷的正调 2 、运行方式较为灵活,相对于分布式 光伏 可 以更 方便 地进 行无 功和 电压 控 制,参加电网频率调节也更容易实现。 3 、建设周期短,环境适应能了强,不 需要 水源 、 燃煤 运输 等原 料保 障, 运行 成本 低, 便于 集中 管理 , 受到 空间 的限 制小,可以很容易地实现扩容。 1 、 需要依赖长距离输电线路送电入网, 同时自身 也是电网的一个较大的干扰源, 输电线路的损耗、 电压跌落、无功补偿等问题将会凸显。 2 、 大容量的光伏电站由多台变换装置组合实现, 这些设备的协同工作需要进行 同一管理,目前这 方面技术尚不成熟。 3 、 为保证电网安全, 大容量的集中式光伏接入需 要有 LVRT 等新 的功 能, 这一 技术 往往 与孤 岛存 在 冲突。 资料来源: 北极星电力 网、 联讯证券 二 、 从 消纳、收益 角度 ,分析发展 分布式 光伏 的必 要性 (一) 分布式 可以 有 效的 解决 光伏弃光问题 弃光就是光伏电站 的发电量大于电力系统最大传输电量+ 负荷消纳电量。 我国 光伏发 电行业一直受弃 光 限电问题所影响, 弃 光 率高使得 太阳能 发电 行业盈利受到 很大 的冲击。 1 、 弃光 限电 有所改善, 西北 五省 依然严峻 2017 上半年,我国光伏发电量 518 亿千瓦时,弃光电量 37 亿千瓦时,弃光率约为 7.14% , 同比 下降 4.5 个百 分点 。 总体来看,2017 上半年我国弃光限电现象好转。 弃光比 重出现明显降低。 我国的弃 光 限电 现象 呈现明显的区域化 差异的特点 。 西北 五省 依 然是 弃光 限电 的重 灾区, 2017 年上半年, 西北 五省 光伏 发电 量 186.34 亿千 瓦时 , 占全 网总 发电 量 的 5.61% ; 利用小时数 620 小时 , 弃光 电量 34.29 亿千 瓦时 , 弃光 率 15.5% 。 西北 及五 省 (区 ) 弃光 率依次为:陕西 9.7% 、甘肃 24.1% 、青海 5.3% 、宁夏 5.6% 、新 疆 26.5% 。 其中 陕西和 青 海 弃光率出现了回升, 虽然 被列为弃光重灾区的新疆 (含兵团) 、 甘肃地区, 其弃光率分 别同比下降 6% 和 10% , 但 仍有高达 25% 的弃光 率 ,西北五省 的弃光 限电现象依然严峻 , 并 未 有 实质 好转 。 行业研究。 请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 8 / 27 图表5 : 西北 地 区太 阳能 资源 丰富 图表6 : 2017 上 半年 西北 弃光 现象 依然严峻 资料来源: 国家 气象局、 联讯证券 资料来源: 国家 能源局、 联讯证券 从并网运行角度来看, 西北 光伏 发电 受限 原因 主要 包括 :一 是近 年来 光伏装机高速 增长,远超电网接纳能力;二是 光伏 集 中并 网, 与送 出通 道建 设 进度 不匹 配, 通道 受阻 严重,2017 年上半年西北新能源受阻电量中九成左右为通道制约;三是现阶段网内热电 机组比重大,缺乏火电(热电)机组最 小开机方式及调峰能力标 准等因素导致新能源消 纳面临调峰制约; 四是目前的新能源日前预测及超短期预测精度不高, 准确率不足 90% , 不能有效指导日前方式安排和短期交易开展。 2 、 分 布 式有 助于 促进 消纳 虽然我国 上半年总体 弃光 现象有所改善, 但与 欧美 发达 国家 , 尤其 德国 1% 的弃光率 仍有较大差距 。 从 国 家 相关部门制定的计划来看, 力争 2017-2018 年, 弃 光矛盾得到有 效 缓 解 ,到 2020 年 ,根 本解 决新 能源 消纳 问题 ,弃 光 率 控制 在 5% 以内。 就 目前 而言 , 暂停 安排 光 伏发 电 站 建设 , 来抑 制弃 光 限电 现象, 并 不是 长 久之 计。 “十 三五 ” 期间 , 我国 特高 压建 设将 持续 提速 , 贯穿 整个 五年 计划 。 根据 国家 电网 预算 , 2020 年之前特高压投资预计将达 7000 亿元,特高压建设线路总计将超过 30 条,长度 将达 8.9 万公里、变电(换流)容量 达 7.8 亿千伏安(千瓦) 。 特高 压提速显然有助于缓 解 西北 弃光 现象 , 但是特高压建设周期 较长, 光伏 发电 具有 波动 性, 增加了大规模输电 的 难度;此外 长距离输电,无疑会导致 线路损耗加大,对去光伏 发电来说本身就是 效益 的 削减 。 分布式 光伏 能有 效解决 消纳问题 ,因为 分布式 光伏电源处于用户 侧,发电供给当地 负荷 ,视 作 负载 ,可 以有 效减 少对 电网 供电 的依 赖, 实现 就近消纳 ,同时 还可以 减少线 路损耗。 0.00% 5.00% 10.00% 15.00% 20.00% 25.00% 30.00% 35.00% 陕西 甘肃 青海 宁夏 新疆 合计 2016 上半年弃光率(% ) 2017 上半年弃光率(% ) 行业研究。 请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 9 / 27 ( 二 ) 分布 式光伏发电 收益优于集中式光伏电站 1、分布 式 光伏 发电 三种 收 益 模式 收益是考 量集中式与分布式光伏 发电 必不可少的一项指标。 集中式 光伏 电站和分布 光伏发 电 项目收益模不同, 集中 式电 站 全部按照 发电上网经营, 分布式 光伏 则有三种模 式 : (1 ) 自 发自 用 : 发电 量 全部 用于 自 身消 纳。 这种模式一般应用于用户侧用电负荷较 大、且用电负荷持续、一年中很少有停 产或半停产发生的情况下 ,或者是,就算放假期 间,用户的用电维持负荷大小也足以消纳光伏电站发出的绝大部分电力。 (2 )自发 自用+ 余电 上网 : 发的 电量首先用于自身消纳,对 于用不完的余 电上网卖 给国 家 。 对于大多数看好分布式发电的用户来说,选择自发自用余电上网是最理想的模 式,这样即可以拿到自发自用较高电价,又可以在用不掉的情况下卖电给电网。 (3 ) 完全 上网 : 如同地面 集中式电站全部 按照 发 电上 网经 营 模式 , 直接上网卖电一 直是光伏应用的主流,因为其财务模型简单,并且相对可靠,而乐于被资本所亲睐。 图表7 : 分 布 式 光伏 电站 完全 上网形式 图表8 : 分 布 式 光伏 电站 自发 自用+ 余电上网 形式 资料来源:联讯证券 资料来源:联讯证券 行业研究。 请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 10 / 27 图表9 : 分 布 式 光伏 电站 自发 自用形式 资料来源:联讯证券 2 、 标 杆 上网 电价 持续下调 , 分布 式收 益 优势 凸显 近 几 年, 国家 逐步 降低 了对 光伏 发电 的补贴力度 。 在 2013 年, 一类至三类资源区新 建光伏电站的标杆上网电价 分别 为每千瓦时 0.90 元、0.95 元、1.00 元。2016 年 12 月的 关于调整光伏发电陆上风电标杆上网电价的通知显示,2017 年 1 月 1 日之后,一 类至三类资源区新建光伏电站的标 杆上网电价分别调整为每 千瓦时 0.65 元、0.75 元、 0.85 元, 相比 于 2013 年电价每千瓦时下调 0.25 元、0.20 元、0.15 元 ,下降 幅度分别 为 27.78% 、21.05% 、15% 。 但 是对 于分 布式 , 国家 补贴 维持 0.42 元不变 。 行业研究。 请务必阅读最后特别声明与免责条款 lxsec 11 / 27 图表10 : 分 布 式 光伏 补贴 维持 不变 资料来源: 发改委 、 联讯证券 图表11 : 地面集中 电站 与分 布 式光 伏电 站 收益计算 (未 考虑地方 补 贴) 光伏电站种类 受益模式 I 类资源区 II 类资源区 III 类资源区 集中 式 全额 上网 0.65* 发电量 0.75* 发电量 0.85* 发电量 分布式 全额上网 0.65*发电量 0.75*发电量 0.85*发电量 自发自用 余电上网 (0.42+当地用户电价价格)*自发用电量 (0.42+当地脱硫煤电价格 )*剩余发电量 自发自用 (0.42+当地用户电价价格)*发电量 资料来源: 中国 光伏行业协会 、 联讯证券 通过上表 不 难 发现: 分布 式光伏 发电 若 采用 全额 上网模式 运营 , 其 收益等同于 地面 集中 式光 伏电 站 的 收益 。若 采用 自发 自用 、自发自用+ 余 电上 网模式 ,收 益明 显高 于地 面集 中光 伏 电站 。 考虑 到当 地脱 硫煤 电 价 低于当地用电电价,因 此 采用 完全 自发自用模 型的收益 最高 ,度电 收益 大于 1.00 元/Kwh 。 当然除了国家补贴外, 为促进 分布式 光伏产业