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南开东军大学为啥创办科学史系——访著名科学史家南陈盛教师
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石墨烯要做硅质地的后任?碳皮米管表示不服

加速折旧法是治疗光伏行业集体狂热症的一剂良药

虽然是改造了,但对比起专业金刚线切割机,改造机成本要高5~10%,在市场供不应求时这个微小的差距可以忽略不计,而现在,全新的专业切割机都在以生产成本杀价格战了,有5%的毛利率就乐呵呵了,改造机成本高5%以上,还有什么竞争力呢?!

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保利协鑫能源的主要收入来自多晶硅片。金刚线切片技术在单晶硅片的制作上已经实现了全面应用,但是对于多晶硅,运用此方法会让硅片过于光亮,使电池片外观产生线痕,也会因反射率过高而降低转化效率,故以金刚线切多晶硅时须再多加一道表面制绒的工艺处理,即“黑硅”技术。黑硅除了能解决外观问题之外,还能形成纳米级的凹坑、增加入射光的捕捉量,降低多晶电池片的光反射率以推升转换效率。故金刚线切搭配黑硅技术的工艺,能同时兼顾硅片端降低成本与电池片端提效两方面,预计2017年下半年黑硅组件将会走向市场。

益处一:避免盲目投资,避免盲目杀价

上面这张图展现了组件成本结构的变迁历史,在2010年的时候,一张60型的组件电池成本占比高达91%,而封装成本仅有9%,由于电池成本占比奇高,所以降本的利器自然就是降低电池成本,降低电池成本就可以有效的降低光伏发电成本。

技术上目前改良西门子法占据了多晶硅生产的大部分市场份额,但是该工艺已经几乎将物耗、生产效率等方面的优化做到了极致,在没有突破性发展的前提下,生产成本的降低已经进入了瓶颈期。面对这种局面,流化床法多晶硅制造工艺将会被各大企业所关注,希望能从新的方法上入手,寻求进一步的降本空间。

我们还是以前面投资1GW电池产能为例子:

时间来到2018年9月,多晶硅片和多晶电池经过一轮又一轮惨烈的价格厮杀,组件的成本结构出现了历史性的一刻:电池成本历史上首次低于封装环节的成本,一片多晶组件,多晶电池成本占比仅49%。行业发展到此刻,就意味着未来单纯降低电池价格对组件成本降低的效用已经十分有限。如果再把后端的电站建设环节的成本考虑进来,当前电池片的成本占比更是只有21%,多晶电池价格计算降低到0,光伏电站系统成本无非是下滑20%,距离我们理想中的发电侧平价上网还有巨大距离,光伏未来廉价化的唯一出路在:提效。引用一位爱旭的朋友的话:一切不以提效为目的的技术进步都是耍流氓。

2.2 光伏产业背景

假设投资1GW的电池产能,投资成本是5亿,那么如果我们采用十年直线折旧法,那么每年提计的折旧为5000万/年;另一种方式是采用4321加速这就发,第一年按照设备投资的40%提计折旧,第二年按照30%、第三年按照20%提,第四年10%,四年折完。

进步的车轮一旦开始就根本停不下来,硅料均价和长晶成本还在不断地下滑,尤其是近些年单晶炉引入连续加料的长晶技术、提升了长晶的速率、提升切片效率等等一系列的进步,允许我们采用更加“奢侈”的封装模式,于是单晶硅片的M2、M4等规格的硅片应运而生,他们封装出来的组件是这样的:

协鑫营收和利润主要由光伏材料贡献,其中多晶硅片业务占比最大

我相信,这将是一篇对光伏行业终有裨益的文章,光伏行业十多年的产业化发展以来,年轻的光伏行业经历了一轮又一轮的产业周期,周期狂热时无数公司涌入这个行业,周期低谷时又有无数公司遍体鳞伤的离开这个行业。我想,大家之所以在一轮又一轮周期中盲目狂热起原因之一在于不正确的折旧政策导致的“虚幻利润”。光伏设备快速更新迭代,很多光伏资产设备超过5年便很难再产生利润,然光伏相关上市企业却按照十年直线折旧法提记折旧。光伏制造业资产第一年的盈利能力和第十年的盈利能力有天壤之别,但在折旧政策方面却是一视同仁,第一年折旧额是投资总额的10%,第十年也是投资总额的10%;这显然是不合理的。

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透过协鑫可以发现,光伏制造企业似乎形成了一种“调节回路”,即制造技术的革新和改进达成了成本的一轮下降,进而推动了下游光伏发电上网电价的一轮下调,电价下调又驱动光伏制造企业进行新一轮的技术改进和降低成本。每一轮循环的结果是光伏制造企业产品出厂价格的大幅下降,光伏制造企业在享受了短暂的成本优势时间窗口后,稍喘一口气又被拖入新一轮的军备竞赛。光伏材料制造行业的发展历程,揭示了其实际上陷入无止尽的“扩产能、降价格、降成本”旋窝,赚得的利润无法留存或作为股息分配,全部换成的新一代机器设备。协鑫这样的光伏制造企业们为社会创造了价值,利国利民,但却无法给股东创造价值。

这些年的技术进步没有能与金刚线切割在硅片环节的引入相提并论的,可以说,金刚线切割的全行业普及为光伏平价化向前迈出了坚实的一步。

上述技术虽然加速组件产能贬值,但上面的这些技术与既有组件技术路线兼容,老的组件产能通过升级改造,多一些额外的资本支出依然可以获得同样的效果,虽然加速老产能贬值但并不致命。但叠瓦技术则就不一样了,由于叠瓦组件封装技术和既有组件封装技术兼容性很低,说句不客气的话:如果叠瓦能成为主流的话,那么现有的组件环节的产能就都需要推倒重来,就和当下的多晶硅片产能一样。

2016年协鑫正式进入高效单晶硅片产品市场。开创“多晶为主、兼顾单晶”的硅片产品战略。协鑫的宁夏晶体项目按期顺利投产,单晶产品已小批量投放市场。单晶硅片的效率优势将使未来单晶硅片在小型分布式电站等一些对效率有特别要求的使用场所有优势。目前多晶硅片成本优势依然存在,特别是金刚线切片技术导入以后成本优势更加明显。

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(125mm单晶硅片,小幅度把硅片的圆边切掉一些以提升封装效率)

在多晶硅料环节,目前协鑫全球范围内公司主要竞争对手有德国Wacker、韩国OCI及美国Hemlock。国内多晶硅规模相对集中,2016年位居前三位的江苏中能(协鑫全资子公司、年产能7万吨)、新特能源和洛阳中硅产量占全国总产量的55.6%,年有效产能在万吨以上的中能、新特、中硅、大全、永祥、亚硅、赛维等7家企业产量占全国总产量的80.7%,这几家企业在规模、技术、成本和质量等各方面均已接近或代表了国际先进水平。

迈为也正是凭借着这款革命性的设备击败应用材料、梅耶博格等一系列海外厂商,一举拿下丝网印刷设备近90%市场份额。迈为科技也因此获得丰厚回报,2014~2017四年间营业收入增长17.62倍;营业利润增长86.8倍。

原标题:回顾组件封装进化史 探寻组件技术未来之路

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我们把上面的假设做成一个图表。其中:毛利润=未扣折旧毛利润-折旧

组件这个往往最被大家轻视、资本支出最低的产业环节也是一个新技术不断涌现、设备产能容易更新淘汰的环节,短短几年间,一条组件产线的产能从30MW~60MW~100MW到最新的250MW兆瓦演进;封装从两主栅、三主栅、五主栅、六主栅、甚至十二主栅演进;三角焊带、圆形焊带、半片封装、MWT封装、反光贴条、反光贴膜、菱形封装等等一大批新技术正在或即将应用。但是上述一些列技术和叠瓦技术比起来,就都只能算是猫拳秀腿了,避开专利问题不谈,如果2019年叠瓦技术能普及,叠加Se+perc高效电池片,60版型组件的封装功率会普遍来到340~350瓦。比起2017年主流270功率的组件,短短两年间组件功率进步足足80瓦。这是最好的时代,一系列新技术风起云涌,光伏平价化正在大跨步走来;这是最坏的时代,那些跟不上时代潮流的企业正在或即将被淘汰。

2.3 多晶硅

在2015年以前建成的光伏电池产线,多使用的是单轨丝网印刷设备,1小时的产能是2400片;而迈为推出双轨丝网印刷设备在未增加占地、未增加人力消耗、未增加投资成本的情况下是的单台设备产能提高到5000片/小时,并且具备优化到6000片/小时的潜力。

叠瓦技术是一个典型的按比例增加功率的技术,提升功率约10%,电池片素质越好,带来的增益越大。2017年的主流电池片封装后功率是270瓦,叠加叠瓦后增益270×1.1=297;净增加功率27瓦;如果时间点来到2019年,常规封装模式功率达到310w的电池片将会大量充足供应,那么采用叠瓦技术以后对应封装功率为310×1.1=341瓦,净增加功率31瓦。带来的增益明显好于常规多晶电池片。可以说更高功率的单晶perc大量充足廉价的供应直接为叠瓦技术de大规模普及铺好了道路。

2.竞争环境

为了提升封装效率,在硅棒切方的过程中切掉非常大的比例,使硅片尽量呈现方形,尽最大可能降低封装留白。那么未来会如何呢?其实方向已经很明显:高效电池片越是便宜,我们就可以采用越是奢侈的封装模式。叠瓦技术出来已经多年,但是一直没有得到大规模的应用,我认为重要的原因就是在5.31之前高效电池的价格还是太贵了(当然还有一定的专利问题)。

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协鑫的光伏材料业务属光伏供应链的上游,为光伏行业公司制造及销售多晶硅及硅片。多晶硅是制造光伏硅片所用的主要原材料,协鑫也利用自己生产的多晶硅生产硅片。在光伏行业供应链中,下游生产商会对硅片进行进一步加工以生产光伏电池及组件。

在加速折旧法洗啊,前5年的每年利润均为0.5亿,按照20%的所得税税率,前五年每年只需要缴纳所得税0.1亿,五年共计交纳0.5亿元。在新产能投放初期,采用加速折旧法的企业所支付的所得税明显小于直线折旧法。可以说:加速折旧法是一种损了面子,但益了里子,是一种能明显改善现金流的会计政策。

为了提升封装效率,在硅棒切方的过程中切掉非常大的比例,使硅片尽量呈现正方形,尽最大可能降低封装留白。那么未来会如何呢?其实方向已经很明显:高效电池片越是便宜,我们就可以采用越是奢侈的封装模式。叠瓦技术出来已经多年,但是一直没有得到大规模的应用,我认为重要的原因就是在5.31之前高效电池的价格还是太贵了。

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叠瓦技术是一个典型的按比例增加功率的技术,提升功率月10%,电池片素质越好,带来的增益越大。2017年的主流电池片封装后功率是270瓦,叠加叠瓦后增益270×1.1=297;净增益27瓦;如果时间点来到2019年,常规封装功率达到310w的电池片将会大量充足供应,那么采用叠瓦技术以后对应封装功率为310×1.1=341瓦,净增加功率31瓦。带来的增益明显好于常规多晶电池片。可以说更高功率的单晶perc大量充足廉价的供应直接为叠瓦技术的大规模普及铺好了道路。

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6.估值

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组件环节一直被认为是最没有技术含量的产业环节,是四个光伏产业环节投资最低、技术难度最低的产业环节,目前1GW组件产能的投资成本仅为7000万元,和硅料、硅片、电池产业环节动辄几亿甚至十几亿根本没法对比,那么我们是否就此可以不关注组件技术任其发展呢?结论可能恰恰相反,未来3年左右组件封装技术发生根本性变化的概率极大,由于光伏制造业硅片环节和电池片环节近几年都发生了较大的技术革命,这一系列最新的技术进步都为组件环节的新的技术革命买下了伏笔,那么问题就来了,光伏制造业上游硅片、电池片技术的进步到底埋下了什么样的伏笔?未来组件技术将会何去何从?

保利协鑫能源 光伏制造的“调节回路”来自相禾的原创专栏

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2.4 硅片

益处三:加速折旧法将稳定行业格局

此外还不能忘记运输和质保成本,此项成本与面积相关,应当和入组件环节的成本,目前此项成本占生产成本的约4%,相当于每片60型组件平均需要22元的运费和质保费用。组件环节的成本已经高于60片电池。

财务摘要:

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5.财务定量分析

光伏产业由多晶为主切换到单晶为主的产业变迁过程中,被淘汰掉的还不止切片机,还有多晶铸锭炉:

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光伏制造属于政策驱动型产业,业绩波动较大,适合按照周期股或题材股进行投资,自觉难以把握类似企业的投资机会。协鑫作为行业龙头,其仍然无法避开简单的同质化,价格竞争。一家企业的内在价值是其未来自由现金流的折现值,协鑫历史财务数据,不断增加的固定资产和高企的财务杠杆,似乎证明其价值毁灭型企业的属性,不建议作为长期投资标的。鉴于协鑫不理想的资产质量,建议估值上也应作保守考虑。

时间来到2018年9月,多晶硅片和多晶电池经过一轮又一轮惨烈的价格厮杀,组件的成本结构出现了历史性的一刻:电池成本历史上首次低于封装环节的成本,一片多晶组件,多晶电池成本占比仅49%。行业发展到此刻,就意味着未来单纯降低电池价格对组件成本降低的效用已经十分有限。如果再把后端的电站建设环节的成本考虑进来,电池片的成本占比更是只有21%,多晶电池价格计算降低到0,也不能十分有效的降低光伏电的成本,光伏未来廉价化的唯一出路在:提效。

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协鑫正在推广“金刚线多晶+黑硅”技术:“金刚线多晶+黑硅”技术可实现多晶组件效率提升和成本下降的双重目标,**提升多晶硅电池的性价比。协鑫正协同下游客户推广黑硅电池技术,引领推动产业链技术创新。

组件环节一致是被认为最没有技术含量的产业环节,是四个光伏产业环节投资最低、技术难度最低的产业环节,目前1GW组件产能的投资成本仅为7000万元,和前面产业环节动辄几亿甚至十几亿根本没法对比。那么组件环节是否就不需要加速折旧法了呢?我观察产业后的结论恰恰相反,在当前产业格局下,组件环节最需要加速折旧法,未来3年左右组件封装技术发生根本性变化的概率极大。

责任编辑:

作为协鑫的竞争对手,隆基股份主导的单晶片更符合技术发展趋势,且业务似乎更为聚焦,总体判断协鑫长期竞争优势应弱于隆基股份,财务数据也可验证这一判断。

Solarwit治雨,做有灵魂的产业分析(推荐关注Solarwit公众号)。

如果我们回顾一下组件封装的历史就更容易理解叠瓦技术未来的必然性,在最早期,一张单晶硅片价高达100元,真的可以说是比黄金还要珍贵,自然也就舍不得半点浪费。在昂贵的硅片面前,封装所用的材料的成本是微不足道的,于是当时封装的解决方案是这样的:

个人崇尚芒格式投资,即寻找高安全边际、高赔率、高胜率的投资机会,重仓出击、长期持有,和时间做朋友,如此方能减少投资决策次数,做决策的次数越多可能错误的机会也越多。

在第一部分我用大量篇幅讲述近些年光伏产业四大环节的技术进步历史,大量的血淋淋的历史告诉我们加速折旧法在光伏行业是更加贴近实际的,然而现实生活中几十家光伏上市企业没有一家使用加速折旧法,这又是为何?是大家傻吗?

近来随着多晶电池片价格的不断下跌,发生了一件具有历史意义的事情,那就是一片60型组件的电池成本已经低于封装成本。未来组件价格下滑很难再依靠电池价格的下滑。现在一张效率<18.6%的多晶电池片的价格约为3.77元;那么一片组件所需的60张电池片成本为3.77×60=226元。而现在一片组件的含税封装成本已经高达185×1.16=214.6元。

光伏发电成本于“十二五”期间总体降幅超过60%。太阳能发展“十三五”规划提出到2020年,光伏发电电价水平要在2015年基础上再下降50%以上,在用电侧实现平价上网。成本降低和技术进步成为“十三五”期间光伏行业发展的主旋律。光伏行业发展的长期逻辑已经从“补贴驱动”轮转到技术产品的创新与规模化应用所带来的“降本提效”推动

硅料环节

这张图展示了Perc电池片最近一年的价格走势,从2017年每瓦2.58元跌倒了现在的1.08元/瓦。高效电池片价格的悄然变化即将引发组件技术的新革命(当然前提是能解决叠瓦的专利问题)

我国硅片在全球的市场占有率持续提升,从2015年的79.6%增长到2016年的91.3%。硅片生产成本持续下降。行业内代表性企业是隆基股份和保利协鑫,其中隆基股份的优势在单晶,保利协鑫的优势在于多晶

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Solarwit治雨,做有灵魂的产业分析(推荐关注Solarwit公众号)。就加这一句就好了,太多也让读者烦。

国家能源局2016年底发布了《太阳能发展“十三五”规划》,规划中明确指出到2020年光伏发电装机容量达到105GW以上,其中分布式光伏60GW以上;截至2017年3月31日,我国分布式累计装机12.75GW,距离60GW的目标近50GW的发展空间;另外,2017年分布式光伏维持0.42元/度的补贴不变。市场结构正在逐渐从地面电站向分布式电站转移

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后来伴随着硅料和长晶环节的优化,硅片电池片成本不断向下,这种大量留白、很没有效率的封装模式渐渐被热门抛弃。把圆圆的硅片适当切方以后进行封装,于是组件就变成了这个样子:

晶体硅电池分为单晶硅和多晶硅两种。两者在成本和光能转换效率上各有优劣。单晶硅转换效率比多晶硅高,但是制作成本也比多晶硅高。所以在光伏电站爆发初期,厂家为了迅速扩大规模,满足电站的建设的需求,多晶硅占领了大部分市场份额。所谓多晶比单晶更具成本优势,主要侧重在建设光伏电站的初始投资层面,而考虑到光伏电站全生命周期的平均度电成本,单晶的性能优势更加突显。

回顾历年全球光伏装机,我们就会发现目前80%的砂浆切割产能形成于2011~2016年间,对于这部分产能行成时间的中位数是2014年,就是说砂浆切割产能目前平均完成折旧4~5年,按照通用的十年折旧法,折旧进度最多勉强过半,账面上很多企业还会继续把他们记为资产,但实质上已经是不能产生任何盈利的包袱。写到这里我估计会有朋友跳出来反驳,砂浆切割机也不会完全被淘汰呀,大批量的砂浆切割机已经改造成了金刚切割了。

当我们了解了组件封装成本变迁的历史后,就会发现“浪费更多电池片却提升封装效率”的叠瓦技术可能是未来光伏组件环节最优的解决方案。在一张60型面积大小相当的版型内,叠瓦组件可以封装66~68张电池片,比常规组件封装模式平均多封装13%的电池片,此时高效电池片变得越来越廉价而封装成本占比越来越高,在这种情形下,浪费电池片而节省单瓦封装成本的叠瓦组件技术正变得越来越有性价比。

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一方面是现在处于光伏行业的调整期,另一方面则是投资人盲目投资,前面一部分我们讲到过直线折旧法会导致新设备的首年利润虚高,
也正是这虚高的利润引诱着人们盲目投资。还是以我们第一部分1GW电池产能的投资为例,如果采用直线折旧法,首年的会计利润会高达2亿元,这已经相当于全部投资成本的40%,如此“高”的利润诱惑下,必定会有大批人涌入进来。其实光伏行业的老兵们心里也都清楚,这样高的利润不可持续,但又有很多人抱有侥幸心理:只要当前价格稳定两年,我就可以收回全部投资成本,这样想法的诱惑下,冲动、盲目的投资行为就不可避免了。

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光伏材料业务:2016年多晶硅全球市占率约23%,硅片全球市占率约30%左右,均列全球第一。

弊端一:直线折旧法创造“虚幻利润”

先回顾历史,在2010年前后,光伏产业方兴未艾时,一条年产能200MW的组件产线需要配备350名员工,而现在自动化程度最高的组件工厂仅需50人就可以是整条产线正常运转。在上游硅片、电池片技术革命不断涌现的同时,组件封装环节的新技术应用也在加速,MBB多主栅技术、半片技术、MWT技术的应用都在加速老的组件设备的贬值进程。

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从2013年开始,光伏行业在中国需求的带动下开始慢慢复苏,国内有一定竞争力实力的硅料产能开始技改提升,还原炉也经历了12对棒、24对棒、36对棒、40对棒,甚至48对棒的技术进步过程;虽然还原炉还原能力在大家沉淀技术的过程中得到了大大提升,但还原炉设备在国产化获得突破的情况下价格大幅下滑,在还原炉技术参数不断提升的同时,一台还原炉的价格从最开始的200万美金下滑道目前的300万人民币/台。伴随着2017年底一波硅料行情的热络,一些技术储备足、品质优秀的企业又开启了扩产步伐,凭借着品质更加优秀价格却更加低廉的国产设备,这些新产能单位投资强度落在了10亿/万吨的水平。如果以英利太阳能的六九硅业做参照,短短8年时间,硅料产能投资强度滑落到只有当初1/10的水平。

$保利协鑫能源$$隆基股份$

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协鑫利润分布图示(以2016上半年为例):

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2.1 光伏产业链概述

使用加速折旧法将带来的益处

协鑫收入分布图示(以2016上半年为例):

但我们也可以站在另一个角度思考问题,光伏行业总是处于快速的技术变革中,新进入者没有老产能的历史包袱,所以用直线折旧法测算新设备、新产能的盈利能力时总能做出靓丽的报表,进而也更容易获得新的投资人的青睐获得大笔资金,这就是为什么光伏行业总有很多新进入者,总有新的投资人奋不顾身的往里冲的原因。2016年国内开始的perc电池产能热潮就有多家新进入者崛起,爱旭、平煤隆基、润阳悦达都是其中的优秀代表

2010年至今,厂房设备等从236亿增加到524亿,但累积利润只有122亿。

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3.一致性做法

(新产能折旧成本只有老产能的六分之一,而当前光伏行业内存在大量的未完成折旧的砂浆切割机,等待他们的命运只有一个:提前淘汰。)

4.总体定性判断

我们还是以这张图为例进行讲解,在直线折旧法下,新产能初期的利润是非常可观的,

与改良西门子法相比,流化床反应器的生产能耗极低,床内大量运动颗粒提供的充足反应面积可以获得很高的沉积效率,能够连续化运行的生产模式对于提高生产效率十分有利,同时颗粒状产品利于下游使用,在多晶铸锭环节或单晶拉制环节中,相比于块状硅能够提高装料量30~40%,可以显著降低硅片制造成本。根据2017年2月发布的《中国光伏产业发展路线图》预测,到2025年,流化床法在多晶硅生产技术市场占比有望达到10%。

先回顾历史,在2010年前后,光伏产业方兴未艾时,一条年产能200MW的组件产线需要配备350名员工,而现在自动化程度最高的组件工厂仅需50人就可以是整条产线正常运转。在上游硅片、电池片技术革命不断涌现的同时,组件封装环节的新技术应用也在加速,MBB多主栅技术、半片技术、MWT技术的应用都在加速老的组件设备的贬值进程。

光伏电站业务:持有协鑫新能源62.28%股权,并通过该平台营运光伏发电项目超过2700MW;此外还自营部分光伏电站项目。截止2016年12月31日,协鑫总装机容量为3516MW。

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