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《前沿课·光伏产业报告》05 电池:大企业为什么不跟新技术

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上一讲,我们讲了光伏产业中,硅料的降本作用。这一讲,我们来看看,电池又是如何降本的。

我们在第三讲储能中讲过,光伏的原理是把太阳能转化成电能。电能会有多少,主要看两个要素:一是天气。阳光越充足,发电量相对会越大,但不是人为能控制的。另一个是光电转化效率。光电转换效率就是光线照在太阳能板上,有多少能被转换成电力,这个比值就是光电转换效率。同样两块太阳能板,谁的光电转换效率高,谁生产的电力就更多,电站也就能赚更多的钱。

光电转换效率跟降本有什么关系呢?

在很多行业中,都会反复强调“降本增效”的重要性。我们把这个词拆开看,就是“降本”和“增效”,这两个词对应着两条降本路径:一个是各类成本的降低,比如生产成本、人工成本等等;另一个就是增加效率,在成本不额外增加的情况下,提升效率就是在降低成本。

在光伏产业中,提高电池转换效率,主要靠太阳能板的核心部件电池。电池技术一旦进行升级,就能显著的降低光伏成本。

我先带你看一下电池在产业链中的位置。我们上一讲讲过,硅料做成硅片,硅片再做成电池,电池接着会跟玻璃、胶膜等材料一起被封装成为组件,也就是太阳能板,然后再卖给下游的电站企业,最终安装成光伏电站。我在文档中放了一张产业链图片,你可以看一看。

 

我们假设一个光伏电站的原始收入是100元,它的电池转换效率每提高1%,发电量会增加4.5%,也就是说,电站就能多赚五块钱。你可别觉得这五块钱少,如果在组件端省下这五块钱,得节省15%的生产成本。如果是在电池片的生产成本上节省,得降低30%左右。提高1%的电池转换效率,和节省15-30%的生产成本相比,当然是前者更高效。

电池降本的作用既然这么大,那肯定会驱使电池技术快速迭代。

2021年,光伏市场上出现了三种电池技术,一个叫Perc,一个叫Topcon、一个叫HJT,我就直接称它们为技术1、技术2和技术3。你只用记住,数字越大,技术越先进。实际量产中,技术1的转换率是23%,目前是市场主流,但它从2015年发展至今,效率基本到顶了,所以很多公司都在物色新技术。

另外两个技术的转换率都要比技术1高,技术3是最高的,26.5%,技术2居中,25.4%。需要注意的是,技术3和技术2的数值,是实验室里的,也就是说,它们还没有大规模生产。我在文档中放了一张三种技术转换效率的对比图,你可以看一下。

 

如果你是电池公司,你会选哪一种呢?大概率是转换率最高的技术3。

事实上,很多中小型企业也选了技术3,比如一家叫吴江金刚的公司就把8亿的投资额都给了技术3。但龙头企业却犹豫了,比如,隆基股份、通威股份都表示,会同时跟进多种技术路线。

还有一项数据显示,2020年时,我国技术3的产能规划是30GW(吉瓦),但在2021年,真正落地的产能才不到7GW。

为什么新技术却不被大公司看好呢?有一种观点说,这是出于商业策略上的考虑,大公司要等新技术有市场热度后再进入。

手机行业此前就有过类似的事情。2019年下半年,5G网络开始推广,很多手机厂商也快速推出了5G手机,但苹果公司直到2020年下半年才跟上。

我们知道,2G网络支持文字发送,3G能发图片,4G能发视频,但5G网络,对手机用户而言,只是提高了速度,并没有带来颠覆性的改变。所以说,苹果这样的大公司并不着急,它有足够高的品牌价值,可以等其他厂商把5G市场烘热之后,再跟进,快速获得市场。

这种观点有道理,但我觉得,大企业不跟新技术还有一个更核心因素。大企业要进行长期效益上的权衡,评估新技术产线的更换,能不能契合自身“降本增效”的大路线。

刚才我们说到,小型企业会对技术3全力以赴,龙头企业对技术3会看好,但不下重注。比如,隆基就认为目前投资技术3,性价比还不够,所以会先升级技术2产线。晶澳科技也表示,会更快一些进行技术2的电池量产。

这是怎么一回事呢?在我看来,龙头企业们主要有两方面的纠结。

第一个纠结是,老产线的投资并没有完全回本,更新技术3的产线风险太大。

技术1在2017年刚开始发展的时候,市场占有率只有15%,到2019年达到了65%,2021年达到了85%。所以,大多数电池公司目前都采用技术1产线,很多公司的产线甚至还很新。

在产线上,技术1的生产工序是10道,技术2是12道,技术3只有4道。技术3和技术1的工序差异太大,如果选择的是技术3,设备、产线都不能重复利用,新建一条一吉瓦的产线就要投入4个亿,而且此前给技术1的投资都要打水漂。对企业来说,不仅麻烦,还很不划算。

但如果是更新为技术2,情况就不同了。因为技术2和技术1的工序差异小,技术2可以利用技术1的原有产线,只要做一些技术改造,添加两三道生产工序就可以了。而改造成本也只需要7000万左右,和选择技术3比起来要划算很多。所以,隆基股份在2021年底发债募资时,业内认为大概率主要投向技术2。

这种情况,就像你开了两个餐饮店,后来生意下滑了,你考虑把餐饮店改成亲子乐园。那你肯定会纠结,一方面,餐饮店的成本还没收回来,又要投入一大笔钱。另一方面,就算改成了亲子乐园,也会面临没有生意的风险。如果是我,我会只把一家改成亲子乐园,或者把每个店铺的一半面积改成亲子乐园,另一半继续做餐饮,也就是亲子餐厅。

对于新入行的中小型电池企业来说,它们直接选择技术3,相当于开第一家店,没有包袱。但龙头企业就要纠结了,如果全部新建技术3,那么技术1的前期成本没赚回来,还可能会失败。而且,新产线生产的电池,也要有能匹配的组件,才能卖给电站。万一下游组件公司不配合生产,新产线的电池也就没了销路。

就算是大企业财大气粗,选择了技术3,那它还会面临一个新的问题,就是技术3还没发展到商业化的阶段,所以生产成本高、收益低。这就是我要讲的第二个纠结。

我们刚才说到,技术3还没到实际生产的阶段,它只有实验室的数据可以参考,也就是26.5%,我们可以拿业内预测的量产转换率,也就是24%来看。

技术1的量产转换率是23%,如果想要升级到技术2的24%,只需要改造老产线,一吉瓦的产线大概要7000万。如果想要生产技术3的电池,量产转换率达到24%,花费就大了,不仅旧产线不能用,还要再买设备新建一条产线,一吉瓦花费要4亿左右。

你以为4个亿投出去就好了?并没有,因为现在技术3还不成熟,虽然实验室的转换率很高,但性价比想要真的超越技术1,技术3的量产转换率要达到26%。也就是在目前24%的基础上,再努力提升2%。

你看,同样是一吉瓦的产线,同样是达到24%的转换率,一个技术要投入7000万,一个技术要投入4个亿,你觉得,哪个更划算呢?

更何况,电池技术日新月异,技术3也不是终极方案,更新的技术永远都处于研发的过程中。

你可能会有疑问,大企业现在不跟进技术3,就不怕全押技术3的小公司做大之后,颠覆行业格局吗?

我觉得,这个问题不用担心,因为无论研发、还是投产,都需要资金。目前产业里的电池龙头,都是上市公司,不仅资金充裕,而且募资也方便。比如隆基股份在2021年底募资了70亿元。这个规模,是很多中小电池企业难以企及的。加上很多电池龙头都有组件业务,它们有充足的电站客户,技术起步就算晚一些,要抢回市场份额也是很容易的。

所以说,在追求效率的道路上,小企业没有包袱,可以一步到位,选择当下最新、最好的技术。而大企业作为行业引领者,会倾向于维护现有格局,在稳步中求发展。

另外,这件事也给了我两个启发:无论是哪个行业,但凡一个新技术出现,企业都要结合自身情况做出评估,看它是否符合自身“降本增效”的大路线;除此之外,还要观察行业对这个新技术的资金投入度,因为只有真金白银投进去了,技术才有希望被普及、被商用。

好,我们总结一下这一讲。在光伏产业中,电池转换效率的提高,能起到很大的降本作用,所以电池的技术迭代非常快。新的电池技术出现,小企业能一步到位,大企业出于稳健发展的考虑,会选择折中的技术路线,稳健过渡。

这件事给了我们两点启发:第一,企业要评估新技术是否符合“降本增效”的大路线;第二,一个行业只有对新技术投入足够资金,新技术才有可能在市场上持续发展。

这一讲的最后,我想请你想想看,其他行业有类似于“新事物不受追捧”的例子吗?你可以从中获得什么启发呢?欢迎留言写下你的思考。

以上就是这一讲的全部内容。我们下一讲再见。

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