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1、 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 1 建筑材料建筑材料 证券证券研究报告研究报告 2023 年年 04 月月 16 日日 投资投资评级评级 行业行业评级评级 强于大市(维持评级)上次评级上次评级 强于大市 作者作者 鲍荣富鲍荣富 分析师 SAC 执业证书编号:S03 王涛王涛 分析师 SAC 执业证书编号:S01 武慧东武慧东 分析师 SAC 执业证书编号:S02 林晓龙林晓龙 联系人 资料来源:聚源数据 相关报告相关报告 1 建筑材料-行业研究周报:短期重视一季报预期,继续看
2、好地产链修复 2023-04-16 2 建筑材料-行业研究周报:玻纤周跟踪:景气继续筑底,关注库存下降持续性 2023-04-16 3 建筑材料-行业研究周报:继续看好地产链品种 Q2 机会 2023-04-09 行业走势图行业走势图 光热储能:政策驱动成长加快,保温材料光热储能:政策驱动成长加快,保温材料/光热玻璃有望受益光热玻璃有望受益 光热储能或迎新的发展机遇,关注保温材料光热储能或迎新的发展机遇,关注保温材料/光热玻璃光热玻璃及相关工程公司及相关工程公司 光热发电作为两种太阳能发电技术之一,受制于投资成本高,缺乏有效政策接续等问题,过去在新能源占比中明显低于风电、光伏项目,但光热发电凭
3、借兼具调峰电源和储能的双重功能的优势,在政策加持下有望迎来新的发展机遇。而保温材料/光热玻璃是光热储能系统的核心材料,当前供给端基本呈现寡头垄断的竞争格局,龙头企业有望充分受益于光热储能市场扩容所带来需求增长,推荐鲁阳节能、关注安彩高科,耀皮玻璃鲁阳节能、关注安彩高科,耀皮玻璃。同时相关工程建设公司也将迎来发展良机,推荐三维化学三维化学、东华科技、东华科技。储能政策春风储能政策春风频吹频吹,23-25 年光热项目新增装机有望达到年光热项目新增装机有望达到 9.4GW 光热发电百兆瓦投资约 25-30 亿元,度电成本约 0.9-1.0 元/千瓦时,是风光发电项目的 3-5 倍,在前期电价补贴退坡
4、后,新建项目 IRR 经济性较差,但光热发电的优势主要在于可持续进行电力输出,且光热发电可储可调,能与风电光伏形成优势互补,在目前各地政府积极鼓励大容量长时段的储能配套坏境下,光热储能有望迎来快速增长期。截至 22 年底,我国光热发电累计装机 588MW,在建项目 3.4GW,预计 23/24 年底前投运1.3/2.0GW,当前青海、甘肃、吉林、新疆、西藏在建新能源项目中光热加权配置比约为 13%,按 25 年西北、华北、东北地区共 8 个省份光伏发电项目光热配建比 15%的中性假设,我们预计 25 年光热项目新增装机有望达到6.0GW。未来三年保温材料未来三年保温材料/光热玻璃需求增量达光热
5、玻璃需求增量达 74.4/36 亿元,头部企业充分受益亿元,头部企业充分受益 保温材料、光热玻璃是光热电站和核心材料,其中保温材料可应用于聚光、吸热、储热、发电全系统链条,光热玻璃主要应用于聚光环节。我们测算单 GW 装机所带来保温材料/光热玻璃的产值分别为 8/3.9 亿元,22 年底光热发电累计装机对应的保温材料/光热玻璃需求仅 4.7/2.27 亿元,我们预计 23-25 年保温材料/光热玻璃的新增需求有望分别达 74.4/36 亿元。当前供给端参与企业仍较少,保温材料领域鲁阳节能一家独大,已建成光热项目中市占率高达 73%,公司兼具规模和技术优势,市场份额有望持续扩张。而光热玻璃对反射
6、率、耐候性和抗风化能力要求较严格,生产壁垒高于普通平板玻璃,目前国内仅艾杰旭(大连旭硝子)和安彩高科两家企业具有批量供货能力,中长期随着需求加速释放,供给端或仍存缺口。相关标的及投资建议相关标的及投资建议 1)储能材料:推荐鲁阳节能鲁阳节能(陶瓷纤维龙头,兼具规模和技术优势,随着优质保温材料在光热等电力项目中的应用逐渐增长,公司市场份额有望持续提升,前期奇耐-鲁阳合作对于鲁阳经营质量改善效果明显,二者新阶段合作或为鲁阳成长新机遇),关注安彩高科安彩高科(公司是光热玻璃行业国内唯二能够量产的企业,先发优势明显,同时稳步推进药用玻璃等高端品中布局,光伏玻璃新基地投产后有望带动盈利提升)、耀皮玻璃耀
7、皮玻璃(公司拟收购艾杰旭特种玻璃(大连)有限公司 100%股权,收购完成后在汽车、光热发电等领域竞争力进一步增强)。2)工程公司:推荐三维化学三维化学(承包我国第一个大型商业化槽式光热项目,在光热传储热领项目经验丰富)、东华科技东华科技(曾承担内蒙古乌拉特中旗导热油槽式 100MW 光热发电项目的设计工作,具备熔盐储热技术优势)。风险风险提示提示:光伏新增装机不及预期、储能配置比不及预期、降本幅度低于预期等、文中测算具有一定主观性,仅供参考。重点标的推荐重点标的推荐 股票股票 股票股票 收盘价收盘价 投资投资 EPS(元元)P/E 代码代码 名称名称 2023-04-14 评级评级 2021A
8、 2022A/E 2023E 2024E 2021A 2022A/E 2023E 2024E 002088.SZ 鲁阳节能 21.31 买入 1.05 1.15 1.44 1.80 20.30 18.53 14.80 11.84-27%-22%-17%-12%-7%-2%3%-082022-12建筑材料沪深300 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 2 002140.SZ 东华科技 10.54 买入 0.35 0.41 0.47 0.56 30.11 25.71 22.43 18.82 002469.SZ 三维化学 6.90
9、 买入 0.58 0.42 0.66 0.84 11.90 16.43 10.45 8.21 资料来源:Wind,天风证券研究所,注:PE=收盘价/EPS 内容目录内容目录 1.光热发电:两种太阳能发电技术之一光热发电:两种太阳能发电技术之一.4 2.蛰伏二十年,未来增量显著蛰伏二十年,未来增量显著.7 2.1.萌芽于 21 世纪初,16 年开启示范项目.7 2.2.22 年底累计装机容量达 588MW,在建项目达 3.4GW.7 2.3.政策驱动下,预计 25 年光热新增装机有望达到 6.0GW.9 3.储能优势造就机遇,成本端仍面临挑战储能优势造就机遇,成本端仍面临挑战.12 3.1.机遇
10、:长时储能成刚性需求,配储政策利好光热.12 3.2.挑战:投资成本仍高,政策退坡后投资回报较低.14 4.保温材料:受益光热装机提速,需求增量持续扩大保温材料:受益光热装机提速,需求增量持续扩大.17 4.1.光热用保温材料应用范围广,性能要求严格.17 4.2.受益光热装机提速,需求增量持续扩大.18 4.3.行业供给高度集中,鲁阳节能稳居龙头.19 5.光热玻璃:光热发电核心材料,未来或存供给缺口光热玻璃:光热发电核心材料,未来或存供给缺口.21 5.1.光热玻璃对性能要求较高,生产端存在一定技术壁垒.21 5.2.短期供给相对充足,行业呈寡头垄断格局,中长期或仍存缺口.24 6.相关标
11、的及投资建议相关标的及投资建议.26 7.风险提示风险提示.26 图表目录图表目录 图 1:太阳能光热发电系统的原理图.4 图 2:四种太阳能光热发电集热系统图示.4 图 3:光热发电设备系统组成.5 图 4:双罐储热系统示意图.5 图 5:我国太阳能热发电产业链的主要环节及代表企事业单位.6 图 6:我国光热发电行业发展历程.7 图 7:全球光热发电累计装机容量.8 图 8:2012-2024E 我国光热发电累计装机容量.8 图 9:各省份截至 22 年光伏累计装机规模及十四五规划目标.10 图 10:多时间尺度储能需求示意图.13 图 11:7 小时储热 50MW 塔式太阳光热电站投资组成
12、.15 图 12:太阳岛的成本及构成.15 图 13:全球光热发电成本降低中各部分对降低的贡献比例.16 图 14:我国塔式光热发电站初始投资成本.16 图 15:塔式熔盐热发电系统.17 4WcZgVlX9XkXuVsXvU6MaO7NoMmMpNmPeRqQtPkPrQpQ7NoPxPxNoNmMxNpOrM 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 3 图 16:熔盐罐基础示意图.17 图 17:塔式集热器绝热防护板.17 图 18:熔盐储罐弧形保温板.17 图 19:高耗能行业技改减排将成为我国实现双碳目标的核心驱动力.18 图 20:中国保温
13、材料产量变化.18 图 21:中国陶瓷纤维产量变化.19 图 22:17 年陶瓷纤维新建项目需求行业分布.19 图 23:鲁阳节能主要产品及特点简述.20 图 24:定日镜跟踪原理图.21 图 25:反射镜材料分类.21 图 26:玻璃能量透射率与反射率关系.21 图 27:玻璃反射镜应用机理.21 图 28:光伏电站所使用的玻璃表面平滑、易弯曲和热强化/强化.22 图 29:光伏电站需要强耐候性和抗风化能力玻璃.22 图 30:超白玻璃透射率、反射率.23 图 31:超白玻璃原料中各成分控制要求(单位:wt%).23 表 1:四种光热发电技术的特点对比.5 表 2:截止 2022 年底国内已
14、建成光热发电项目.8 表 3:截止 2022 年底国内在建光热发电项目.8 表 4:2022 年以来光热发电产业相关政策汇总.9 表 5:光热配储比测算.11 表 6:不同情景假设下 2025 年我国光热新增装机规模预测.11 表 7:光热/光伏/风电利用小时数对比.12 表 8:长时储能的不同类型及技术特征.13 表 9:2022 年全国各地强制配储政策汇总.14 表 10:光热、光伏电占项目 IRR 测算.15 表 11:太阳能热发电设备购置部分成本下降途径.16 表 12:光热电站常用保温材料品类与应用.18 表 13:光热装机对应保温材料需求预测.19 表 14:我国已建成的光热示范项
15、目保温材料供应商.19 表 15:不同玻璃品种含铁量.23 表 16:普通玻璃和超白玻璃熔制澄清环节对比.24 表 17:光热玻璃未来市场空间需求预测.24 表 18:国内超白浮法玻璃生产线明细(截至 2023.2).25 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 4 1.光热发电:光热发电:两种太阳能发电技术之一两种太阳能发电技术之一 太阳能发电主要有两种类型:光伏发电和光热发电。太阳能发电主要有两种类型:光伏发电和光热发电。光热发电是将太阳能转换为热能,通过热功转换过程发电的系统,其原理为:通过反光镜、聚光镜等聚热器将采集到的太阳辐射能汇聚到集热装
16、置上,便可加热集热装置内导热油或熔盐等传热介质,传热介质再经过换热装置将水加热到高温高压的蒸汽,驱动汽轮机带动发电机发电。此种通过“光能-热能-机械能-电能”的转化过程实现发电的技术称为聚光太阳能发电技术。光热发电的原理、基本设备组成与化石燃料电站基本相同,最大的差别是发电所用热源不同,太阳能热发电采用的是清洁且丰富的可再生能源。图图 1:太阳能光热发电系统的原理图太阳能光热发电系统的原理图 图图 2:四种太阳能光热发电集热系统图示四种太阳能光热发电集热系统图示 资料来源:迈贝特新能源官网,天风证券研究所 资料来源:胡叶广等太阳能光热发电的集热技术现状及前景分析,天风证券研究所 按照按照集热集
17、热方式方式与结构的不同,可将光热发电系统分为塔与结构的不同,可将光热发电系统分为塔式、槽式、式、槽式、碟碟式式和和菲涅尔式四类,菲涅尔式四类,其中塔式其中塔式技术在国内应技术在国内应用用最为最为广泛。广泛。据国家太阳能光热产业技术创新战略联盟中国大阳能热发电行业蓝皮书 2022,截止 2022 年底,在我国已建成的太阳能热发电系统中,塔式技术路线约占 63.1%,槽式发电约占 25.5%,线性菲涅尔技术约占 11.4%。塔式技术利用大规模自动跟踪太阳的定日镜场阵列,将太阳热辐射能精准反射到置于高塔顶部的集热器,投射到集热器的阳光被吸收转变成热能并加热中间介质。在各种形式的光热发电技术中,塔式熔
18、盐储能光热发电因其较高的系统效率,成为目前我国最主流的光热发电技术路线。但其发电成本较高,我们认为,随着未来技术的发展,成本有较大的下降空间。槽式技术较为成熟,在全球市场中应用占比最高,但其效率低于塔式,且专利多为欧美垄断;碟式技术通过斯特林循环实现发电,也具备较高的系统效率,但其适宜规模较小且无法储热,故未得到推广使用;菲涅尔式技术原理类似于槽式,传热介质主要为水/蒸汽,发电效率较低。行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 5 表表 1:四种光热发电技术的特点对比四种光热发电技术的特点对比 类别类别 塔式技术塔式技术 槽式技术槽式技术 碟式技术碟式
19、技术 菲涅尔式技术菲涅尔式技术 主要设备 定日镜场、集热塔、吸热器、储热罐和蒸汽轮机发电机组 槽式聚光器、吸热管、储热器、蒸发器和汽轮发电机组 聚光器、吸热器、斯特林热机发电机组 反射镜、跟踪机构、菲涅尔聚光集热器和蒸汽轮机发电机组 传热介质 水/蒸汽、熔盐 水/蒸汽、熔盐、导热油 熔盐 水/蒸汽 聚焦技术 点聚焦 线聚焦 点聚焦 线聚焦 聚光比 300-1500 50-100 600-3000 25-150 运行温度()500-1200 350-740 700-1000 270-550 峰值系统效率 23%21%31%20%适宜规模(MW)30-100 30-354 5-25 10-320
20、储能 可储热 可储热 否 可储热 动力循环模式 朗肯循环、布雷顿循环 朗肯循环 斯特林循环 朗肯循环 商业化程度 大规模、大容量商业化应用 模块化或联合运行商业化应用 分布式小规模发电,可并联建 MW 级发电 示范项目,商业化规模小 不足 塔式发电成本高 热量及阻力损失较大 碟式聚光镜造价昂贵,单机容量小 温差大,易引发吸热管破碎 资料来源:张福君等综述太阳能光热发电技术发展,天风证券研究所 光光热发电热发电系统系统可分可分集热系统、热传输系统、储热系统集热系统、热传输系统、储热系统和发电系统和发电系统四个部分四个部分。集热系统吸收太阳辐射,将光能转化为热能,是光热发电系统的核心部分,由聚光装
21、置、接收器、跟踪机构等组件构成。聚光装置可在中央控制系统操控下跟踪太阳能运动轨迹,收集并反射分散的太阳辐射,再聚焦至接收器上,接收器利用收集到的光能加热内部介质并储存能量;热传输系统通过导热介质将储存的热能输送至后续环节,目前主流介质是熔盐流体,具有高使用温度、高热稳定性、高比热容、高对流传热系数、低粘度、低饱和蒸汽压、低价格等优势,但因具腐蚀性而对材料要求严格;储热系统储存加热后的熔盐介质,通常由一对冷/热熔盐双储罐组成。需要发电时系统利用热盐罐内的高温熔盐与水进行热交换,产生高压蒸汽以推动汽轮机发电。工作后熔盐温度冷却可再流回冷盐罐,冷盐罐内的熔盐经熔盐泵可被输送至集热器内,吸收热能后再次
22、进入热盐罐;发电系统与传统火电厂区别较小,即通过加热水得到热蒸汽,从而推动汽轮机发电。图图 3:光热发电设备光热发电设备系统组成系统组成 图图 4:双罐储热系统示意图双罐储热系统示意图 资料来源:毛岳珂太阳能光热发电系统原理及分类,天风证券研究所 资料来源:CSPPLAZA 光热发电平台公众号,天风证券研究所 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 6 产业链产业链涉及企业较广涉及企业较广,集热系统领域最多。集热系统领域最多。据太阳能光热产业技术创新战略联盟不完全统计,截止 2022 年底,我国从事太阳能热发电相关产业链产品和服务的企事业单位数量多达
23、 600 家。其中,太阳能热发电行业特有的集热、热传输、储热系统相关从业企业数量约占全行业相关企业总数的 55%,集热系统领域的聚光从业企业数量最多,约 170 家,其中多以非上市企业为主。图图 5:我国太阳能热发电产业链的主要环节及代表企事业单位我国太阳能热发电产业链的主要环节及代表企事业单位 资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 中国太阳能热发电行业蓝皮书,天风证券研究所 注:标红为上市企业 太阳能热发电产业链主要代表性企业集热热传输储热发电聚光吸热超白玻璃反射镜定日镜槽式聚光镜 跟踪装置清 设备镜场控制 件 不 基合 管熔 盐导热油管 连接塔式吸热器槽式吸热管导热油 熔盐
24、流量计换热器熔盐储罐熔盐泵熔盐 化盐设备蒸汽发生器汽轮机发电机空冷系统 电源热电联产 保温材料 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 7 2.蛰伏蛰伏二十年,未来增量显著二十年,未来增量显著 2.1.萌芽于萌芽于 21 世纪初,世纪初,16 年开启示范项目年开启示范项目 国内光热发电行业萌芽于国内光热发电行业萌芽于 21 世纪初,至今有世纪初,至今有 20 余年发展历程。余年发展历程。2003 年,我国开始酝酿光热发电示范项目的筹建;2006 年,在国家“863”计划 持下,国内第一个MW 级塔式光热发电项目大汉电站启动建设。自 2011 年至 2
25、015 年,我国相继建成多个小型试验示范项目,相关产业链同步得以完善。2016 年 9 月,国家首批示范项目名单和电价政策落地,确定 20 个太阳能热发电示范项目装机容量共计 1349MW,分布在甘肃省(9 个)、青海省(4 个)、河北省(4 个)、内蒙古自治区(2 个)、新疆自治区(1 个)。同时,国家发改委下发关于太阳能热发电标杆上网电价政策的通知,核定太阳能热发电标杆上网电价为每千瓦时 1.15 元(含税),自此光热发电迎来商业化示范项目的建设阶段。图图 6:我国光热发电行业发展历程我国光热发电行业发展历程 资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 中国太阳能热发电行业蓝皮书
26、,CSPPLAZA 光热发电平台公众号,北极星火力发电网,天风证券研究所 2.2.22 年底累计年底累计装机容量达装机容量达 588MW,在建项目达在建项目达 3.4GW 我国太阳能热发电累计装机容量我国太阳能热发电累计装机容量为为 588MW,在全球太阳能热发电累计装机容量中占比在全球太阳能热发电累计装机容量中占比8.3%。截至 2022 年底,我国已建设完成 9 个太阳能热发电示范项目,总容量 550MW,其中含 6 个塔式项目、2 个槽式项目和 1 个线菲式项目。据国家太阳能光热产业技术创新战略联盟梳理统计,目前在各地政府公布的大型风电光伏基地项目、新能源市场化并网以及直流外送等项目名单
27、中(不含企业正在运作或计划建设的项目)配置太阳能热发电项目 32 个,多采用塔式技术,总装机容量约 3.4GW。其中,约有 1.3GW 将于 2023 年底前建成投产,另有约 2.0GW 将于 2024 年底前建成投产。青海省、甘肃省、吉林省、新疆维吾尔族自治区、西藏自治区分别有 9 个、5 个、2 个、13 个和 3 个项目,装机容量分别为 1235MW、510MW、200MW、1350MW 和 140MW。行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 8 图图 7:全球光热发电累计装机容量:全球光热发电累计装机容量 图图 8:2012-2024E 我国
28、光热发电累计装机容量我国光热发电累计装机容量 资料来源:CSPPLAZA 光热发电平台,国际太阳能光伏网,天风证券研究所 资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟 2022 中国太阳能热发电行业蓝皮书,天风证券研究所 表表 2:截止截止 2022 年底国内已建成光热发电项目年底国内已建成光热发电项目 项目简称项目简称 投运时间投运时间 储能时长储能时长(小时)(小时)反射镜面积反射镜面积(平方米)(平方米)熔盐用量熔盐用量(吨)(吨)吸热管用量吸热管用量()()导热油用量导热油用量(吨)(吨)中广核德令哈 50MW 槽式项目 2018/6/30 9 620000 36000 27500 2
29、000 首航敦煌 100MW 塔式项目 2018/12/28 11 1400000 30000/中控德令哈 50MW 塔式项目 2018/12/30 7 542700 10093/鲁能格尔木 50MW 塔式项目 2019/9/19 12 610000 16000/中电建共和 50MW 塔式项目 2019/9/19 6 600320 9300/中能建哈密 50MW 塔式项目 2019/12/29 13 719902 16000/大成敦煌 50MW 线菲项目 2019/12/31 15 1270000 24000 22000/乌拉特 100MW 槽式项目 2020/1/8 10 1150000 7
30、3130 52800 7500 玉门鑫能 50MW 二次反射塔式项目 2021/12/30 9/合计 92 6312602 214523 102300 9500 资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 年中国太阳能热发电行业蓝皮书,CSPPLAZA 光热发电网,天风证券研究所 表表 3:截止截止 2022 年底国内在建光热发电项目年底国内在建光热发电项目 序号序号 地区地区 项目简称项目简称 光热装机光热装机容容量量(MWMW)储能时长储能时长(h h)技术类型技术类型 建设情况建设情况 1 青海 中电建共和 100MW 塔式项目 100 12 塔式 20232023 年年 12
31、 月 31 日前建成并网 2 中海油共和 100MW 塔式项目 100 12 塔式 20232023 年年 12 月 31 日前建成并网 3 首航格尔木 100MW 塔式项目 100 12 塔式 20232023 年年 11 月 30 日前具备并网条件 4 三峡格尔木 100MW 塔式项目 100 2 塔式 20232023 年年 11 月 30 日前具备并网条件 5 众控德令哈 135MW 塔式项目 135 11.2 塔式 20222022 年年 9 月 30 日前建成并网 6 中广核德令哈 200MW 塔式项目 200 6 塔式 20242024 年年 12 月建成并网 7 中电建共和 1
32、00MW 塔式项目 100 8 塔式 20242024 年年 12 月建成并网 8 中能建共和 100MW 塔式项目 100 塔式 20242024 年年 12 月建成并网 9 中绿发格尔木 300MW 塔式项目 300 塔式 计划“十四五”内建成并网 青海总计 1235 10 甘肃 金塔中光 100MW 塔式项目 100 9 塔式 20232023 年年底建成并网 11 中核玉门 100MW 线性菲涅尔式项目 100 线性菲涅尔式 20232023 年年 12 月建成并网 12 恒基瓜州 100MW 塔式项目 100 10 塔式 20232023 年年 12 月 31 日前建成并网 13 大
33、成敦煌 100MW 线性菲涅尔式项目 100 线性菲涅尔式 20222022 年年 9 月通过可行性研究 14 汇东阿克塞 110MW 塔式项目 110 8 塔式 20232023 年年底建成并网 甘肃总计 510 15 吉林 中吉通榆 100MW 塔式项目 100 8 塔式 2022023 3 年年 12 月 31 日前建成并网 16 中能大安 100MW 塔式项目 100 塔式 2022023 3 年年 12 月 31 日前建成并网 吉林总计 200 17 新疆 鲁能阜康 100MW 塔式项目 100 8 塔式 20242024 年年 9 月建成并网 18 中能建哈密 150MW 塔式项目
34、 150 8/20242024 年年 9 月建成并网 19 三峡哈密 100MW 项目 100 8 线性菲涅尔式 20242024 年年前建成并网 20 坤元哈密 100MW 项目 100 8/20232023 年年 6 月 30 日投产 21 大唐石城子 100MW 项目 100 8/20242024 年年 9 月 24 日建成并网 269534254534494050459201,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0008,000(MW)1 11 11 13 23 23238438538538588
35、01,0001,5002,0002,5003,0003,5004,0004,500(MW)行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 9 22 中电建吐鲁番 100MW 塔式项目 100 8 塔式 20242024 年年 12 月 30 日建成并网 23 海泰唐山 100MW 项目 100 12/20242024 年年 6 月 30 日建成并网 24 国电投鄯善 100MW 项目 100 12/20242024 年年前建成并网 25 中能建鄯善 100MW 项目 100 12/20242024 年年 6 月 30 日建成并网 26 国投若羌 100MW
36、塔式项目 100 8 塔式 20242024 年年 9 月建成并网 27 睿达若羌 100MW 塔式项目 100 8 塔式 20242024 年年前建成并网 28 新华博乐 100MW 塔式项目 100 8 塔式 20242024 年年前建成并网 29 新华精河 100MW 塔式项目 100 8 塔式 2022024 4 年年 12 月底建成并网 新疆总计 1350 30 西藏 中广核阿里 50MW 槽式项目 50 16 槽式 20252025 年年 6 月 30 日竣工件 31 盐湖扎布耶 40MW 项目 40/20232023 年年 7 月 30 日建成并网 32 华电那曲色尼 50MW
37、项目 50/“十四五”中后期建成并网 西藏预计 140 全国总计 3435 资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 年中国太阳能热发电行业蓝皮书,CSPPLAZA 光热发电网,太阳能学报官网,国际太阳能光伏网,恒基能脉新能源科技公司官网,中国电建官网,哈密市人民政府,电力招标网,天风证券研究所 2.3.政策驱动下,预计政策驱动下,预计 25 年光热新增装机有望达到年光热新增装机有望达到 6.0GW 政策春风频吹,光热发电有望进入发展快车。政策春风频吹,光热发电有望进入发展快车。21 年以来在国家相关重磅文件中多次提及光热发电,2021 年 10 月,国务院颁发的2030 年前碳达
38、峰行动方案提出,要积极推动建立光热发电与光伏、风电互补调节的风光热综合可再生能源,明确要加快先进适用技术研发和推广应用,包含推进熔盐储能供热和发电示范应用,2023 年 4 月 7 日国家能源局发布国家能源局综合司关于推动光热发电规模化发展有关事项的通知,提出要积极开展光热规模化发展研究工作,内蒙古、甘肃、青海、新疆等重点省份在本省新能源基地建设中同步推动光热发电项目规模化、产业化发展,力争“十四五”期间,全国光热发电每年新增开工规模达到 300 万千瓦左右,光热发电规模化开发利用或将成为我国新能源产业新的增长点。表表 4:2022 年以来光热发电产业相关政策汇总年以来光热发电产业相关政策汇总
39、 政策政策/文件名称文件名称 发布部门发布部门 发布时间发布时间 主要内容主要内容 2030 年前碳达峰行动方案 国务院 2021 年 10 月 26 日 在能源绿色低碳转型行动方面指出,将积极发展太阳能光热发电,推动建立光热发电与光伏发电、风电互补调节的风光热综合可再生能源发电基地。同时,通知在推进绿色低碳科技创新行动方面则明确,要加快先进适用技术研发和推广应用,其中包含推进熔盐储能供热和发电示范应用。关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见 国家发改委、能源局 2022 年 2 月 10 日 发挥太阳能热发电的调节作用,开展废弃矿井改造储能等新型储能项目研究示范,逐步扩大新型储能应
40、用;完善 持灵活性煤电机组、天然气调峰机组、水电、太阳能热发电和储能等调节性电源运行的价格补偿机制。“十四五”现代能源体系规划 国家发改委、能源局 2022 年 3 月 22 日“十四五”时期要加快推动能源绿色低碳转型,大力发展非化石能源方面,要加快发展风电、太阳能发电;在增强电源协调优化运行能力方面,将因地制宜建设天然气调峰电站和发展储热型太阳能热发电,推动气电、太阳能热发电与风电、光伏发电 合发展、联合运行;灵活调节电源方面,十四五时期将在青海、新疆等地区推动太阳能热发电与风电、光伏发电配套发展。2022 年能源工作指导意见 国家能源局 2022 年 3 月 29 日 积极发展能源新产业新
41、模式,积极探索作为 撑、调节性电源的光热发电示范。加快电力系统调节能力建设方面,将扎实推进在沙漠、戈壁、荒漠地区的大型风电光伏基地中,建设光热发电项目。关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案 国家发展改革委、国家能源局 2022 年 5 月 30 日 加快构建适应新能源占比逐渐提高的新型电力系统。全面提升电力系统调节能力和灵活性。完善调峰调频电源补偿机制,加大煤电机组灵活性改造、水电扩机、抽水蓄能和太阳能热发电项目建设力度,推动新型储能快速发展。研究储能成本回收机制。鼓励西部等光照条件好的地区使用太阳能热发电作为调峰电源。“十四五”可再生能源发展规划 国家发展改革委、国家能源局、财政部等九部
42、门 2022 年 6 月 1 日 有序推进长时储热型太阳能热发电发展。推进关键核心技术攻关,推动太阳能热发电成本明显下降。在青海、甘肃、新疆、内蒙古、吉林等资源优质区域,发挥太阳能热发电储能调节能力和系统 撑能力,建设长时储热型太阳能热发电项目,推动太阳能热发电与风电、光伏发电基地 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 10 一体化建设运行,提升新能源发电的稳定性可靠性。推进光热发电工程施工技术与配套装备创新,研发光热电站集成技术。科技 撑碳达峰碳中和实施方案(20222030年)科技部、国家发展改革委、工业和信息化部等九部门 2022 年 8 月
43、 18 日 研发高可靠性、低成本太阳能热发电与热电联产技术,突破高温吸热传热储热关键材料与装备。关于印发建立健全碳达峰碳中和标准计量体系实施方案的通知 国家市场监管总局、国家发展改革委等九部门 2022 年 10 月 31 日 在光热利用方面,开展塔式、槽式、菲涅尔式等型式光热发电设备安装、调试、运行、检修、维护、监造、性能、评估等标准,以及二氧化碳超临界机组、特殊介质机组标准研究。研究制定中高温太阳能热利用系列标准。国家能源局综合司关于推动光热发电规模化发展有关事项的通知 国家能源局 2023 年 4 月 7 日 积极开展光热规模化发展研究工作。内蒙古、甘肃、青海、新疆等光热发电重点省份能源
44、主管部门要积极推进光热发电项目规划建设,根据研究成果及时调整相关规划或相关基地实施方案,统筹协调光伏、光热规划布局,合理布局或预留光热场址,在本省新能源基地建设中同步推动光热发电项目规模化、产业化发展,力争“十四五”期间,全国光热发电每年新增开工规模达到 300 万千瓦左右。资料来源:国际太阳能光伏网,政府官网,天风证券研究所 中性假设下中性假设下 2025 年光热装机有望达到年光热装机有望达到 6.0GW。目前我国在建太阳能热发电项目基本均以光伏发电配置光热储能形式,青海、甘肃、吉林、新疆、西藏五省公布的大型风电光伏基地项目、新能源市场化并网以及直流外送等项目名单中配置太阳能热发电项目共 3
45、2个,除西藏地区平均光热配置比为 55%外,其余地区均在 11%-19%不等,我们计算五省加权配置比约为 13%。考虑到地理条件因素和政策配套情况,短期内发展光热储能潜力较大的地区主要是西北及华北、东北部分省份,我们仅考虑陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆、内蒙古、吉林、西藏八个省份,根据十四五光伏装机目标,我们预计 2025 年八个省份新增光伏装机或达到 35-44GW,中性假设下,我们预计 25 年八个省份光伏发电配储比约15%,对应光热新增装机有望达到 6.0GW。图图 9:各省份截至各省份截至 22 年光伏累计装机规模及十四五规划目标年光伏累计装机规模及十四五规划目标 资料来源:湖南省可再生
46、能源学会公众号,国家太阳能光热产业技术创新战略联盟,北极星太阳能光伏网,索比光伏网,内蒙古政府官网等,天风证券研究所 58378325004500080001000005,00010,00015,00020,00025,00030,00035,00040,00045,00050,000甘肃青海宁夏内蒙古吉林西藏(MW)2022A2025E 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 11 表表 5:光热配储比测算光热配储比测算 地区地区 在建项目数在建项目数 光伏装机光伏装机 (MWMW)
47、光热装机光热装机 (MWMW)平均光热配比平均光热配比 (光热(光热/光伏)光伏)加权系数加权系数 (地区(地区/总光伏装机)总光伏装机)加权加权配置比配置比 青海 9 9300 1235 13%0.36 5%甘肃 5 2640 510 19%0.10 2%吉林 2 1800 200 11%0.07 1%新疆 13 12150 1350 11%0.46 5%西藏 3 255 140 55%0.01 1%总计 32 26145 3435 1.00 13%资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 年中国太阳能热发电行业蓝皮书,天风证券研究所 表表 6:不同情景假设下不同情景假设下 20
48、25 年我国光热新增装机规模预测年我国光热新增装机规模预测 情景假设 光热配储比光热配储比 弱弱 较弱较弱 中性中性 较强较强 强强 10%10%13%13%15%15%18%18%20%20%光伏新增光伏新增装机(装机(GW)GW)悲观悲观 3535 3.5 4.6 5.3 6.3 7.0 中性中性 4040 4.0 5.2 6.0 7.2 8.0 乐观乐观 4 44 4 4.4 5.7 6.6 7.9 8.8 资料来源:Wind,中国光伏产业协会,北极星太阳能光伏网,天风证券研究所 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 12 3.储能优势造就机
49、遇,成本储能优势造就机遇,成本端仍面临端仍面临挑挑战战 3.1.机遇:长时储能成刚性需求,配储政策利好光热机遇:长时储能成刚性需求,配储政策利好光热 光热发电具备持续发电能力。光热发电具备持续发电能力。与光伏发电,风电具有显著的波动性和间歇性不同,光热发电可配置低成本的储能设施,不仅具有良好的可持续电力输出能力,同时可提供风电、光伏发电等波动性电源所不具备的转动惯量和无功 撑。根据国际可再生能源署(IRENA)的数据显示,我国装机容量 5 万千瓦的中广核德令哈光热发电站连续运行 32 天(773 小时),青海中控德令哈光热电站连续运行 12 天(293 小时),首航高科敦煌 10 万千瓦光热电
50、站连续运行 9 天(216 小时)。由于光热发电的常规岛部分与常规火电相同,因此如果有长达数天甚至数十天的无风、少光等极端天气下,光热发电系统可以利用天然气补燃方式来保障电力供给。表表 7:光热光热/光伏光伏/风电利用小时数对比风电利用小时数对比 类型类型 项目名称项目名称 年均利用小时数年均利用小时数 光热光热 中船新能乌拉特 100MW 槽式光热电站 3382(2022 年)首航高科敦煌 100MW 塔式光热电站 2500(2022 年)青海中控德令哈 50MW 塔式光热电站 2928(2022 年)中广核德令哈 50MW 槽式光热电站 2414(2022 年)鲁能格尔木多能互补工程 50
51、MW 塔式光热电站 1722(2022 年)平均平均 2589 光伏光伏 内蒙古光伏发电项目 1565(2021 年)甘肃光伏发电项目 1476(2021 年)青海光伏发电项目 1361(2021 年)新疆光伏发电项目 1526(2021 年)平均平均 1482 风电风电 内蒙古风力发电项目 2517(2021 年)甘肃风力发电项目 2007(2021 年)新疆风力发电项目 2511(2021 年)平均平均 2345 资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 年中国太阳能热发电行业蓝皮书,国家能源局,天风证券研究所 光热发电可储可调,可与风电、光伏形成优势互补,有利于“三北”大型风
52、光基地就地光热发电可储可调,可与风电、光伏形成优势互补,有利于“三北”大型风光基地就地消纳和外送消纳。消纳和外送消纳。光热发电储调能力强,且提高储调能力的边际成本低,机组调峰深度最大可达 80%,爬坡和启停速度优于燃煤机组,可与燃气发电相当。当风电、光伏发电大发的时候,光热以储热为主,不发或者少发电,待夜间或者风小的时候将储存的热量通过汽轮机发电。清华大学能源互联网研究院研究显示,在青海安装 2200 万千瓦光伏和700 万千瓦风电,利用已有调节资源,青海电网在丰水期可连续三天全清洁能源供电;如在此基础上配置 400 万千瓦光热发电,青海省在丰水期可实现创世界纪录的连续 30 天全清洁能源发电
53、。因此如果希望在风电和光伏发电渗透率较高时,继续提升可再生能源电量占比,可通过配备一定规模的光热发电,充分发挥多能互补下电力品质的效益,弥补风电和光伏不可控的不足。储能配比政策加码利好,储能配比政策加码利好,需求空间进一步拓宽。需求空间进一步拓宽。目前各地政府积极鼓励大容量、长时段的储能配套,已有 50 余个省市地区发布新能源配套建设储能的相关文件。长时储能可分为机械类储能、电磁储能、热储能、化学储能和电化学类储能,按技术可细分为抽水蓄能、飞轮储能、压缩空气蓄能、超导蓄能、显热蓄能、氢储能等。光热储能优势在于:1)光热储能采用热储存技术,热能传导损失较小,因此更适合于长时间的储存,可用于中长期
54、储能(6 小时以上)。对比而言,电化学储能主要适用于中短期储能配套(一般为 4 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 13 小时以下),在长时储能需求下的应用可能受限。2)光热储能系利用温度和能量密度均较高的太阳辐射进行能量的储存,且能够通过吸收太阳辐射进行连续不断的增长;而机械储能则利用物体的动能或重力势能进行储存,在能量储存达到一定上限后,便则无法继续储存更多能量。因此光热储能具有相对较高的能量密度,更适用于大规模能源储存和分布式能源系统中,规模效应较高。3)光热储能系统灵活可调,因此能够平衡电网负载、应对不同的舒适度需求等,具有更广泛的实际应
55、用。表表 8:长时储能的不同类型及技术特征长时储能的不同类型及技术特征 储能类型储能类型 技术技术 优点优点 缺点缺点 作用与应用作用与应用 机械类储能 抽水蓄能 可靠,经济,寿命长;容量大,技术最成熟;运行灵活和反应快捷 厂址的选择依赖地理条件 调峰填谷、调频调相和事故备用等 飞轮储能 能量密度低,具有一定的自放电损耗 可用于调频,适用于配电系统 压缩空气蓄能 效率高 选址非常有限 有调峰功能,适合用于大规模风场 电磁储能 超导储能 充放电非常快,功率密度很高,响应速度快 能量密度低,具有一定的自放电损耗 在电网中应用很少,尚处在试验性阶段 超级电容器储能 长寿命,循环次数多;充放电时间快,
56、响应速度快;效率高,少维护,运行温度范围广 能量密度低,投资成本高,自放电损耗 适合与其他储能手段联合使用 热储能 显热储能 储存的热量可以很大 应用场合比较受限 在可再生能源发电的利用上会有一定的作用 潜热储能 热化学反应储能 化学储能 氢储能 储存的能量很大,时间可达几个月 效率较低 可用于发电、汽车等,氢和天然气为分布式发电提供了充足的燃料 电化学类储能 铅酸电池 技术成熟,价格低廉 能量密度低,寿命短 应用非常广泛 锂离子电池 技术成熟,寿命长 成本高,部分存在发热问题 钠硫电池 液流电池 资料来源:国际新能源网,北极星储能网,天风证券研究所 图图 10:多时间尺度储能需求示意图多时间
57、尺度储能需求示意图 资料来源:中国电力圆桌电力系统灵活性提升:技术路径、经济性与政策建议,天风证券研究所 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 14 表表 9:2022 年年全国各地强制配储政策汇总全国各地强制配储政策汇总 省份省份 强制配储份额强制配储份额 主要内容主要内容 内蒙古 15%、2h 2025 年建成并网新型储能规模达到 500 万千瓦;新建保障性配储不低于 15%、2 小时;市场化配储不低于 15%、4 小时 陕西 10%20%、2h 陕北、关中地区和延安市按照 10%配储;榆林市按照 20%配储 河南 10%20%I 类区配 10
58、%、2h 储能;II 类区 15%、2h 储能;II 类区 20%、2h 储能 山东 10%、2h 规模 50 万千瓦,风电、光伏配 10%、2h 储能 甘肃 5%20%河西 5 市配置 10%-20%、2h 储能;其他地区配置 5%-10%、2h 配套储能设施 海南 10%每个申报项目规模不得超过 10 万千瓦需配套建设 10%的储能装置 新疆 10%2021 年新增 20 万千瓦光伏项目,需配 10%储能 贵州 10%2021 年新增光伏项目,在消纳受限区域需配 10%储能 青海 10%、2h 新增水电与新能源、储能容量配比达到 1:2:0.2 山西 5%10%山西大同新增新能源项目需配
59、5%储能;大同、朔州、忻州、阳泉四市 240 万风电光伏项目配置 10%的储能 宁夏 10%、2h 新能源示范项目需配 10%、2h 储能 辽宁 10%15%2022 年 80 万千瓦光伏示范项目,配 10%储能;新增风电配 10%,风电增补方案配 15%、4h 甘肃嘉峪关 20%、2h 嘉峪关市“十四五”第一批 100 万千瓦光伏发电项目竞配,不低于项目规模20%、2 小时储能项目 山东枣庄 15%30%、24h 枣庄市分布式光伏建设规范(试行)提出,按光伏装机 15%30%、24h,目前为止最高配储要求 江西 10%、1h 2021 新增光伏竞价项目,需配储 10%、1h 福建 10%20
60、21 年 30 万千瓦集中光伏试点项目,储能 10%天津 10%20%单体超过 50MW 项目,光伏配储 10%、风电储能 20%杭州临安 10%15%十四五 550MW 光伏装机配储 10%15%甘肃华亭 5%、2h 十四五 5 万千瓦集中式光伏发电项目,最低配套 5%、2h 储能设施 江苏 8%10%、2h 长江以南 8%、长江以北 8%浙江义乌 10%、2h 光伏配储 10%以上,可自建或采用共享储能模式 山东 10%,10%、2h 普通项目 10%,市场化并网项目 10%、2h 湖南 5%10%、2h 光伏 5%、2h,风电 10%、2h 广西 15%20%、2h 光伏 15%、2h,
61、风电 20%、2h 河北 10%20%、3h 南网风光 10%、3h、北网风光 20%、3h 资料来源:西部碳中和新能源联盟公众号,天风证券研究所 3.2.挑战:投资成本挑战:投资成本仍仍高高,政策退坡后,政策退坡后投资回报较低投资回报较低 光热发电光热发电投资成本显著高于其他投资成本显著高于其他新能源发电新能源发电。截止 2022 年底,我国光热累计装机容量为588MW,而光伏累计装机容量为 393GW,规模差距悬殊,主要系成本差距较大。我国12 小时储热 100MW 塔式太阳能热发电站的总投资在 25-30 亿元之间,从初始投资成本看,光热发电站的单位千瓦投资成本在 2.5-3.5 万元,
62、是传统煤电站的 3-4 倍、陆上风电的 3-4 倍、光伏电站的 4-5 倍,当前光热发电度电成本约 0.9 元/千瓦时1.0 元/千瓦时,仍远高于陆上风电和光伏发电。我们认为,初始投资费用较高或是光热发电成本高的主要原因。前期政策红利前期政策红利退却,商业规模化进程受阻退却,商业规模化进程受阻。在行业发展初期,光热发电项目对政策 持的依赖性较大。国家能源局 2016 年启动的 20 个首批太阳能热发电示范项目中,于 2018年底前、2019 年-2020 年间、2021 年底前全容量并网的项目,可分别享受 1.15 元/kWh、1.10 元/kWh、1.05 元/kWh 的上网电价。2022
63、年 1 月 1 日后并网的首批太阳能热发电示范项目中央财政不再补贴,实行平价上网。使得光热电站项目 IRR 大幅下降,我们以一个100MW 塔式光热发电站配套 12 小时储热项目为例,在 1.15/1.10/1.05 补贴电价下,其项目 IRR 分别为 7.4%/6.9%/6.4%,略低于集中式光伏项目。但补贴退坡后,若按照平价上网计算,其项目 IRR 仅有为-2.0%,投资回报较差。行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 15 表表 10:光热、光伏电占项目光热、光伏电占项目 IRR 测算测算 100MV 塔式光热发电项目塔式光热发电项目 100M
64、V 地面集中式光伏项目地面集中式光伏项目 初始投资成本(元/W)27.5 4.15 装机规模 100MW 100MW 上网电价(元/W)1.15 1.1 1.05 0.37 0.37 使用年限 25 年 25 年 年均利用小时数 2900 1769 全投资 IRR 7.4%6.9%6.4%-2.0%10.3%资料来源:阳光工匠光伏网公众号,索比光伏网,北极星太阳能光伏网,天风证券研究所 太阳岛占整个系统成本比重最高。太阳岛占整个系统成本比重最高。塔式太阳能热发电建造成本分为太阳岛成本、热力发电岛成本、储热系统成本、场地准备费、电站配套及基础设施费和间接费用,其中太阳岛占总成本的比重最高,达 6
65、1%,太阳岛是塔式太阳能热发电站完成光热能量转换的系统,主要包括聚光系统和吸热系统;其中,定日镜成本约占太阳岛成本的 75%,镜场控制系统成本占 10%,吸热器成本占 6%,吸热塔成本占 9%。热力发电岛主要包括热力系统及辅机设备、水循环、水处理系统、换热设备、热工控制系统、电气系统、电网接入系统及仪表 门管路等。电站建设的投资成本还和配套储能时间有关,储热时间越长单位投资成本越高,但会通过提高电站发电量而降低度电成本,但据德国宇航中心研究显示,当储能时长超过 15 小时,相对于没有储能的太阳能热发电 100%电力成本而言,度电成本将呈上升趋势。图图 11:7 小时储热小时储热 50MW 塔式
66、太阳光热电站投资组成塔式太阳光热电站投资组成 图图 12:太阳岛的成本及构成太阳岛的成本及构成 资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 年中国太阳能热发电行业蓝皮书,天风证券研究所 资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 年中国太阳能热发电行业蓝皮书,天风证券研究所 光热发电光热发电设备方面降本空间在设备方面降本空间在 16-25%。据 IRENA2022 数据,从全球来看,太阳能热发电度电成本降幅明显,从 2010 年的 0.358 美元/kwh 降低至 2020 年的 0.114 美元/kwh,降幅约 70%,太阳能热发电系统全球加权单位造价为 4746 美元/
67、kw,较 2010 年下降 50%,参考国际经验,各成本降低中,电站装机成本对于整体成本下降的贡献最大,达到 64%,其他如容量因子提高/运营和维护/加权平均资本成本贡献分别为 17%/10%/9%。而我国塔式光热发电站的初始投资中,设备购置费约占总投资比重高达 73%,系国内光热发电项目装机规模较小,产业链配套发展不成熟,使得聚光镜、集热管、熔盐等关键设备和材料的生产成本居高不下,未来随着装机规模的增长,在聚光场设备层面的降本空间仍然较大,据国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 年中国太阳能热发电行业蓝皮书数据,可预计整体成本或将下降 16.27%-24.65%。61%17%15%3%
68、3%1%太阳岛储热系统热力发电岛场地准备费电站配套及基础设施费间接费用75%10%6%9%定日镜镜场控制系统吸热器吸热塔 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 16 图图 13:全球光热发电全球光热发电成本降低中各部分对降低的贡献比例成本降低中各部分对降低的贡献比例 图图 14:我国塔式光热发电站初始投资成本我国塔式光热发电站初始投资成本 资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 年中国太阳能热发电行业蓝皮书,RENEWABLE POWER GENERATION COSTS IN 2021IRENA 2022,,天风证券研究所 资料来源
69、:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 年中国太阳能热发电行业蓝皮书,天风证券研究所 表表 11:太阳能热发电设备购置部分成本下降途径太阳能热发电设备购置部分成本下降途径 设备设备 成本下降途径成本下降途径 电站电站造价降低(,绝对值)造价降低(,绝对值)聚光场 定日镜:用 量降低、生产效率提高、新的传动结构、竞争效益;镜场控制系统:软件、硬件成本下降 10.715.4%吸热器系统 材料国产化、加工优化及产业规模化 1.031.49%储换热系统 储罐设计优化、加工成熟、集中采购;熔盐 门及熔盐泵国产化;运维费降低;熔盐规模化发展 3.595.66%热力发电系统 设计优化、集中采购 1.4
70、2.1%资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 年中国太阳能热发电行业蓝皮书,天风证券研究所 电站装机成本,64%容量因子提高,17%运营和维护,10%加权平均资本成本,9%设备购置费,73%安装费,12%建筑工程,9%其他,6%行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 17 4.保温材料:保温材料:受益光热装机提速,需求增量持续扩大受益光热装机提速,需求增量持续扩大 4.1.光热用保温材料应用范围广,性能要求严格光热用保温材料应用范围广,性能要求严格 光热用保温材料光热用保温材料应用应用范围广且性能要求范围广且性能要求高,高,需兼顾传热
71、介质凝 点温度与较大的环境温需兼顾传热介质凝 点温度与较大的环境温度差度差。一方面,由于常见的光热熔盐二元盐(40%KNO3+60%NaNO3)的凝 点 约为 220,若保温性能差造成熔盐凝,电站将遭受破坏性损失;另一方面,目前光热电站最高运行温度近 600,与周围环境温差巨大,因此对保温材料要求严格。此外,由于光热项目多集中于气候条件恶劣、高寒且昼夜温差较大的西北地区,且光热发电系统存在间歇性操作的工况,故材料需兼具隔热性、抗风沙侵蚀性能等,以及在反复启停和冷热循环工况下的适应能力。以常见的塔式熔盐储能发电技术为例,保温材料可应用于聚光、吸热、传储热、发电的以常见的塔式熔盐储能发电技术为例,
72、保温材料可应用于聚光、吸热、传储热、发电的全系统链条,包括柔性材料、型材类、耐火砖、无定型耐火材料以及涂料类产全系统链条,包括柔性材料、型材类、耐火砖、无定型耐火材料以及涂料类产品。品。据CSPPLAZA,柔性材料一般适用于管,罐体,门及特殊部位的保温包覆处理,其中毯类产品导热系数较低,耐温度可达 600以上,寿命在不受外力破坏的情况下可长达 30年;型材类中的硅酸钙、珍珠岩和泡沫玻璃等由于机械强度较高,可用于管 保温,耐久性相对较好。而纤维模块与纤维板耐高温性能优异,最高耐温可达到 1600,主要用于塔式发电吸热器部位的耐火隔热;耐火砖主要用于熔盐罐的罐壁和顶盖,其厚度根据保温材料热物性和罐
73、内熔盐温度确定;无定型耐火材料和涂料类产品用于烧注、隔热耐火、防护等环节。图图 15:塔式熔盐热发电系统塔式熔盐热发电系统 图图 16:熔盐罐基础示意图熔盐罐基础示意图 资料来源:许利华等塔式熔盐太阳能光热发电技术,天风证券研究所 资料来源:CSPPLAZA 光热发电网,天风证券研究所 图图 17:塔式集热器绝热防护板塔式集热器绝热防护板 图图 18:熔盐储罐弧形保温板熔盐储罐弧形保温板 资料来源:CSPPLAZA 光热发电网,浙江阿斯克,天风证券研究所 资料来源:CSPPLAZA 光热发电网,浙江阿斯克,天风证券研究所 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露
74、和免责申明 18 表表 12:光热电站常用保温材料光热电站常用保温材料品类与应用品类与应用 材料类型材料类型 品类品类 主要应用主要应用 柔性材料 陶瓷纤维毯(硅酸铝纤维毯):硅酸镁纤维毯;可溶纤维;气凝胶毯:玻璃纤维;岩棉(纤维织物)等 管,罐体,门及特殊部位的保温包覆处理 型材类 硅酸钙板:纳米微孔板材:纤维板:泡沫玻璃;膨胀珍珠岩板陶瓷纤维模块;陶瓷纤维异性制品;纳米微孔隔热板 管 保温,塔式发电吸热器部位的耐火隔热 耐火砖 轻质黏土砖;莫来石砖;重质耐火砖 熔盐罐的罐壁和顶盖 无定型耐火材料 浇注料类;隔热涂料;耐火胶泥;散状料(比如陶粒)浇注、隔热耐火等 涂料类 特种高温功能涂料;防
75、护涂料:涂层材料等 防护、涂层等 资料来源:CSPPLAZA 光热发电平台公众号,天风证券研究所 保温材料中陶瓷纤维保温材料中陶瓷纤维类类是最佳高效节能材料,综合性能出色,替代传统耐火是最佳高效节能材料,综合性能出色,替代传统耐火/保温材料有保温材料有潜力,应用领域不断拓宽。潜力,应用领域不断拓宽。陶瓷纤维属高效节能保温材料既具有一般纤维的特点,又具有普通纤维所没有的耐高温、耐腐蚀和抗氧化性能,同时克服了一般耐火材料的脆性。以物理指标衡量,陶瓷纤维具有体密度低、热容量低、热导率低、抗热震性能优、高热敏性等综合性能优势,据陶瓷纤维应用及现状(侯来广等,2013,陶瓷工业),工业窑 壁衬采用陶瓷纤
76、维替代传统重质耐火砖,可使工业窑 壁衬厚度减少1/2,质量减轻 60-80%,节省筑 材30-50%。陶瓷纤维在电力、冶、石化、船舶、交通运输、房屋建筑等领域已有广泛应用,在光热、环保除尘、新能源等多个新领域亦实现较好应用推广。4.2.受益受益光热装机提速光热装机提速,需求增量持续扩大,需求增量持续扩大 受益受益“双碳”“双碳”政策目标政策目标,优质,优质保温保温材料材料在光热等电力项目中的应用或成广泛共识在光热等电力项目中的应用或成广泛共识,保温保温材料行业升级材料行业升级/需求扩容蕴含成长机遇,陶瓷纤维或明显受益。需求扩容蕴含成长机遇,陶瓷纤维或明显受益。2020 年中国绝热材料产量约 7
77、70 万吨,yoy+2%,10-20 年绝热材料产量 CAGR 为 6%,大致反映行业需求增长情况,“双碳”推进逐步进入“深水区”,我们预计保温材料需求景气度或延续提升,同时伴随行业结构升级等变化。陶瓷纤维技术进步效应显著,兼具导热系数低、可使用温度高等诸多优异特性,且在前期的应用拓展中有较好业主反馈,陶瓷纤维行业发展或明显受益行业变革。图图 19:高耗能行业技改减排将成为我国实现双碳目标的核心驱动力高耗能行业技改减排将成为我国实现双碳目标的核心驱动力 图图 20:中国保温材料产量变化中国保温材料产量变化 行业行业 能耗降低减排贡献(百万吨)能耗降低减排贡献(百万吨)2020-2030 203
78、0-2050 电力热力-955-2,545 金属冶炼-109-1,853 交运仓储-98-1,165 化学工业-211-579 建材-137-496 其他-362-1,182 合计合计-1,873-7,820 资料来源:中国低碳发展战略与转型路径研究(清华大学气候研究院,2020.10),天风证券研究所 资料来源:中国绝热节能材料协会,澎湃新闻,天风证券研究所 -10%-5%0%5%10%15%20%00500600700800900绝热材料产量(万吨)yoy(RHS)行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 19 图图 21:中
79、国陶瓷纤维产量变化中国陶瓷纤维产量变化 图图 22:17 年陶瓷纤维新建项目需求行业分布年陶瓷纤维新建项目需求行业分布 资料来源:中国绝热隔音材料协会,我的 铁网,鲁阳节能公司公告,天风证券研究所 资料来源:专塑视界微信公众号,天风证券研究所 十四五期间十四五期间光热光热发电或带来发电或带来 74.4 亿保温材料增量需求。亿保温材料增量需求。据 CSPPLAZA,以一个装机50MW 配置 7 小时储热系统的槽式光热项目为例,其所需保温材料的用量约为 2 万立方左右,投资成本约为 4000 万元(包括安装和施工费用),约占光热电站总投资成本的 2%左右。据统计,目前我国光热发电项目在建规模约为
80、3.4GW,预计 23/24 年分别新增1.3/2.0GW,对应保温材料需求分别为 10.4/16.0 亿元,25 年有望进一步增至 48.0 亿元,“十四五期间”光热发电或带来 74.4 亿保温材料增量需求。表表 13:光热光热装机装机对应保温材料需求预测对应保温材料需求预测 年份年份 2020 2021 2022 2023E 2024E 2025E 光热电站累计装机量(MW)538 538 588 1888 3888 9888 光热电站新增装机量(MW)100 0 50 1300 2000 6000 对应保温材料需求(立方)40000 0 20000 520000 800000 24000
81、00 对应保温材料产值(亿元)0.8 0 0.4 10.4 16.0 48.0 资料来源:CSPPLAZA 光热发电网,天风证券研究所 4.3.行业供给高度集中,鲁阳节能稳居龙头行业供给高度集中,鲁阳节能稳居龙头 光热领域光热领域保温材料保温材料供给供给高度集中高度集中,鲁阳节能鲁阳节能一家独大一家独大。目前国内已建成的九个光热发电示范项目中,鲁阳节能系其中六个项目的上游保温材料供应商,共计对应近 400MW 装机量的需求,市占率约为 73%。其余供应商包括浙江阿斯克等,主要面向青海中控德令哈50MW 塔式、中电建青海共和 50MW 塔式等项目供货。表表 14:我国已建成的光热示范项目保温材料
82、供应商我国已建成的光热示范项目保温材料供应商 序号序号 项目名称项目名称 所在地区所在地区 保温材料供应商保温材料供应商 1 中广核德令哈 50MW 槽式项目 青海省 鲁阳节能(储罐、管线保温材料)2 首航敦煌 100MW 塔式项目 甘肃省 鲁阳节能(吸热器保温材料)3 青海中控德令哈 50MW 塔式项目 青海省 浙江阿斯克 4 鲁能格尔木多能互补 50MW 塔式项目 青海省 鲁阳节能(吸热器保温材料)5 中电建青海共和 50MW 塔式项目 青海省 浙江阿斯克 6 中能建哈密 50MW 塔式项目 新疆自治区 鲁阳节能(吸热器保温材料)7 大成敦煌 50MW 性菲涅尔式项目 甘肃省 8 中核龙腾
83、乌拉特中旗 100MW 槽式项目 内蒙古自治区 鲁阳节能;浙江阿斯克(镜场保温绝热)9 玉门鑫能 50MW 二次反射塔项目 甘肃省 鲁阳节能(储罐、吸热器、管线保温材料)资料来源:CSPPLAZA 光热发电网,CSPFocus 光热发电资讯公众号,阿斯克集团公众号,天风证券研究所 226559002040608020102020中国陶瓷纤维产量(万吨)石化35%冶金20%玻璃10%电力8%砖瓦5%其他22%行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 20 鲁阳节能兼具规模鲁阳节能兼具规模和技术和技术优势,优势,引领引领我国陶瓷纤维我
84、国陶瓷纤维行业成长行业成长,龙头优势地位,龙头优势地位有望有望持续强持续强化。化。鲁阳节能主要产品为陶瓷纤维系列和岩棉系列,产品形态包括棉、毯、毡、板、纸、模块、异型件、纺织品等,陶瓷纤维系列产品在电力行业的工业窑 耐火保温、管 保温、绝热密封、辐射隔热等领域的应用场景在持续拓宽。一方面,鲁阳节能的陶瓷纤维产能坚定扩产,20 年末公司具备年产 36 万吨陶瓷纤维产品的生产能力,产品覆盖全国,占全国销量的 40%左右(其中偏高端的石化领域公司市占率 50%左右)。截止 22 年上半年,公司年产能增至 50 万吨,具有显著的规模优势;另一方面,鲁阳节能持续研发并应用新技术,产品创新是公司历年重点工
85、作之一,如领先行业的乙烯裂解 全纤维 衬21 年完成验收,在齐鲁石化/上海石化/燕山石化等单位进行了推广且广受认可。基于规模效应和技术进步,鲁阳节能产品得以持续降本,进一步强化了公司的龙头优势地位。图图 23:鲁阳节能主要产品及特点简述鲁阳节能主要产品及特点简述 资料来源:鲁阳节能公司公告,鲁阳节能公司官网,天风证券研究所 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 21 5.光热玻璃:光热玻璃:光热发电核心材料光热发电核心材料,未来或存供给缺口未来或存供给缺口 5.1.光热玻璃对性能要求较高,生产端存在一定技术壁垒光热玻璃对性能要求较高,生产端存在一定
86、技术壁垒 定日镜是定日镜是光热电站的核心部件之一,其所使用的光热玻璃对性能要求较高。光热电站的核心部件之一,其所使用的光热玻璃对性能要求较高。定日镜通过视日轨迹跟踪或光电传感器跟踪的工作方式,实时调整高度角和方位角,反射太阳光至中央吸热器塔顶,以实现太阳能的聚集。定日镜主要用于集热系统的建设当中,是光热电站的核心部件之一,主要由反射镜、镜面 以及定日机构组成,其中反射镜所选择的材料主要有玻璃、衬板+反射膜以及反射铝板三类,其中玻璃是主流。定日镜所使用的光热玻璃对太阳光反射率、易加工性、耐候性、自爆率等方面的性能均有较高的要求。图图 24:定日镜跟踪原理图定日镜跟踪原理图 图图 25:反射镜材料
87、分类反射镜材料分类 资料来源:刘家颖塔式太阳能定日镜跟踪控制系统的设计,天风证券研究所 资料来源:凯盛新能源官网,天风证券研究所 1)高太阳光反射率)高太阳光反射率 光光热玻璃的反射率是影响定日镜工作效率的重要因素热玻璃的反射率是影响定日镜工作效率的重要因素。高反射率的反射镜可以提高电站的发电量和收益,并降低初期投资的成本,据 CSPPLAZA 光热发电网报,以 50MW 槽式电站为例,按照年发电量 5000 小时、1.15 元电价计算,在不考虑设备的运转和传热储热介质选择的情况下,反射镜的反射率由 93.5%提高 1%至 94.5%时,该槽式电站在 25 年运行寿命中可获得的额外收益可以达到
88、约 7200 万,可节约采光面积 8000 多平方米,集热器成本约 1300 万。而影响反射镜反射率的因素包括银层的反射率和玻璃的透射率,但银层反射率有 97%的理论饱和值,突破阈值空间极小,因此使用低含铁量玻璃来提高玻璃透射率或是提高反射率的最有效途径。图图 26:玻璃能量透射率与反射率关系玻璃能量透射率与反射率关系 图图 27:玻璃反射镜应用机理:玻璃反射镜应用机理 资料来源:张保祥浅谈超白玻璃在光热发电中的应用,天风证券研究所 资料来源:凯盛新能源官网,天风证券研究所 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 22 2)表面平滑、易弯曲和热强化表
89、面平滑、易弯曲和热强化/强化强化 光热玻璃的可加工性也具有较高要求,窑 生产出的玻璃产品 要求具备易弯曲和热强化/化的 性能,在下游工序更易加工,能够减少翘曲和光学变形,保障高反射率和改进聚光精度、面型精度。据国家太阳能光热产业技术创新战略联盟公众号显示,每减少 1mm的聚焦偏差性能指标(FDx),就可能为一座 50MW 的槽式电站每年多创收 45 万欧元(2011 年)。图图 28:光伏电站所使用的玻璃光伏电站所使用的玻璃表面平滑、易弯曲和热强化表面平滑、易弯曲和热强化/强化强化 资料来源:张保祥浅谈超白玻璃在光热发电中的应用,天风证券研究所 3)强耐候性和抗风化能力)强耐候性和抗风化能力
90、光热电站多建设于光热资源丰富地带,但西北地区环境温差大且多风沙,气候条件相对恶劣,因此光热玻璃需要具备较强的耐候性能和抗风化能力,包括在 UV 辐照、湿热、高低温循环、湿冻、盐雾、清 维护等方面的要求。随使用时间的增加,耐候性差的光热玻璃透过率会衰减,反射率降低,影响集热效率。以华强兆阳 15MW 项目为例,在正常资源条件下,平均每日灰尘污染造成的镜面直射光反射率下降远超 2%,常规的沙尘天气一次可以造成 50%的反射率下降。图图 29:光伏电站需要强耐候性和抗风化能力玻璃光伏电站需要强耐候性和抗风化能力玻璃 资料来源:张保祥浅谈超白玻璃在光热发电中的应用,天风证券研究所 4)低自爆率)低自爆
91、率 通常情况下,50MW 化镜镜厂 平均会有 1500-2000 平方米的反射镜处在高风险的自爆之中。光热电站的玻璃一旦发生自爆,可能会造成集热管的损坏,导致较大的停机维修 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 23 损失。玻璃自爆是由于对玻璃生产原料的管理不当,造成一些 的杂质混到玻璃原料里面,和玻璃溶液里面的硫发生化学反应。光热玻璃光热玻璃主要采用主要采用低铁超白玻璃低铁超白玻璃材料材料,透光率,透光率可可达达 91.5%以上(以以上(以 5mm 为例)。为例)。超白玻璃对原材料要求较高,须为高硅低铁原料,具备高太阳能透过比、低吸收比、低含铁量
92、、高强度等优势,因此,超白玻璃被广泛应用于太阳能发热、发电领域,是能够将太阳能辐射产生的热能传递到传热工质装置的核心材料,在光热发电产业链中占据着十分重要的主导地位。图图 30:超白玻璃透射率、反射率超白玻璃透射率、反射率 图图 31:超白玻璃原料中超白玻璃原料中各成分各成分控制要求(单位:控制要求(单位:wt%)资料来源:龙翔超白浮法玻璃与普通浮法玻璃光谱性质的对比分析,天风证券研究所 资料来源:陈兰武浅议超白玻璃的生产和质量要求,天风证券研究所 光热超白玻璃原片生产包括配料调和、熔制澄清、成型、退火、切割五个步骤,光热超白玻璃原片生产包括配料调和、熔制澄清、成型、退火、切割五个步骤,存在一
93、存在一定技术壁垒。定技术壁垒。由于光热玻璃对太阳光透射率要求较高,而玻璃中的 Fe3+离子能吸收波长范围为小于 500nm 的蓝色区,包含了太阳光中的紫外光谱,从而会降低玻璃对太阳光的透射率。在配料调和过程中需保证 Fe2O3总含量不高于 0.015%,因此光热玻璃对玻璃原料的种类、化学成分、颗粒组成、水分含量、称量精度和混合均匀度都有较严格要求。一般来说,建筑和薄膜电池领域所用超白玻璃铁含量通常为 150PPM,艾杰旭(大连)生产的光热玻璃用超白玻璃的铁含量则控制在 90PPM 以下。此外,对原料的精细控制也需要使硫化 及其它杂质的含量进一步降低,可以显著减少 化反射镜自爆的几率。表表 15
94、:不同玻璃品种含铁量不同玻璃品种含铁量 着色玻璃着色玻璃 普通玻璃普通玻璃 低铁玻璃低铁玻璃 超白玻璃超白玻璃 超白玻璃超白玻璃 总氧化铁量%(ppm)1000 1000 200150 150 80 应用 汽车后、侧窗 建筑 建筑 低端 CSP、薄膜太阳能电池、TCO 基板、太阳能电池盖板 高端 CSP 资料来源:张保祥浅谈超白玻璃在光热发电中的应用,天风证券研究所 在溶制澄清环节,超白玻璃对熔窑工艺及耐火材料的要求较高。在溶制澄清环节,超白玻璃对熔窑工艺及耐火材料的要求较高。超白玻璃熔制操作时燃烧气氛要完全调整为氧化性操作,否则会使玻璃中的 SOX会还原为硫化物,然后与玻璃中的铁产生硫化铁,
95、从而降低玻璃的白度。此外,由于超白玻璃比普通玻璃含铁量低,导热系数高,导致超白玻璃的透热性更好,玻璃液温度高、黏度低,在水平方向对流强度大,从而一方面导致成型环流在澄清区停留时间短,使得玻璃液中残留的气泡来不及排出,另一方面也使得池底、池壁耐火材料侵蚀严重,也易形成耐火材料气泡,从而难以获得平滑的光学表面,无法为高反射率和高面型精度提供保障。因此在溶制澄清环节,对熔窑工艺及耐火材料的要求较高,需要采取调整熔窑末对小 燃料用量、降低熔窑澄 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 24 清区底部保温层厚度、更换卡脖水包等措施不断优化生产工艺。表表 16:
96、普通玻璃和超白玻璃熔制澄清环节对比普通玻璃和超白玻璃熔制澄清环节对比 过程过程 普通玻璃普通玻璃 超白玻璃超白玻璃 所解决技术问题及实现原因所解决技术问题及实现原因 原材料原材料 杂质控制要求不严格 降低硫化 及其它杂质的含量 降低玻璃自爆率过高 熔化过程熔化过程 氧化气氛要求不严格 燃烧气氛要完全调整为氧化性操作 提高玻璃的白度。避免玻璃中的 SOX 还原为硫化物,与玻璃中的铁产生硫化铁。澄清过程澄清过程 无需采用池底鼓泡技术 采取池底鼓泡技术、增大玻璃液澄清区域、增加配合料中复合澄清剂 提高玻璃的生产成品率。超白玻璃液导热系数高,澄清困难,玻璃液中的微气泡不易排出。熔窑工艺熔窑工艺 窑 用
97、材及温度控制相对不严格 优化窑 用材、池底冷却方式 提高玻璃质量和熔窑寿命。超白玻璃液透热能力强,在池深方向温度梯度相对较小,对于一定池深的玻璃熔窑,超白玻璃熔窑池底比普通玻璃熔窑池底温度高,容易产生比较大的影响。卡脖水包压入深度为 340mm 调整卡脖水包为压入深度 280mm 减缓玻璃液对池底耐火材料的侵蚀。通过减小熔窑玻璃液回流,降低玻璃液与耐火材料界面处的温度和流速。无需特殊池底设计 将池底设计为台阶式结构,将卡脖的入口窑底设成抬升式斜底;延长澄清带的长度 便于微气泡的逸出。限制卡脖后的回流,既提高澄清带表层玻璃液的加权温度,又延长了澄清带表层玻璃液的停留时间,确保了进入通路的玻璃液质
98、量。资料来源:陈兰武浅议超白玻璃的生产和质量要求,耐火材料网,天风证券研究所 5.2.短期供给相对充足,行业呈寡头垄断格局,中长期或仍存缺口短期供给相对充足,行业呈寡头垄断格局,中长期或仍存缺口 光热玻璃光热玻璃市场空间较大,当前在建工程或带来市场空间较大,当前在建工程或带来 13 亿元需求,亿元需求,25 年有望进一步增长至年有望进一步增长至 23亿元亿元。据国家太阳能光热产业技术创新战略联盟统计,我国已经并网运行的 8 座(玉门鑫能项目暂未计入)太阳能光热示范电站共使用反射镜 691.3 万平方米,对应光热发电累计装机容量为 500MW,折合单 MV 所需光热玻璃 1.38 万平米,参考安
99、彩高科售价,单平米光热玻璃价格约 28 元,则单 MV 所需光热玻璃投资额约 38.7 万元,占整个电站投资比重约为 1.3%。据国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 中国太阳能热发电行业蓝皮书统计,截止 2022 年底我国光热发电项目在建规模约为 3.4GW,预计 23/24 年分别新增 1.3/2.0GW,对应光热玻璃需求分别为 5.0/7.7 亿元,较 22 年底分别增长2500%/3900%,25 年有望进一步增至 23 亿元。表表 17:光热玻璃未来市场空间需求预测光热玻璃未来市场空间需求预测 年份年份 2020 2021 2022 2023E 2024E 2025E 光热电站
100、累计装机量(MW)538 538 588 1888 3888 9888 光热电站新增装机量(MW)100 0 50 1300 2000 6000 对应光热玻璃需求(万平米)138 0 69 1794 2898 8280 对应光热玻璃产值(亿元)0.39 0.00 0.19 5.02 7.73 23.18 资料来源:国家太阳能光热产业技术创新战略联盟2022 中国太阳能热发电行业蓝皮书,河南投资集团重大政策观察公众号,中玻网,天风证券研究所 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 25 供给方面,供给方面,目前国内具有光热玻璃批量供货能力的目前国内具有
101、光热玻璃批量供货能力的企业只有企业只有艾杰旭艾杰旭(大连大连旭硝子)和河旭硝子)和河南安彩南安彩高科高科两家,行业两家,行业呈呈双寡头垄断格局。双寡头垄断格局。光热玻璃的原片为超白浮法玻璃,当前国内具备超白浮法玻璃产能的企业不超过 10 家,总产能达 15630T/D,占全部浮法玻璃在产产能比重约 9.9%,但具备光热玻璃生产能力且已实现产品供货的仅有安彩高科和艾杰旭(大连旭硝子)两家。艾杰旭的太阳能超白玻璃年产能最大,年产能可达 2GW,已经为国内太阳能光热发电以及太阳能热利用项目供应 576MW 的太阳能超白玻璃,国外供货数量达到 473MW,总计约 1.03GW。2017 年 5 月,安
102、彩高科攻克技术瓶颈,成功研发用于光热发电使用的 3mm、4mm 光热超白浮法玻璃基板,样品经过质量检测,全光谱透过率达到 91%以上,填补了国内光热玻璃行业的空白,目前公司设计产能达 600t/d,产品已批量化应用于青海、迪拜等大型光热电站项目。此外,2022 年 4 月,洛阳玻璃全资子公司中建材(濮阳)光电材料有限公司经过技术攻关,2mm 光热玻璃产品经第三方权威机构检测,各项指标均达行业标准,现产品已准备发往客户进行试用。短期来看,当前产能(艾杰旭+安彩高科+中建材)有望 撑约4.6GW 年装机需求,供给端仍相对充足,但由于浮法玻璃产能已难有增量,且光热玻璃技术壁垒较高,当前在产超白玻璃产
103、能转产光热玻璃仍然存在一定难度,中长期随着需求加速释放,供给端或仍存缺口。表表 18:国内超白浮法玻璃生产线明细国内超白浮法玻璃生产线明细(截至(截至 2023.2)生产企业生产企业 生产线名称生产线名称 日熔量日熔量(吨吨)品种品种 河北南玻玻璃有限公司 南玻二线 900 超白 天津耀皮玻璃有限公司 耀皮一线 550 超白 天津信义玻璃有限公司 天津二线 600 超白 山东 晶科技股份有限公司 晶五线 600 超白 滕州 晶玻璃有限公司 滕州四线 800 超白 信义玻璃(江苏)有限公司 张家港二线 580 超白 常熟耀皮特种玻璃有限公司 耀皮一线 600 超白 吴江南玻玻璃有限公司 吴江一线
104、 600 超白 信义节能玻璃(芜湖)有限公司 芜湖二线 700 超白 郴州旗滨光伏光电玻璃有限公司 郴州一线 1000 超白(光伏产业)河南安彩高科股份有限公司 安彩线 600 超白 中建材(濮阳)光电材料有限公司 一线 400 超白 信义超薄玻璃(东莞)有限公司 东莞信义二线 700 超白 清远南玻节能新材料有限公司 超白线 700 超白 东莞南玻太阳能玻璃有限公司 东莞一线 700 超白 漳州旗滨玻璃有限公司 漳州二线 600 超白 福州新福兴浮法玻璃有限公司 福建一线 1000 超白 福州新福兴浮法玻璃有限公司 海南四线 600 超白 成都南玻玻璃有限公司 南玻一线 500 超白 信义节
105、能玻璃四川有限公司 德阳一线 800 超白 重庆 富源玻璃有限公司 一线 450 超白 中玻(陕西)新技术有限公司 咸阳一线 400 超白 宁夏石嘴山 晶科技有限公司 浮法一线 650 超白 旭硝子特种玻璃(大连)有限公司 旭硝子一线 600 超白/白玻 资料来源:卓创资讯,天风证券研究所 行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 26 6.相关标的及投资建议相关标的及投资建议 鲁阳节能:鲁阳节能:受益“双碳”政策目标,优质保温材料在光热等电力项目中的应用或成广泛共识,保温材料行业升级/需求扩容蕴含成长机遇,陶瓷纤维或明显受益,公司系陶瓷纤维龙头,兼具
106、规模和技术优势,龙头优势地位有望持续强化。22/06 公司控股股东奇耐完成公司要约收购,持股比例大幅提升至 53%,23 年资产整合及新的发展模式/策略落实值得期待。安彩高科:安彩高科:公司稳步推进光热、药用玻璃等高端品种布局,目前是光热玻璃行业国内唯二能够量产的企业,先发优势明显;公司 08 年开始进军光伏玻璃行业,随着新产能的投产,光伏玻璃市场份额进一步增长,有望带来整体经营效益提升。耀皮玻璃:耀皮玻璃:公司业务主要覆盖浮法玻璃、建筑加工玻璃和汽车加工玻璃三大领域,2022年底公告拟收购艾杰旭特种玻璃(大连)有限公司 100%股权,艾杰旭产品主要包括汽车和家电用在线镀膜 LOW-E 玻璃;
107、聚光太阳能用热发电超白玻璃;太阳能光伏用 TCO 玻璃;电子玻璃及汽车浮法玻璃原片等,在汽车、光热发电等领域技术优势明显,收购完成后,公司竞争力有望进一步增强。东华科技:东华科技:“工程+实业”多领域持续布局,积极开拓新能源市场。公司曾承担内蒙古乌拉特中旗导热油槽式 100MW 光热发电项目的设计工作,在光热发电领域充分积累经验。同时公司曾公告与榆林化学成立项目公司建设“风光热储一体化”项目,包括 780MW 光伏发电和 780MW 风电项目,以及配套的 160MW 电化学储能、熔盐储热等,实现了新能源领域的又一拓展。此外公司曾中标西藏扎布耶盐湖提锂项目,POE 方面与母公司中国化学共同研发中
108、试装置,在实业方面,公司与新疆天业合作布局东华天业 10 万吨/年的PBAT 项目,顺利产出优质 PBAT 聚酯产品,多领域持续布局。三维化学:“三维化学:“科技+工程+实业”三位一体,新能源新材料多点开花。公司主要从事工程总承包以及催化剂销售,2020 年收购诺奥化工后成功将业务拓展至化工产品销售,驱动业绩持续高增长,同时依托技术优势布局储能及稀土橡胶,先发优势明显:1)聚焦上中游制氢及储运氢环节的工程设计及总包,市场扩容之下公司有望持续受益;2)熔盐储能市场快速扩容,公司于 2016 年承接了大型商业化光热电站-中广核德令哈太阳能光热电站热传储热系统总承包,具备先发优势;3)掌握年产 5
109、万吨稀土橡胶工艺及催化剂配制生产技术,或充分受益于国产替代的逻辑演绎;4)精细化工产品具备柔性切换生产能力,与上海华谊合作布局 MMA,产品结构持续优化有望驱动盈利能力改善。7.风险提示风险提示 1、光伏新增装机不及预期光伏新增装机不及预期:当前光热储能一般配套光伏装机项目落地,而光伏装机速度可能会受政策或产业链成本等因素影响,若光伏新增装机不及预期,则会影响光热储能项目潜在需求。2、储能配置比不及预期储能配置比不及预期:当前光热储能暂不是主流储能方式,而各地政策虽对储能配置比例有要求,但对储能类型并未加以限制,因此光热储能的配置比例仍然存在低于预期的可能。3、降本幅度低于预期降本幅度低于预期
110、:当前光热项目的投资成本仍然过高,或是限制其发展的最主要原因,随着装机规模的增加,可能会带来产业链成本的下降,但成本下降速度仍然存在不确定性。4、文中测算具有一定主观性,仅供参考文中测算具有一定主观性,仅供参考。行业行业报告报告|行业深度研究行业深度研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 27 分析师声明分析师声明 本报告署名分析师在此声明:我们具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力,本报告所表述的所有观点均准确地反映了我们对标的证券和发行人的个人看法。我们所得报酬的任何部分不曾与,不与,也将不会与本报告中的具体投资建议或观点有直接或间接联系。一般声明一般声明
111、除非另有规定,本报告中的所有材料版权均属天风证券股份有限公司(已获中国证监会许可的证券投资咨询业务资格)及其附属机构(以下统称“天风证券”)。未经天风证券事先书面授权,不得以任何方式修改、发送或者复制本报告及其所包含的材料、内容。所有本报告中使用的商标、服务标识及标记均为天风证券的商标、服务标识及标记。本报告是机密的,仅供我们的客户使用,天风证券不因收件人收到本报告而视其为天风证券的客户。本报告中的信息均来源于我们认为可靠的已公开资料,但天风证券对这些信息的准确性及完整性不作任何保证。本报告中的信息、意见等均仅供客户参考,不构成所述证券买卖的出价或征价邀请或要约。该等信息、意见并未考虑到获取本
112、报告人员的具体投资目的、财务状况以及特定需求,在任何时候均不构成对任何人的个人推荐。客户应当对本报告中的信息和意见进行独立评估,并应同时考量各自的投资目的、财务状况和特定需求,必要时就法律、商业、财务、税收等方面咨询专家的意见。对依据或者使用本报告所造成的一切后果,天风证券及/或其关联人员均不承担任何法律责任。本报告所载的意见、评估及预测仅为本报告出具日的观点和判断。该等意见、评估及预测无需通知即可随时更改。过往的表现亦不应作为日后表现的预示和担保。在不同时期,天风证券可能会发出与本报告所载意见、评估及预测不一致的研究报告。天风证券的销售人员、交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准、
113、采用不同的分析方法而口头或书面发表与本报告意见及建议不一致的市场评论和/或交易观点。天风证券没有将此意见及建议向报告所有接收者进行更新的义务。天风证券的资产管理部门、自营部门以及其他投资业务部门可能独立做出与本报告中的意见或建议不一致的投资决策。特别声明特别声明 在法律许可的情况下,天风证券可能会持有本报告中提及公司所发行的证券并进行交易,也可能为这些公司提供或争取提供投资银行、财务顾问和 产品等各种 服务。因此,投资者应当考虑到天风证券及/或其相关人员可能存在影响本报告观点客观性的潜在利益冲突,投资者请勿将本报告视为投资或其他决定的唯一参考依据。投资评级声明投资评级声明 类别类别 说明说明
114、评级评级 体系体系 股票投资评级 自报告日后的 6 个月内,相对同期沪 深 300 指数的涨跌幅 行业投资评级 自报告日后的 6 个月内,相对同期沪 深 300 指数的涨跌幅 买入 预期股价相对收益 20%以上 增持 预期股价相对收益 10%-20%持有 预期股价相对收益-10%-10%卖出 预期股价相对收益-10%以下 强于大市 预期行业指数涨幅 5%以上 中性 预期行业指数涨幅-5%-5%弱于大市 预期行业指数涨幅-5%以下 天风天风证券研究证券研究 北京北京 海口海口 上海上海 深圳深圳 北京市西城区佟麟阁路 36 号 邮编:100031 邮箱: 海南省海口市美兰区国兴大 3 号互联网 大厦 A 栋 23 层 2301 房 邮编:570102 电话:(0898)-65365390 邮箱: 上海市虹口区北外滩国际 客运中心 6 号楼 4 层 邮编:200086 电话:(8621)-65055515 传真:(8621)-61069806 邮箱: 深圳市福田区益田路 5033 号 平安 中心71 楼 邮编:518000 电话:(86755)-23915663 传真:(86755)-82571995 邮箱: