1、2022 年深度行业分析研究报告 目录目录 1.由特斯拉光伏屋顶说开去由特斯拉光伏屋顶说开去分布式电站有望成为蓝海分布式电站有望成为蓝海.5 1.1.降碳是国际共识，光伏发电为清洁能源主力.5 1.2.企业对光伏发电重视程度高涨，特斯拉也不例外.7 1.3.光伏发电应用场景广阔，分布式光伏或迎来历史性机遇.8 1.4.特斯拉 Solar Roof v3.5 或于 2022Q4 推出，有望加速 BIPV 发展.11 1.5.中国厂商或充分受益 BIPV 发展大潮.15 2.光伏电池发展之历史辩证法光伏电池发展之历史辩证法薄膜电池或重新获得青睐薄膜电池或重新获得青睐.18 2.1.薄膜电池曾阶段性

2、占竞争优势，硅基电池是目前绝对主流.18 2.2.薄膜电池未来发展潜力巨大，有望重新获得市场青睐.21 3.技术迭代迅猛，钙钛矿电池或成为主流技术迭代迅猛，钙钛矿电池或成为主流.23 3.1.发电效率优势：可设计性强，光电转换效率空间大.23 3.2.生产制造优势：轻薄、工艺简单、节能、生产周期短.25 3.3.商业化进程：稳定性与尺寸或为主要催化因素.27 4.虚拟电厂有望进一步为虚拟电厂有望进一步为 BIPV 分布式电站提供技术保障分布式电站提供技术保障.29 4.1.电力消纳制约新能源发展，分布式增加系统调峰难度.29 4.2.火电改造+储能并举，提升电网系统调峰能力.31 4.3.虚拟

3、电厂作为新型电力消纳技术，有望进一步为 BIPV 分布式电站提供技术保障.37 5.BIPV 有望推动分布式光伏电站产业成为蓝海有望推动分布式光伏电站产业成为蓝海.40 5.1.光伏装机市场高景气预将持续，分布式装机占比不断提升.40 5.2.分布式光伏已具经济性，BIPV 较 BAPV 效益更高.41 5.3.BIPV 有望成为蓝海，市场至 2025 年或有十倍扩容空间.42 6.推荐关注标的推荐关注标的.44 6.1.江河集团.44 6.2.拓日新能.44 6.3.金晶科技.45 6.4.中信博.45 VYhVeXiYNA8VqXsZ8O8Q6MnPpPoMpNeRqQzQeRtQqQbR

4、nNyRvPoPtQvPmPsO 图表目录图表目录 图图 1：我国光伏平准化度电成本持续降低：我国光伏平准化度电成本持续降低.6 图图 2：我国水平面总辐照量图：我国水平面总辐照量图.6 图图 3：全球光伏新增装机预测：全球光伏新增装机预测.7 图图 4：我国光伏新增装机预测：我国光伏新增装机预测.7 图图 5：青海格尔木：青海格尔木 500MW 集中式光伏发电集中式光伏发电.9 图图 6：达能中国：达能中国 4.3MW 分布式光伏发电分布式光伏发电.9 图图 7：我国新增光伏发电装机结构：我国新增光伏发电装机结构.9 图图 8：BIPV 屋顶屋顶.10 图图 9：BAPV 屋顶屋顶.10 图

5、图 10：特斯拉：特斯拉 BIPV 产品产品 Solar Roof.12 图图 11：特斯拉：特斯拉 BAPV 产品产品 Solar Panels.12 图图 12：特斯拉家用储能产品：特斯拉家用储能产品 Power Wall.12 图图 13：特斯拉工商业储能产品：特斯拉工商业储能产品 Mega Pack.12 图图 14：特斯拉：特斯拉 BIPV 产品产品 Solar Roof v3.13 图图 15：特斯拉光伏逆变器：特斯拉光伏逆变器.13 图图 16：特斯拉虚拟电厂：特斯拉虚拟电厂.14 图图 17：特斯拉：特斯拉 APP 虚拟电厂操作界面虚拟电厂操作界面.14 图图 18：特斯拉：特

6、斯拉 APP 虚拟电厂操作界面虚拟电厂操作界面.14 图图 19：特斯拉虚拟电厂：特斯拉虚拟电厂.15 图图 20：特斯拉中国光储充一体化超充站：特斯拉中国光储充一体化超充站.16 图图 21：特斯拉中国光储充一体化超充站：特斯拉中国光储充一体化超充站.16 图图 22：光伏电池技术路线：光伏电池技术路线.18 图图 23：晶硅电池：晶硅电池.19 图图 24：薄膜电池：薄膜电池.19 图图 25：多晶硅价格走势：多晶硅价格走势.19 图图 26：单晶硅电池组件价格：单晶硅电池组件价格.20 图图 27：光伏电池各技术全球产量占比：光伏电池各技术全球产量占比.20 图图 28：薄膜电池不同朝向

7、安装案例：薄膜电池不同朝向安装案例.21 图图 29：柔性薄膜电池案例：柔性薄膜电池案例.21 图图 30：龙焱能源取得碲化镉组件技术突破：龙焱能源取得碲化镉组件技术突破.22 图图 31：钙钛矿晶体结构：钙钛矿晶体结构.23 图图 32：太阳光能量及波长分布：太阳光能量及波长分布.24 图图 33：瑞典光伏小镇（彩色幕墙示意）：瑞典光伏小镇（彩色幕墙示意）.24 图图 34：各类光伏电池转换效率发展统计：各类光伏电池转换效率发展统计.25 图图 35：光伏产业链：光伏产业链.26 图图 36：钙钛矿旋转法制备工艺：钙钛矿旋转法制备工艺.26 图图 37：光伏电池吸收系数：光伏电池吸收系数.2

8、7 图图 38：贵州电网风电日出力特性：贵州电网风电日出力特性.29 图图 39：新疆光伏电站典型日出力曲线：新疆光伏电站典型日出力曲线.29 图图 40：截至：截至 6 月底累计风电发电量（亿千瓦时）及占本地区总发电量比重月底累计风电发电量（亿千瓦时）及占本地区总发电量比重.30 图图 41：截至：截至 6 月底累计光伏发电量（亿千瓦时）及占本地区总发电量比重月底累计光伏发电量（亿千瓦时）及占本地区总发电量比重.30 图图 42：我国分布式光伏并网规模：我国分布式光伏并网规模.31 图图 43：我国发电装机容量构成（：我国发电装机容量构成（2021 年）年）.32 图图 44：火电灵活性改造

9、的深入历程：火电灵活性改造的深入历程.32 图图 45：灵活性改造涉及子系统示意图：灵活性改造涉及子系统示意图.33 图图 46：德国火电机组基荷模式：德国火电机组基荷模式.33 图图 47：德国火电机组调峰模式：德国火电机组调峰模式.33 图图 48：储能系统调峰调频示意图：储能系统调峰调频示意图.34 图图 49：全球电力储能市场累计装机规模（：全球电力储能市场累计装机规模（MW%，2000-2021）.35 图图 50：抽水蓄能装机容量测算：抽水蓄能装机容量测算.36 图图 51：CNESA 预测中国新型储能累计投运规模（保守场景，预测中国新型储能累计投运规模（保守场景，2022-202

10、6）.36 图图 52：CNESA 预测中国新型储能累计投运规模（理想场景，预测中国新型储能累计投运规模（理想场景，2022-2026）.37 图图 53：虚拟电厂示意图：虚拟电厂示意图.38 图图 54：虚拟电厂虚拟电厂“源荷互动源荷互动”.38 图图 55：满足：满足 5%峰值负荷的不同方案投资金额对比峰值负荷的不同方案投资金额对比.39 图图 56：我国新增光伏发电装机结构：我国新增光伏发电装机结构.40 图图 57：分布式光伏：分布式光伏 LCOE 估算（元估算（元/kwh）.41 表表 1：各国家：各国家/地区最新碳减排承诺地区最新碳减排承诺.5 表表 2：2006 年特斯拉秘密蓝图

11、及完成情况年特斯拉秘密蓝图及完成情况.8 表表 3：2016 年特斯拉秘密蓝图年特斯拉秘密蓝图-第二部分第二部分.8 表表 4：各类型房屋屋顶总面积可安装光伏发电比例：各类型房屋屋顶总面积可安装光伏发电比例.10 表表 5：欧盟太阳能战略屋顶太阳能部分：欧盟太阳能战略屋顶太阳能部分.11 表表 6：特斯拉光伏屋顶：特斯拉光伏屋顶 Solar Roof 主要发展历程主要发展历程.11 表表 7：中国上市公司的特斯拉光伏产业链切入情况：中国上市公司的特斯拉光伏产业链切入情况.16 表表 8：部分国内企业：部分国内企业 BIPV 产品产品/解决方案解决方案.17 表表 9：晶硅电池与薄膜电池对比：晶

12、硅电池与薄膜电池对比.21 表表 10：钙钛矿：钙钛矿-叠层电池转换效率记录叠层电池转换效率记录.22 表表 11：大面积钙钛矿：大面积钙钛矿制备技术制备技术.28 表表 12：钙钛矿电池组件产线投资情况：钙钛矿电池组件产线投资情况.28 表表 13：风光大基地建设相关政策：风光大基地建设相关政策.30 表表 14：鼓励煤电灵活性改造增加调峰资源政策：鼓励煤电灵活性改造增加调峰资源政策.34 表表 15：虚拟电厂政策持续出台：虚拟电厂政策持续出台.39 表表 16：各类型房屋屋顶总面积：各类型房屋屋顶总面积可安装光伏发电比例可安装光伏发电比例.41 表表 17：钢结构屋面：钢结构屋面 BAPV

13、 与与 BIPV 成本对比成本对比.42 表表 18：BIPV 市场空间预测市场空间预测.43 1.由特斯拉光伏屋顶说开去由特斯拉光伏屋顶说开去分布式电站有望成为蓝海分布式电站有望成为蓝海 1.1.降碳是国际共识，光伏发电为清洁能源主力 随着温室效应危害显现，减少碳排放、实现碳中和成为国际共识。根据 2015 年达成的巴黎协定，全球各国家与地区将共同努力，争取将全球气温的升幅限定在比工业化前水平高 2以内，为此各国必须每五年提交一份经修订的减排计划，即由各国家决定的减排贡献。2020 年各国家与地区做出了最新的减排承诺。其中，美国、日本、韩国、欧盟等承诺 2050 年实现碳中和，中国、沙特阿拉

14、伯承诺 2060 年实现碳中和，印度承诺 2070 年实现碳中和。表表 1：各国家：各国家/地区最新碳减排承诺地区最新碳减排承诺 国家/地区 碳减排承诺 中国 到 2030 年二氧化碳排放量达到峰值，并实现稳中有降，到 2060 年实现碳中和 美国 到 2030 年温室气体排放水平比 2005 年减少 50-52%，到 2050 年实现碳中和 日本 到 2030 年温室气体排放水平比 2005 年减少 46%，到 2050 年实现碳中和 韩国 到 2030 年温室气体排放量比 2018 年减少 40%，到 2050 年实现碳中和 欧盟 到 2030 年碳排放相比 1990 年的水平减少 55%

15、，到 2050 年实现碳中和 澳大利亚 到 2030 年温室气体排放量较 2005 年减少 26%-28%，到 2050 年实现碳中和 俄罗斯 到 2050 年温室气体排放量在 2019 年排放水平上降低 60%，在 1990 年排放水平上降低 80%，到 2060 年实现碳中和 印度 到 2070 年实现碳中和 沙特阿拉伯 到 2060 年实现碳中和 挪威 到 2030 年，温室气体排放量比 1990 年水平至少削减 50%，2050 年实现碳中和 英国 到 2050 年实现碳中和 加拿大 到 2050 年实现碳中和 数据来源：公开信息收集，东北证券 光伏发电已具经济性优势。全行业降本增效下

16、，我国商业侧光伏的平准化度电成本已经接近燃煤标杆基准电价水平，光伏发电已成为技术成熟、成本领先的清洁能源，大规模应用已经具备现实的经济性。目前行业内技术迭代迅速，降本增效趋势明显，未来经济性有望进一步增强。图图 1：我国光伏平准化度电成本持续降低：我国光伏平准化度电成本持续降低 数据来源：IRENA，Wind，东北证券 我国太阳能资源丰富，陆地太阳能的理论储量高达 186 万 GW。我国现行的国家标准太阳能资源等级-总辐射将太阳能总辐射年辐照量划分为 A、B、C、D 四个等级；其中 A 级主要是青藏高原、甘肃北部、宁夏北部等地区；B 级主要是山东、河南、广东南部等地区。根据国家气象科学数据中心

17、的信息显示，我国陆地太阳能的理论储量高达 186 万 GW，有 2/3 的地区年辐射量大于 1400kWh/，属于太阳能资源 A 级或 B 级。图图 2：我国：我国水平面总辐照水平面总辐照量量图图 数据来源：2020 年中国风能太阳能资源年景公报，东北证券 国内外光伏新增装机预期在高基数基础上继续保持增长。根据 CPIA 的预测，我国2022 年新增装机预计在 75GW90GW 范围，2025 年 90GW110GW，预测中值 4 年CAGR4.9%；全球 2022 年新增装机 195GW240GW，2025 年 270GW330GW，预0.00.20.40.60.81.01.22012201

18、3200020用户侧光伏商业侧光伏 测中值 4 年 CAGR8.4%。图图 3：全球光伏新增装机预测：全球光伏新增装机预测 图图 4：我国光伏新增装机预测：我国光伏新增装机预测 数据来源：CPIA，东北证券 数据来源：CPIA，东北证券 1.2.企业对光伏发电重视程度高涨，特斯拉也不例外 企业对光伏发电重视程度高涨，特斯拉也不例外。在全球降碳浪潮中，光伏发电作为目前技术成熟、成本领先的清洁能源，行业景气度持续高企，全球企业对光伏发电重视程度高涨，特斯拉也不例外。但与众多近年切入光伏发电产业链的玩家不同，特斯拉从创立初期便确定了长期的光伏发电业务规划。

19、特斯拉早期便确立了电动汽车+太阳能发电的长期发展规划。特斯拉汽车公司成立于 2003 年，由一群工程师创立，他们希望证明电动汽车可以比油车更快、更好。2006 年 8 月，特斯拉汽车 CEO 埃隆马斯克发布了一篇名为 特斯拉汽车秘密蓝图的文章，说明了特斯拉汽车希望帮助消费者实现零排放个人出行的目标，并阐明了其路线规划：(1)打造跑车；(2)用挣到的钱打造一款实惠的车；(3)用挣到的钱打造一款更实惠的车；(4)在做以上事情的同时，提供零排放发电的选项。特斯拉秘密蓝图目标难而正确，前三步已于 2016 年实现。2008 年，特斯拉汽车生产出高性能电动跑车 Roadster，目前在美售价约 20 万

20、25 万美元/台；2012 年、2015 年，相继推出 Model S、Model X，目前在美售价约 10 万16 万美元/台；2016年、2019 年相继推出实惠的家用电动汽车 Model 3、Model Y，目前在美售价约 4.5万8.5 万美元/台。尽管特斯拉早期的战略较为宏大，但现在回头看，是一条虽困难但正确的道路。2016 年 Model 3 的成功推出，标志着特斯拉 2006 年发布的秘密蓝图中前三步均已实现。002022E2023E2024E2025E全球光伏新增装机乐观预测(GW)全球光伏新增装机保守预测(GW)0501001502022E2023E20

21、24E2025E中国光伏新增装机乐观预测(GW)中国光伏新增装机保守预测(GW)表表 2：2006 年特斯拉秘密蓝图及完成情况年特斯拉秘密蓝图及完成情况 序号 任务 完成情况 1 Build sports car（打造跑车）2008 年推出高性能电动跑车 Roadster 2 Use that money to build an affordable car（用挣到的钱打造一款实惠的车）2012 年推出 Model S，2015 年推出Model X 3 Use that money to build an even more affordable car（用挣到的钱打造一款更实惠的车）201

22、6 年推出 Model 3，2019 年推出Model Y 4 While doing above,also provide zero emission electric power generation options（在做以上事情的同时，提供零排放发电的选项）目前在售 Solar Roof 与 Power Wall 数据来源：特斯拉官网，东北证券 秘密蓝图-第二部分 指引特斯拉第二阶段发展目标，光伏屋顶位列第一。2016 年7 月，马斯克发布了秘密蓝图-第二部分，宣布十年前的秘密蓝图已经进行到了最后部分，并阐述了为了加速可持续能源的发展，特斯拉第二阶段的发展目标：(1)创造使用无缝集成蓄电

23、池的极好的光伏屋顶；(2)扩展电动汽车产品线以覆盖所有主要细分市场；(3)通过大规模的车队学习开发出比手动驾驶安全 10 倍的自动驾驶能力；(4)让您的汽车在您不使用时为您赚钱。特斯拉光伏屋顶及储能系统战略意义重大，前景可期。特斯拉于成立之初目光就不局限于发展电动汽车，而是志在加速世界向新能源过渡。2017 年 2 月，特斯拉汽车公司（Tesla Motors Inc.）正式更名特斯拉公司（Tesla Inc.），更是对外明确表达了其发展重心不仅在电动汽车之上。从特斯拉目前的产品线来看，光伏屋顶产品 Solar Roof、Solar Panels 和储能系统 Power Wall、Mega P

24、ack 是特斯拉是承接 2006 年版秘密蓝图最后一步与 2016 年版秘密蓝图第一步的关键，意义非凡，前景可期。表表 3：2016 年特斯拉秘密蓝图年特斯拉秘密蓝图-第二部分第二部分 序号 任务 1 Create stunning solar roofs with seamlessly integrated battery storage（创造使用无缝集成蓄电池的极好的光伏屋顶）2 Expand the electric vehicle product line to address all major segments（扩展电动汽车产品线以覆盖所有主要细分市场）3 Develop a se

25、lf-driving capability that is 10X safer than manual via massive fleet learning（通过大规模的车队学习开发出比手动驾驶安全 10 倍的自动驾驶能力）4 Enable your car to make money for you when you arent using it（让您的汽车在您不使用时为您赚钱）数据来源：特斯拉官网，东北证券 1.3.光伏发电应用场景广阔，分布式光伏或迎来历史性机遇 位于光伏发电站可分为集中式光伏电站与分布式光伏电站。其中集中式大面积光伏通常建在沙漠、戈壁等地区，充分利用荒漠地区丰富和相对稳

26、定的太阳能资源构建大型光伏电站，通过接入高压输电系统来供给远距离负荷；而分布式光伏一般建在楼顶、屋顶、厂房顶等地方，较多的是基于建筑物表面，就近解决用户的用电问题，通过并网实现供电差额的补偿与外送。图图 5：青海格尔木：青海格尔木 500MW 集中式光伏发电集中式光伏发电 图图 6：达能中国：达能中国 4.3MW 分布式光伏发电分布式光伏发电 数据来源：阳光新能源官网，东北证券 数据来源：阳光新能源官网，东北证券 分布式光伏于新增光伏装机中占比持续提升。随着光伏发电经济性的提升，光伏发电相关政策与管理办法的不断完善，分布式光伏发电应用快速发展。近年来，我国分布式光伏装机在全部新增光伏装机中占比

27、呈现波动上升趋势；2013 年我国新增光伏装机 16.3GW，其中分布式光伏仅 0.8GW，占比 6%；2022 年 H1，我国新增光伏装机 30.9GW，其中分布式光伏 19.7GW，占比达 64%。图图 7：我国新增光伏发电装机结构：我国新增光伏发电装机结构 数据来源：国家发改委，Wind，东北证券 分布式光伏电站中，将光伏组件与建筑结合的方案，称为 BIPV 或 BAPV。BIPV（Building Integrated Photovoltaic）指光伏建筑一体化，又称为“建材型”太阳能光伏建筑。BAPV（Building Attached Photovoltaic）指附着于建筑物上的光

28、伏发电系统，又称为“安装型”太阳能光伏建筑。BAPV 通常通过简单的支架实现安装，可以后期加装，不改变建筑外观，与建筑物原来的功能没有冲突。BIPV 在前期设计时已经将光伏组件内置在建材中，一体化程度更高，通常外观也更简洁美观。屋顶和幕墙是分布式光伏的主要应用场景。屋顶受光照时间较长，能充分利用当地日照资源，后期加装 BAPV 具有较高的可行性，能够有效盘活存量屋顶闲置资源。0%30%60%90%-20.0 40.0 60.02000022H1全国新增分布式光伏装机(GW)全国新增集中式光伏装机(GW)新增装机中分布式占比 幕墙

29、是建筑的外墙围护结构，非承重，是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体，由面板和支承结构组成，因存量改造难度大成本高，主要应用场景为新建 BIPV。图图 8：BIPV 屋顶屋顶 图图 9：BAPV 屋顶屋顶 数据来源：ITP Solar，东北证券 数据来源：分布式能源网，东北证券 我国以整县推进协调屋顶资源开发屋顶光伏。2021 年 6 月，国家能源局印发了国家能源局综合司关于报送整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点方案的通知，要求各地区积极协调落实屋顶资源，以整区、街道、镇、乡等方式进行开发建设，其中：（1）党政机关屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 50%；（2）学校、医院等公共建

30、筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 40%；（3）工商业厂房屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 30%；（4）农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 20%。表表 4：各类型房屋屋顶总面积可安装光伏发电比例：各类型房屋屋顶总面积可安装光伏发电比例 建筑类型 可安装光伏发电比例 党政机关 不低于 50%学校、医院等公共建筑 不低于 40%工商业厂 不低于 30%农村居民 不低于 20%数据来源：国家能源局，东北证券 欧盟太阳能战略积极倡议开发屋顶光伏。2022 年 3 月，欧盟鉴于俄乌战争提出REPowerEU 方案，计划加速发展清洁能源，提高能源独立性，在 2030 年前摆脱对俄罗斯燃料

31、进口的依赖。2022 年 5 月，欧盟发布太阳能战略，提出包括充分开发屋顶太阳能，试点车载光伏等举措，其中，对以下建筑物提出强制安装太阳能屋顶的要求：（1）自 2026 年起，所有新建的、实用楼层面积大于 250 平米的公共建筑和商业建筑；（2）自 2027 年起，所有存量的、实用楼层面积大于 250 平米的公共建筑和商业建筑；（3）自 2029 年起，所有新建住宅。表表 5：欧盟太阳能战略屋顶太阳能部分：欧盟太阳能战略屋顶太阳能部分 时间 强制要求安装屋顶太阳能范围 自 2026 年起 所有新建的、实用楼层面积大于 250 平米的公共建筑和商业建筑 自 2027 年起 所有存量的、实用楼层面

32、积大于 250 平米的公共建筑和商业建筑 自 2029 年起 所有新建住宅 数据来源：欧盟委员会官网，东北证券 分布式光伏或迎来历史性机遇。分布式光伏发电具有应用空间宽广，靠近用户端可节约输配电损耗等优势，随着技术发展和电网建设更趋完善，发展前景广阔。2022年 3 月，住建部印发“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划，提出到 2025 年，全国新增建筑太阳能光伏装机容量 50GW 以上，完成既有建筑节能改造面积 3.5 亿平方米以上，建设超低能耗、近零能耗建筑 0.5 亿平方米以上。在全球降碳和能源自主趋势下，我们认为各个国家和地区也还将不断推出相关政策，鼓励新建建筑和翻新工程中应用分布式光伏

33、发电系统，分布式光伏或迎来历史性机遇。1.4.特斯拉 Solar Roof v3.5 或于 2022Q4 推出，有望加速 BIPV 发展 特斯拉于 2016 年切入光伏业务，目前产品线布局完整。2016 年 10 月，特斯拉与Solar City 在洛杉矶共同发布 Solar Roof。2016 年 11 月，特斯拉以 26 亿美元对价收购原先在纳斯达克上市的 Solar City 并实现私有化，完成对 Solar City 的整合。Solar City 成立于 2006 年，总部位于美国加利福尼亚州，于 2012 年 12 月在纳斯达克上市，主营光伏发电系统、光伏板电池管理系统及相关软件服务

34、等，主要创始人是马斯克，和两位马斯克的表亲，彼特里夫（Peter Rive）和林登里夫（Lyndon Rive）兄弟。目前，特斯拉光伏业务包含 BIPV 产品 Solar Roof、BAPV 产品 Solar Panels、家用储能产品 Power Wall 和工商业储能产品 Mega Pack，产品线布局已较完整。表表 6：特斯拉光伏屋顶：特斯拉光伏屋顶 Solar Roof 主要发展历程主要发展历程 时间 重要事项 2016 年 10 月 特斯拉与 Solar City 共同发布光伏屋顶产品 Solar Roof 2016 年 11 月 特斯拉收购 Solar City（估值 26 亿美元

35、）2019 年 10 月 特斯拉推出光伏屋顶产品 Solarglass Roof（又称 Solar Roof v3）数据来源：公开信息收集，东北证券 图图 10：特斯拉：特斯拉 BIPV 产品产品 Solar Roof 图图 11：特斯拉：特斯拉 BAPV 产品产品 Solar Panels 数据来源：特斯拉官网，东北证券 数据来源：特斯拉官网，东北证券 图图 12：特斯拉家用储能产品：特斯拉家用储能产品 Power Wall 图图 13：特斯拉工商业储能产品：特斯拉工商业储能产品 Mega Pack 数据来源：特斯拉官网，东北证券 数据来源：特斯拉官网，东北证券 特斯拉 BIPV 产品 So

36、lar Roof v3 推出之初被寄予厚望。2019 年 10 月，特斯拉推出第三代光伏屋顶产品 Solarglass Roof，又称 Solar Roof v3，CEO 马斯克表示特斯拉有能力每周交付 1000 个光伏屋顶，广受市场关注，一度被认为是特斯拉光伏业务发展拐点。若实现周交付 1000 个屋顶，按 10KW/户，2USD/W 测算，则年装机规模可达 520MW，年营收贡献可达 10 亿美元。交付能力受限，Solar Roof v3 业务发展不及预期。Solar Roof v3 开售后整体销量表现大幅低于预期，其主要原因或是受制于供应链压力，交付时间一再延长。2020 年2 月，特斯

37、拉弃用 Solarglass Roof 产品名，回归 Solar Roof，马斯克称这是因为Solarglass 的产品名让人疑惑。据媒体消息，因供应链方面的问题，自 2022 年 3 月起，美国各地的特斯拉光伏屋顶业务陆续暂停安装，延迟时间未能确认，特斯拉目前正抓紧扩大及优化供应商基础。图图 14：特斯拉：特斯拉 BIPV 产品产品 Solar Roof v3 数据来源：特斯拉官网，东北证券 涨价+自供，缓解部分供应链端压力。2021 年 4 月，因供应链价格压力，特斯拉曾大幅上涨光伏屋顶售价，根据 Electrek 的测算，南加州 Solar Panels+Power Wall 的产品组合

38、在 2021 年售价为 2.31 美元/W，而涨价前仅为 1.96 美元/W，上涨幅度达17.9%。目前，特斯拉官网已关闭自助设置房屋参数以获取报价功能，根据部分用户反馈信息，Solar Panels 等产品涨价或仍在持续。2021 年 1 月，特斯拉推出自主品牌光伏逆变器，此前特斯拉光伏产品的逆变器使用的或主要是以色列供应商 Solar Edge、台湾台达集团的产品，自主生产重要部件或有利于降低整体组件成本，缓解供应端压力。图图 15：特斯拉光伏逆变器：特斯拉光伏逆变器 数据来源：特斯拉官网，东北证券 特斯拉虚拟电厂有助于提高用户端经济性。2022 年 7 月起，特斯拉先后与 PG&E（加州

39、太平洋天然气与电力公司）和 SCE（南加州爱迪生公司）开展虚拟电厂试点计划，特斯拉家用储能产品 Power Wall 的用户可以通过 Tesla APP 自愿选择加入虚拟电厂计划，在加州电网发生紧急情况时，参与需求侧响应，每向电网提供一度电 可获得 2 美元的收益（加州电价约为 0.25 美元）。自 8 月以来，加州多次因高温发布缺电警报，截至目前已开展多次虚拟电厂测试响应活动，每次响应时长约为 1-3小时，有用户分享，反向放电每小时可得约 28 美元，最大反向放电功率可达 14KW。目前，累计超过 4000 个家庭参与了虚拟电厂计划，其中向电网输电最大功率超过23MW，储备容量约 63MWh

40、，较大程度缓解了电网的供应紧张。图图 16：特斯拉虚拟电厂：特斯拉虚拟电厂 数据来源：公开信息收集，东北证券 图图 17：特斯拉：特斯拉 APP 虚拟电厂操作界面虚拟电厂操作界面 图图 18：特斯拉：特斯拉 APP 虚拟电厂操作界面虚拟电厂操作界面 数据来源：公开信息收集，东北证券 数据来源：公开信息收集，东北证券 Solar Roof v3.5 或已进入实测环节，交付或在 2022Q4 恢复。根据美国资讯网站Electrek 披露的信息，特斯拉去年与德克萨斯州奥斯汀的一个新社区签署了合作协议，将为新建房屋全面部署 Solar Roof 和 Power Wall 产品。特斯拉目前已经在其雇员家

41、中部署 Solar Roof v3.5 进行测试，如果测试顺利，特斯拉或在 2022 年四季度推出新版本并恢复交付，重点供应奥斯汀等新房项目，新版本或在耐用性和安装简便 程度上较 v3 有所改进。目前，Brookfield 资产管理公司在其网站上已经展示了若干含有“特斯拉太阳能套件”的新房。Solar Roof v3.5 的推出有望加速 BIPV 发展。我们认为，特斯拉 Solar Roof 经过多年的迭代与验证已日趋成熟，与开发商于新房项目上批量合作是 BIPV 产品走向市场的高效方案，v3.5 版本或成为爆款产品得以规模化应用，有望推动 BIPV 行业快速发展，其推出值得期待。图图 19：

42、特斯拉虚拟电厂：特斯拉虚拟电厂 数据来源：Electrek，Brookfield Asset Management，东北证券 1.5.中国厂商或充分受益 BIPV 发展大潮 特斯拉太阳能业务已于 2020 年开始布局中国市场。2022 年 2 月，马斯克于推特上表示太阳能业务将很快进军中国和欧洲市场。2022 年 3 月，特斯拉中国启动太阳能屋顶项目组的团队搭建。2021 年 6 月，特斯拉中国首个光储充一体化超级充电站进驻拉萨，次月又再布局上海，其通过能量存储和优化配置，可实现本地能源生产与用能的基本平衡。已有不少中国企业切入特斯拉太阳能产业链，将受益特斯拉光伏业务快速发展。根据上市公司自行

43、披露等信息，亚玛顿是特斯拉光伏屋顶 Solar Roof 的主要供应商，在特斯拉光伏屋顶玻璃等领域已有长期的布局；秀强股份自 2019 年起接入特斯拉光伏屋顶项目，前期完成了初步样品确认，目前正根据需求持续对产品进行升级；隆基绿能供应了少量组件。图图 20：特斯拉中国光储充一体化超充站特斯拉中国光储充一体化超充站 图图 21：特斯拉中国光储充一体化超充站：特斯拉中国光储充一体化超充站 数据来源：公开信息收集，东北证券 数据来源：公开信息收集，东北证券 表表 7：中国上市公司的特斯拉光伏产业链切入情况：中国上市公司的特斯拉光伏产业链切入情况 上市公司 产业链切入情况 亚马顿 特斯拉光伏屋顶主要供

44、应商 秀强股份 特斯拉光伏屋顶样品验证中 隆基绿能 有少量组件采购 世运电路 量产储能产品相关的线路板 铭利达 户用光伏逆变器的结构件 正泰电器 子公司正泰电源是特斯拉子公司 Solarcity 逆变器产品的供应商 数据来源：公司公告，公开信息收集，东北证券 国内众多厂商已推出其自主品牌 BIPV 产品，或成为全球范围内有力竞争者。2019年 6 月，英利集团在上海 SNEC 光伏展会上发布了 BIPV 产品青砖、黛瓦、琉璃，覆盖了建筑外墙、屋顶、幕墙等多个场景。2020 年 8 月，隆基发布首款 BIPV 产品隆顶，以及智能光伏+解决方案隆行、隆易、隆锦。固德威、东方日升、天合光能等企业亦先

45、后推出了其自主品牌的 BIPV 产品，在发电效率、集成储能功能、防水防火等多种功能上各有侧重和突破。结合我国在硅料、晶硅组件等光伏产业链重要环节上的优势地位，我们认为中国自主品牌 BIPV 产品或较特斯拉等海外品牌更具产业链优势，有望成为全球范围内的有力竞争者。表表 8：部分国内企业：部分国内企业 BIPV 产品产品/解决方案解决方案 企业 产品/解决方案 推出年月 应用 固德威 旭日瓦 2022 年 3 月 适配各类传统瓦型，钢化双玻结构保证屋面结构安全 北极瓦 2022 年 3 月 适配平改坡、车棚等多种构筑物应用场景 星宇顶 2022 年 3 月 零碳阳光房（景观亭）银河系列 2022

46、年 8 月 可完全满足当下市场大功率组件 东方日升 超能顶 2022 年 8 月 工商业能源建筑 超能瓦 2022 年 8 月 适用于别墅、庭院等多场景户用市场 隆基绿能 隆顶 2020 年 8 月 工商业建筑 隆行 2020 年 8 月 光储充一体绿电车位 隆易 2020 年 8 月 家庭光储，用于电网电费较高的地区、峰谷电价差较大的地区、电网不稳定、供电可靠性较高的地区 隆锦 2020 年 8 月 追求外观的工业屋顶以及对于透光无要求的建筑外立面 晶科能源 彩钢瓦 2022 年 4 月 工商业屋顶及户用屋顶 英利集团 青砖 2019 年 6 月 用于新型外墙材料 黛瓦 2019 年 6 月

47、 可用于新中式建筑、传统建筑节能改造、美丽乡村城镇建设、特色小镇、别墅等 琉璃 2019 年 6 月 可应用于采光顶、采光窗、建筑幕墙 天合光能 天能瓦 2022 年 5 月 适用新建钢结构厂房 电金刚 2020 年 11 月 单双排安装、平改坡安装、斜屋面安装 中信博 智顶 2020 年 8 月 适配于新厂房建设、旧厂房改造 双顶 2018 年 适配于屋顶不拆项目 睿顶 2018 年 适配于新厂房建设、旧厂房改造 中建材 碲化镉发电玻璃 2017 年 8 月 应用于大型太阳能地面电站、工商建筑、现代工厂、产业集团、摩天大楼等 龙焱能源 碲化镉发电玻璃 2010 年 光伏幕墙 中山瑞科 光伏瓦

48、 2019 年 户用屋顶、工商建筑 采光顶 2019 年 连廊 太阳窗 2019 年 建筑物 协鑫光电 鑫阳光 2015 年 4 月 户用住宅、工厂、医院、学校屋顶、车棚、阳光房、绿色小镇 纤纳光电 钙钛矿彩色组件 2021 年 6 月 光电建筑场景、智慧交通、农业碳中和 数据来源：公开信息收集，各公司公告，东北证券 2.光伏电池发展之历史辩证法光伏电池发展之历史辩证法薄膜电池或重新获得青睐薄膜电池或重新获得青睐 2.1.薄膜电池曾阶段性占竞争优势，硅基电池是目前绝对主流 光伏电池依据半导体材料不同，可分为晶硅电池与薄膜电池两条主要技术路径。目前广泛应用的光伏发电系统主要由光伏电池、蓄电池、控

49、制器和逆变器组成。其中，光伏电池是光伏发电系统的关键部分。晶硅电池与薄膜电池工作原理类似，使用材料不同。依据其用于吸收太阳能的半导体材料的不同，主要分为晶硅电池和薄膜电池两类技术路径，工作原理类似，均是利用光生伏特效应将光能转化为电能。晶硅指硅原子以晶体形式存在材料，根据晶核长成晶面时取向的异同分为多晶硅和单晶硅，根据导电载体所带电子的正负性分为 P 型（Positive）和 N 型（Negative）。薄膜电池指将各种薄膜制备成太阳能电池，用硅量少或不含硅。图图 22：光伏电池技术路线：光伏电池技术路线 数据来源：公开信息收集，东北证券 图图 23：晶硅电池：晶硅电池 图图 24：薄膜电池：

50、薄膜电池 数据来源：金晶科技，东北证券 数据来源：金晶科技，东北证券 1980 年代非晶硅电池发展迅速，薄膜电池市占曾超 30%。1976 年，RCA 实验室的Carlson和Wronski开发出在玻璃衬底上沉积透明导电膜（TCO）的非晶硅薄膜电池；1980 年，日本三洋电器利用非晶硅电池制成袖珍计算器，并于 1981 年实现工业化生产；随后薄膜电池进入快速发展期间，其应用领域也扩展至太阳能收音机、路灯、户用独立电源等。根据 Fraunhofer ISE 统计，薄膜电池在全球市占率在 1980 年代一度上升至 30%以上，但之后因技术迭代不及晶硅电池再度下滑。受益于First Solar碲化镉

51、电池进展与硅价高企，薄膜电池市占于2009年回升至15%+。First Solar 目前是全球最大的薄膜电池生产企业，目前在薄膜电池市场占有率超过90%，前身是 1986 年成立的 Solar Cell。First Solar 于 2004 年实现了碲化镉薄膜电池的量产，推动了薄膜电池行业的快速发展。另一方面，多晶硅价格持续上涨，根据海关总署统计数据，从 2004 年均价 14USD/kg 上涨至 2008 年 7 月的 234USD/kg，涨幅近 17 倍，致使晶硅电池价格一路高升。双重因素推动下，薄膜电池市占于 2009年回升至 15%+。图图 25：多晶硅价格走势：多晶硅价格走势 数据来

52、源：海关总署，Wind，东北证券 -50 100 150 200 250 30070200042005200620072008200920000022进口多晶硅价格（USD/kg）P 型 PERC 单晶硅电池当前主流光伏电池。自 2011 年以来，随着多晶硅价格回落和切片技术等制作工艺的成熟，晶硅电池成本不断下降，竞争优势日益扩大，根据PVNEWS 数据，天合光能 280W 单晶硅电池组件的含税出厂价从 2011 年 6 月的 10元，持续下

53、降至 2021 年 2 月的 1.52 元。目前，晶硅电池已占光伏电池市场中绝对主流，占比约 96%；晶硅电池市场中又以 P 型 PERC 单晶硅电池为主流，根据 CPIA统计，我国 2021 年 P 型 PERC 单晶硅片出货量在硅片市场占比高达 90.4%。P 型晶硅电池效率已近理论极限，N 型晶硅电池提效空间不及薄膜电池。根据 CPIA统计，我国 2021 年 P 型 PERC 单晶硅片规模化生产平均转化效率约为 23.1%，同比提高 0.3pct，未来效率提升空间有限。TOPCon、HJT 等 N 型单晶硅电池理论转换效率更高，生产工艺与 PERC 高度兼容，但目前成本较高，量产规模较

54、小，未来随着生产成本和良率的逐步改善，预计是晶硅电池路径的主要的提效方向，但理论效率上限不及薄膜电池。图图 26：单晶硅电池组件价格单晶硅电池组件价格 数据来源：PVNEWS，Wind，东北证券 图图 27：光伏电池各技术全球产量占比：光伏电池各技术全球产量占比 数据来源：Fraunhofer ISE，东北证券 -2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.002011-62012-62013-62014-62015-62016-62017-62018-62019-62020-6天合光能280W单晶硅电池组件出厂价（元）2.2.薄膜电池未来发展潜力巨大，有望重新获得市场青睐 晶硅

55、电池现阶段较薄膜电池更具经济性。薄膜电池目前商用环境中量产转换效率、产业化成熟度不及晶硅电池，在多数场景下，晶硅电池具有经济性优势。加之在光伏产业发展初期，在承重条件好的屋顶资源、适用于地面光伏电站的土地资源充沛，晶硅电池对环境较严苛的要求未成为实质现值，均是晶硅电池得以率先大规模应用的原因。薄膜电池多方面性能都具有优势，较晶硅电池前景更为宽广。如更轻薄的材质，适用于承重能力较低的立面与屋面结构；更好的柔韧性，能适用于建筑弧面结构；更好的弱光性，适用于采光不足的方位和角度；更高的透光性和可定制的颜色，适用于设计要求较高的建筑；更低的温度系数和热斑效应敏感性，适用于更多样的光热环境。表表 9：晶

56、硅电池与薄膜电池对比：晶硅电池与薄膜电池对比 性能 晶硅电池组件 薄膜电池组件 量产转换效率 19.5%23.10%15%18%柔韧性 较差，难以加工成弧面 好，适应建筑弧面结构 弱光性 一般 好，拥有更广的光谱响应范围 温度系数 温度升高 1，转换降低 0.45%0.50%温度升高 1，转换效率降低 0.25%透光性 低，单色系 高，且可定制颜色 厚度 微米级（170um）亚微米级（100nm1m）热斑效应 较大，容易导致效率下降及局部发热 长条子电池设计，不易完全遮蔽 数据来源：CPIA，秦子川国内外碲化镉发电玻璃产业发展现状分析，公开资料收集，东北证券 图图 28：薄膜电池不同朝向安装案

57、例：薄膜电池不同朝向安装案例 图图 29：柔性薄膜电池案例：柔性薄膜电池案例 数据来源：公开信息收集，东北证券 数据来源：公开信息收集，东北证券 碲化镉电池目前在薄膜电池中占绝对主流，First Solar 处垄断地位。截止 2021 年底，全球薄膜电池产量 8.28GW，市占率仅 3.8%，处于历史低位，其中碲化镉（CdTe）电池占比 97%，铜铟镓硒（CIGS）电池产量 245MW，占比 3%。目前，美国 First Solar 在产量和电池转换效率上均处于强势领先状态，市占率超过 90%，近乎完全垄断；我国中建材、中山瑞科、龙焱能源等厂商近年来也不断通过自主研发取得技术突破，未来或有机会

58、打破进口依赖；如 2022 年 9 月，龙焱能源就实现了碲化镉组件量产转换效率 17.19%+最高输出功率 123.73W，和实验室小面积电池转换效率 20.61%的突破。图图 30：龙焱能源取得碲化镉组件技术突破：龙焱能源取得碲化镉组件技术突破 数据来源：龙焱能源官网，东北证券 钙钛矿转换效率屡创新高，或成为未来主流应用。钙钛矿电池被认为是第三代光伏电池的代表，应用前景极具想象空间。2022 年 6 月，洛桑联邦理工学院和瑞士电子与微技术中心成功使钙钛矿-硅叠层电池转换效率首次突破 30%，达到 31.3%，根据美国可再生能源实验室统计信息，这是自 2016 年 8 月以来钙钛矿-硅叠层电池

59、转换效率纪录的第九次提高，技术发展迅速。我们认为，尽管钙钛矿电池尚未实现规模化生产，但凭借其颠覆性的转换效率空间与宽广的应用场景，或推动薄膜电池行业整体发展，成为未来主流应用，建议密切关注其商业化进程。表表 10：钙钛矿：钙钛矿-叠层电池转换效率叠层电池转换效率纪录纪录 实验日期 研究团队 转换效率(%)面积(cm2)2016/8/1 Stanford/ASU 23.6 0.99 2018/2/1 EPFL 25.2 1.419 2018/4/1 Oxford PV/Oxford/HZB 25.2 1.088 2018/6/1 Oxford PV 27.3 1.09 2018/12/1 Oxf

60、ord PV 28 1.03 2020/1/1 HZB 29.15 1.06 2020/12/14 Oxford PV 29.5 1.121 2021/11/16 HZB 29.8 1.016 2022/6/17 EPFL/CSEM 31.3 1.167 数据来源：NREL，东北证券 3.技术迭代迅猛，钙钛矿技术迭代迅猛，钙钛矿电池电池或成为主流或成为主流 钙钛矿电池，指基于 ABX3结构的新兴光伏电池。钙钛矿指的是分子通式为 ABX3的化合物，此类化合物最早从钙钛矿石中发现，因而得名。钙钛矿的英文名 Perovski则是以俄罗斯地质学家列夫 佩罗夫斯基(Lev Perovski)的名字命名。

61、钙钛矿电池，指的是以钙钛矿结构的化合物作为吸光半导体材料的新兴光伏电池，一般为立方体或八面体结构，在钙钛矿电池中：A 离子指有机阳离子，如 CH3NH3+，位于立方晶胞中心；B 离子指金属阳离子，如 Pb2+和 Sn2+，位于立方晶胞角顶；X 离子为卤族阴离子，如 I-、Cl-和 Br-。钙钛矿电池因具有高转换效率，材料和制备成本低等优势，具有广泛的应用前景。图图 31：钙钛矿晶体结构：钙钛矿晶体结构 数据来源：姚鑫等钙钛矿太阳能电池综述，东北证券 3.1.发电效率优势：可设计性强，光电转换效率空间大 钙钛矿原料可调整，可设计性强。钙钛矿因其为化合物，可设计性强。根据刘璋等人的研究，钙钛矿能够

62、通过调整原料实现带隙的 1.52.3eV 连续可调，光电性能改良优化空间大。钙钛矿材料组成方面，根据王爱丽等人的研究，目前主流研究方向包括甲胺铅卤化物(MAPbX3)、甲脒铅卤化物(FAPbX3)、铯铅卤化物(CsPbX3)和铯锡卤化物(CsSnX3)。通过改变钙钛矿材料的组成，钙钛矿电池的颜色也会随之改变，可用于制备彩色电池，以适用于更多应用场景。图图 32：太阳光能量及波长分布：太阳光能量及波长分布 图图 33：瑞典光伏小镇（彩色幕墙示意）：瑞典光伏小镇（彩色幕墙示意）数据来源：公开信息收集，东北证券 数据来源：龙焱科技官网，东北证券 叠层电池突破肖克利-奎伊瑟转换效率极限。1961 年，

63、William Shockley 和 Hans Queisser 测算出单节太阳能电池的能量转换效率理论极限为 33.7%，该极限被称为Shockley-Queisser（肖克利-奎伊瑟）极限。1994 年，Meier 等人首次提出叠层电池概念，即将不同带隙的电池进行堆叠。宽带隙电池吸收较高能量光子，而窄带隙电池吸收较低能量光子，进而拓宽光伏电池对太阳光的吸收范围，其理论极限效率最高可达 69%。根据 NREL 统计，目前实验室最高转换效率已达 47.1%，由 NREL 科学家 John Geisz 于 2019 年六叠层电池创造。钙钛矿是理想的叠层电池材料，产业化前景可期。目前叠层电池中应用

64、较多的原料是砷化镓（GaAs），钙钛矿带隙连续可调，也是实现高效叠层太阳能电池的理想材料，具有重要应用前景。2022 年 5 月，南京大学谭海仁团队通过运用涂布印刷、真空沉积等大面积制备技术，首次实现全钙钛矿叠层光伏组件的制备，经国际权威第三方测试机构认证，转换效率达 21.7%，面积为 20.25cm2，展示了良好的产业化前景。此前，谭海仁团队旋涂技术制备的小面积全钙钛矿叠层太阳电池的转换效率达到 26.4%。图图 34：各类光伏电池转换效率发展统计：各类光伏电池转换效率发展统计 数据来源：NREL，东北证券 3.2.生产制造优势：轻薄、工艺简单、节能、生产周期短 吸收效率优异，吸收层轻薄。

65、钙钛矿光伏电池吸收系数表现优异，使得钙钛矿吸收层只需要亚微米级（100nm1m）厚度，即可产生高密度光生载流子，厚度与远薄于晶硅电池片，差异近 3 个数量级。根据 CPIA 数据，2021 年 P 型单晶硅片平均厚度在 170m 左右，较 2020 年下降 5m。超薄的吸收层能够节约材料消耗，降低成本，成品也更轻薄，尤其适用于光伏幕墙等 BIPV 产品。材料来源丰富，制作工艺简单，成本或有显著优势。相比晶硅电池要求 99.9999%的高纯度硅，钙钛矿纯度仅需 90%，且材料配方可调，来源丰富。晶硅从硅料至组件需流转多道工艺，往往需要三天起步；而钙钛矿生产流程制备工艺简单得多，以旋转法为例，只需

66、将化合物溶液滴在制备好的电子传输层，旋转、蒸发结晶便可制备完成，全过程可在一个工厂中完成，时间最快可以控制在一个小时之内。当产线达到 GW 级规模生产时，钙钛矿电池较目前已经成熟的晶硅电池或有 30%以上成本优势。图图 35：光伏产业链：光伏产业链 数据来源：中国光伏产业发展路线图 2021，东北证券 图图 36：钙钛矿旋转法制备工艺：钙钛矿旋转法制备工艺 数据来源：柴磊等钙钛矿太阳能电池近期进展，东北证券 钙钛矿生产全过程可在低温环境完成，更节能环保。钙钛矿生产工艺流程温度不超过 150，而晶硅在铸锭和拉晶环节都需要超过 1500，生产能耗差异巨大。我们认为，随着双碳战略的推进，光伏电池生产

67、环节耗能或也列入管控范围，届时钙钛矿电池相较目前主流晶硅电池也将获得一定比较优势。图图 37：光伏电池吸收系数：光伏电池吸收系数 数据来源：刘璋等高效钙钛矿太阳电池及其叠层电池研究进展，东北证券 3.3.商业化进程：稳定性与尺寸或为主要催化因素 钙钛矿目前尚未实现商业化，主要瓶颈在于稳定性与尺寸。稳定性方面，目前的钙钛矿电池对温湿环境较敏感，材料易产生热分解、晶体结构转变等问题。尺寸方面，钙钛矿目前的高转化效率只能在实验条件下，在 1cm2左右大小的电池片上实现，电池尺寸增大后，难以控制薄膜的均匀性，光电转化效率与稳定性均难以保障。钙钛矿电池稳定性已取得关键性实验进展，可密切关注产业落地情况。

68、钙钛矿电池对材料纯度要求相对较低，可以通过掺杂其他元素改变材料性质，以实现提高空气稳定性/水汽稳定性/光稳定性的效果。根据掺杂的情况，钙钛矿材料一般可分为三类：（1）混合阳离子和卤化物阴离子钙钛矿材料；（2）有机聚合物或无机物掺杂的钙钛矿复合材料；（3）二维-三维钙钛矿复合材料。华中科技大学韩宏伟教授团队2020年通过引入双功能 5-AVA 有机分子，实现了 9000h 器件性能无明显衰减的超高工作状态稳定性，成果于Joule发表，展现出良好的商业化前景。目前，韩宏伟教授已成立万度光能探索产业化发展，并已在宜昌、贵州等地筹建相关产业园。一方面，钙钛矿电池稳定性问题正在不断优化；另一方面，由于钙

69、钛矿电池成本较低，或在使用寿命远低于晶硅电池时就能够实现商业化价值。大面积钙钛矿制备有多个潜在产业化路径。根据金胜利等人的研究，目前钙钛矿产业化制备技术可分为四类：（1）溶液涂布：由涂布装置带动钙钛矿前驱体溶液在基地上相对运动，形成均匀薄膜；（2）喷涂：在喷头内部施加压力，挤出钙钛矿前驱体溶液；（3）软膜覆盖：在压力下用聚酰亚胺膜覆盖的方式将络合物前驱体转化成薄膜；（4）气相沉积：在真空环境下蒸镀。目前各种制备方法的技术与设备迭代迅速，前景值得期待。表表 11：大面积钙钛矿制备技术：大面积钙钛矿制备技术 技术类型 制备方法 优点 缺点 溶液涂布 刮刀涂布法 易于大面积制备，无需复杂设备 溶液利

70、用率低，敞开环境下溶液均一性差 狭缝涂布法 易于大面积制备，成产效率较高 对设备精确度要求较高 丝网印刷法 易于大面积制备，涂覆过程简单 溶液利用率低，对丝网精度要求较高 喷涂 喷涂法 易于大面积制备，喷涂过程简单 溶液利用率低，可重复性较差 喷墨打印法 材料利用率高，实现定制化生产 设备要求高，生产效率低，难以控制结晶过程 软膜覆盖 软膜法 可大面积制备，无需溶液 材料利用率低，生产效率低 气相沉积 气相沉积法 薄膜质量较高，可精准调控 生产效率低，成本高 数据来源：金胜利等钙钛矿太阳能电池稳定性研究进展及模组产业化趋势，东北证券 钙钛矿电池有望成为主流光伏电池。虽然钙钛矿电池目前尚不具备商

71、业化条件，但考虑到钙钛矿电池自 2009 年首次面世以来发展仅 13 年，技术迭代迅速，在转化效率、制造成本、应用场景等方面都具有巨大的潜力，我们认为其极可能成为未来主流光伏电池，产业链机会巨大，推荐关注各环节优势标的。国内众多厂商已在争先布局。协鑫光电于 2020 年起投建 100MW 钙钛矿组件量产线，2022 年 5 月宣布完成数亿元 B 轮融资，用于进一步完善 100MW 产线。2022 年5 月，纤纳光电宣布首发钙钛矿组件；2022 年 7 月在浙江衢州举行了首批组件的发货仪式，发货数量为 5000 片，用于浙江省内工商业分布式钙钛矿电站。极电光能在建行业内产能最大的 150MW 钙

72、钛矿试制线，预计于今年开始试生产。杭萧钢构旗下子公司合特光电在建 100MW 钙钛矿/晶硅叠层电池中试线，目标在不晚于2023 年 5 月投产，转换效率 28%以上。表表 12：钙钛矿钙钛矿电池组件电池组件产线投资情况产线投资情况 序号 企业 技术类型 产线投资情况 1 协鑫光电 单结钙钛矿 正在建设 100MW 量产线 2 纤纳光电 单结钙钛矿 已投产 20MW 中试线，100MW 量产线 3 极电光能 单结钙钛矿 在建 150MW 试制线 4 大正微纳 单结钙钛矿 已建成 10MW 柔性钙钛矿中试线 5 众能光电 单结钙钛矿 已建成准兆瓦级中试平台 6 光晶能源 单结钙钛矿 计划在 202

73、3 年投产 100MW 中试线 7 无限光能 单结钙钛矿 计划投建 10MW 中试线 8 万度光能 单结钙钛矿 2022 投建 200MW 大试线 9 合特光电 钙钛矿/晶硅叠层 在建 100MW 中试线 10 东方日升 钙钛矿/晶硅叠层 产线规划中 11 曜能科技 钙钛矿/晶硅叠层 中试线规划中 12 仁烁光能 全钙钛矿叠层 已投产 10MW 研发线，计划建设 150MW 量产线 13 泰州锦能 钙钛矿/铜铟镓硒叠层 产线规划中 数据来源：公开资料收集，各公司公告，东北证券 4.虚拟电厂有望进一步为虚拟电厂有望进一步为 BIPV 分布式电站提供技术保障分布式电站提供技术保障 4.1.电力消纳

74、制约新能源发展，分布式增加系统调峰难度 电力消纳是电力系统重要组成部分。消纳，即消化、吸纳。在发电厂（水电、火电、核电、风电电源）发电上网后，电能无法方便地储存，不及时用掉就会造成电能浪费，所以电力系统需要利用储能等方式进行调峰调频，并将富余的电能经调度送到有电能需求的负荷点，该过程就是电力消纳。相较传统火电，风电与光伏的出力不均是造成电力消纳问题的主要因素之一。由于受自然条件和环境等因素的影响，风力和光伏发电的输出功率具有明显的随机性和波动性，增大了系统的调峰难度，使得系统的调峰压力骤增，并且会影响区域电网可以接纳的风电和光伏发电能力。图图 38：贵州电网风电日出力特性：贵州电网风电日出力特

75、性 图图 39：新疆光伏电站典型日出力曲线：新疆光伏电站典型日出力曲线 数据来源：吕艳军等贵州电网风电出力特性研究，东北证券 数据来源：张雪等 新疆大规模并网光伏电站出力特性分析，东北证券 此外，发电端与用电端的区位不匹配亦是造成电力消纳问题的主要因素。根据中国绿色电力发展综述，我国风能资源丰富区主要在东北、内蒙古、华北北部、甘肃酒泉和新疆北部。太阳能光伏发电方面，我国资源较为丰富，根据国家气象科学数据中心的信息显示，我国有 2/3 的地区年辐射量大于 1400kWh/m2，陆地太阳能的理论储量高达 186 万 GW。但我国各地区之间的太阳能资源情况差异较大，总体表现为平原、多雨高湿地区资源较

76、少，高原、少雨干燥地区资源较多。综合来看，我国西北地区资源禀赋突出，发电量明显大于当地用电量，而经济更为发达的东部沿海地区则存在发电量小于当地用电量的困境，这种区位不匹配亦是造成电力消纳问题的主要因素。图图 40：截至：截至 6 月底累计风电发电量（亿千瓦时）及月底累计风电发电量（亿千瓦时）及占本地区总发电量比重占本地区总发电量比重 图图 41：截至：截至 6 月底累计光伏发电量（亿千瓦时）及月底累计光伏发电量（亿千瓦时）及占本地区总发电量比重占本地区总发电量比重 数据来源：全国新能源消纳监测预警中心，东北证券 数据来源：全国新能源消纳监测预警中心，东北证券 风光大基地的建设导致电力消纳问题更

77、为突出。随着第一批风光大基地陆续投产，内蒙古、陕西、青海、甘肃、吉林等省份的风电和光伏发电装机规模将大幅增加，风光发电量占比将进一步提升。同时，5 月 31 日，国务院印发关于印发扎实稳住经济一揽子政策措施的通知，提到加快推动以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地建设，近期抓紧启动第二批项目，因而第二批大型风电光伏基地建设节奏或将加快。西北地区新能源发电量以就地消纳和依托存量通道外送消纳为主，在本地消纳空间有限的情况下，风光大基地建设导致消纳压力进一步增大，需重点关注西北地区新能源利用水平。表表 13：风光大基地建设相关政策：风光大基地建设相关政策 发布时间 文件/会议名称 主要内容

78、2021 年 10 月 国务院常务会议 加快推进沙漠戈壁荒漠地区大型风电、光伏基地建设，加快应急备用和调峰电源建设。2021 年 10 月 2030 年前碳达峰行动方案 加快建设风电和光伏发电基地；到 2030 年，风电、太阳能发电总装机容量达到 12 亿千瓦以上。2021 年 12 月 关于印发第一批以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地建设项目清单的通知 项目建设规模总计 97.05GW。2022 年 2 月 关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见 以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点，加快推进大型风电、光伏发电基地建设。2022 年 2 月 以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风

79、电光伏基地规划布局方案 到 2030 年，规划建设风光基地总装机约 455GW，其中“十四五”时期约 200GW，“十五五时期约 255GW。两批项目均要求集约整装开发，避免碎片化，单体项目规模不小于 1GW。2022 年 5 月 关于印发扎实稳住经济一揽子政策措施的通知 加快推动以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地建设，近期抓紧启动第二批项目。数据来源：公开信息收集，东北证券 分布式光伏上网规模剧增亦对当地电网调峰造成压力。近年我国分布式光伏发展迅猛，2022H1 分布式光伏新增装机量达到 19.65GW，占今年上半年全部新增光伏发电装机的 63.6%。在并网消纳方面，大规模发展分

80、布式光伏将增加部分地区的系统调峰压力，引起输配电网与分布式光伏在建设布局、规模、时序上不协调的问题，同时会对电力系统的安全稳定运行带来较大挑战。图图 42：我国分布式光伏：我国分布式光伏并网规模并网规模 数据来源：国家能源局，Wind，东北证券 4.2.火电改造+储能并举，提升电网系统调峰能力 4.2.1.火电灵活性改造是十四五期间电力系统调节能力的最主要增量来源 现阶段火电机组仍是我国的主力电源。2021 年，我国火电/水电/风电/核电/光伏发电的装机容量占比分别为 55%/16%/2%/14%/13%。尽管从趋势上来讲，火电占比逐年下降，绿电占比逐年上升，但现阶段而言火电机组仍是我国的主力

81、电源。此外，与新能源相比，火电具有出力稳定的优势，可给电力系统兜底保供，因此难以在短时间内被彻底取代。0501001---122021-12分布式光伏并网装机（GW）图图 43：我国发电装机容量构成（：我国发电装机容量构成（2021 年）年）数据来源：国家能源局，Wind，东北证券 增加调峰能力是当前火力灵活性改造最为主要的目标。火电灵活性是电力系统灵活性的关键指标，也是电力系统灵活性的核心组成部分。火电灵活性通常指火电机组的运行灵活性，即适应出力大幅波动、快速响应各类变化的能力，主要指标包括调峰幅度、爬坡速率及启停

82、时间等。目前，国内火电灵活性改造的核心目标是充分响应电力系统的波动性变化，实现降低最小出力、快速启停、快速升降负荷三大目标，其中降低最小出力，即增加调峰能力是目前最为广泛和主要的改造目标。图图 44：火电灵活性改造的深入历程：火电灵活性改造的深入历程 数据来源：潘尔生等火电灵活性改造的现状、关键问题与发展前景，东北证券 灵活性改造涉及电厂内部多个子系统的变化，可能需对机组设备的本体进行改造，也可能需要新建其他辅助设备。对于常规火电机组，改造包括对锅炉、汽轮机等主机设备的改造，也包括对控制系统、脱硝系统、冷凝水系统等辅助设备的改造；对于供热火电机组，在上述改造基础上，还可进一步通过低压缸旁路、蓄

83、热罐、电锅炉等方式，改变原有发电与供热间的耦合关系，释放机组的运行灵活性。55%16%2%14%13%火电水电核电风电光伏 图图 45：灵活性改造涉及子系统示意图：灵活性改造涉及子系统示意图 数据来源：电气技术，东北证券 经过灵活性改造后，火电可实现由基荷模式到调峰模式的转变。调峰模式可以更好地满足电力系统日负荷峰谷差的需要，保证电力系统安全经济运行，德国火电机组的转变过程就具有一定代表性。图图 46：德国火电机组基荷模式：德国火电机组基荷模式 图图 47：德国火电机组调峰模式：德国火电机组调峰模式 数据来源：潘尔生等 火电灵活性改造的现状、关键问题与发展前景，东北证券 数据来源：潘尔生等 火

84、电灵活性改造的现状、关键问题与发展前景，东北证券 本质上，当储能装机足够时，火电并不需要完成由基荷模式到调峰模式的转变。但是当下的储能装机量还明显不足，因而火电完成至调峰模式的转变就显得至关重要。同时，考虑到抽水蓄能对地理条件要求较高，且电化学储能经济性与可行性尚存在约束，火电灵活性改造将是十四五期间电力系统调节能力的最主要增量来源。因此，国家先后出台多个政策，鼓励煤电灵活性改造以增加调峰资源。表表 14：鼓励煤电灵活性改造增加调峰资源政策：鼓励煤电灵活性改造增加调峰资源政策 时间 文件名称 相关内容 2021 年 3 月 关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见 对于存量煤电项目，

85、优先通过灵活性改造提升调节能力，结合送端近区新能源开发条件和出力特性、受端系统消纳空间，努力扩大就近打捆新能源电力规模。2021 年 8 月 关于鼓励可再生能源发电企业自建或购买调峰能力增加并网规模的通知 鼓励多渠道增加调峰资源。承担可再生能源消纳对应的调峰资源，包括抽水蓄能电站、化学储能等新型储能、气电、光热电站、灵活性制造改造的煤电。2022 年 2 月 关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见 全面实施煤电机组灵活性改造，完善煤电机组最小出力技术标准，科学核定煤电机组深度调峰能力。2022 年 3 月 关于印发“十四五”现代能源体系规划的通知 全面实施煤电机组灵活性改造，优先提升

86、 30 万千瓦级煤电机组深度调峰能力，推进企业燃煤自备电厂参与系统调峰。2022 年 6 月 关于印发“十四五”可再生能源发展规划的通知 积极推进煤电灵活性改造，推动自备电厂主动参与调峰。数据来源：国家发改委网站，东北证券 4.2.2.长时储能提速为大势所趋，保障新型电力系统调峰能力 储能系统可以平滑电力供给+需求，并为用户节省用电成本。一方面，储能既可以实现调频调峰，将风光发电高峰时段的电量储存后再移到用电高峰释放，从而可以减少弃风弃光率；另一方面，储能系统可以对随机性、间歇性和波动性的可再生能源发电出力进行平滑控制，从源头降低波动性，满足可再生能源并网要求。此外，在用户侧，储能系统还可以利

87、用峰谷价差进行套利，为用户节省用电成本；此外，在故障时储能系统可提供额外的电力供给，增强电力系统的可靠性。图图 48：储能系统调峰调频示意图：储能系统调峰调频示意图 数据来源：王亚莉等基于动态峰谷时段划分的储能调峰调频经济调度研究，东北证券 抽水蓄能技术最为成熟，累计装机规模领先新型储能方式。根据技术原理划分，储能主要分为机械储能（如抽水蓄能、飞轮储能、压缩空气储能等）、热储能（如熔盐储能等）、电化学储能（如锂离子电池、铅酸电池、液流电池等）、化学储能（如氢储能等）四大类。从市场份额来看，根据 CNESA 全球储能项目库的不完全统计，截至 2021 年底，全球已投运电力储能项目累计装机规模 2

88、09.4GW，同比增长 9%。其中，抽水蓄能的累计装机规模占比首次低于 90%，比去年同期下降 4.1 个百分点；新型储能的累计装机规模紧随其后，为 25.4GW，同比增长 67.7%，其中，锂离子电池占据绝对主导地位，市场份额超过 90%。图图 49：全球电力储能市场累计装机规模（：全球电力储能市场累计装机规模（MW%，2000-2021）数据来源：CNESA，东北证券 我们在挥斥方遒，水利行业岁月峥嵘一文中测算过抽水蓄能相应空间与增速：双碳战略下抽水蓄能需求提升，多项政策护航抽水蓄能市场快速发展。随着双碳战略的推进，我国风电、光伏发电占比仍将不断提高，因其具有强烈的随机性和间歇性，对电力系

89、统供需平衡带来挑战，抽水蓄能作为目前最主要的储能手段，重要性显著提升。目前，政策明确指引将大力发展抽水蓄能，2021 年 9 月国家能源局发布的抽水蓄能中长期发展规划(2021-2035)提出 2025 年 62GW，2030 年 120GW 的装机目标。市场化改革也进一步明晰了抽水蓄能电站的盈利模式，消除了发展障碍。双两百工程目标直指 270GW 开工建设，抽水蓄能建设市场或迎来 4 年 4 倍增长。2022 年 6 月，中国电建董事长丁焰章在人民日报发布发展抽水蓄能推动绿色发展，提出要在十四五期间实施“双两百工程”，在 200 个市县开工建设 200 个以上抽水蓄能项目，开工目标270GW

90、。截止2021年底，我国在建抽水蓄能项目约55GW，270GW 较此有近 4 倍增长空间，假设 2025 年我国实现 270GW 开工目标，且每瓦单价与工程建设周期与目前基本一致，则 2021 年2025 年抽水蓄能建设市场规模年均复合增速高达 49%。图图 50：抽水蓄能：抽水蓄能装机容量测算装机容量测算 数据来源：国际可再生能源机构，Wind，东北证券 新型储能方式蓬勃而起，发展前景广阔。通常来说，新型储能是指除抽水蓄能以外的新型储能技术，包括新型锂离子电池、液流电池、飞轮、压缩空气、氢(氨)储能、热(冷)储能等。由于抽水蓄能存在开发建设时间长、地理条件要求高等问题，难以独立承担储能任务，

91、新型储能方式亦是支撑新型电力系统的重要技术和基础装备。国家发展改革委、国家能源局关于加快推动新型储能发展的指导意见指出，到 2025年，实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变，在高安全、低成本、高可靠、长寿命等方面取得长足进步，装机规模达 3000 万千瓦以上；到 2030 年，实现新型储能全面市场化发展，标准体系、市场机制、商业模式成熟健全。图图 51：CNESA 预测中国新型储能累计投运规模（保守场景，预测中国新型储能累计投运规模（保守场景，2022-2026）数据来源：CNESA，东北证券 0%10%20%30%-40 80 120抽水蓄能装机容量(GW)yoy 图图 52：CNESA

92、 预测中国新型储能累计投运规模（理想场景，预测中国新型储能累计投运规模（理想场景，2022-2026）数据来源：CNESA，东北证券 4.3.虚拟电厂作为新型电力消纳技术，有望进一步为 BIPV 分布式电站提供技术保障 虚拟电厂不是真正意义上的发电厂，其本质上是一种智能电网技术，可以帮助电网调节负荷，因此可以视为一座没有发电机却拥有发电功能的电厂。虚拟电厂是一种通过先进信息通信技术和软件系统，实现 DG、储能系统、可控负荷、电动汽车等DER 的聚合和协调优化，以作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。虚拟电厂的核心逻辑是通过信息通信技术和软件系统，将用户侧各类分散、可调节的电

93、源负荷汇聚起来，对这些电力进行统一的管理和调度，与外部集控系统、管理平台配合进行协同控制和优化，经过数据分析和运营策略调整后，对外进行能量输送，根据市场需求变化进行碳市场和电力市场交易，最终达到弥合电力供需矛盾、达到电力系统总体效益最大化的目的。图图 53：虚拟电厂示意图：虚拟电厂示意图 数据来源：储能与虚拟电厂，东北证券 虚拟电厂可实现“源荷互动”，是分布式能源管理的重要技术手段。相对于传统电力能源生态系统“源随荷动”的模式，虚拟电厂的发电、输电、配电、用电界限相互交叉，同时兼具生产者与消费者的角色，根据需求可以改变角色身份特征，运行方式特征为“源荷互动”。前文中已经提到，新能源发电具有随机

94、性、间歇性和波动性的特点，对负荷的支撑能力不足，若规模化直接并入电网发电，将会威胁电力系统安全以及供电的稳定性。同时，由于分布式光伏以及储能设施的快速发展，如何实现“源、网、荷、储”电力电量平衡、储能管理、策略运营和优化协调运行等功能成了未来的关键技术，而虚拟电厂可通过先进计量、信息通信、控制和管理技术，将用户侧分散的清洁能源、储能系统、可控负荷等分布式能源资源聚合并协调优化，实现削峰填谷，是分布式能源管理的重要技术手段。图图 54：虚拟电厂：虚拟电厂“源荷互动”“源荷互动”数据来源：钟永洁等虚拟电厂基础特征内涵与发展现状概述，东北证券 通过虚拟电厂实现电力系统削峰填谷具备经济性。据国家电网测

95、算，通过火电厂实现电力系统削峰填谷，满足 5%的峰值负荷需要投资 4000 亿元；而通过虚拟电厂，在建设、运营、激励等环节投资仅需 500 亿元至 600 亿元。图图 55：满足：满足 5%峰值负荷的不同方案投资金额对比峰值负荷的不同方案投资金额对比 数据来源：国家电网，36 氪研究院，东北证券 政策推动下，我国虚拟电厂建设或将加速。以“十四五”现代能源体系规划为代表的政策持续出台，鼓励虚拟电厂发展。地方层面，北京、山西等地也已经发布具体政策来支持虚拟电厂发展。8 月 26 日，继广州之后，深圳成立虚拟电厂管理中心，接入分布式储能、数据中心、充电站、地铁等类型负荷聚合商 14 家，接入容量达

96、87万千瓦。在政策的持续推动下，我国虚拟电厂建设或将加速，有望进一步为 BIPV 分布式电站提供技术保障。表表 15：虚拟电厂政策虚拟电厂政策持续出台持续出台 时间 文件名称 相关内容 2022.06 虚拟电厂建设与运营管理实施方案(山西省能源局发布)规范虚拟电厂建设与运营管理，指出虚拟电厂的类型、技术要求、参与市场、建设及入市流程等。2022.04 北京市“十四五”时期能源发展规划 发挥电力在能源互联网中的纽带作用，挖掘需求响应资源，聚集大型商务楼宇、电动汽车和储能设施等资源，建设虚拟电厂。2022.02 关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见 拓宽电力需求响应实施范围，通过多种方

97、式挖掘各类需求侧资源并组织其参与需求响应，支持用户侧储能、电动汽车充电设施、分布式发电等用户侧可调节资源，以及负荷聚合商、虚拟电厂运营商、综合能源服务商等参与电力市场交易和系统运行调节。2022.01 关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见 鼓励抽水蓄能、储能、虚拟电厂等调节电源的投资建设。2022.01 “十四五“现代能源体系规划 开展工业可调节负荷、楼宇空调负荷、大数据中心负荷、用户侧储能、新能源汽车与电网能量互动等各类资源聚合的虚拟电厂示范。数据来源：公开信息收集，东北证券 5.BIPV 有望推动分布式光伏电站产业有望推动分布式光伏电站产业成为蓝海成为蓝海 5.1.光伏装机市场高景气

98、预将持续，分布式装机占比不断提升 国内外光伏新增装机预期在高基数基础上继续保持增长。在全球降碳浪潮中，光伏发电作为目前技术成熟、成本领先的清洁能源，预期保持高景气。根据 CPIA 于 2022年 2 月的预测，我国 2022 年新增装机预计在 75GW90GW 范围，2025 年90GW110GW，预测中值 4 年 CAGR4.9%；全球 2022 年新增装机 195GW240GW，2025 年 270GW330GW，预测中值 4 年 CAGR8.4%。2022 年 7 月，CPIA 上调我国和全球今年新增光伏发电装机容量预测 10GW，预计光伏市场或开启加速模式。分布式光伏于新增光伏装机中占

99、比持续提升。随着光伏发电经济性的提升，光伏发电相关政策与管理办法的不断完善，分布式光伏发电应用快速发展。近年来，我国分布式光伏装机在全部新增光伏装机中占比呈现波动上升趋势；2013 年我国新增光伏装机 16.3GW，其中分布式光伏仅 0.8GW，占比 6%；2022 年 H1，我国新增光伏装机 30.9GW，其中分布式光伏 19.7GW，占比达 64%。图图 56：我国新增光伏发电装机结构：我国新增光伏发电装机结构 数据来源：国家发改委，Wind，东北证券 我国以整县推进协调屋顶资源开发屋顶光伏。2021 年 6 月，国家能源局印发了国家能源局综合司关于报送整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点

100、方案的通知，要求各地区积极协调落实屋顶资源，以整区、街道、镇、乡等方式进行开发建设，其中：（1）党政机关屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 50%；（2）学校、医院等公共建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 40%；（3）工商业厂房屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 30%；（4）农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 20%。欧盟太阳能战略积极倡议开发屋顶光伏。2022 年 3 月，欧盟鉴于俄乌战争提出REPowerEU 方案，计划加速发展清洁能源，提高能源独立性，在 2030 年前摆脱对俄罗斯燃料进口的依赖。2022 年 5 月，欧盟发布太阳能战略，提出包括充分开发屋顶太阳能，试点车

101、载光伏等举措，其中，对以下建筑物提出强制安装太阳能屋顶的0%30%60%90%-20.0 40.0 60.02000022H1全国新增分布式光伏装机(GW)全国新增集中式光伏装机(GW)新增装机中分布式占比 要求：（1）自 2026 年起，所有新建的、实用楼层面积大于 250 平米的公共建筑和商业建筑；（2）自 2027 年起，所有存量的、实用楼层面积大于 250 平米的公共建筑和商业建筑；（3）自 2029 年起，所有新建住宅。分布式光伏前景广阔。我们认为分布式光伏发电具有应用空间宽广，靠近用户端可节约输配电损耗等优势，随着技

102、术发展和电网建设更趋完善，发展前景广阔，全球各个国家和地区也还将不断推出相关政策，鼓励新建建筑和翻新工程中应用分布式光伏发电系统。表表 16：各类型房屋屋顶总面积可安装光伏发电比例各类型房屋屋顶总面积可安装光伏发电比例 建筑类型 可安装光伏发电比例 党政机关 不低于 50%学校、医院等公共建筑 不低于 40%工商业厂 不低于 30%农村居民 不低于 20%数据来源：国家能源局，东北证券 5.2.分布式光伏已具经济性，BIPV 较 BAPV 效益更高 分布式电站已具经济性，效益持续提高。根据 CPIA 统计，2021 年我国工商业分布式光伏初始投资成本为 3.74 元/W，运维成本为每年 0.0

103、51 元/W。在全投资模型下，分布式光伏 2021 年在 1800h/1500h/1200h/1000h 等效利用小时数的 LCOE 分别为0.19/0.22/0.28/0.33 元/kwh，在全国大部分地区都具有经济性。预计 2022 年初始投资成本还将进一步下降至 3.53 元/W，运维成本也将继续略有下降，经济性有望进一步提升。图图 57：分布式光伏：分布式光伏 LCOE 估算（元估算（元/kwh）数据来源：CPIA，东北证券 BIPV 较 BAPV 一体化程度更高，经济性、可靠性具有优势。BAPV 通常通过简单的支架实现安装，可以后期加装，更适合应用于存量屋顶改造，适用于快速发展分布式

104、光伏的需求；BIPV 需要在建筑的前期纳入规划，在经济性、可靠性等方面具有 优势，一般在新建筑中应用，长期空间广阔但短期受到新建筑投建数量与周期限制。根据郑东驰对某钢结构屋面场面的实际案例测算，采用 BIPV 比 BAPV 在材料费上节约 34 元/，且使用寿命更长，不涉及屋顶更新时光伏组件二次安装、高负荷导致屋面沉降变形等问题，优势明显。随着 BIPV 应用日趋成熟，新建工程中渗透率逐渐提高，其降碳与发电效益值得期待。表表 17：钢结构屋面：钢结构屋面 BAPV 与与 BIPV 成本对比成本对比 项目 BAPV BIPV 彩钢瓦 约 100 元/m2-系统支架配件 包括夹具、导轨、固定件等，

105、约 0.3 元/Wx200W/m2=66 元/m2 包括轻钢檩条、铝合金压条、橡胶密封条等，约 0.6 元/Wx200W/m2=132 元/m2 光伏发电组件单元板 包括光伏发电板和铝合金边框，约 2.3 元/Wx200W/m2=460 元/m2 包括光伏发电板和铝合金边框，约 2.3 元/Wx200W/m2=460 元/m2 综合造价（材料价）彩钢瓦+系统支架配件+光伏发电组件单元板=626 元/m2 系统支架配件+光伏发电组件单元板=592 元/m2 使用寿命 屋面 10 年左右更换一次 使用寿命25 年 结论 使用 BIPV 可节约材料 34 元/m2 数据来源：郑东驰双碳目标下 BIP

106、V 发展前景，东北证券 5.3.BIPV 有望成为蓝海，市场至 2025 年或有十倍扩容空间 我国 BIPV 市场缺乏权威统计数据，我们根据多方数据做假设、校验和推演。我国BIPV 仍处于起步阶段，根据中国建研院统计信息，我国主要光电建筑企业 2020 年BIPV 新增装机 709MW，占当年分布式光伏新增装机容量约 0.5%。因关键参数缺乏历史数据权威统计，我们综合多方收集数据进行参数假设、校验和推演。新建 BIPV 屋顶面积方面，预测未来新竣工建筑保持 40 亿平方米水平；其中可安装光伏屋顶占比 15%；BIPV 安装比例自 2023 年起在特斯拉 Solar Roof v3.5 对行业的

107、带动作用下迎来较快上涨，到 2025 年达到 12%水平；预计 2025 年新建 BIPV 屋顶面积达 7200 万平方米。改造 BIPV 屋顶面积方面，预计 2022 年存量建筑为 650 亿平方米，此后增量为新竣工建筑的 90%；可安装屋顶光伏占比 15%；改造比例在低基数基础上持续上升，至2025 年达 0.04%；预计 2025 年改造 BIPV 屋顶面积 455 万平方米。新建 BIPV 幕墙面积方面，根据建筑装饰行业“十四五”发展规划统计的 2020年幕墙工程行业 4300 亿元总产值和 1500 元/平方米造价假设，推算出 2020 年新建幕墙面积 2.87 亿平方米，假设此后年

108、增速 10%，忽略翻新部分；BIPV 安装比例自2023 年起快速提升，至 2025 年达到 6%；预计 2025 年新建 BIPV 幕墙面积 2773 万平方米。每平米装机容量方面，根据中国建研院统计信息，我国主要光电建筑企业 2020 年BIPV新增装机709MW，对应安装面积377.4万平方米，推算每平米装机容量188W，假设此后年增速 5%，至 2025 年达 240W/。BIPV 装机每瓦价格方面，根据 CPIA中国光伏产业发展路线图，2022 年工商业分布式光伏系统初始全投资有望下降至 3.53 元/W，结合硅料价格或回落，成本更低的薄膜电池商业化预将加速，假设此后每年价格下降 5

109、%，至 2025 年达 3.03 元/W。综合以上，我们预计 2022 年 BIPV 新增装机或近 2GW，装机市场规模约 70 亿元；2025 年新增 BIPV 新增装机或近 25GW，装机市场规模约 757 亿元；市场空间或有十倍扩容空间，CAGR 或达 81%，前景可期。表表 18：BIPV 市场空间预测市场空间预测 项目 2022E 2023E 2024E 2025E 新建 BIPV 屋顶面积（百万平方米）6.00 30.00 48.00 72.00 新竣工建筑（亿平方米）40 40 40 40 可安装屋顶光伏面积/新竣工建面 15%15%15%15%BIPV 安装比例 1.00%5.

110、00%8.00%12.00%改造 BIPV 屋顶面积（百万平方米）0.78 1.54 2.71 4.55 存量建筑（亿平方米）650 686 722 758 可安装屋顶光伏面积/存量建筑建面 15%15%15%15%BIPV 改造比例 0.008%0.015%0.025%0.040%新建 BIPV 幕墙面积（百万平方米）2.78 7.64 14.71 27.73 新建幕墙面积（亿平方米）3.47 3.82 4.20 4.62 BIPV 安装比例 0.80%2.00%3.50%6.00%BIPV 安装面积（百万平方米）9.56 39.18 65.41 104.28 每平米装机容量（W/）207

111、218 229 240 新增 BIPV 装机容量（GW）1.98 8.53 14.95 25.02 BIPV 装机每瓦价格（元/W）3.53 3.35 3.19 3.03 BIPV 装机市场规模（亿元）70 286 476 757 数据来源：CPIA，公开信息收集，东北证券 6.推荐关注标的推荐关注标的 6.1.江河集团 江河集团致力于提供绿色建筑系统服务，以建筑幕墙、室内装饰等业务领域为主要方向。在 BIPV 屋顶领域，公司自主研发了 R35 屋面光伏建筑集成系统，该集成系统从建筑角度进行开发设计、安装方便，形式灵活，可替换彩钢瓦直接作为屋面材料使用，是一款安全性能高的创新集成系统。在 BI

112、PV 幕墙领域，公司拥有多项基于光伏框架及单元幕墙系统的实用新型专利，在光伏幕墙一体化工程上具有经验积累及技术储备。在光伏建筑领域，公司是为全球高端幕墙第一品牌，拥有稳定优质的客户群体，幕墙是光伏建筑的流量入口，公司在承接光伏建筑工程领域具有独特的客户储备优势。2022H1，公司已中标 3 个光伏建筑项目，合同总造价约人民币 6.13 亿元。此外，江河集团拟投资 5 亿元，通过全资子公司江河光伏建筑在湖北省浠水县投资建设 300MW 光伏建筑一体化异型光伏组件柔性生产基地项目，有望进一步加大公司在光伏幕墙领域的领先地位。光伏幕墙或使空间扩容+毛利率提升+头部企业份额提升，已有较好经济性。空间扩

113、容方面，光伏幕墙较传统幕墙单平米造价提升 30%-50%；毛利率提升方面，2022H1公司光伏建筑项目贡献毛利 1,310 万元，对应毛利率约为 24.5%，远高于公司传统幕墙业务毛利率（约为 18-20%）；头部企业份额提升方面，高端光伏幕墙已经成为幕墙企业转型的重要方向，更强的技术壁垒有助于国内幕墙产品高端化。此外，我们测算光伏幕墙的回收期约为 8-10 年，内部收益率约为 9%-12%，已经有较好的经济性。6.2.拓日新能 拓日新能是国内较早可同时生产三种太阳电池芯片并且拥有自主研发核心技术的新能源企业，拥有广东深圳、陕西渭南等六大生产基地，目前业务覆盖了拉晶铸锭、电站建设运维、光伏组件

114、/光伏玻璃/光伏胶膜制造等多个环节。产业链一体化优势明显，公司电站运营业务盈利能力强。与同行企业相比，公司自持建设的光伏电站成本优势明显，主要源于公司具备光伏核心辅材（玻璃、胶膜、接线盒和支架）、太阳能电池产品（硅片、电池、组件）等主要原材料的生产能力；在自持电站和 EPC 承建中实现超 70%的原材料自产自供；同时具备在电站设计、系统优化和持续改造等方面的优势，以上形成了公司承建光伏电站独特的成本优势。基于以上优势，公司自持电站资产规模占公司总资产比例超过 30%，且发电效率一直保持较高水平，电站毛利多年来普遍高于 60%，体现了公司在光伏电站开发、设计、建设及运营一体化的综合实力。电站拓展

115、、辅材发力、大客户与供应链等战略逐步显现成效。电站拓展方面，公司自投与联建并举，已合作开发规模超 1.2GW，电站版图持续扩张。光伏玻璃方面，公司具有股东石英砂自供与价格、低成本专用天然气管道、地域、技术研发等多种优势，市场竞争力十足。光伏胶膜方面，公司通过海外子公司向国内主要粒子供应厂商建立供应合作关系，并且与原有业务同享销售渠道与客户资源，存在联动效应，光伏胶膜的全面自用与外销将给公司业绩带来新增长点。客户方面，公司采取大订单、大客户战略，聚焦于组件大客户、国央企与海外大客户的供应链配套。6.3.金晶科技 金晶科技是以玻璃、纯碱及其延伸产品的开发、生产、加工、经营为主业，进军太阳能新材料、

116、节能新材料领域的大型集团公司。公司已形成矿山/纯碱玻璃玻璃深加工产业链，未来随着光伏玻璃、节能玻璃、深加工产品比重的不断提升，全产业链优势在未来竞争中将愈加明显。光伏玻璃项目稳步推进，双工艺保障产业配套。宁夏金晶采用压延工艺的“一窑三线”600T/D 光伏玻璃生产线已于 2022 年 Q1 通过下游客户检测，进入供货阶段；马来西亚金晶 500T/D 薄膜光伏组件背板和面板玻璃生产线各一条，采用浮法工艺技术，其中深加工产线于 2021 年 7 月投产，背板生产线于 2022 年 Q1 点火试生产并实现了产品的成功下线，面板生产线预期下半年将投入生产运营。前瞻布局 TCO 玻璃，先发优势明显。TC

117、O 导电膜玻璃是第二代的碲化镉薄膜电池和第三代的钙钛矿电池组件的重要配件。由于在线设备需定制+浮法生产线的改造复杂+工艺参数需尝试，在线镀膜竞争壁垒较高。目前公司作为国内外为数不多掌握TCO 导电膜玻璃技术且能量产的企业之一，自产品下线以来已与国内部分碲化镉、钙钛矿电池企业建立业务关系，得到国内下游客户认可开始供货，先发优势明显。6.4.中信博 光伏支架+BIPV 为核心产品，业务布局全球。中信博主营业务为光伏跟踪支架、固定支架及 BIPV 系统的研发、设计、生产和销售。公司业务布局全球，截至 2022H1，产品已累计销往全球40余个国家和地区，成功交付案例近1,400个，累计出货 44GW，

118、并于 2017-2020 年，连续 4 年位列全球跟踪系统出货量前 4 名。钢价回稳+垂直一体化程度加深，业绩回暖可期。公司 2022Q2 主营业务综合毛利率为 13.97%，环比提升 5.66pct，主因二季度钢材价格回落。2022H1，安徽繁昌生产基地镀锌产线陆续投产；跟踪系统相关回转装置、控制箱等关键部件的自产亦在持续推进。随着原材料（主要为钢铁）价格的回稳与公司垂直一体化程度的加深，毛利率回升有望推动业绩回暖。抓住分布式市场机遇，BIPV 领域拓展显成效。公司依靠持续的技术研发、工艺创新、渠道建设和商业模式创新，借助支架领域结构设计的丰富经验，在当前国家大力推进建筑光伏一体化的政策背景及目标引领下，积极拓展 BIPV 业务。2022 H1，公司 BIPV 业务模块实现营业收入 1.44 亿元，超过 2021 全年营收，成效显著。