光伏行业专题报告：特斯拉眼中的BIPV真的“香”吗？-20200227-中信证券-22页 (2).pdf

证券研究报告 请务必阅读正文之后的免责条款 特斯拉眼中的特斯拉眼中的 BIPV，真的“香”吗？，真的“香”吗？光伏行业专题报告2020.2.27 中信证券研究部中信证券研究部 核心观点核心观点 弓永峰弓永峰 首席电新分析师 S1010517070002 林劼林劼 电新分析师 S1010519040001 国内国内 BIPV 市场方兴未艾，工商业屋顶项目有望成为市场突破口；海外市场方兴未艾，工商业屋顶项目有望成为市场突破口；海外 BIPV市场在特斯拉明星产品市场在特斯拉明星产品 Solar Roof V3 的大力推广下有望加速崛起。的大力推广下有望加速崛起。BIPV（光伏建筑一体化）兼具建材、美观与发电属性。（光伏建筑一体化）兼具建材、美观与发电属性。BIPV 将光伏产品集成到建筑自身，应用场景主要包括光伏屋顶、幕墙及其他少数分散式领域。随着国内外密集出台对近零能耗建筑支持政策和发展目标，BIPV 市场有望作为绿色建筑的主流形式加速增长。据 n-tech Research 测算，2019 年全球 BIPV 市场空间约 32 亿美元，在以美国、中国和日本为增长主力的带动下，预计 2024 年全球BIPV 市场空间有望翻倍增长至 68 亿美元，未来 8 年年均复合增速达 17%以上。国内：晶硅路线或为主流技术，工商业屋顶有望成为市场突破口。国内：晶硅路线或为主流技术，工商业屋顶有望成为市场突破口。截至 2018 年底，国内 BIPV 累计装机量约 1.1GW，行业仍处于孕育期；随着 BIPV 投资成本持续下降、行业标准陆续完善、认证资质不断完备，市场增长有望加速。从技术路线上看，晶硅较薄膜技术性价比优势显著；从应用场景上来看，幕墙发电效果较差，户用屋顶条件受多因素掣肘，发展前景尚不清晰，而工商业屋顶凭借大面积、标准化、高电价优势，项目投资回收期已缩至 5-8 年，对应 IRR 达 12%以上，有望引领国内 BIPV 市场加速增长。海外：特斯拉加快推广海外：特斯拉加快推广 Solar Roof V3，或引领美国户用，或引领美国户用 BIPV 市场加速放量。市场加速放量。特斯拉通过收购 SolarCity 进军光伏领域，发力能源业务线，针对户用市场推出高端屋顶 BIPV 瓦片产品 Solar Roof V3，成本较前两代产品下降约 40%，系统投资较传统“屋顶+光伏”项目下降约 50%，且更美观，在美国加州项目投资回收期 12 年以内，已初具经济性，有望迎来加速推广。特斯拉目标短期内将 Solar Roof 安装能力提升到每周 1000 个屋顶，预计对应年化收入约 18 亿美元，且未来拟将屋顶光伏作为主业之一，通过 Solar Roof、储能系统和电动汽车打造清洁能源“发-储-用”闭环。风险因素：风险因素：BIPV 成本下降低于预期；特斯拉 Solar Roof V3 推广不及预期；BIPV支持政策落地低于预期。投资策略：投资策略：国内 BIPV 市场方兴未艾，工商业屋顶项目有望成为市场突破口；海外 BIPV 市场在特斯拉明星产品 Solar Roof V3 的大力推广下有望加速崛起。1）重点推荐：国内光伏一体化龙头、且先行布局工商业屋顶 BIPV 项目的隆基股份隆基股份，关注东方日升东方日升；2）海外户用 BIPV 配套的微型逆变器需求有望放量，推荐加大海外逆变器市场布局的龙头厂商阳光电源阳光电源，关注海外组串式逆变器新星锦浪科技锦浪科技；3）建议关注进入特斯拉光伏供应链、有望受益 Solar Roof 需求放量迎来快速增长的玻璃厂商亚玛顿亚玛顿。重点公司盈利预测、估值及投资评级重点公司盈利预测、估值及投资评级 代码代码 简称简称 收盘价（元）收盘价（元）EPS（元）（元）PE 评级评级 20182019E 2020E 2018 2019E 2020E601012 隆基股份 31.82 0.931.351.7834 24 18 买入 300118 东方日升 15.69 0.26 1.11 1.28 22 14 12-300274 阳光电源 12.53 0.560.630.7822 20 16 买入 300763 锦浪科技 72.54 1.97 1.57 2.87 49 46 25-资料来源：Wind，中信证券研究部预测 注：股价为 2020 年 2 月 26 日收盘价；东方日升、锦浪科技为 Wind 一致预期 电力设备及新能源行业电力设备及新能源行业 评级评级 强于大市强于大市（维持维持）光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 目录目录 BIPV：光伏建筑应用新场景，市场空间巨大：光伏建筑应用新场景，市场空间巨大.1 BIPV 兼顾建筑与发电属性.1 绿色建筑受政策支持，BIPV 有望成为主流形式.2 国内：工商业屋顶国内：工商业屋顶 BIPV 经济性提升，有望加速增长经济性提升，有望加速增长.5 国内 BIPV 市场掣肘因素逐步改善.5 晶硅或为 BIPV 主流技术，工商业屋顶有望成市场突破口.6 海外：特斯拉加快推广海外：特斯拉加快推广 Solar Roof V3，或引领美国户用，或引领美国户用 BIPV 市场加速放量市场加速放量.8 特斯拉通过收购 SolarCity 进军光伏领域.8 特斯拉整合 SolarCity 资源，重振能源业务线.10 针对户用 BIPV 市场推出 Solar Roof，性价比持续提升.11 特斯拉加速推广 Solar Roof V3，BIPV 有望成为其主业之一.14 风险因素风险因素.15 投资建议投资建议.15 sPnRsQyQwO8OaO7NnPqQsQqQiNoOsQlOoMpQ8OmNoRNZrNtRxNnOnM 光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 插图目录插图目录 图 1：BAPV 安装示意图.1 图 2：BIPV 安装示意图.1 图 3：深圳园博园国内首个 BIPV 屋顶项目.2 图 4：特斯拉第三代 Solar Roof.2 图 5：海外加速推动近零能耗建筑发展.3 图 6：典型办公建筑光伏项目发电量可满足约 20%自身电力需求.4 图 7：全国建筑业企业房屋面积情况.4 图 8：2020 年全国建筑光伏可安装面积测算（亿平方米）.4 图 9：各国 BIPV 市场预测（百万美元）.5 图 10：不同应用场景 BIPV 市场预测（百万美元）.5 图 11：各类光伏发电技术转换效率持续提升.5 图 12：光伏组件价格持续下降（美元/W）.5 图 13：瑞典光伏小镇彩色幕墙.6 图 14：国家电投总部 BIPV 幕墙项目.6 图 15：东方日升金坛基地 2.05MW BIPV 项目.8 图 16：常石集团 19.2MW 全球最大 BIPV 项目.8 图 17：SolarCity 光伏装机量快速增长.8 图 18：SolarCity 历年营收持续增长.8 图 19：除 2011 年外 SolarCity 持续亏损.9 图 20：2014 年后 SolarCity 现金流缺口快速扩大.9 图 21：特斯拉光伏电池组件制造基地 Gigafactory2.9 图 22：特斯拉电动汽车业务占比 80%以上.10 图 23：特斯拉收购 SolarCity 后光伏装机量持续下滑（MW）.10 图 24：特斯拉能源类产品.11 图 25：特斯拉 Solar Roof 拥有不同可选样式.11 图 26：特斯拉 Solar Roof 产品保修与规格.12 图 27：特斯拉 Solar Roof 可发电和不可发电版本瓦片的不同堆叠方式.12 图 28：Solar Roof V3 与传统沥青瓦屋顶光伏系统成本对比.13 图 29：Solar Roof V3 与传统水泥瓦屋顶光伏系统成本对比.13 图 30：特斯拉储能业务装机规模加速提升.14 图 31：特斯拉家庭光伏能源系统业务增长空间测算.14 图 32：特斯拉通过 Solar Roof、Powerwall 和电动汽车打造清洁智慧能源发储用闭环.15 图 33：特斯拉智慧能源线上管理系统可对家庭能源系统进行全天候实时监控.15 光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 表格目录表格目录 表 1：多省市相继出台推进绿色建筑发展支持政策.2 表 2：国内新建建筑 BIPV 市场空间测算.4 表 3：彩钢瓦屋顶、传统屋顶光伏、BIPV 屋顶投资收益估算对比.7 表 4：国内已有工商业厂房屋顶 BIPV 项目投资收益测算.7 表 5：以美国加州 2000 平方英尺房屋为例测算 Solar Roof 投资回收期.14 表 6：光伏重点上市公司盈利预测.16 光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 1 BIPV：光伏建筑应用新场景，：光伏建筑应用新场景，市场空间巨大市场空间巨大 BIPV 兼顾建筑与发电属性兼顾建筑与发电属性 光伏发电项目根据规模大小和电网接入方式的不同，可分为集中式光伏和分布式光伏。其中，分布式光伏主要可分为三类：BAPV（Building Attached PV）：）：光伏与建筑结合，光伏系统安装在已投入使用的建筑之上，利用建筑闲置空间进行发电，优先考量发电系统的投资效益。BIPV（Building Integrated PV）：）：光伏建筑一体化，将光伏产品集成到建筑自身，成为建筑的组成部分，兼顾美观与功能性，通常以建筑属性为主，发电属性为辅，主要包括屋顶、幕墙、玻璃等形式。其他非建筑场景其他非建筑场景：如农光互补、渔光互补等，约占国内分布式光伏装机规模 20%。图 1：BAPV 安装示意图 资料来源：PhonoSolar 图 2：BIPV 安装示意图 资料来源：PhonoSolar BIPV 推出至今已近推出至今已近 30 年。年。1991 年，旭格公司在德国慕尼黑最大的建筑行业展会上推出了“光电幕墙”，此后将太阳能光伏阵列与建筑构体相结合，德国、日本、美国、西班牙等国家建成了大量 BIPV 系统工程。2004 年，我国在深圳园博园和北京天普工业园中建成国内首批 BIPV 项目，此后若干 BIPV 项目开工建设并投入使用，并陆续推出了一系列基于 BIPV 设计的建材产品。目前 BIPV 技术发展已经历了三个阶段：第一代第一代 BIPV 技术：技术：光伏阵列依靠部分额外支撑和固定装置安装在建筑物表面，与建筑本体的集成度仍然较低。第二代第二代 BIPV 技术：技术：光伏组件与建筑材料完全合为一体，既降低建筑和电站成本，又美化建筑物外观。但由于建筑表面复杂，各个阵列输出电能互不相同，需大量复杂的电力电子变换装置和连线结构来满足供电要求，可靠性低，维护成本高。光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 第三代第三代 BIPV 技术：技术：面向智能电网技术，将光伏系统、建筑材料和电能变换配套装置有机结合，系统高度集成，具备较强的抗阴影能力和参数匹配能力，电气系统连线简单，且易于通过智能终端进行维护。图 3：深圳园博园国内首个 BIPV 屋顶项目 资料来源：BIPV 中国 图 4：特斯拉第三代 Solar Roof 资料来源：特斯拉官网 BIPV 根据应用场景不同，大致可分为：光伏屋顶：光伏屋顶：将光伏电池与屋顶建材高度集成，安装在建筑物顶部，兼顾发电和承受应力作用。目前应用最广泛的是钢化玻璃夹层结构和中空结构，后者在玻璃之间留有一定间隙，以满足采光设计，并起到隔声和绝热作用。光伏幕墙：光伏幕墙：应用在朝向较好、且有大面积幕墙的公寓、办公楼、酒店等建筑上，替代传统玻璃幕墙，可分为半透明幕墙和不透明幕墙。其他分散式场景：其他分散式场景：如光伏停车棚、电子树、光伏护栏等，设计感和功能性强，但受制于成本和产品定位不够明确，目前应用尚少。绿色建筑受政策支持，绿色建筑受政策支持，BIPV 有望成为主流形式有望成为主流形式 国内推出多项政策支持绿色建筑发展。国内推出多项政策支持绿色建筑发展。中国广义建筑用能已占全社会总能耗的30%40%，推动建筑节能已势在必行。根据 2017 年出台的 建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划，到 2020 年，城镇新建建筑能效水平将比 2015 年提升 20%，城镇新建建筑中绿色建筑面积比重将超 50%，绿色建材应用比重将超 40%，城镇可再生能源替代民用建筑常规能源消耗比重将超 6%，中国城市中 BIPV 可应用面积将达 17.9 亿平方米，建设超低能耗、近零能耗建筑示范项目将达 1000 万平方米以上。同时，多个省市相继出台相关政策，支持超低能耗绿色建筑的发展。表 1：多省市相继出台推进绿色建筑发展支持政策 时间时间 省市省市 政策名称政策名称 补贴及支持措施补贴及支持措施 2016.7 上海 上海市建筑节能和绿色建筑示范项目专项扶贫方法 符合绿色建筑示范项目，二星级绿色建筑运行标识项目每平方米补贴 50 元，三星级绿色建筑运行标识项目每平方米补贴 100元。2017.12 河北 关于省级建筑节能专项资金使用有关问题的通知 被动式低能耗建筑示范补助，由原来的每平方米补助 10 元、最高不超过 80 万元，上调为每平方米补助 100 元、最高不超过300 万元。光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 时间时间 省市省市 政策名称政策名称 补贴及支持措施补贴及支持措施 2018.2 石家庄 石家庄市人民政府关于加快推进被动式超低能耗建筑发展的实施意见 对符合被动房节能标准的建筑项目，由市财政给予补贴。2018-2019 年开工建设的，每平方米补贴 200 元，单个项目不超过 300 万元；2020 年开工建设的，每平方米补贴 100 元，单个项目不超过 200 万元。2018.6 黑龙江 黑龙江省绿色建筑行动实施方案的通知 住建部门对取得绿色建筑标识项目并继续开展绿色建筑业务的相关企业，在信用评价、资质升级等方面予以优先考虑或加分；在国家、省级评优活动及各类示范工程评选中，对绿色建筑项目优先推荐、优先入选或适当加分，支持金融机构在符合国家房地产调控政策前提下对购买绿色住宅的消费者在购房贷款利率上给予适当优惠。2018.9 郑州 郑州市人民政府关于发展超低能耗建筑的实施意见 2020 年底前，对社会投资的超低能耗建筑项目给予一定的财政资金奖励，其中被认定为 2018 年度的示范项目，资金奖励标准为 500 元/平方米，且单个项目不超过 1500 万元；被认定为2019 年度的示范项目，资金奖励标准为 400 元/平方米，且单个项目不超过 1200 万元；被认定为 2020 年度的示范项目，资金奖励标准为 300 元/平方米，且单个项目不超过 1000 万元。2018.11 青岛 青岛市推进超低能耗建筑发展的实施意见 超低能耗建筑示范项目，由市财政给予每平方米 200 元的补贴，单个项目不超过 300 万元。政府投资项目，超低能耗假设成本可按程序计入项目总投资。2019.1 山东 山东省绿色建筑促进办法 研究开发绿色建筑新技术、新工艺、新材料和新设备发生的费用，可以按照国家有关规定享受税前加计扣除等优惠。2019.5 内蒙古 内蒙古自治区民用建筑节能和绿色建筑发展条例 对取得绿色一星级、二星级、三星级运行评价标识的项目分别减免 50%、70%、100%配套费的奖励性政策，按照呼和浩特市政基础设施建设配套费 60 元/计算，一、二、三星级配套费减免分别达到 30 元、42 元和 60 元。2019.6 住建部 建筑光伏系统应用技术标准 规范了建筑光伏系统的设计、施工、验收及运行运维等内容，为 BIPV 产业的发展奠定了良好的发展基础。2019.11 国家发改委 产业结构调整指导目录（2019 年本）在新能源大类中，将太阳能建筑一体化组件设计与制造列入第一类鼓励类中。资料来源：各省市人民政府官网，中信证券研究部 推动建筑向近零能耗迈进已成全球发展趋势。推动建筑向近零能耗迈进已成全球发展趋势。欧美等发达国家相继提出 2020、2030年近/净零能耗建筑发展目标，并开展技术集成专项研究与示范。其中，2018 年 5 月，美国加州能源委员会（CEC）全票通过全美首个应用太阳能系统的建筑标准，要求 2020 年起加州包括单户型住宅和公寓在内的三层及以内新建住宅楼都必须安装太阳能板。图 5：海外加速推动近零能耗建筑发展 资料来源：中国建筑科学研究院 BIPV 有望成为绿色建筑主流形式。有望成为绿色建筑主流形式。BIPV 作为集约理念下未来建筑形态与分布式光伏系统整合的有机体，能最大限度实现建筑体内能源自循环，减小对外部电力系统的依赖，光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 有望成为绿色智能建筑的主流形式。随着技术持续进步，光伏发电成本不断下降以及相关技术标准陆续出台，BIPV 产业逐渐成熟，市场空间持续扩容。图 6：典型办公建筑光伏项目发电量可满足约 20%自身电力需求 资料来源：中国建筑科学研究院，中信证券研究部 国内国内 BIPV 总市场总市场长期空间有长期空间有望达万亿级别。望达万亿级别。根据国家统计局统计，目前我国城乡建筑总面积超 600 亿平方米，其中城市建筑面积超 300 亿平方米，光伏可安装面积超 30 亿平方米，且年新增竣工面积在 40 亿平方米以上。若保守按 2%的 BIPV 渗透率，仅新增建筑每年 BIPV 行业市场空间近千亿元；若考虑已有建筑改造需求，BIPV 总市场长期空间有望达万亿级别，增长前景巨大。图 7：全国建筑业企业房屋面积情况 资料来源：国家统计局，中信证券研究部 图 8：2020 年全国建筑光伏可安装面积测算（亿平方米）资料来源：中国建筑科学研究院，中信证券研究部 表 2：国内新建建筑 BIPV 市场空间测算 保守情景保守情景 中性情景中性情景 乐观情景乐观情景 年新建建筑面积（亿平方米）40 BIPV 渗透率 2%5%8%BIPV 安装面积（亿平方米）0.8 2 3.2 BIPV 建材平均单价（元/平方米）1000 BIPV 年市场空间（亿元）800 2000 3200 资料来源：国家统计局，中信证券研究部 0%5%10%15%20%25%30%0500010000150002000025000300001月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月建筑用电量（kWh）外购电量（kWh）光伏发电量（kWh）上网电量（kWh）光伏占建筑用地比例-10%-5%0%5%10%15%020406080100120140160施工面积（亿平米）竣工面积（亿平米）施工面积YoY竣工面积YoY024681012 光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 美中日本有望引领全球美中日本有望引领全球 BIPV 市场加速增长，市场加速增长，未来未来 8 年年年均年均复合增速有望超复合增速有望超 17%。据n-tech Research 测算，2019 年全球 BIPV 市场空间约 32 亿美元，在以美国、中国和日本为增长主力的带动下，预计 2024 年全球 BIPV 市场空间有望翻倍增长至 68 亿美元，未来8 年复合增速达 17%以上，且应用场景或主要集中于商业 BIPV 项目。图 9：各国 BIPV 市场预测（百万美元）资料来源：n-tech Research（含预测），中信证券研究部 图 10：不同应用场景 BIPV 市场预测（百万美元）资料来源：n-tech Research（含预测），中信证券研究部 国内国内：工商业屋顶工商业屋顶 BIPV 经济性提升，有望加速增长经济性提升，有望加速增长 国内国内 BIPV 市场掣肘因素逐步改善市场掣肘因素逐步改善 BIPV 虽潜在需求巨大，但据前瞻产业研究院统计，截至 2018 年底，国内 BIPV 市场累计安装量仅 1.1GW，市场规模不足 50 亿元，行业仍处在孕育阶段。BIPV 市场前期增速较慢，主要受到投资成本、行业标准和认证资质等方面限制；而目前来看，主要掣肘因素都在逐步改善：1）投资）投资成本：成本：早期光伏发电成本较高，BIPV 项目对应用场景和资源条件要求较苛刻。而近几年来，光伏电池转换效率基本保持 0.3-0.5pct 年均增幅，成本持续 15%-20%年均降幅，BIPV 项目可行性和竞争力逐步提升，目前主要商业化项目收益率达 9%以上。图 11：各类光伏发电技术转换效率持续提升 资料来源：NREL 图 12：光伏组件价格持续下降（美元/W）资料来源：Wind，中信证券研究部 0.00.20.40.60.81.01.21.4晶硅光伏组件薄膜光伏组件 光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 2）行业标准：）行业标准：BIPV 行业一直以来缺少国家统一的专门技术标准，导致很多地区潜在的项目需求难以顺利进行设计和方案评审。2019 年来，住建部在近零能耗建筑技术标准、建筑光伏系统应用技术标准中，陆续规范了建筑光伏系统的设计、施工、验收及运行运维等内容；同时，我们预计 BIPV 更加具体细化的国家标准有望加速出台，奠定行业的发展基础。3）认证认证资质：资质：BIPV 以建材属性为主，发电属性为辅，性能指标往往高于普通光伏系统，BIPV 产品供应链配套公司往往先需获得中国建材检验认证集团等相关认证，满足各项建筑行业各项要求。目前优质光伏企业逐步通过相关认证，为 BIPV 发展提供可靠保障。晶硅或为晶硅或为 BIPV 主流主流技术技术，工商业屋顶，工商业屋顶有有望成市场突破口望成市场突破口 总体来看，BIPV 发电主要基于晶硅和薄膜（CdTe 或 CIGS）电池两种技术，其中晶硅技术发电效率和性价比较高，但美观度和产品丰富度较低；而薄膜技术弱光性较好且更为美观，但效率和稳定性较差。薄膜薄膜 BIPV 多用于光伏幕墙，但多用于光伏幕墙，但仍仍难以大规模推广。难以大规模推广。光伏幕墙多用于高端商业楼宇或示范性项目，业主对成本敏感性相对较低，更追求美观，薄膜电池技术凭借彩色透光、可弯折、易定制等优势，与光伏幕墙适配性强。但薄膜光伏幕墙目前成本仍较高，售价通常约 1000-2000 元/平方米甚至更高，按照发电功率 80W/平方米测算，投资回收期一般需15-25 年，现阶段仍难具备大规模推广基础。同时，虽然薄膜技术弱光性较好，但光伏幕墙搭建在建筑物外立面，光照倾角条件差，尤其是正午光强最强时照射角度反而越小，因此实际工作中薄膜光伏幕墙发电效果往往大打折扣，未来增长空间尚不明确。图 13：瑞典光伏小镇彩色幕墙 资料来源：龙焱能源官网 图 14：国家电投总部 BIPV 幕墙项目 资料来源：IDC 圈 晶硅组件在晶硅组件在部分部分 BIPV 屋顶屋顶项目项目中中已具经济性已具经济性。随着晶硅太阳能技术成本持续下降，性价比优势快速反超薄膜技术，晶硅 BIPV 在无透光（或半透光）要求的光伏屋顶领域经济性稳步提升。以面积为 2000 平方米的新建屋顶为例，BIPV 组件将电池组件与屋顶材料结合，可替代工业厂房彩钢瓦屋顶的组件产品，节省下传统屋顶材料花销；虽然目前 BIPV组件较传统光伏组件一般贵 0.3-0.5 元/W，但 BIPV 屋顶装机功率密度更高，同时 25 年以上寿命远超彩钢瓦屋顶的 10-15 年，BIPV 屋顶发电收益可在 6 年内回收投资，性价比已 光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 超过传统的 BAPV 屋顶模式，且更美观。若考虑各地相关部门对超低能耗绿色建筑的财政补贴及优惠政策，BIPV 屋顶投资回报率或更加可观。表 3：彩钢瓦屋顶、传统屋顶光伏、BIPV 屋顶投资收益估算对比 项目项目 彩钢瓦屋面彩钢瓦屋面 传统屋顶光伏传统屋顶光伏 BIPV 屋顶屋顶 日间电价（元/度）0.72 0.72 0.72 屋顶面积（）2000 2000 2000 系统价格（元/W）0 4.2 4.6 铺设功率（kW）0 250 300 屋顶造价（万元）162=32（更换 1 次彩钢瓦）162+105=137（更换 1 次彩钢瓦）138 屋顶拆除维修（万元）2.5（更换 1 次彩钢瓦）5（更换 1 次彩钢瓦，且需拆装光伏构件）0 25 年总投资（万元）34.5 142 138 年发电利用小时数（h）0 1200（不考虑翻新屋顶期间损失电量）1200 25 年发电（万元）0 540 648（屋顶）（屋顶）投资回收期（年）投资回收期（年）6.6 5.3 资料来源：阳光电源（于第十五届中国太阳能硅及光伏发电研讨会演讲），中信证券研究部测算 国内户用屋顶国内户用屋顶 BIPV 远未成熟。远未成熟。户用 BIPV 市场虽在欧美等国家逐步启动，但在国内仍面临较大困难，主要受制约因素包括：1）国内居民大社区聚居的居住方式决定了户用屋顶资源稀缺，2）户用光伏市场主要集中于农村地区，屋顶空间较小且形貌复杂，不利于 BIPV 组件因地制宜地匹配，且组件安装时涉及角度方向和易遮挡问题，需在每块组件上配套微型逆变器或功率优化器，单位投资成本过高；3）国内居民侧电价较低，户用 BIPV系统在无补贴情况下投资收益率低；4）在“隔墙售电”政策尚不清晰、储能配套成本较高的情况下，家庭用户难以对光伏电力有效就地消纳。工商业屋顶有望成为工商业屋顶有望成为 BIPV 市场突破口。市场突破口。与户用屋顶相比之下，工商厂房及物流仓库屋顶单体面积较大、标准化程度较高，且国内工商业电价普遍高于居民电价，投资回报率较高，有望成为 BIPV 规模化推广的市场突破口。以隆基股份和东方日升的实际项目测算来看，非自建项目投资回收期约 7.4 年，自建项目投资回收期仅约 5.1 年，对应内部收益率或达 12%以上，且业主可通过 BIPV 全生命周期发电收益形成利润收回单层厂房的建筑投资。表 4：国内已有工商业厂房屋顶 BIPV 项目投资收益测算 项目项目 隆基股份隆基股份承建承建广东某广东某 BIPV 项目项目 东方日升东方日升自建自建金坛基地金坛基地 BIPV 项目项目 屋顶面积（）10000 10000 安装功率（kW）1000 2050 建设投资（万元）609 820 年发电量（万度）110 225 电价（元/度）0.75 0.72 年发电收入（万元）82.5 160 静态投资回收期静态投资回收期 7.4 5.1 资料来源：隆基股份（于世界未来能源展览会演讲），东方日升，中信证券研究部测算 光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 图 15：东方日升金坛基地 2.05MW BIPV 项目 资料来源：能源一号 图 16：常石集团 19.2MW 全球最大 BIPV 项目 资料来源：桑尼能源官网 海外：海外：特斯拉加快推广特斯拉加快推广 Solar Roof V3，或引领美国，或引领美国户用户用 BIPV 市场加速放量市场加速放量 特斯拉通过收购特斯拉通过收购 SolarCity 进军光伏领域进军光伏领域 特斯拉光伏业务起源于其 2016 年收购的公司 SolarCity。SolarCity 是美国领先的户用光伏电站经销商。是美国领先的户用光伏电站经销商。SolarCity 成立于 2008 年 10 月，是美国一家专门发展家用光伏发电项目的公司，其联合创始人林登赖夫和彼得赖夫为特斯拉 CEO 马斯克表弟，马斯克为 SolarCity 董事长和最大股东。SolarCity 发展之初主要定位为户用光伏电站经销商，提供从系统设计、安装以及融资、施工监督等全面的太阳能服务。得益于美国光伏市场快速增长和公司推出极具吸引力的低门槛太阳能体验，SolarCity创立早期迎来快速发展，并于 2012 年 12 月登陆纳斯达克上市。图 17：SolarCity 光伏装机量快速增长 资料来源：SolarCity 公告，中信证券研究部 图 18：SolarCity 历年营收持续增长 资料来源：SolarCity 公告，中信证券研究部 0%20%40%60%80%100%120%140%0100200300400500600700800900装机量（MW）YoY-20%0%20%40%60%80%100%120%140%0100200300400500600营业收入（百万美元）YoY 光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 2014 年后年后 SolarCity 业绩亏损及现金缺口压力快速扩大。业绩亏损及现金缺口压力快速扩大。2014 年 6 月，为应对当时美国 ITC 政策退出预期，强化自身竞争力，SolarCity 斥资 2 亿美元收购光伏组件制造商Silevo，并与纽约州布法罗市政府达成协议建设产能超 1GW 的 Gigafactory2，拓展电池组件制造业务。但在持续亏损和资金压力下，叠加中国廉价光伏产品对美国本土厂商形成冲击，2014 年起 SolarCity 现金流缺口快速扩大。图 19：除 2011 年外 SolarCity 持续亏损 资料来源：SolarCity 公告，中信证券研究部 图 20：2014 年后 SolarCity 现金流缺口快速扩大 资料来源：SolarCity 公告，中信证券研究部 2016 年特斯拉年特斯拉以以 26 亿美元收购亿美元收购 SolarCity。2016 年 6 月，特斯拉向 SolarCity 发送28 亿美元股票收购方案（11 月以 26 亿美元完成收购），正式进军太阳能领域。特斯拉将Gigafactory2 收入旗下后，曾规划整合 Silevo 的 Triex（在 N 型晶硅衬底整合薄膜钝化层及隧穿氧化层）和松下的 HIT 电池技术，目标产能达 2GW，但生产进展缓慢。2020 年 2月，松下宣布将在 5月终止与特斯拉在 Gigafactory2的合作，并计划在 9月底前彻底退出，但不影响双方在Gigafactory1的合作，并通过Gigafactory1继续供应动力及储能电池系统。图 21：特斯拉光伏电池组件制造基地 Gigafactory2 资料来源：特斯拉官网-300%-200%-100%0%100%200%300%-80-60-40-200204060净利润（百万美元）YoY-1200-1000-800-600-400-2000200400经营现金流（百万美元）自由现金流（百万美元）光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 特斯拉特斯拉整合整合 SolarCity 资源，资源，重振能源业务重振能源业务线线 特斯拉收购特斯拉收购 SolarCity 后调整其业务方向，后调整其业务方向，SolarCity 光伏装机量持续下降。光伏装机量持续下降。2016-2019 年，特斯拉电动汽车业务进入关键发展期，公司抽调大量能源业务线的资源来保障核心汽车业务发展。同时，特斯拉调整 SolarCity 业务发展模式，大幅缩减和关闭其原有销售网络，裁撤超过3000名营销人员，将SolarCity销售渠道转到特斯拉门店或线上，降低营销成本，减少业务亏损。受此影响，特斯拉收购 SolarCity 后其光伏装机量出现持续下滑，装机量从 2015Q3 的峰值 256MW 一度降至 2019Q2 的 29MW，市占率由高点33%降至约 6%。图 22：特斯拉电动汽车业务占比 80%以上 资料来源：特斯拉公告，中信证券研究部 图 23：特斯拉收购 SolarCity 后光伏装机量持续下滑（MW）资料来源：特斯拉公告，中信证券研究部 特斯拉特斯拉重重振振能源业务，完善能源能源业务，完善能源类类产品产品布局。布局。随着特斯拉电动汽车业务步入正轨，尤其是 Model 3 产能稳步放量，其工程师及其他资源将逐步恢复到能源业务线。特斯拉统一能源业务销售、安装、售后服务流程，为消费者提供太阳能、家用电池、电动汽车产品等的“一站式服务”。目前特斯拉能源业务主要产品包括：Solar Roof：将光伏电池片镶嵌在钢化玻璃中间，直接替代传统瓦片的 BIPV 屋顶，可为家庭提供清洁的太阳能电力，兼具美观、清洁与实用性。Solar Panel：加装在已有屋顶之上的光伏发电系统，根据公司规划，未来 Solar Panel 产品将被 Solar Roof 全面替代。Powerwall：容量13.5kWh的户用储能系统，最多可扩展到10台，可与Solar Roof及 Solar Panel 进行无缝集成，将白天多余的太阳能电力进行存储，或作为独立备用电源，在停电期间提供不间断电力。Powerpack：适用于公用事业和商业的电池储能系统，可用于低储高发错峰用电、峰值负荷抑制、应急电源和需求响应等。Powerpack 产品高度模块化，可根据任何场所的空间、电力和能源需求进行扩展，可与建筑及公用事业网络能源系统进行连接。0%20%40%60%80%100%20152016201720182019汽车销售汽车租赁储能服务及其他收入05010015020025030015Q115Q215Q315Q416Q116Q216Q316Q417Q117Q217Q317Q418Q118Q218Q318Q419Q119Q219Q319Q4 光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 11 Megapack：适用于大型公用事业的储能系统，包括电池模块、双向逆变器、温度管理系统、交流主断路器和控制装置，主要用于参与可再生能源电力调度、电压及容量支持、搭建微电网、电网辅助服务等。目前 Megapack 最大容量可达3MWh，已实施扩容项目超 1GWh。Megapack 系统与市场上的同类系统相比，Megapack 占用空间减少了 40%，部件数量仅为同类系统 1/10，高密度模块化系统的安装速度比当前同类系统快 10 倍。图 24：特斯拉能源类产品 资料来源：特斯拉官网，中信证券研究部 针对户用针对户用 BIPV 市场推出市场推出 Solar Roof，性价比持续提升，性价比持续提升 2016 年年 10 月，特斯拉月，特斯拉首次推出首次推出 BIPV 屋顶瓦片产品屋顶瓦片产品 Solar Roof。其主要特点包括：将光伏电池片镶嵌在钢化玻璃中间，外观与普通瓦片无异，拥有 4 种可选样式，兼具美观与实用性；提供可发电版和不可发电版供屋顶阳面和阴面使用，可发电版平均占比或在 35%；于 2017 年逐步开放预订，但由于成本过高（折合单价约 235.2 美元/平米），且安装复杂（需几天），因此并未规模化推广。图 25：特斯拉 Solar Roof 拥有不同可选样式 资料来源：特斯拉官网 光伏光伏行业行业专题报告专题报告2020.2.27 请务必阅读正文之后的免责条款部分 12 第三代第三代Solar Roof性价比大幅提升。性价比大幅提升。2019年10月，特斯拉推出了第三代Solar Roof，显著优化产品设计，提升性价比，每片瓦片内辅材及零件减少了一半，成本较前两代下降约 40%，且安装难度大幅降低，安装时间减少到 8 小时以内。Solar Roof V3 可完全替代原有屋顶，强度是普通瓦片的三倍以上，寿命长达 25-30 年，可承受 110 英里/小时的狂风（相当于 49 米/秒的 15 级风力）侵袭，并抵挡直径 2 英寸（5.1 厘米）的冰雹打击。图 26：特斯拉 Solar Roof 产品保修与规格 资料来源：特斯拉官网 Solar Roof 或采用或采用 N 型晶硅电池技术路线。型晶硅电池技术路线。特斯拉目前虽未披露 Solar Roof 产品技术细节，但我们查阅公司在美国专利商标局备案的专利资料，发现其 BIPV 相关专利都以晶硅电池为基础，基本确认公司 Solar Roof 仍主要采取晶硅技术路线，或为 N 型电池。同时，特