馬斯克的光伏夢 組建完善生態鏈

馬斯克有人稱鋼鐵俠的稱號,至今為止所做的事業都是與人類生存,保護地球有關的,創辦SpaceX公司就是為了在不久的將來,能移民外太空,在其他星球生存。而其特斯拉電動汽車,太陽能屋頂也均是以新能源為突破口的大手筆,為地球減排減碳作出供獻。特斯拉為上年的股王,大家或對其非常熟悉,但是馬斯克的光伏夢留意的人不多。2020可說新能源元年,電動車大爆發,光伏股也是暴升。光伏經過多年發展,能在市場上生存下來的都是強者,現在光伏發電成本已經低到3.5元/W左右,度電成本為0.36元/度。小編在此大家分享馬斯克的光伏夢,同時探討光伏未來的發展潛力。

馬斯克大學光伏夢 收購Solarcity踏入光伏領域

特斯拉在光伏領域的業績猶如過山車般,經歷了多次起伏,但馬斯克沒有放棄,反而是越戰越勇。特斯拉曾多次踏入光伏領域,只因馬斯克有一個關於光伏的夢。

1994年,馬斯克就讀賓西法尼亞大學時,他曾在論文中描述太陽能「能源站的未來」。一對巨大的太陽能電池板漂浮在太空——每個有4000米長,通過微波向地球發射能量,而用來接收能量的天線長達7000米。教授認為這個論文很有趣,給了馬斯克98分。

到了2017年,特斯拉以26億美元收購SolarCity的全股票,正式踏入光伏領域,但這次收購引起了很大爭議,外界普遍認為,這次收購是馬斯克利用自己的權力在拯救親戚的事業。

Solarcity是什麼公司?

2013-2015年,乘了政策的東風,Solarcity已經成長為美國第一大太陽能屋頂公司。為了減少化石燃料消耗,美國加利福尼亞州很早以前便推出了自發電激勵計畫(SGIP),透過補貼電價來鼓勵更多的用戶部署發電設施。政策補貼下,Solarcity屋頂的使用費用比公用電網的價格還要低上1/4,收割了最早接受太陽能發電的一波客戶。

同時,發電補貼是誘惑也是毒藥。對於政府補貼刺激需求也過度依賴,Solarcity租賃模式下為了賺取電費價差需要依賴更多的安裝量,但也同時放大了前期支出。被收購前,Solarcity其實已經資不抵債,2016年虧損達到了8.2億美元。

特斯拉光伏發展 揚言推出殺手級產品

特斯拉將把太陽能板轉到門市銷售,降低本身的銷售成本,停掉了很難持續的租賃模式;Solarcity也能幫助特斯拉補齊上游的充電業務,解決電動汽車普及初期的充電難題。

2016年10月,特斯拉和SolarCity宣佈同日本巨頭松下公司合作制造太陽能電池和組件,開發光伏屋頂產品。

2017年5月,特斯拉推出首批光伏屋頂SolarGlass,其中包括黑色紋理版和灰色光滑版,定價為21.85美金/平方英尺。

2018年9月,特斯拉在美國內華達州沙漠中建設規模巨大的超級工廠,包含約20萬塊太陽能電池板,其發電容量為70MW。

2019年第三季度,特斯拉又推出了第三代住宅屋頂系統,該產品可以取代傳統的“屋頂+太陽能電池板”的安裝模式,適用於370㎡以上的大房屋,算上返現後的折扣大約在27365美元,約合人民幣19萬元。據馬斯克透露,該產品即將進入中國市場。

2020特斯拉第三季度財報,除了營收實現兩位數增長外,財報會議上馬斯克還放言:特斯拉的下一個殺手級產品將是太陽能屋頂。儘管此前已經有很多關於特斯拉太陽能屋頂的報導,但這個消息還是讓人有些出乎意料,人們通常以為特斯拉會更專注於汽車或電池技術,而馬斯克卻表示對太陽能屋頂的發展相當看好。

太陽能屋頂在價錢,現實環境呢適應中國嗎?

太陽能屋頂殺手級產品 特斯拉在中國招兵買馬

太陽能屋頂Solar Roof 單個瓦片正面為特製鋼化玻璃,玻璃下有一層是特製的彩色百葉窗薄膜,中間為光伏電池,最底層推測為背板材料。

太陽能屋頂結構

馬斯克此前表示,太陽能屋頂會變成特斯拉的一個主要的業務。這意味著,汽車產業的顛覆者特斯拉,將光伏產業視為了潛力更大、可能性更多的市場。馬斯克曾估算,美國每年大概有400-500萬的新房屋頂可供利用,更不用說放眼全球了,這無疑是一個巨大的市場。

日前,特斯拉中國官方新增了3個招聘資訊,都與能源和專案開發工程管理有關。包括:負責電網發電和光伏儲能專案;負責商業和住宅用戶方面的太陽能光伏和儲能專案開發。人才招聘公告,代表著特斯拉光伏業務正式進軍中國。

天眼查數據顯示,5月21日,特斯拉(上海)有限公司的經營範圍出現變更,新增發電、輸電、供電業務(核電站經營建設除外)。Solar Roof在國內目前已經接觸了兩家光伏方向的上市公司,將購買國內的組件。

Solar Roof 產品歷經三代,產品形態臻於完善。外觀類似於普通的瓦片,但表面為帶紋理的玻璃,內部隱藏有可以發電的光伏電池,使得太陽能發電與屋頂融為一體。傳統的光伏組件,外觀均大同小異,用於屋頂的產品與用於大型地面電站的產品並無太大差異。相比傳統光伏組件,Solar Roof 毫無疑問對個人消費者吸引力強。

带纹理的玻璃 就像普通的瓦片

事實上,光伏屋頂受制於自然條件、建設條件及建設成本等多種因素,發展預期或許不會像想像的那麼好。特斯拉的光伏業務在國內遠沒有它的電動汽車那麼幸運,國內的光伏市場不是完全空白,在三四線城市的普及率很高,成本也已經能夠低到極致。

特斯拉可能主要針對有別墅有屋頂的高端用戶,以及工廠工業園等地方。特斯拉光伏屋頂有望繼北美後再次放量,相同規模的建築整合太陽能(BIPV)對應組件、玻璃、逆變器價值量分別可提升676.5%、721.7%、60.4%。其中玻璃環節彈性最大,關注亞瑪頓、福萊特、信義光能;其次是BIPV組件龍頭隆基股份;同時建議關注逆變器標的錦浪科技、陽光電源。

目前特斯拉定價太陽能光伏屋頂為2.11美元/瓦,遠高於目前國內分佈式太陽能光伏電站的單位建設成本。目前中國,光伏電站建設成本平均在3.5元/瓦左右,能否把發電成本降低,是特斯拉在中國發展的關鍵,我們拭目以待吧!

家用太陽能儲能Powerwall 解決儲能難題

太陽能最大的難題是什麼?太陽在晚上不出來,儲能成為更重要一環。

早在2015年,特斯拉已經發佈了一系列太陽能儲能產品的規劃,其中就包括Powerwall家用的電池能源產品,能夠在電力需求低谷的時候充電,在電價和用電需求更高的時段輸出電能,儲存的能量最大為10千瓦(=10瓩),相當於一個普通家庭持續工作10小時的電量。

家用之外,馬斯克還在於拓展了針對商用和公共事業的儲能產品PowerPack和進階版Megapack,想法很簡單,串聯了起了多個Powerwall部件,基本功率可以達到家用產品Powerwall一百倍甚至更高。

家用太阳能储能Powerwall

馬斯克曾說過,只需1.6億個Powerpack就能覆蓋全美國的用電以氶多個Megapack串聯形成的超級儲能裝置足以為三藩市的每個家庭提供6小時的電力。太陽能產能+儲能+作為用電終端的電動汽車,特斯拉的佈局也是一個能量閉環。不過目前看來,儲能產品的優先順序似乎會比solar roof更高一些。

最後,隨著電動汽車的增多和使用年限成長,未來電動車電池的回收也是很多車企的難題。把報廢車輛的電池用在特斯拉的儲能產品上,想法很合理,日產、寶馬都曾經這麼做過。

太陽能屋頂市場空間達萬億元級

2018 年底,美國市場目前存量住宅1.38億套,按獨棟占比 65%、單套 3.395 萬美元計算,美國太陽能屋頂存量市場空間高達 3.05 萬億美元,10%滲透率對應3045億美元存量市場空間。

在美國,從已開工的新建私人住宅數據看,近年來美國平均每年新開工私人住宅數量在 120 萬套以上,且整體呈現個位數的增長。按獨棟占比 65%、單個屋頂規模 10kW、售價 3.395 萬美元計算,美國太陽能屋頂每年增量市場空間約 265 億美元(約合 1854 億人民幣),10%滲透率對應 26.5 億美元增量市場空間。

目前,全球主要地區對建築整合太陽能(BIPV)都進行了政策支持,推動建築邁向近零能耗是全球發展趨勢。無論是居民住宅還是工商業,光伏屋頂和傳統戶用光伏都具有良好的經濟性,不僅屋頂不需要投資,生命週期內還會產生額外收益。據中泰證券預測,考慮新建以及更新,中國年新增BIPV市場空間約36GW,對應價值量2192億元。

雖然預期萬億級的市場,小編覺得中國人口密度及樓房數比較多。陽光充足的大西北,跟下沉城市的獨立房子,居民的消費水準是買不起特斯拉產品的。大城市方面,別墅不會太多,高樓大廈為主。特斯拉能適應中國市場嗎?

特斯拉在產品研發能力方面可能要適應中國的市場,比如目前的SolarRoof結構包含了光伏電池、鋼化玻璃和中間的彩色百葉窗薄膜,未來在大廈牆壁上是否能有新的應用場景。這需要特斯拉團隊在中國市場真正應用起來,做出不同改良,產品才能應用更廣泛。小編說來說去,簡單來說是錢的問題,特斯拉太陽能屋頂成本貴。

保利協鑫顆粒矽材料進步 配股增產

特斯拉太陽能產品要在中國賣起來,很重要一點是要把產品價格降低。居民不可能花20萬裝個太陽能屋頂,然後發電成本10元/度,發展起來是很困難的。那降彽成本除了生產本地化,材料的進步,技術革新可以直接把成本降低,最近顆粒矽是光伏一項重要的技術革新。那我們說說這顆粒矽是什麼吧。

目前市場上生產矽料主要以兩種方法為主,一是西門子法工藝,另外一個是矽烷流化床法(FBR)。前者生產出來的矽料以棒狀矽、塊狀矽為主,後者則以顆粒矽、顆粒狀多晶矽為主。據保利協鑫介紹,利用西門子法需要在高達一千多度的溫度下進行生產,過程中耗電升溫,在電能消耗的同時,大量的熱能也跟著散失,極大地增加了生產成本。

矽烷流化床法(FBR)的工藝耗電量低,可以連續生產,據實驗室測算,流化床法的直接耗電量只有西門子法的10%,綜合電耗僅為西門子法的1/3、1/2到60%不等,綜合節電量至少有1/3。

然而,降本增效是光伏行業發展的永恆課題,10月18日,保利協鑫四川樂山顆粒矽專案正式開工建設,高調佈局顆粒矽,保利協鑫似乎為光伏行業的降本增效又開拓了一條廣闊的道路。顆粒矽市場的前景,在政策層面上以及終端裝機預測量上已經有了很明確的預期。保利協鑫預計,未來五到十年內,可能會有年均200~300個GW左右的市場容量。

截至上年9月,保利協鑫完成顆粒矽的銷售已近5000噸,並且通過下游多家客戶以及協鑫在中衛、徐州兩個基地的適應和融合,保利協鑫已從除碳、除粉,包裝、除氫等多方面完善了顆粒矽的應用。

這星期四,保利協鑫能源公佈,以每股1.08港元配售39億新股,配售股份占該公司經擴後股本約15.57%。據悉,本次配售預計將募集資金42.12億港元,主要用作還債及發展公司矽烷流化床法顆粒矽業務。由配股的規模看出,保利協鑫及市場對顆粒矽業務信心十足。最上游原料突破,有利我國減低光伏發電成本。

結語

特斯拉在個戶用光伏+儲能+充電樁+電動車,既是完美的清潔能源利用迴圈,又是即將到來的巨大機會市場。在這個市場,馬斯克最早實行、付出最多。從製造Tesla,讓電動車從夢想變為現實,不斷提高Tesla競爭力。為了發展充電樁,創造專門用途的Powerwall,讓大批專業電池企業也望塵莫。馬斯克力排眾議收購Solarcity,在別人還在做產品的時候,特斯拉已經在完善生態。

美國下任總統拜登,力推清潔能源。中國十四五規劃,多省份都提到要發展可再生能源和新能源。十四五期間將推進一批示範專案建設,推動“光伏+儲能”、光伏制氫、光伏直供等新產業新業態。2020年底光伏電站建設成本平均在3.5元/W左右,此時度電成本為0.36元/度。全國脫硫燃煤電價平均值為:0.3624元/度,光伏發電基上跟燃煤發電持平了。

2020年港股,福萊特、信義光能等光伏玻璃股升幅驚人,連福耀玻璃也忍不住宣佈將進軍光伏玻璃產業。保利協鑫配股增產後,憑藉工藝優勢勝出的顆粒矽必然是未來單晶材料成本降低的重要推手。2021年光伏仍是炙手可熱的板塊。

 

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