吕娟:多维度解析碳达峰碳中和对机械设备的影响
来源:中信建投证券研究
作者系中信建投证券研究发展部董事总经理,上海区域总监,高端制造组组长,机械&建材行业首席分析师吕娟。本文为吕娟在中信建投证券“碳达峰、碳中和”2021投资峰会上的发言实录。
我跟大家分享一下碳达峰和碳中和对机械行业的一个影响,其实这也是我们一个初步的探讨,因为现在说实话,从实体经济角度来讲,这个影响怎么样去发酵,大家很多还在探讨当中,所以这是我们关于碳达峰、碳中和系列报告的第一篇,后面还会再做一些更新和升级。现在的理解可能还是比较粗浅的。
首先,看能源结构的变化。大家知道风、光、核占比会持续的大幅度提升。回顾过去,煤炭占一次能源比重从1962年89.2%的比重,到2019年已经降了57.7%了,今天上午的专家也讲了可能未来煤炭就作为一个高耗能的能源,会持续的往下走。水能、核能、风能,这些非化石能源的比重已经从过去的1962年的3.2%的比重提升到现在15.3%的比重,而且现在还处于一个快速增长的阶段,未来的话,这个增量也会非常明显。
中国在风电和光伏产业,目前我们已经是处于一个全球领先的位置,尤其是光伏这一块,我们也知道中国的光伏供应了全球差不多三分之二这么一个体量。对应相关的设备公司,中国的光伏设备已经是引领全球的状态了。
光伏设备这块的投资机会,我们一直是持续非常看好,从2018年年底以来,一直在持续的推荐光伏产业链相关设备公司的一些机会。
我们会分两个环节来讲,讲一下光伏电池片环节,然后讲一下光伏硅片环节。
电池片环节,我们知道三大类技术路线,在同时并进,整个行业的转化效率也在持续的提升。光伏这个行业,其实从它诞生之初,它的就要一直在追求降本增效,追求跟传统火电的平价,整个追求平价的过程,就是整个光电的转化效率在持续提升的过程。
现在不同的技术路线上来看,我们先看我们中长期看好的异质结这个路线。异质结这个路线现在整个的设备环节也好,材料环节国产化都在大幅的推动异质结行业的发展。我们预期到2022年的时候,也就是说明年,明年异质结相比于PERC的话,就可以实现平价,甚至整个度电的成本还会再往下走一些。这个靠什么呢?既有来自于硅片变得更薄,用量更少,也有来自于设备环节。我们预计今年年底应该会看到单位GW时,异质结设备的投资额降到4.5亿以下,这个可能在一年前不太敢想,一年前单位GW时的异质结设备投资额还要超过6个亿,去年底已经5个亿附近了,今年底会降到4.5亿以下的这么一个单位GW时设备投资额。然后异质结的转化效率,已经从24%出头,到年底应该能稳在24.5%的转化效率,未来还会有进一步提升的空间。
整个异质结现在的发展,异质结多个技术上可以发挥的空间,现在还只是发挥了几样出来,还没有充分发挥出来。
我们现在国内异质结设备厂商,迈为股份和捷佳伟创的表现都是非常不错的。我们知道像德国的梅耶博格已经退出电池片的设备供应商这个环节了,转而来做电池片。其实设备企业我们已经在全面的领先于全球了,日韩这一块设备企业也做的是不如我们,中国整个光伏产业设备是引领全球的状况。尤其在这一轮异质结推动里面,我们也是做的非常好的,这个技术早就出现了,但是真正走向商业化是中国企业在推动这件事情。
未来越来越多的厂家也会加入量产级异质结电池片的投资,规划的产能已经超过了80GW。这里面包括通威、包括润阳、东方日升,也包括了一些想弯道超车,或者换道超车的一些企业,比如传统煤炭企业,比如说山煤等等这些企业。我们预计整个异质结经济的临界点应该在明年能够看得到。
在异质结出现量产之前,现阶段市场也比较关注TOPcon、PERC+这一块的情况。TOPcon这一块,其实我们认为目前现阶段行业大部分还是持观望的态度,龙头公司在这块是存在破局机会的,因为TOPcon这个技术的话,因为现有电池片的产能更多还是PERC的产能,TOPcon技术跟现在PERC技术,工艺上更加具有兼容性,它整个做一些修改,升级改造就可以实现,所以它单位GW的投资额比较少,如果能够实现24%左右的转化效率的话,对于现有电池片厂家来讲是非常具有吸引力的。但是现在这一块我们看到的企业实际动作还是比较少的,我们后面还需要拿一些量产的数据出来。
我们现在对这个技术的判断,认为还会是一个过渡的路线,因为当TOPcon达到24%转换效率的时候,其实异质结它的转换效率还会进一步的提升,现在异质结年底24.5%的话,并没有发挥到极致,还是有很大的提升空间在的。
现阶段,尤其是去年,去年关于PERC整个产能规划,依然是非常多的一个状态,在去年当年的话,设备企业接到PERC的订单已经是达到100个GW左右了,在整个电池片的尺寸,整个技术路线升级的背景之下,今年大概有60-80个GW PERC或者PERC+投资的增量。
展望后面的话,我觉得这个技术路线的选择就非常重要了,我们还是希望我们下游客户更多选择一些中长期,比较能够看到持续的转换效率的提升,我们还是认为整个技术路线结构里面异质结的比重会持续的往上走,PERC+也好,TOPcon也好,过渡路线可以看个两年左右的时间,但是看再长,我觉得还是会打一个问号的,异质结可以看的更长一些。PERC基本上去年是一个投入的高峰期,今年PERC的投入不会太多。
我们统计了一下,根据各家企业,因为它有很多公开的数据,各个企业宣布了已投的产能合计的话,2021年以后是达到了250个GW,其中PERC、PERC+有80个GW,TOPcon目前看是比较少,有16个GW,异质结大概是70个GW,还有90个GW左右是没有表明哪种技术路线的,就是未来是可以去选择,比如说异质结也好,TOPcon也好,可以切换技术,还没有表明技术路线。这里面来看的话,我们认为异质结未来的选择会更多一些。
现在整个目前电池片规划总产能,总投资额有670亿,如果假设未来3、4年投产的话,每一年对应的设备投资额大概是170-230亿。这个行业电池片设备环节的参与者,已经蛮集中了,所以对于头部企业还是非常利好的。
再看看光伏的硅片环节,硅片环节最大的变化就是尺寸,从原来的166升级到180、210这个尺寸,大家也是不同派系的公司分别有站队。从整个采购来看,大家不管是走180路线还是走210路线,我在设备采购的时候,肯定就要考虑向下兼容的,所以买设备的时候,买炉子的时候你还是要买210尺寸的炉子。这个里面对于2016年,尤其2016年之前整个市场存量的炉子,可能还会产生一些更新换代的需求,因为2016年之前交付的炉子是没有办法兼容大尺寸的,之后的炉子是可以兼容的,所以它还会有更新换代的需求。
我们现在看到整个硅片环节里面,有很多人在进入硅片环节,既包括像上机数控这样从设备转型来做硅片的这些公司,也包括原先不做硅片的,现在开始做硅片了,比如说通威,通威现在也开始跟天合合作,要投硅片的产能,就是行业里面有蛮多的新进入者。
我们统计了一下,2021年及朝后的话,至少有230个GW以上新增硅片产能的释放,整个按照单位GW设备投资1.8亿来算的话,也就是说,未来整个对应的硅片环节的设备总投资额大概是410亿,假设两三年做完这个事情的话,其实对于整个炉子一年需求就是90-135亿个,这个炉子里面核心的供应商就是晶盛机电,基本上大部分非隆基站队的这些企业,大部分都会采购晶盛机电。还有上机数控,从设备来转型做硅片的公司,它的整个硅片的产能规划也是非常惊人的,也是非常多的,也是不错的。连城数控未来也是有望到主板这边来上市,公司这一块也是受益整个硅片产能扩张。头部公司肯定还是晶盛机电这一块。
这是我们统计的整个行业里面这些主流的企业,这些企业未来产能规划的情况2021年及以后合计的产能规划是超过230个GW的,这个也看到的很多设备公司现在订单都接的非常饱满,我们可以看到很多公司出现了三位数的增长。
再说一下核电设备这个环节。其实不知不觉中,核电这一块这些年没停过,每年运营的数量都在往上走的,装机量也在持续的往上走。我们2011年-2022年,核电的装机量已经有1257万千瓦,已经增长到现在超过5100万千瓦的装机量,过去的十年也是达到了16.84%的年增速。
核电环节涉及的公司也非常多,包括一些长周期性的设备,包括一些短周期性的设备,短周期性的设备主要是一些阀门,一些管路的设备,仪器仪表这些设备为主。
我们把整个核电设备按照投资额的占比,也做了一个分析,核岛设备的占比肯定是最高的,常规的设备是其次,辅助设备占比是再其次。这里面大家除了关注比如像东方电气、上海电气这种传统的、强势的核电设备供应商之外,还有一些短周期设备的供应商,比如说做阀门的企业非常多,还有一些做密封件的,比如说中密控股,做阀门的江苏神通、纽威,这些中小市值的公司也值得大家去关注。
再说风电设备这一块,风电过去的增长,而且海上风力其实增长更快一些,海风和陆风发展都挺不错的。我们根据“十四五”规划,风电的装机是达到2.9亿千瓦,规划2025年风能的装机达到5.4亿千瓦,这样算下来,其实每年新增0.5亿千瓦这么一个装机量。其实从另外工程机械那块履带吊的订单需求也可以侧面验证风电市场非常不错,因为履带吊它有一个重要的应用场景,就是吊装大型的风机叶片,现在做履带吊这些企业的话,订单普遍是翻倍增长的,现在履带吊一机难求的状态,投资回收期已经缩短到一年左右的时间,有很多地方是两百万的月租金了,所以反映出这个风电市场非常景气的一个状态。
整个风电产业链,它涉及到包括原材料的供应商,包括一些零部件供应商,包括整机风机的供应商,还有风电的运营商。整个我们测算下来,因为整个风电投资额60%70%都是设备的投资额,整个设备投资额也是千亿级别的投资。这个行业从风电的整机环节来讲,竞争格局还是相对比较集中,行业不管是全球前四的公司,还是国内整个CR5的排名也好,CR10的份额也好,都是持续往上走,集中度是非常高的。
我们接下来还可以关注材料环节和零部件供应环节,材料里面像做中国巨石做玻璃纤维的,零部件环节里面一些做线缆的公司,也都是非常不错的。
这是第一个部分,我们想从能源结构角度跟大家去分享风、光、核占比提升对于设备的机会拉动,增速最快的是光伏设备,光伏设备的增速是最快的,其次是风电和核电。
第二个部分,我想讲一下整个碳中和背景之下,对整个运输领域的影响。
首先,我们看到整个运输领域正在快速进入电气化的过程,运输领域整个新能源车辆,大致可以分为乘用车和商用车,商用车里面包括了比如说公交车,但是它也包括了工程车辆,比如说重卡,还有一些搅拌车,还包括了像环卫车辆这种专用车辆,都属于大的分类里面的。现在我们看到,首先在公交车领域的话,基本上已经实现了整个纯电的渗透率,但是在环卫这种专用车辆,整个纯电渗透率还非常低,还不到3%的渗透率。所以我们也看到,像一些做环卫车辆的公司,徐工啊,它开始推出纯电的环卫车辆,因为纯电它在环卫里面跑的频率是非常高的。这块推纯电的话,也是有利于碳排放。
乘用车这一块,目前渗透率也还比较低,未来我们要达到至少20%的比重,就是根据规划来。现在纯电整个市场投资逻辑已经从原来的政策驱动,开始过渡到它有经济性可以看了。所以纯电的占比,我认为20%的占比只是第一阶段的奋斗目标,未来占比还会持续的往上走。
纯电的重卡这一块,目前渗透率是低于1%的,在一些固定的线路上面,其实重卡用电动的方式来驱动的话,是非常具有经济性的,像现在一些矿山的开采里面,固定的场景里面,也开始越来越多推纯电的重卡了,这一块未来也是一个重要的增长空间。
刚才说了整个纯电车辆的应用场景,我们再来看看整个电池供应环节目前的竞争格局的情况,现在竞争格局的分化还是比较明显,整个市场份额向龙头集中的趋势还是越来越明显的。现在龙头企业的产能是供不应求的状况,产能利用率还是比较高的,很多三四线电池公司产能利用率是偏低的状态,所以差异还是蛮大的。
我们统计了行业里面国内和海外这些典型的头部的电池企业它的产能规划的情况。目前还有很多的产能还处于未投产的状态,比如宁德时代,它总的产能规划是668.1GW,现在建设进度18%,它还有很多产能没有投。包括像海外的公司,也是这样的情况。比亚迪整个产能投放才51%。我们把这些国内外的代表企业,按照它的产能规划来算的话,如果它这些产能都能够完成的话,我们按照每个GW1.5亿的设备投资额来看的话,它将会带动2112亿的设备投资额,如果5年去完成的话,其实年均对设备的拉动作用是有442亿。
我们认为这个锂电设备,它是处于一个长景气周期,这个跟2015、2016年大家推锂电设备还不太一样,当时更多是一个政策驱动,你当时有新能源汽车就可以拿补贴,是一个政策驱动。现在大家为什么在这个时间点上我们下游客户还要投这么多的产能?就是因为看到了平价时代的到来,就是经济性的驱动也开始有了,而且未来纯电之后,整个汽车作为一个大的智能移动终端,正在成为一个现实,它能够搭载很多的属性和功能。所以锂电设备这一块,我们认为进入一个长景气周期。
中国整个锂电设备前中后,每个环节都已经具备全球的竞争力,从整个工艺水准来看,我们前段、中段、后段国产锂电都是处于提升状态,现在我们也看到很多企业拿到了整个海外的订单。后段这边我尤其要提一下,因为后段不管你用哪种锂电的技术路线,方形也好、圆柱也好,后道的这个技术路线的迭代性比较弱一些,后道这边竞争力会看的更久一些,不管中道、前道怎么变,后道这一块变化还是比较小的,所以相关公司在后道里面的竞争力会更持续一些。中道这边的话,它会根据技术路线的变化,如果做中道的企业,你不光要具备卷绕这块的实力,还要具备叠片这一块的全球竞争力。前段这块,已经做的挺好的了,搅拌设备这一块,目前还有一些提升空间。
有一些头部公司开始做半整线或者全整线的系统解决方案,这里面公司的话,其实格局上也是比较明显,先导和杭可,整个龙头地位比较明显一些。先导是中段设备的头部公司,杭可科技是后段设备的头部公司,并且我们也非常认同公司最近在整个后道上面的技术革新,有利于把成本降低10%几左右,我相信这一块公司后道在全球的竞争力会进一步的提升。
现在整个锂电设备公司的订单都是非常饱满的状态,有些公司新签订单现在已经能看到3倍以上的增长了,所以这块也是大家可以注意一下的,不光是来自于国内锂电池公司的订单,还有来自海外锂电池客户的订单。
运输方式,不光要看乘用车领域,还要看看整个动力装机的变化,对其他主机制造行业的影响。这里面我们拿工程机械做一个比较,因为工程机械它也是污染物,或者是整个碳排放重要的来源。工程机械未来实现低排放主要是两个技术路线:
第一个技术路线,基于现有的燃油发动机,我们做一些元件的环保级的研发,比如说我们对发动机的电子控制技术做一些提升,做一些新型的电子插装结构的多路阀,使得控制上面更加节能一些。还有液压无级变速器,就是更加节能方式。包括未来加装一些电机方面,比如说未来有没有可能在工程机械行业里面加装48V这样的电机,使得整个发动机的工作上面更加节能一些。
第二个技术路线,推新能源,把动力装置从燃油改成电池的方式,就是新能源的工程机械。我们也注意到,这次的“两会”期间,很多领导提出了工程机械新能源化的产品。因为这里面其实还蛮有意思的,可能像挖机这样动力比较强的工程机械,一下子去推纯电的话,比较困难,但是像搅拌车、起重机,你推新能源,短期内是可以实现的。而且我们推新能源这块,整个产品结构做进一步的升级,产品的单价也会变得更高一些,这个对工程机械公司来讲又是一个新的增长点,也是挺有意思的一块。
工程机械行业两个重要的技术变化路线,一就是新能源化;二就是智能化;智能化里面又包括了无人化,大家都在做这方面的研发,也是给行业带来一个新的增长活力。
我们也看到了大家推了很多新能源化的产品,基本上国内三大平台都有推出,挖机这边推新能源主要是在中小吨位上去推,大吨位比较困难,大吨位对整个工艺要求比较高一些。
第三部分,我们再来看一下整个碳中和背景之下,因为生产和生活方式要进行绿色的转型,对整个节能设备的拉动。
现在整个工业领域是第二大的碳排放源,仅仅比电力和供热这边低一些,工业领域的碳排放占比是达到了28%,所以工业领域的节能减排也是非常重要的。这是为什么现在比如有一些省份,内蒙这些省份,它的整个碳排放目标要求比较紧迫,它可能对一些高耗能的行业,就限产或者怎样的措施,但是我觉得未来更稳妥的措施,肯定是对于高耗能的工业推节能减排的措施。
工业节能减排有四个方向可以来做:
第一个,重点行业系统性的改造,比如说像钢铁行业,要实施高温高压等等做技术改造。
第二个,高耗能的通用设备改造,比如电机系统也要实施永磁同步的伺服电机,再增加一些变频的调速,都可以更好的实现节能的效果。
第三个,余热余压高效的回收利用。
第四个,碳封存与碳捕捉。
很多领域对应的投资机会其实还没有被充分挖掘出来,大家还在探索的过程当中,因为“30、60”的计划,整个奋斗目标提出来时间也不长,行业也都在探讨当中,我觉得这些也是大家可以关注的关键点。
这里面会推动一些设备投资机会,包括像工业余热利用,很多做余热锅炉的公司,订单也是非常不错的,再加上传统行业过去的竞争格局也是有优化,所以它叠加了一个需求的回暖,很多剩者为王的公司业绩上表现都还蛮好的。
第二个方向,绿色建筑材料方向,第一个方向我们讲了工业节能减排对应的设备改造的机会。还有绿色建筑建材这一块,因为整个建筑行业碳排放的话,量也是非常大的,今天上午专家也有讲到,绿色的建筑建材里面需要用到很多的生产设备、施工设备,比如说像干混砂浆,这种生产设备和施工设备,包括未来整个建筑工业化的趋势,它也能够实现碳排放的碳减排,对应一些中大吨位的塔机、PC构件的生产设备的需求也都是不错的。这块也会是我们关注的一个重要的点。
总结一下,整个碳中和背景之下,从几个维度去选择公司:
第一个,从能源结构来讲,我们更看好的是光伏设备,比如说迈为,硅片设备里面晶盛机电,核电领域,我们建议大家去关注比较有活力的民营的这些企业,纽威、神通这些标的,风电领域可以关注一下风电整机的龙头公司。整个运输领域的电气化关注锂电设备公司,先导、杭可这些标的。还有传统行业的话,动力装置的新能源化,三一、中联、徐工。最后节能减排设备,建议大家去关注一下杭锅股份、开山这些做节能设备的公司。
这些都还是我们一个初步的思考,我觉得关于这个方向的话,我们可以持续做一些探讨,后面的机会也会越来越明朗,现在这些标的至少我们已经看到了,本身订单已经非常不错了,未来整个碳达峰、碳中和政策背景驱动之下,会有更多的客户,围绕碳减排这个方向释放更多的设备需求在里面。
以上是我关于机械行业分享,从多个维度我们分析了一下碳达峰、碳中和对机械行业的影响,包括三个方向:
第一个,讲了一下风、光、核占比对于光伏设备、核电设备、风电设备的影响。
第二个,讲了一下运输领域的电气化,对于整个锂电设备、工程机械的影响。
第三个,我们讲了一个整个碳减排的目标之下,对节能改造设备的影响。
碳达峰、碳中和最终实现的话,离不开设备。
注
作者介绍
吕娟:中信建投证券研究发展部董事总经理,上海区域总监,高端制造组组长,机械&建材行业首席分析师。复旦大学经济学硕士,法国 EDHEC 商学院金融工程交换生,河海大学机械工程及自动化学士,2007.07-2016.12 曾就职于国泰君安证券研究所任机械首席分析师, 2017.01-2019.07 曾就职于方正证券研究所任董事总经理、副所长、机械首席分析师。曾获新财富、金牛、 IAMAC、水晶球、第一财经、 WIND 最佳分析师第一名。
责任编辑:石秀珍 SF183