随着硅料供应释放,2024Q1 末光伏主产业链各环节名义产能都达到近 1000GW,即使考虑 产能利用率折扣,行业整体供需关系也正式回归“总量过剩”状态。3 月以来产业链价格 快速调整,多个环节进入亏损状态,我们认为光伏行业景气度及主流企业报表业绩逐步触 底。

2023 年 12 月我们在光伏板块 2024 年度策略中提出,推荐各环节在这一轮产能出清过程 中展现出强势盈利韧性和发展后劲的强α企业。本篇报告我们选择在激烈的光伏竞争中持 续保持份额及盈利能力领先的胶膜龙头福斯特,深度阐述其盈利差距的来源、格局稳定性 及长期成长性。
与光伏板块其他环节相比,我们认为胶膜环节具有以下几个特点: 1) 光伏胶膜为组件环节重要辅材,需求跟随光伏需求增长; 2) 电池/组件技术变革不改封装保护需求本质,胶膜环节在当前体系内无“颠覆式的技术 变化”,被技术变革掀翻的可能性极低,中长期需求可见度较高; 3) 在电池/组件技术持续进步的背景下,胶膜环节持续存在小幅的、渐进式的技术变化和 产品迭代,能起到提升价值量、维持行业壁垒、令技术研发投入大的龙头更容易维持 领先优势的作用。
2.1 光伏行业需求:光储经济性支撑增长,中长期空间广阔
短期:预计 2024/2025 年光伏行业需求在高基数下维持增长
2023 年光伏组件价格大幅下跌后光伏系统成本及 LCOE 显著下降,即使考虑较高比例的配 储需求、或电价下降、或一定比例弃光,预计 2024 年光伏发电项目的经济性/投资回报率 仍将保持在具有较高吸引力的水平。目前全球大型公用事业项目潜在需求充足,随着加息 周期结束、组件价格触底,前期因加息预期、组件快速跌价而观望的需求有望在 2024 年 持续释放;同时考虑主要国家地区因低碳诉求政策端向好,预计 2024 年光伏需求将仍有 较强的增长动力。
我们预计 2024 年全球光伏交流侧新增装机同比增长 28%至约 520GWac(对应组件需求近 700GW):中国有望在超高基数下保持增长,但增速或略低于全球平均水平,海外市场则将 更充分享受组件价格下降和加息结束(甚至降息开启)的红利,其中:中东、非洲地区因 资源优势、基数较低,预计 2024 年装机高增,美国因政策预期及本土供应增加预计装机 增长显著。
中长期:1TW 新增装机大概率 2030 年前实现,组件需求 5 年 2 倍增长可期
光伏装机需求增长的来源,本质上是三项增长的叠加:1)经济发展驱动全社会用能量增 长;2)终端能源消费中电力占比提升;3)光伏占电力供应比例提升。 据 EI Statistical Review of World Energy,2022 年全球一次能源消耗中电力消费占比 45.3%,光伏消费占一次能源消耗比例仅 2.05%,光伏渗透率普遍较低,其中中国光伏占能 源消费比例为 2.52%,同样处于较低水平。据 IEA,在各类型发电量中,全球光伏电量占 比约 3.5%-9%,中国光伏发电量占比同样处于较低水平。随着各国碳中和推进,电气化比 例及光伏消费渗透率有进一步提升空间,有望推动光伏新增装机持续增长。
“光储平价”逐步实现,1TW/年新增装机逐步可见。在全球经济增长带来用能增长、电气 化比例提升、可再生能源电量占比提升的三重增速叠加下,光伏作为最平价的可再生能源 电力,我们预计 2030/2040/2050 年光伏发电量占比有望分别提升至 20%/40%/45%。考虑 出力特性和灵活性资源的成本,我们预计光伏发电量占比提升至 40%以上后增速放缓,预 计全球新增装机大概率在 2030 年之前达到约 1000GWac,之后存量组件替换需求量逐步攀 升,支撑光伏新增需求持续增长。 项目成本结构及日照资源变化驱动平均容配比上升,5 年内年度组件需求增长 2 倍可期。 随着组件占系统成本比例的下降、以及新增项目选址逐渐走向日照条件相对较差的地区, 光伏项目最佳交直流容配比(直流侧组件安装量/逆变器功率)将持续走高。以 2023 年 405GWac/520GWdc(对应 1.3 容配比)为假设基数,稍乐观估计 2028 年新增装机达到 1TWac/1.5TWdc(对应 1.5 容配比),则年度新增组件需求有望在 5 年内增长 2 倍,对应年 均增速约 25%。

2.2 胶膜耗量:电池/组件技术变革不改封装需求本质,组件功率提升耗量略降
光伏胶膜是光伏组件生产所需要的关键辅材,主要起到保护、封装等作用:1)结合电池 串与封装玻璃和背板构成组件,起到封装作用;2)在组件层压工艺中保护电池片,起到 应力缓冲的作用;3)抵御外界环境对电池片性能的影响及损坏,对电池片起到保护作用。
光伏胶膜虽然在组件中绝对成本占比不高(按照 2024 年 5 月数据测算,占比约 7%),但 其性能与稳定性对光伏组件的发电效率及寿命有重要影响,光伏组件在光伏电站中的使用 寿命长达 25 至 40 年,若此期间发生胶膜黄变、脱层、透水等情况,或产生 PID 效应,将 导致电池效率降低乃至失效报废,直接影响发电量与电站运营收益。
从现有的 PERC、TOPCon、HJT 到钙钛矿、叠层,虽然电池/组件技术持续更新迭代,但“封 装及保护”的本质需求稳定,胶膜环节在当前技术体系内无“颠覆式的技术变化”,被技 术变革掀翻的可能性极低,中长期需求可见度较高。
胶膜单位消耗量与组件功率相关。 随着 P 型电池效率逐渐逼近理论极限,近年来 N 型电池技术快速发展,TOPCon、异质结等 技术路线逐步成熟,据 CPIA,2023 年 TOPCon 电池路线占比达 23%,预计 2024 年 TOPCon 电池市场占比将超过 60%,同时 HJT、xBC 技术也分别在成本端及工艺端有所突破,后续 有望在终端市场放量。电池效率提升带动组件功率提升,CPIA 预计 2024 年 TOPCon 组件 功率(182mm,72 片)将达到 585W,相较 PERC 组件显著提升。 胶膜单位耗量与组件功率及面积相关,组件功率提升导致胶膜单位耗量下降,我们测算 2024 年 PERC/TOPCon 组件对应胶膜耗量分别下降至 0.092/0.088 亿平/GW。
综合来看,全球光伏装机持续增长,但我们预计光伏胶膜因单耗下降需求增速略低于组件 需求增速,预计 2024-2025 年全球胶膜需求量 60/71 亿平,同比增长 25%/17%: 预计 2024-2025 年全球光伏新增装机 520/620GW,对应组件需求 676/806GW,同增 28%/19%。 其中,TOPCon 技术路线凭借较高的性价比、设备及工艺流程较为成熟等优势,率先大规模 量产,随着 TOPCon 产能加速释放,预计 2024-2025 年 TOPCon 份额快速提升至 70%/80%; HJT、xBC 等技术有望随成本、工艺进步逐渐放量,预计到 2025 年,TOPCon/HJT/xBC 出货 占比分别达到 80%/8%/7%。 胶膜耗量方面,随着 TOPCOn、HJT、xBC 等高效组件占比提升,单 GW 组件胶膜用量有所下 降,预计 2024-2025 年胶膜环节综合单耗分别为 0.089/0.087 亿平/GW。
2.3 胶膜价值量:电池/组件技术进步推动胶膜渐进式产品迭代,提高价值量及行业壁垒
目前市场上主要的光伏胶膜产品包括透明 EVA 胶膜、白色 EVA 胶膜、POE 胶膜、共挤型 POE 胶膜(也称 EPE 胶膜)等,不同电池技术路线对胶膜封装方案有不同的要求。 透明 EVA 胶膜是目前使用相对广泛的封装胶膜材料,技术成熟、成本较低;白色 EVA 胶膜 是在透明 EVA 胶膜的基础上添加了白色填料预处理,主要用于组件的背面封装,可有效提 升光线反射率,从而提高组件的发电效率。POE 胶膜抗 PID 性能和水汽阻隔性较强,能有 效保障光伏电池组件在高温高湿环境下的长期可靠使用,是双玻组件的主流封装材料,且 在 N 型电池组件封装中表现优异。共挤型 POE 胶膜通过共挤工艺将 POE 树脂和 EVA 树脂 挤出制造,在一定程度上兼顾了 POE 材料抗 PID 特性和水汽阻隔性优势,以及 EVA 材料良 好的工艺匹配性。
2019 年及光伏胶膜市场以 EVA 胶膜为绝对主流,2019 年下半年共挤 EPE 胶膜推出,因兼 具 POE 胶膜抗 PID 性能及 EVA 胶膜成本优势快速在下游渗透,份额逐步提升。2023 年 TOPCon 组件渗透率提升,性能优势较强的 POE、共挤 EPE 胶膜份额提高,分别达到 13.3%、27.8%,预计未来渗透率有望进一步提升。
光伏电池片/组件技术进步会对胶膜封装方案提出新的要求,如 TOPCon 组件对抗 PID 性能 要求更高,HJT 组件对水汽阻隔性要求更高。在电池/组件技术持续进步的背景下,胶膜环 节持续存在小幅、渐进式的技术变化和产品迭代,能起到提升价值量、维持行业壁垒、令 技术研发投入大的龙头能够更容易维持领先优势的作用。
0BB(无主栅)技术催生胶膜新品类,提升胶膜价值量、提高行业技术壁垒。 对电池片而言,栅线越细越有利于减少银浆用量从而降低成本,同时减少对电池片的遮光、 提升发电效率。组件降本提效诉求下,近年栅线工艺快速发展,栅线及焊带线径越来越细, 目前市场研发方向朝 0BB(无主栅)技术推进,即采用铜丝焊带替代原有银主栅直接汇集 细栅电流,并实现电池片之间的互连。 组件层压工艺中,为保障电池片不碎裂,需要足够厚度的胶膜提供一定的缓冲应力,因此 所用的焊带直径变细时,理论上所需胶膜的临界厚度可以降低,相同胶膜密度对应的克重 需求也相对减少。但 0BB 组件中,不同的串联工艺也衍生出侧重作用不同的胶膜类型,对 胶膜性能提出新的要求。 当前市场上 0BB 胶膜的名称看似种类丰富,如一体膜、皮肤膜、承载膜等,但从其侧重的 主要作用看,基本可以总结为两种类型:1)粘结膜:起粘结电池片、玻璃的作用;2)承 载膜:起连接或承载焊带的作用。
1)粘结膜:与常规封装胶膜体系基本一致,要求自身黏度低、流动性好,与玻璃具有良 好的粘结性,多选用价格上有优势、交联速率快、成型效果好的 EVA 胶膜。根据对各家 0BB 胶膜专利的总结,粘结膜一般较厚,在百微米量级,与玻璃形成的初始粘结力约在 150N/cm 左右。 2)承载膜:与焊带连接,层压后直接接触电池片,为了防止层压过程中因胶膜流动而使 焊带位移,导致焊带和细栅之间出现虚焊或者焊带变形等问题,要求承载膜具有黏度高、 流动性低的基本特点。根据对各家 0BB 胶膜专利的总结,承载膜一般比粘结膜层薄,同样 在百微米量级,与电池片形成的初始粘结力约在 50N/cm 左右。 承载膜的制作可以使用除常规封装胶膜材料以外的体系,如不饱和聚合物(百佳年代专利 CN219586034U)、水性涂料等(福斯特专利 CN113707744A);也可以采用预交联的形式(赛 伍技术专利 CN117467364A),对常规胶膜进行辐照预交联,获得一定程度固化的胶膜,降 低流动性。 3)即使在所谓的一体膜中,同样也可以分为发挥上述两个作用的部分,例如鹿山新材专 利 CN117025108A 中,承载膜(专利中表述为支撑层)和粘结膜(专利中表述为粘结层) 进行双层共挤,热压成膜,再对承载膜一侧进行电子束辐照预交联,得到封装胶膜。

综合来看,虽然焊带线径下降可能导致胶膜厚度下降,但因 0BB 技术对封装胶膜要求较高,且催生了承载膜/一体膜等技术要求较高的新品类需求,一定程度上提高了胶膜环节 的价值量及技术壁垒。
3.1 深耕光伏胶膜二十余年,稳占行业龙头
福斯特成立于 2003 年,是一家专注于新材料研发、生产和销售的高新技术企业,业务涵 盖光伏材料、电子材料和功能膜材料。2003 年公司研发 EVA 胶膜,进军光伏行业,开始 EVA 胶膜的国产化,目前是全球光伏胶膜的龙头企业,连续多年产品出货量排名全球第一。 2015 年公司推进“立足光伏主业、大力发展其他新材料产业”的发展战略,开展感光干 膜、挠性覆铜板、感光覆盖膜、铝塑复合膜、有机硅封装材料等多个新材料项目建设,目 标成为一家新材料的平台型技术公司。
目前光伏胶膜为公司核心产品,2023 年光伏胶膜产品实现收入 204.8 亿元,收入占比 91%, 实现毛利润 29.9 亿元,毛利占比 90%。
公司技术积淀深厚,创始人林建华 1994 年成功研发生产共聚酰胺热熔胶网膜,打破日本企业在国内市场的垄断;2003 年公司前身杭州福斯特热熔胶膜有限公司成立,同年成功 研发 EVA 太阳能电池胶膜,进军光伏行业;2006 后公司胶膜市场份额快速增长,2008 年 公司跻身世界 EVA 胶膜供应商前三强,后持续处于行业领先地位。2023 年公司光伏胶膜 产品出货 22.49 亿平,同比增长 70%,全球市场份额近一半。
3.2 经营端:产品布局、成本、费控全方位优势保障盈利差距
福斯特胶膜业务盈利能力与二三线企业具有显著差距,2017 年起毛利率差距逐步拉大, 2023 年毛利率差距提升至 12.4PCT,在二三线企业盈利普遍下降甚至转亏的背景下仍维持 较为稳定的高毛利率。
我们认为福斯特的盈利优势来自三个方面: 1)产品布局:技术积淀+高研发投入支撑丰富产品布局,持续巩固客户资源壁垒; 2)成本:规模优势、装备自制叠加长期积累的生产控制经验,毛利优势稳固; 3)费控:资金优势叠加精益管理能力,期间费用率持续显著低于行业。
3.2.1 产品布局:技术积淀+高研发投入支撑丰富产品布局,持续巩固客户资源壁垒
光伏胶膜是光伏组件生产所需要的关键封装材料,可抵御外界环境对电池片性能的影响及 损坏,对电池片起到保护作用。光伏胶膜对光伏组件寿命的影响很大,在电站运营期间, 一旦发生胶膜的透光率下降或者黄变等失效问题,都将导致光伏电池无法正常发电而报废, 因此光伏组件企业对光伏胶膜产品质量及可靠性要求较高,组件企业主要通过考量和评估 企业综合实力来选择并确定胶膜供应商,准入门槛较高。 此外,光伏胶膜直接接触电池片,需要根据电池片及组件技术的变化不断改进配方、工艺 和设备,生产出符合新技术组件封装要求的新型胶膜产品。近些年光伏电池组件技术进步 速度加快,当前市场热点的 TopCon、HJT、XBC、0BB、钙钛矿等电池组件技术都对光伏胶 膜产品提出了全新的、差异化的封装要求。 公司成立以来一直致力于新材料的研发、生产和销售,在材料、配方、设备、工艺等多方 面均有充足投入。公司研发费用率持续维持在 3%以上,2023 年研发费用达 7.92 亿元,体 量接近二三线企业总和。公司建有福斯特新材料研究院,配备先进的实验仪器和检测设备, 具备浙江省重点企业研究院、浙江省光伏封装材料工程技术研究中心、博士后科研工作站、 CNAS 检测中心等资质。截至 2023 年年末,公司研发人员占总人数比例达 15.41%,授权有 效的发明专利和实用新型专利分别为 249 项和 115 项,显著领先行业。 强大的研发平台及研发团队,一方面保障公司在光伏技术持续进步的背景下持续保持技术 优势,同时助力公司不断横向拓展业务。
公司是国内较早自主研发并大规模生产 EVA 胶膜产品的企业之一,从事光伏胶膜业务近二 十年,积累了关键技术研发优势,产品型号全行业最全。凭借优异的产品性能和可靠的产品服务体系,公司基本实现了国内外主要光伏组件企业的全覆盖,建立了强大的客户资源 壁垒,2023 年国内组件出货量排名前十的企业均为公司大客户,且传统的海外光伏巨头 也是公司的长期大客户。在电池/组件技术更新迭代期,公司可凭借优质的客户资源、强 大的供应链体系与头部组件客户开展联合研发创新,快速为客户提供配套胶膜产品,持续 巩固客户资源优势。 除传统 EVA 胶膜、POE 胶膜、EPE 胶膜外,目前公司具有转光胶膜、连接膜(0BB 工艺用)、 丁基胶、结构胶、绝缘胶等全套用于光伏组件封装和保护的产品,可为 TOPCon 组件、HJT 组件、0BB 组件、XBC 组件、薄膜电池组件、钙钛矿组件等新技术提供性价比最优秀的封 装方案。考虑到胶膜新产品导入下游客户需要一定的验证周期,完善全面的产品布局有望 帮助公司在电池组件技术快速进步的背景下获得一定先发优势。
3.2.2 成本:规模优势、装备自制叠加长期积累的生产控制经验,毛利优势稳固
公司通过产品配方积淀、工艺及设备联动开发、长期积累形成的生产控制经验等多方面优 势,原材料使用率及产品良率较高,有效控制生产成本,单位成本持续处于行业领先水平。
生产设备方面,公司依托对产品配方和生产工艺的理解,构建了涵盖流延挤出加工、精密 涂布、可控交联、高分子异质界面粘接等全工艺流程的单/多层聚合物功能薄膜材料制备 技术体系,具备产业链核心设备自主研发设计能力、生产及品质控制全流程自主开发能力。公司是业内少数具备自主研发成套设备能力的高新技术企业,公司向供应商定制零部件装 配产线,一方面投资成本低于外购整线的竞争对手,另一方面保障了产品持续快速更新能 力,并有效防止核心技术和工艺扩散。
原材料采购方面,公司胶膜业务出货量持续维持行业领先,测算 2023 年胶膜出货份额近 一半,大幅领先二三线企业。因体量较大、资金充裕,公司在 EVA 树脂采购方面具有一定 价格优势。 2019-2021 年福莱特成本优势中直接材料优势明显,除体量较大、资金充裕带来的采购价 格优势外,福斯特较早与海外大型石化企业建立了长期合作关系,在 2020-2021 年 EVA 树 脂供应偏紧、国产 EVA 树脂价格快速上涨的背景下,福斯特树脂价格优势放大,单位直接 材料差距提高至 1.4-1.5 元/平;2022H2 EVA 树脂价格进入下行区间,福斯特采购优势收 窄,2023 年全年单位材料成本差距收窄至 0.26 元/平。

2022-2023 年粒子价格波动趋缓导致福斯特单位成本差距收窄,但在原材料价格快速下跌 的过程中,企业均计提了一定体量的存货减值,我们认为该部分减值也体现了采购及销售 策略带来的经营端影响。此外,2022-2023 年福斯特与二三线企业单位成本差距虽有收窄, 但价格差距显著提升,我们认为一定程度上体现了福斯特具备将原材料价格变化传导至下 游客户端的能力,换言之,原材料价格下跌周期中,部分二三线企业较难将胶膜产品按照 账面成本对应的价格卖出,计提存货减值后低价出售,因此福斯特与其他企业虽“账面单 位成本”差距缩小,但其实部分企业的存货减值中也体现了一部分成本。因此,我们认为 使用“考虑减值后的单位毛利”衡量福斯特与二三线企业在经营端的综合差距更为恰当。
考虑减值后,2022-2023 年福斯特与二线企业(斯威克、海优新材)单位毛利差距维持在 较高水平(0.9-1 元/平),其中成本差略有收窄,价格差略有放大。2022 年福斯特与三线 企业(赛伍技术、天洋新材、明冠新材、鹿山新材)价格差显著放大,考虑减值后成本差 距略有下降,综合毛利差距显著提升至 1.4-2.1 元/平。
展望后续,2024 年 EVA 树脂新增产能较少,但考虑到 1)胶膜耗量下降及克重下降导致树 脂需求增速低于组件需求增速,2)2024 年新增 POE 树脂供给放量、2025 年新增 EVA 树脂 供给放量,3)EVA 及 POE 树脂光伏料供给具有一定弹性,预计 2024-2025 年树脂供应相 对充足,较难出现前期紧张局面。当前二三线胶膜企业盈利及现金压力较大,粒子囤货现 象减少,预计后续树脂价格波动趋缓,存货减值计提规模有望下降。 综合来看,福斯特自制设备降低成本,原材料使用率及产品良率较高,生产成本优势显著, 即使在树脂价格进入下行区间、二三线企业新产能释放提升规模效应后仍具有 0.4-0.5 元 /平的单位成本差距,考虑减值因素后,2023 福斯特与二线、三线企业单位毛利差距 0.96/1.47 元/平。在未来粒子价格波动趋缓的背景下,福斯特技术工艺领先、原材料供 给稳定,预计仍可与二三线企业维持较高的单位毛利差距。
3.2.3 费控:资金优势叠加精益管理能力,期间费用率持续显著低于行业
公司为国内较早自主研发并大规模生产 EVA 胶膜的企业之一,在早年价格及行业利润较高 时积累了较多运营资金,同时较早上市加强融资能力,公司具有充足的在手现金,银行贷 款及融资比例较低,资产负债率显著低于行业可比公司,2022 年起财务费用率维持在 0.4% 以下。此外,公司凭借规模优势及精细化成本管控能力,销售费用率、管理费用率也处于 行业较低水平,2021-2023 年期间费用率维持在 5.5%以下,较二三线企业具有 2.5 PCT 以 上优势。
2019-2022 年公司先后三次发行可转换公司债券,分别募集 11/17/30.3 亿元用于扩大光 伏胶膜、感光干膜、挠性覆铜板等产品产能,自建分布式光伏电站,补充流动资金。截至 2024 年 5 月 14 日,福 22 转债收盘价 110.385 元。
3.3 战略端:控价稳格局,二三线承压背景下份额有望提升
凭借份额及成本优势,公司对胶膜产品具有一定定价权。 公司战略思路清晰,采用低毛利策略提升份额、抑制二三线企业扩产。2014 年以前公司毛 利率基本维持在 40%以上,2014 年公司主动降价,毛利率下降至 30%左右,带动份额提升 40%-50%;2016 年公司再次主动降价,毛利率下降至 20%-30%,市场份额稳定在 40%-50%。 2020 年起二三线胶膜企业加快上市进度,同时 20%-30%的高毛利吸引了部分企业跨界扩 产,公司维持低毛利控价策略,2022-2023 年毛利率下降至 15%左右,抑制二三线企业扩 产动力及能力,维持市场份额稳定。
受公司控价策略影响,2022 年起二三线胶膜企业盈利承压,由于行业营运资金需求较高, 行业扩产有放缓迹象。 展望后续,考虑到公司在市场份额、成本及盈利能力端的优势,预计公司仍有能力将胶膜 价格及盈利控制在相对合理水平。二三线胶膜企业盈利承压已持续一年以上,经营性现金 流承压时间更久,当前大部分二三线胶膜企业处于扩产能力和动力均不足的状态,而公司 现金周转速度优势显著,在手资金充足,有望在行业盈利整体承压的背景下,实现快于行 业增速的出货增速,推动市占率持续提升,巩固龙头地位。
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