1、 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 未经许可，禁止转载 证券研究报告 光伏设备行业深度研究报告 推荐（维持） 华创证券能源革命系列研究（七）：美国光伏市场专题政策支持需求，规划引领增长 影响美国光伏需求的因素主要有三个，即 PPA、ITC、RPS，其中，ITC是未来影响美国光伏装机的最重要因素。一方面，政策退坡倒逼，另一方面，新能源发电成本逐渐下降，美国企业对于新能源发电的接受度逐渐提高，美国PPA的需求和价格也在2021年稳步上升。随着重建更好法案在众议院的通过，接下来参议院对于该法案的态度，决定着 ITC 是否可以真正实现十年延期，这也就成了未来影响
2、美国光伏行业的重要变量。若法案通过，根据 Wood Mackenzie 预计，美国光伏需求2022、2023年新增装机在 25GW、35GW左右，在 2024、2025、2026年将达到38GW、44GW、45GW。 美国对于新能源有三个重要规划和展望。其一，拜登在 2021 年提出的“2035年实现 100%清洁能源经济”（100% Clean Electricity by 2035）；其二，美国光伏行业协会在 2021 年提出的“2030 年光伏发电占比达到 30%”（SEIA 30 x30）；其三，2021 年众议院通过但参议院仍在审理的“重建更好法案ITC延期10年”（Build Ba
3、ck Better Act , BBB）。 情景一：2035年实现100%清洁能源经济（100% by 2035）。2021年 1月拜登总统上台，随即宣布美国重返巴黎协定，并提出了“到 2035 年实现无碳发电，到2050年实现碳中和”的目标。根据美国能源局预测，为了达到该目标，美国光伏装机总量在2035年需达到760-1000GW，届时光伏将满足全国 37%-42%的电力需求。根据 IRENA，截至2020 年，美国光伏累计装机75.57GW，若要达到该目标，未来 15年需年均新增装机 46-62GW。 情景二：2030年光伏发电量占比 30%（SEIA 30 x 30）。2019年，美国光
4、伏行业协会（SEIA）在其光伏十年展望报告中提出，2030 年光伏占国内发电比重达 20%的目标，当时美国光伏发电仅占总发电量的 3%左右。在 2021 年 12月，SEIA又将该目标提高到了30%的水平，也被称为“30 x30 愿景”（30 x30 vision）。在此目标下，SEIA 预计 2022 年美国新增光伏装机将达到 37GW，预计2021-2030 年均新增装机复合增速为 17%。 情景三：重建更好法案（Build Back Better Act ，BBB）。2020年11月，美国众议院通过了重建更好法案，提出将光伏 ITC 延长十年，并将税收抵免比例恢复至 30%，该法案接下来
5、将送至参议院审理。根据Wood Mackenzie预测，在 ITC 延期的情况下，美国光伏新增装机将超此前预期，预计 2022、2023年新增装机在 25GW、35GW左右，在 2024、2025、2026年将达到38GW、44GW、45GW。而在 ITC 未延期的情况下，预计 2022-2026 年的新增装机约在 22GW、32GW、26GW、27GW、28GW。 投资建议：作为全球累计装机第二的美国市场，它的光伏需求，影响着远在中国的光伏制造端公司，分析发现，2022 和2023 年美国光伏仍将保持现有的增长水平，分别可以达到 22-25GW，32-35GW 左右。当下产业链价格博弈结果逐
6、渐清晰，预计近期硅料价格收稳，有利于下游环节盈利修复，我们继续重点推荐光伏板块，建议关注几条主线：1）受益于原材料成本预期下降带来盈利修复的一体化组件企业：隆基股份、晶澳科技、天合光能；2）受产业链价格波动影响较小的逆变器环节：阳光电源、锦浪科技、固德威；3）光伏辅材领域龙头：福斯特、福莱特；4）受益于新技术变革有望带来增量需求的迈为股份、捷佳伟创等。 风险提示：美国光伏装机不及预期；参议院否决重建更好法案；中美贸易摩擦等。 证券分析师：彭广春 邮箱： 执业编号：S0360520110001 行业基本数据 占比% 股票家数(只) 79 1.97 总市值(亿元) 27,759.74 3.33 流
7、通市值(亿元) 21,196.71 3.32 相对指数表现 % 1M 6M 12M 绝对表现 13.46 44.74 相对表现 3.78 19.88 57.4 相关研究报告 新能源行业重大事项点评：人民银行推出碳减排支持工具，重点支持清洁能源、节能环保和碳减排技术 2021-11-09 光伏设备行业重大事项点评：中央经济工作会议新能源点评 2021-12-13 光伏行业重大事项点评：央企推进风电光伏储能高质量发展，构建新型电力系统 2021-12-30 华创证券研究所 行业研究 光伏设备 2022年 01月 19日 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（
8、2009）1210号 未经许可，禁止转载 投资主题 报告亮点 本文试图解释影响美国光伏需求的因素，并根据不同的新能源规划目标，对美国光伏装机进行预测。我们将影响因素分类成政策因素和经济因素两类，文章的前三部分依次从政策因素、经济因素、美国光伏需求预测展开。在政策因素章节中，我们分析发现影响美国光伏需求的政策因素主要有3个，分别是购电价格协议（PPA）、太阳能税收抵免（ITC）、可再生能源配额标准（RPS）。在经济因素章节中，我们将影响光伏需求的经济因素，按照现金流向分为两类：现金流入项即上网电价，现金流出项即光伏系统建设成本和税收，以及其他参数即太阳能辐照度、组件转换效率等。对于各个因素进行阐
9、述和分析后，我们开始在第三章节中对美国光伏需求进行预测，我们按照3 种新能源规划目标进行分析，分别是情景 1拜登提出的“2035 年实现 100%清洁能源”、情景2美国光伏行业协会提出的“2030 年光伏发电占比 30%”、情景 3参议院仍在审理中的“重建更好法案”。 经过研究，我们发现未来影响美国光伏最重要的因素即是当下仍悬而未决的ITC政策，但总的来说，无论是在 ITC不延期，即2023-2024年 ITC抵免逐渐退坡的现有情况下，还是在 BBB 法案落地后延长 ITC 政策的情况下，对于2022-2023 年的美国光伏行业的影响较小，未来两年美国光伏装机会继续保持增长，分别预计在 22-
10、25GW和 32-35GW。ITC政策的变化对于 2024 年及之后的美国光伏需求的影响大于未来两年，若 BBB 法案如期落地，将在更长期的10年间，利好美国光伏需求的增长。 投资逻辑 投资建议：作为全球累计装机第二的美国市场，它的光伏需求，影响着远在中国的光伏制造端公司，分析发现，2022和 2023年美国光伏仍将保持现有的增长水平，分别可以达到 22-25GW，32-35GW 左右。当下产业链价格博弈结果逐渐清晰，预计近期硅料价格收稳，有利于下游环节盈利修复，我们继续重点推荐光伏板块，建议关注几条主线：1）受益于原材料成本预期下降带来盈利修复的一体化组件企业：隆基股份、晶澳科技、天合光能；
11、2）受产业链价格波动影响较小的逆变器环节：阳光电源、锦浪科技、固德威；3）光伏辅材领域龙头：福斯特、福莱特；4）受益于新技术变革有望带来增量需求的迈为股份、捷佳伟创等。 rQpRmOsRnNqQpNqOoOoRqO9PdN6MpNmMmOtRkPqQrQlOoPvMbRoPtNwMrQmMxNrMqQ 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 3 目 录 一、美国光伏需求受哪些政策因素影响？ITC是最重要的政策变量 . 6 1、PPA协议（Power Purchase Agreement，PPA） . 6 2、太阳能税收抵免（solar
12、 Investment Tax Credit，ITC） . 9 3、可再生能源配额标准（Renewable Portfolio Standards，RPS） . 12 二、美国光伏需求的经济性因素拆分：电价、成本和税收是关键因素 . 14 （一）现金流入项：PPA电价现金流入 . 15 1、电价：市场决定电价，预计平稳运行 . 15 （二）现金流出项：ITC税收现金流出 . 15 1、光伏建设成本：制造端决定成本，预计持续降本 . 15 2、税收：政策决定税收，ITC 仍悬而未决 . 17 （三）其他参数：光照/转换效率发电量度电成本 . 18 1、光照参数：辐射总水平（GHI） . 18 2
13、、光电转换效率 . 18 三、美国光伏需求预测：预计2022年美国光伏需求 22-25GW . 20 （一）情景一：2035年实现 100%清洁能源经济（100% by 2035） . 22 （二）情景二：2030年光伏发电量占比30%（SEIA 30 x 30）. 22 （三）情景三：重建更好法案（Build Back Better Act ，BBB） . 22 四、投资建议 . 25 五、风险提示 . 26 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 4 图表目录 图表 1 PPA是新能源参与电力市场化交易的有效方式 . 6 图表 2
14、 实体PPA交易模式 . 6 图表 3 虚拟PPA交易模式 . 6 图表 4 PPA的需求驱动因素 . 7 图表 5 PPA买卖双方需求的影响因素 . 7 图表 6 欧洲PPA价格指数（EUR/MWh） . 8 图表 7 美国PPA价格指数（$/MWh） . 8 图表 8 美国平均零售电价（美分/MWh，含税） . 9 图表 9 2021-2024年美国户用光伏的投资税收抵免 . 9 图表 10 2021-2024年美国工商业光伏的投资税收抵免 . 9 图表 11 2022-2031年美国ITC政策预测 . 10 图表 12 ITC政策对美国光伏新增装机量的影响 . 11 图表 13 2021
15、-2030年在不同目标下的美国光伏装机需求预测 . 12 图表 14 美国部分州RPS举例 . 12 图表 15 自2018年起各州的RPS目标 . 13 图表 16 2010-2020美国光伏和光热度电成本数据及2030年目标（SETO） . 14 图表 17 PPA价格走势图（美元/MWh） . 15 图表 18 2013-2019年不同能源类型的建设成本（美元/千瓦） . 16 图表 19 2014-2019年光伏平均建设成本（美元/千瓦） . 16 图表 20 2019年美国不同能源类型平均建设成本（美元/千瓦） . 17 图表 21 美国投资税收抵免政策对于实际光伏成本的影响 . 1
16、7 图表 22 美国日均水平辐照度 . 18 图表 23 中美洲日均水平辐照度 . 18 图表 24 光伏组件转换效率 . 18 图表 25 光伏组件转换效率 . 19 图表 26 2000-2020年美国光伏新增装机数据 . 20 图表 27 2011-2020年美国工商业光伏新增装机 . 20 图表 28 2011-2020年美国户用光伏新增装机 . 20 图表 29 美国光伏累计装机量预测2020-2050年 . 21 图表 30 不同规划目标下的美国光伏装机预测 . 21 图表 31 在30 x30愿景目标下的美国光伏新增装机预测（MW） . 22 图表 32 2010-2026E美国
17、光伏装机预测(非延期情景) . 23 图表 33 2010-2026E美国光伏装机预测(ITC延期情景) . 23 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 5 图表 34 2017-2026E美国户用光伏新增装机情况及预测 . 23 图表 35 2017-2026E美国工商业光伏新增装机情况及预测 . 24 图表 36 2017-2026E美国公共事业光伏项目新增装机情况及预测 . 24 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 6 一、美国光伏需求受哪些政策因素影响？ITC是
18、最重要的政策变量 1、PPA协议（Power Purchase Agreement，PPA） PPA的含义、分类和意义：PPA（Power Purchase Agreement）即购电协议，这里我们主要关注可再生能源购电协议。可再生能源PPA是可再生能源发电企业与用电企业之间签订的，约定买方在一定期限内以约定的固定价格，购买到一定数量的可再生能源电力的协议。PPA属于电力市场化交易的讨论范畴。在实际操作中，PPA 分为实体PPA（Physical PPA）和虚拟PPA（Virtual PPA）两种。实体PPA协议的买方和卖方需共处于同一电网或地区，买方向卖方支付固定的PPA电价，卖方向买方提供
19、约定数量的绿电和绿证。在虚拟 PPA 协议中，买卖双方可以不处于同一电网，甚至可位于不同国家，买方向卖方支付固定PPA电价，卖方向买方支付现货电价（变动的）以及绿证，因此虚拟PPA协议本质上是一种差价合约（contract for differences）。对于可再生能源PPA协议的买方来说，签订PPA协议既可以完成绿电在生产能耗中的消费占比目标，也可以通过固定电价的方式对冲掉协议期限内电力市场现货价格波动的风险。对于卖方而言，随着风电光伏补贴的退坡，PPA 协议可以确保卖方在协议期限内获得固定的报酬，以及出售绿证获得的收益。随着可再生能源发电逐渐步入无补贴时代，PPA将成为促进可再生能源发展
20、的重要因素。 图表 1 PPA是新能源参与电力市场化交易的有效方式 资料来源：华创证券 图表 2 实体PPA交易模式 图表 3 虚拟PPA交易模式 资料来源：华创证券 资料来源：华创证券 PPA的需求驱动因素：促进 PPA发展的主体主要来自三个方面，分别是来自政策端补贴退坡的倒逼、新能源发电端成本的下降、发电公司对于绿电的购买意愿上升。随着可再生能源成本的下降，可再生能源电价将具有相比传统电力的竞争力，发电企业有购买绿电的意愿；随着政策不再补贴可再生能源发电，发电企业有动力主动发展PPA，以获得稳定的售电收入。 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（20
21、09）1210号 7 图表 4 PPA的需求驱动因素 资料来源：华创证券 图表 5 PPA买卖双方需求的影响因素 资料来源：华创证券 PPA需求结构：从国家层面来看，PPA在欧洲和美国发展相较成熟，根据伦敦 ICIS发布的企业PPA数据，欧洲地区对于企业PPA的需求强劲，企业PPA容量从2013年的100MW增长到2020年的11GW，签订的PPA累计规模在7年增长了约10倍。具有PPA购电模式的欧洲国家也从3个增加到了13个。从签订PPA协议的企业分类角度来看，买方需求逐渐从技术、工业领域向电信、运输、消费等行业扩散。 PPA价格：PPA价格在欧美两国都呈现上涨趋势，基本与当地电价呈现同步上
22、升的走势。欧洲地区，2021 年12 月 27 日的PPA价格指数在 0.067 欧元/KWh（0.48 元/度），较2021年1月初的0.041欧元/KWh（0.30元/度），上涨了60%。美国，2021年三季度的PPA价格指数在0.032美元/KWh（0.20元/度），较2020年三季度的0.028美元/KWh（0.18元/度），上涨了11%。与此同时，美国的平均零售电价从2021年1 月的 0.10 美元/KWh（0.64 元/度），上涨到 2021 年 9 月的 0.12 美元/KWh（0.76元/度），上涨了20%。 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号
23、：证监许可（2009）1210号 8 图表 6 欧洲PPA价格指数（EUR/MWh） 资料来源：PexaQuote，华创证券整理 图表 7 美国PPA价格指数（$/MWh） 资料来源：LevelTen Energy，华创证券整理 38434853586368732020-12-282021-01-262021-02-232021-03-232021-04-202021-05-182021-06-152021-07-132021-08-102021-09-072021-10-052021-11-022021-11-30欧洲PPA价格指数（EUR/MWh）242526272829303132333
24、4Q3 2020 Q4 2020 Q1 2021 Q2 2021 Q3 2021美国PPA价格指数（$/MWh） 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 9 图表 8 美国平均零售电价（美分/MWh，含税） 资料来源：U.S. Energy Information Administration，华创证券整理 2、太阳能税收抵免（solar Investment Tax Credit，ITC） 太阳能ITC是一项美国联邦税收抵免政策（solar Investment Tax Credit，ITC），其在美国的地位不亚于中国的光伏补贴政策
25、，对于美国光伏投资的增长有重要的影响，是已经被证实的成功的政策刺激。 美国太阳能ITC政策的含义：太阳能 ITC允许拥有光伏项目的纳税人，将一定比例的光伏项目投资费用，从其当年应纳税额中扣除，这相当于政府对光伏项目投资的补助，投资抵免的目的在于刺激美国光伏项目投资，促进美国光伏行业发展，增加美国光伏行业的增长潜力。根据 SEIA，2022 年，美国的光伏 ITC 政策将仍保持在26%的水平，2023 年降至 22%，到 2024 年，对于工商业光伏实行 10%的光伏投资抵免，而户用光伏则不再享受税收抵免。 图表 9 2021-2024年美国户用光伏的投资税收抵免 图表 10 2021-2024
26、年美国工商业光伏的投资税收抵免 资料来源：SEIA，华创证券 资料来源：SEIA，华创证券 美国太阳能ITC政策的发展历史： 2005年，能源政策法（Energy Policy Act）确定了30%的太阳能投资税收1010.210.410.610.81111.211.411.611.8Dec-20 Jan-21 Feb-21 Mar-21 Apr-21 May-21 Jun-21 Jul-21 Aug-21 Sep-21美国平均零售电价（美分/KWh，含税）26% 26%22%0%0%5%10%15%20%25%30%2021 2022 2023 2024户用光伏 26% 26%22%10%0
27、%5%10%15%20%25%30%2021 2022 2023 2024工商业光伏 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 10 抵免比例，原本这项税收优惠要在 2006 年底结束，但到 2006 年，美国的税收抵免和健康保护法（the Tax Relief and Health Care Act of 2006）将30%的ITC政策延长了一年； 到2008年，美国的经济稳定法案（the Emergency Economic Stabilization Act of 2008）将30%的ITC延期了8年直到 2016年； 在2015
28、年，ITC 即将到期之前，在奥巴马总统签署的2016年度综合拨款法案（the Consolidated Appropriations Act, 2016）里，美国政府又将30%的ITC政策延长至了2019年，并规定2020年新建的光伏项目适用的ITC比例降至26%，2021年新建的光伏项目适用的ITC比例降至22%，2022年新建的大型公共事业项目和商业项目抵免额为10%，住宅项目将不会获得税收抵免； 2020年底，美国政府再次延期ITC，根据立法，2021、2022年开工建设的光伏项目，ITC将保持在26%，2023年降至22%，大型公共事业项目和商业项目将在2024年降至10%。 2021
29、年11月19日上午，美国众议院通过了“重建美好未来”刺激法案（Build Back Better Act，BBB），其中提到将向后 10年延长 ITC政策，并在此期间将ITC比例从原本的26%提升至30%，纳税企业可从ITC和PTC中二选一。但值得注意的是，该法案截至目前（2022年1月6日）仍未落地，需要参议院的进一步投票表决。 图表 11 2022-2031年美国 ITC政策预测 情景 1：BBB之前 情景 2：若 BBB落地 户用 工商业 公用事业 户用 工商业 公用事业 2022 26% 26% 26% 30% 30% 30% 2023 22% 22% 22% 30% 30% 30%
30、2024 0% 10% 10% 30% 30% 30% 2025 0% 10% 10% 30% 30% 30% 2026 0% 10% 10% 30% 30% 30% 2027 0% 10% 10% 30% 30% 30% 2028 0% 10% 10% 30% 30% 30% 2029 0% 10% 10% 30% 30% 30% 2030 0% 10% 10% 30% 30% 30% 2031 0% 10% 10% 30% 30% 30% 资料来源：华创证券预测 注：当下 BBB（Build Back Better Act）仅由众议院投票通过，截至2022年1月17日仍未通过参议院投票，且
31、参议院有可能对众议院通过的法案进行修改 ITC对于美国光伏装机的影响：ITC政策在美国的地位基本等同于中国的补贴政策，对于本国的光伏装机量有重要影响，且已伴随本国光伏行业走过了十数年以上的历史。通过数据分析，我们发现，正式实施ITC政策的2008年，美国光伏新增装机为86%，同比提高了 34 个百分点，增速达到当时过往 5 年以来的新高。到 2016 年，在即将结束8年之久的30%ITC政策当年，抢装明显，当年的新增装机达到14.60GW，较2015年翻倍。而之后的两年仅维持了-29%和2%的同比增速。由此可见，美国ITC政策对于当地光伏行业的发展产生了举足轻重的影响。随着光伏成本的下降和对新
32、能源电力偏好的提高，美国的光伏装机需求在2019和2020年逐渐恢复。在此期间， 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 11 美国的光伏税收抵免政策也一再延期，政策的拉扯和新能源的发展，伴随了过往 2年美国光伏需求的增长。 图表 12 ITC政策对美国光伏新增装机量的影响 资料来源：SEIA，华创证券 若 ITC 政策维持原有比例，预计 2022 和 2023 年，美国光伏市场还会有政策结束前的抢装因素存在。根据Wood Mackenzie预测，若BBB法案落地，2022-2026年美国光伏装机会比BBB落地前的预测高出43.5GW
33、。在基础情景、BBB情景、2030年达到30%情景、2035年清洁能源达到100%的情景下，预计2022年美国光伏装机分别在22、25、37、34GW左右。 -40%-20%0%20%40%60%80%100%120%140%0510152025200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020美国年度新增光伏装机量（GW） YOY(%)2016年：为期8年的ITC政策即将结束 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号
34、12 图表 13 2021-2030年在不同目标下的美国光伏装机需求预测 资料来源：SEIA, Wood Mackenzie 3、可再生能源配额标准（Renewable Portfolio Standards，RPS） 可再生能源配额制的含义：可再生能源配额制（Renewable Portfolio Standards，RPS）要求电力公司销售电力的特定百分比来自可再生资源。它是指一个国家或地区用法律形式，强制性规定电力系统所供电力中须有一定比例的可再生能源供应。在美国，RPS 由各个州自己制定，每个州制定的可再生能源配额形式、内容均不相同，但其和ITC 政策一起，对于美国光伏需求的增长具有重
35、要的促进作用。 图表 14 美国部分州RPS举例 州 本州的 RPS要求 特点 加利福尼亚州 2002年：到2017年 RPS达到20% 2002年之后修改：到2010年RPS达到20% 2009年：到2020年PRS达到33% 2015年：到2030年 RPS达到50% 不断提高目标要求 新泽西州 国家层面对于新泽西州的 RPS要求：到2021达到20.38% 新泽西州对于光伏的额外要求：到2028年较国家要求高4.1% 对光伏有专门要求 马赛诸塞州 对于新建的可再生能源：到2020年达到15%，之后每年增加1% 区分现存的可再生能源和新建的可再生能源 资料来源：EPA，华创证券 光伏设备行
36、业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 13 图表 15 自 2018年起各州的RPS目标 州 新的 RPS/CES目标 截止日期 加利福尼亚州 100% 2045 科罗拉多州 100% 2050 康涅狄格州 44% 2030 特拉华州 40% 2035 缅因州 100% 2050 马里兰 50% 2030 马赛诸塞州 35% 2030 明尼苏达州 26.5% 2025 内华达州 100% 2050 新泽西州 50% 2030 新墨西哥州 100% 2045 纽约 70% 2030 俄勒冈州 100% 2040 弗吉尼亚州 100% 2045
37、华盛顿州 100% 2045 华盛顿特区 100% 2032 关岛 100% 2045 波多黎各州 100% 2050 资料来源：NCSL，华创证券 完成RPS任务目标的方式：电力供应商可以通过以下3种方式完成 RPS目标。第一，自己建设新能源发电设施并具有可再生电力和绿证（renewables energy certificates，RECs）；第二，从其他可再生能源电力生产商手中购买绿电和绿证；第三，从其他可再生能源电力生产商手中只购买绿证。 RPS 在美国的政策效果：根据 EIA 数据，自 2000 年以来，美国大约一般的可再生电力的生产量和装机量的增长都和各州的RPS要求有关。但是这个
38、比例在最近几年有所下降，在 2019 年基本上 23%的新增可再生能源电力和 RPS 有关，且各个州基本上在最近几年都逐渐完成了RPS目标。 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 14 二、美国光伏需求的经济性因素拆分：电价、成本和税收是关键因素 光伏既有清洁能源的属性，又有投资属性。当我们从商业角度审视光伏时，可以将其看作一个投资项目，且是一个前期建设成本较大的投资项目。我们便会分析在其投资周期内的支出，以及这项投资的收入。影响光伏经济性模型的主要因素有：前期投资成本、光伏上网电价、光伏系统生命周期长度、组件光电转换效率、太阳能辐
39、射强度、贷款比例、贷款利率、税率等，其中，现金流入项主要来自于电价，现金流出项主要来自于系统投资成本，而其他参数如光电转换效率、太阳能辐射强度等指标，对于项目投资收益的影响较前两者来说，相对较弱。因而，电价、系统投资成本、税率是最影响光伏项目投资的因素。 美国光伏度电成本的降低和政策的支持相结合，导致美国光伏发电快速增长，从 2011年光伏发电占比不到0.1%提升到2020年的3%以上。2011年，美国能源局启动了SunShot计划，旨在到2020年使得美国光伏发电在本国大部分地区能够与传统能源竞争。这一目标提前 3 年完成，2020 年，美国大型公用事业光伏的 LCOE 基本低于了 0.05
40、 美元/KWh（约等于 0.33 元/KWh），在本国阳光最充足的地区甚至低于 0.035 美元/KWh（约等于0.22元/KWh）。美国光伏度电成本的降低和政策的支持相结合，导致美国光伏发电快速增长，从 2011 年光伏发电占比不到 0.1%提升到 2020 年的 3%以上，预计这种趋势持续下去，可能可以实现2035年发电脱碳，并且能够实现光伏发电占比30%以上的目标。 为了加速光伏的布局，美国能源局的光伏技术办公室（Solar Energy Technologies Office, SETO）宣布了一个关于LCOE的新目标。即到 2030年美国公用事业光伏项目的LCOE要降低到 0.02
41、美元/KWh，工商业光伏的 LCOE 降低到 0.04 美元/KWh，户用光伏降到0.05美元/KWh。 图表 16 2010-2020美国光伏和光热度电成本数据及 2030年目标（SETO） 资料来源：美国能源局 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 15 （一）现金流入项：PPA电价现金流入 1、电价：市场决定电价，预计平稳运行 美国主要以 PPA 方式确定光伏电价，且其电价与市场因素密切相关，2019 年全年美国PPA价格下降4.7%，2020年全年PPA价格呈现上涨趋势，根据LevelTen Energy，2022年PPA价
42、格将保持平稳运行。 图表 17 PPA价格走势图（美元/MWh） 资料来源：lbnl （二）现金流出项：ITC税收现金流出 1、光伏建设成本：制造端决定成本，预计持续降本 根据EIA 2021年7月发布的最新数据，2019年美国光伏系统平均建设成本为1.796美元/W，较 2018年下降 2.8%，这一下下降的主要原因是跟踪支架组件价格的下跌，2019年跟踪支架组件价格平均降至1.497美元/W，而2019年固定支架的组件价格上升到了平均高位的2.242美元/W。 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 16 图表 18 2013-2
43、019年不同能源类型的建设成本（美元/千瓦） 资料来源：EIA 图表 19 2014-2019年光伏平均建设成本（美元/千瓦） 资料来源：EIA 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 17 图表 20 2019年美国不同能源类型平均建设成本（美元/千瓦） 资料来源：EIA，华创证券 2、税收：政策决定税收，ITC仍悬而未决 美国的光伏投资税收抵免可以减少 30%的光伏系统单瓦成本。假设美国光伏系统的成本是1.8美元/W，在投资税收抵免和折旧的影响下，实际上的系统投资成本下降了0.76美元/W，最终仅为1.04美元/W。 图表 21
44、美国投资税收抵免政策对于实际光伏成本的影响 资料来源：MIT，华创证券 1391107817962904 297311490500100015002000250030003500风电 天然气 光伏 生物能 电池储能 石油 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 18 （三）其他参数：光照/转换效率发电量度电成本 1、光照参数：辐射总水平（GHI） 根据美国国家太阳能辐射数据库（NSRDB）中美洲和美国的日均水平辐照度（GHI），我们可以看到美国的太阳能辐射呈现西南多东北少的特点，在美洲范围内，日均光照辐射较高的国家有智利、墨西哥、委内
45、瑞拉、巴西、美国。 图表 22 美国日均水平辐照度 图表 23 中美洲日均水平辐照度 资料来源：NREL 资料来源：NREL 2、光电转换效率 光伏电池在工作过程中，并不能将所有太阳辐射能量直接吸收，而是选择性地吸收特定波长的太阳辐射并转化为电能，组件的光电转换效率就是描述这一过程的参数。组件效率是在标准测试条件下（25的电池温度、每平米1000W的太阳辐照度）测量的组件总效率，组件效率由最大额定功率（W）除以以米为单位的组件总面积计算得出。根据clean energy reviews，2021年美国组件的转换效率基本达到21%以上。 图表 24 光伏组件转换效率 资料来源：cleanener
46、gyreviews，华创证券 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 19 图表 25 光伏组件转换效率 资料来源：cleanenergyreviews，华创证券 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 20 三、美国光伏需求预测：预计 2022年美国光伏需求 22-25GW 政策支持和度电成本下降共同支撑了美国光伏的增长，既表现在装机量上，也体现在光伏发电占比上。2010-2020的十年间美国光伏新增装机量复合增长率为 37%，发电占比也从 2011 年的不到 0.1%提升
47、到了 2020 年的 3%以上，预计这种趋势持续下去，可能可以实现2035年发电脱碳，并且能够实现光伏发电占比30%以上的目标。 20世纪 80年代开始，美国开始有光伏接入电网。在2009年，美国的光伏累计装机量首次突破 1GW，在 2010 年，累计装机突破 2GW。而在 2020 单一年中，美国就有 20GW的光伏新增装机量，也促使美国光伏累计装机达到 95GW。虽然美国光伏 80%的装机量都来自于工商业和大型公共事业光伏项目，但是在美国现存的 300 多万个光伏项目中，有96%都是相对较小的屋顶户用光伏。 图表 26 2000-2020年美国光伏新增装机数据 资料来源：美国能源局，华创证
48、券 图表 27 2011-2020年美国工商业光伏新增装机 图表 28 2011-2020年美国户用光伏新增装机 资料来源：SEIA，华创证券 资料来源：SEIA，华创证券 -40%-20%0%20%40%60%80%100%120%140%160%0510152025200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020美国年度新增光伏装机量（GW） YOY(%)0.831.07 1.11 1.03 1.041.501.781.57 1.551.44-20%-10%0%10%20
49、%30%40%50%0.00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020美国工商业光伏新增装机（GW） YOY（%）050010001500200025003000350020102011201220132014201520162017201820192020加州（MW）加州之下的9个州（MW）其他州（MW） 光伏设备行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210号 21 根据美国能源局预测，美国要实现 2035年光伏发电量占比达到 40%的
50、目标，在2021-2025年间，平均每年需新增光伏装机30GW，在2025-2030年间，年均新增光伏装机 60GW。 图表 29 美国光伏累计装机量预测2020-2050年 资料来源：美国能源局，华创证券 当下激励美国清洁能源发展的政策目标有主要有 3 项：拜登在 2021 年提出的“2035 年实现100%清洁能源经济”（100% Clean Electricity by 2035）、美国光伏行业协会在2021年提出的“2030年光伏发电占比达到 30%”（SEIA 30 x30）、2021年众议院通过但参议院仍在审理的“重建更好法案ITC延期10年”（Build Back Better
