光伏产业链上的隐形成长冠军

1、技术&资金：浮法产线难切换，中小厂商无力追赶

浮法玻璃巨头进入的壁垒主要集中在技术层面。光伏玻璃和传统浮法玻璃产线无法轻易转换，导致其他玻璃企业难以快速切入光伏玻璃行业：

⚫首先生产工艺差异明显。浮法玻璃是用漂浮法生产，原理为将熔化的玻璃液连续流入比重大于玻璃液的液体(一般为锡液)表面，在重力和表面张力的作用下，玻璃液铺开摊平和硬化，整个过程在保护气的锡槽中完成;之后将玻璃引入过渡辊台，进行退火和裁切，得到浮法玻璃产品。光伏玻璃采用压延法生产，将熔化的玻璃液浇筑到压延成型台上，用刻有花纹的轧辊进行碾压，再进行退火和裁切，应用于光伏组件。从生产流程可以看出，两者的工艺上和产线结构差异较大，其他玻璃产线改造成本高，进度慢，转换壁垒明显。

⚫其次是原料差异，主要是石英砂的要求不同。由于光伏玻璃对透光率有要求，而石英砂中的铁离子容易染色，因此光伏玻璃的含铁量需要在150ppm以下，因此必须使用低铁石英砂;而传统浮法玻璃的原料采用海沙、石英砂岩粉等，铁含量较高，因此在原料供应链及其品质稳定性筛选上，光伏玻璃厂商的要求更高。

⚫最后性能要求差异。组件产品常年暴露在室外环境下，性能的特殊要求更多。根据国家对超白压花玻璃的标准(GV/T30984.1-2015)，一方面是透光率，要求3.2mm非镀膜光伏玻璃光伏透射比大于91.5%，镀膜后大于93%;另一方面是抗冲击能力，需要通过抗物理、热、压强、 摩擦、恶劣气候等十余种冲击能力的测试，因此原片生产的质量控制和后续的钢化步骤都是必不可少的。

总的来说，传统玻璃厂商难以快速进入光伏玻璃行业。因此，尽管光伏玻璃本身属于玻璃的一种，价格受到原材料和燃料周期性波动影响;但由于光伏玻璃的特殊工艺和性能要求，相比其他玻璃又有更强的独立性。

中小厂商的壁垒则面临资金和技术的双重压力。当前价格下，新建产线的窑炉日熔量需要达到 1000吨才能具备较好的盈利能力，其单线投资达8~10亿元，多数中小企业无力负担。技术层面，大窑炉的工艺管控更高，目前技术仅掌握在两大龙头手里，并且各家技术又各有特色，中小企业即使能解决资金问题，技术的限制也会推高其成本。因此，中小厂商在当前格局下很难迈出扩产第一步。

2、环保政策壁垒：环保许可趋严，产能置换加盖天花板

光伏玻璃产线需持证排污。光伏玻璃生产过程中会排放二氧化硫、氮氧化物等废气，以及各类使用后的废水和废渣等污染物，因此各条产线建设时都需要配套对应的环保设备，并需要通过政府的环评检查。2017年7月，环保部发布《固定污染源排污许可分类管理名录(2017年版)》，要求对重点污染行业进行排污许可证管理，其中玻璃制造行业位列其中，要求平板玻璃于2017年开始实施持证排污。

排污要求将进一步提升，对新进入者构成一定壁垒。根据环保部《关于京津冀及周边地区执行大气污染物特别排放限值的公告(征求意见稿)》及“2+26”城市平板玻璃特别排放限值会议，自2018年6月1日起，“2+26”城市平板玻璃行业将执行新的大气污染物特别排放限值要求。相比于以前的标准，新标准对于废气排放限值进一步加强，从供给端来看，高门槛的环保限制对老产线提出了更高的环保设备和方案要求，一些不合格的老产线或将提前退出。

排污许可的发放流程严格且复杂，对供给端有所压制。首先一条玻璃产线的选址需要考虑当地是否有排放指标，并获得当地政府的指标许可;然后再做安评、能评、环评等一系列评测，通过后可以申请排污等各种许可证，即使是有经验的厂商也需要三个月到半年的时间，若是新进入者则时间更长，这对供给端有所压制。

此外，近年来国家部门为水泥和平板玻璃两个产能严重过剩行业设置了产能置换机制，明确规定“严禁备案和新建扩大产能的平板玻璃项目。确有必要新建的，必须实施减量或等量置换，制定产能置换方案”。该机制为光伏玻璃产能的短期扩张又设置了一层天花板。

3、客户资源壁垒：配套认证绑定供应商，稳定供货的龙头更有优势

光伏玻璃需搭载组件产品共同验证，若更换需重新验证。随着531新政后海外市场发力，全球光伏市场装机分布多元化的趋势更加确定，预计2019年GW级的市场有16个。而一家公司的光伏组件想要进入海外某个国家的市场，就必须取得该国的认证，比如印度市场采用的是BIS认证，美国市场采用的是UL认证，欧洲市场的CE, ROHS认证等。作为组件的关键原材料，光伏玻璃一旦更换，组件厂商需要向认证机构重新申请认证，且各国家均需要重新认证。

认证流程费时费力，组件厂商倾向于建立供应商目录，客户关系稳定。首先从认证流程来看，过程比较复杂，包括申请、报价、资料整理、审查、修改等流程;此外由于不同国家的标准不同，如果更换型号需要在十几个甚至更多的国家进行验证，单项认证时间超过3个月。此外，认证费用也是一笔不小的费用，尤其对一些出货量较小的组件厂商。因此，组件厂商倾向于建立供应商名录，在每种辅材中选取几个固定的供应商供货。供应商名录的评审在半年到一年，双方达成稳定关系，因此先进入的企业能够获得更稳定的客户资源，而新进入厂商想要去撬动较难。此外，龙头厂商供货量大且稳定，客户忠诚度高;小厂商供货相对波动，只能成为龙头供给不足时的补充。

信义光能、福莱特海外建厂进一步巩固客户关系，费用管控更有优势。光伏玻璃产品较重，运输费用对半径敏感;以福莱特为例，当2017年部分客户(如美国的 Sunpower)的交易方式由贸易商交易转为直接交易时，单位销量运输费用显著上升;当2018年这部份客户(主要是北美地区)销量减少时，单位运输费又回归正常;因此当运输半径过大时，运输费用对于净利率的影响比较明显。由于美国等市场对中国出口的光伏产品存在关税政策，因此一些组件厂商也积极在海外布局，绕开贸易保护。目前，在海外建设光伏玻璃配套产能的主要是信义和福莱特，其中信义在马来西亚有多条投产和在建产线;福莱特则正在越南海防建设两条1000t/d的产线。这部分产能配套产生的额外运输费用最少，价格成本上更具优势，客户关系也绑定的更牢固。

5、替代品威胁：传统市场无替代品，双玻市场直面透明背板挑战

光伏玻璃传统的应用场景是作为组件的上盖板，上盖板要求同时具备高透光率和高强度，目前仅有超白钢化玻璃能满足要求，这块市场地位极其稳固，技术上目前没有任何替代品威胁。此外，如果采用玻璃+背板的传统封装结构，上盖板玻璃需要一定厚度以确保组件封装效果，因此，尽管组件厂玻璃薄片化的需求迫切，而且目前市场上2.5mm的钢化玻璃有大量供应，但组件厂仍然选用3.2mm的产品作为单玻组件盖板。

随着双面组件的兴起，光伏玻璃在背盖板上面临与有机透明背板的争夺。与单玻+透明背板相比，双玻结构的主要劣势在于重量，目前常规单面组件重18.5kg，常规双玻组件重量在26kg左右，差距明显;但这个问题并非无解，若采用2.0mm玻璃，重量可以降至21.8kg，尚德推出的1.6mm超薄组件的质量能够实现和常规单面组件相同的效果。

双玻组件的优势在于可靠性更好。双玻无边框结构尽管也出现了爆裂事故，但加上边框之后问题随之解决;而近年来常规背板的老化事故时有爆出，透明背板是近几年才推出的有机高分子材料，其长期的耐候性存疑。因此，目前双玻结构在竞争中略占上风，即使透明背板在接下来份额提升，也不会对光伏玻璃的整体需求造成太大冲击。

6、小结：双寡头优势明显，集中度有望持续提升

综合来看，由于新进入者和替代品威胁较小，同时龙头与二三线小厂保持着较明显的技术和规模优势，目前双寡头的竞争格局有望进一步强化;议价能力方面，尽管向上的议价能力较弱，但由于下游格局更加分散，议价能力较低，玻璃环节有能力转嫁成本波动，龙头利润率有望维持在较好水平。

从后续来看，能够对格局产生影响的变量包括：1)低铁石英砂矿源稀缺，在此方面有所布局的企业供应链更加安全;2)新进入者或者二线企业突破大窑炉技术，从而削弱了行业的技术壁垒;3)龙头军备竞赛，融资能力强的一方迅速扩大规模优势。

定价机制：产能总体过剩，边际小窑炉成本决定价格

1、历史回顾：从过剩到平衡，产品定价日趋理性

2006年以前，光伏玻璃海外四家公司垄断。由于光伏玻璃的行业进入门槛和当时的市场需求较少，早期光伏玻璃市场被法国圣戈班、英国皮尔金顿(后被板硝子收购)、日本的旭硝子和板硝子四家外国公司垄断，当时国内光伏组件的玻璃采购完全依赖进口，价格高达80元/m2以上。2007年起，随着光伏装机量的快速增加，在市场需求和高额利润驱动下，以福莱特为代表的玻璃企业开始技术研发和引进产线，2007年起逐步实现光伏玻璃国产化，国产光伏玻璃逐步实现进口替代，价格降至50元/m2 左右，但在欧洲补贴带动全球光伏装机高景气，且原料价格较低的情况下，国内首批光伏玻璃原片厂商的毛利率均在 30%-40%以上。

在高额利润的刺激下，国内企业不断扩张产能，到2010年国内光伏玻璃产能产量已成全球第一，其中福莱特、信义等前5家企业占据了国内近5成的市场份额;与此同时，由于2010年欧洲光伏需求激增，玻璃仍然维持供不应求的状态，价格持续上涨，各大厂商扩产热情高涨，在2011年，光伏玻璃原片行业产能到达了顶峰，统计产能高达13730t/d(单位：日熔量)，其中仅2011年完成扩产的产能达5830t/d。需求侧，2011年全球的光伏安装量约为27GW，加之库存等因素，将玻璃供应量扩大到35GW，对应的玻璃原片需求仅为8750t/d，仅按60%原片成品率保守计算，光伏原片行业玻璃产能过剩约近5000t/d。

2011年起，欧债危机叠加双反政策，全球占比高达80%的欧洲市场出现动荡，同时由于高利润的吸引，光伏产业链上从多晶硅到辅材全面扩产，2012年成为供需两端压力最大的年份，据估计，2012年年末市场实际存在的产能为16730t/d，相对于2012年需求8750t/d，产能过剩7980t/d，产能过剩近100%。随后产业链几乎所有产品价格均出现大幅下降，光伏玻璃价格也大跌30%以上，龙头厂商毛利率在20%以下，小厂商更是生存维艰。玻璃现货价格一度跌到30元/平方米以下，众多小产线纷纷关停。

2013年起，由于国内需求爆发，海外需求回暖，产业链价格全面企稳，同时随着工艺技术优化和大型窑炉的投产，玻璃成本也波动下行，龙头企业利润率逐渐修复。与此同时，国内低成本产能不断蚕食进口份额，截至2016年，旭硝子等国外传统玻璃企业纷纷退出光伏玻璃市场，圣戈班等少量海外厂商也仅剩一些产能较小的窑炉维持开工。目前，信义光能和福莱特已经走出国门，在海外建厂以匹配海外组件产能。

随着进口替代的完成，供给端光伏玻璃份额进一步向优质国产龙头集中，需求侧尽管临近平价上网，但补贴退坡所导致的需求波动对于行业冲击仍然剧烈，其中2016年“630 抢装”结束后的需求真空以及2018年的光伏“531新政”对于行业冲击尤其巨大，2018年光伏玻璃价格一度跌至22元/平方米以下，落入小产线现金成本下以下，信义光能、福莱特等一线巨头都被迫提前启动部分小产线的冷修计划。

2、价格机制：高成本小窑炉尚未退出，短期价格由边际产线决定

过剩局面下，由于光伏玻璃同质性较强，价格取决于当期需求对应的边际产能现金成本。边际产能提供价格支撑，需求变化导致价格的季节性波动。以“531新政”的冲击波为例，政策发布时，国内需求急冻，短期供需失衡，光伏玻璃价格开始下行，整个过程可以分为三个阶段：1)价格探底，产能出清。下行过程中，部分成本高的边际产能开始提前冷修或停产，直到供需短期内动态平衡，价格到达底部时，并触及当时边际产能的可变成本线。2)需求回暖而产能弹性弱，价格底部快速回升。和晶硅中下游产能的最大区别在于玻璃的产能一旦退出，复产成本很高(燃料空烧+额外原料成本，若内部修缮还需要购买耐火砖等，合计在几千万到一亿元)，在没有足够的盈利空间时不会回归。因此，随着三季度末需求回暖，价格迅速回升，并维持现有厂商盈利而停产厂商基本不会复产的平衡。3)价格回归正常水平，新产能投放+冷修产能回归实现长期供需紧平衡。2019年起，价格逐步回归到26.3元/m2的合理水平，到年底已达29元/m2，基本收复了“531新政”的降幅，主要是行业需求恢复增长，供给侧新增产能投放及爬坡都需要时间，供需处于长期紧平衡状态。

我们统计了2020年国内光伏玻璃的供给情况，总计14家玻璃厂拥有43做大小窑炉，其中300吨以下窑炉10座，信义、福莱特有3座;500-700吨窑炉有18座，信义、福莱特有7座;700-900吨窑炉共7座，信义3座，彩虹新能源3座，安彩高科1座;1000 吨以上窑炉共8座，其中信义5座，福莱特3座。国内三线厂仍以700吨以下的小窑炉为主，其成本线应高于一线厂的300吨窑炉;二线厂可以冲击900吨窑炉技术，但其实际效果与一线厂600吨产线接近;成本最低的1000吨级窑炉全部掌握在一线厂手里。

实际产出方面，预计2020年700吨以下的产线仍将供应接近一半的市场需求，因此边际需求几乎肯定由中小窑炉来满足。根据我们之前的测算，不考虑原材料的剧烈波动，由于这些产线的成品率和能耗控制都较差，其实际成本约为20元/平方米，考虑2元/平方米的运输费用，短期内玻璃价格很难跌至24.8元/平方米(不含税22元/平方米)。

长期内，成品率和燃料利用率的提升将改变供给曲线，成为价格成本下降的主要推手，上述逻辑过去十年已由头部厂商充分演绎，信义和福莱特的玻璃成本从26-28元左右下降到目前的15-17元，主要的原因是成品率和能耗。

⚫窑炉技术升级提高成品率三成以上是核心降本原因。光伏玻璃国产化的早期有许多日熔量120吨/天以下的小窑炉，采用马蹄焰窑型，玻璃液拉引速度更慢，质量均匀性差，成品率也仅为40-55%;后来，许多厂商开始转向250-650t/d 的中型窑炉，采用横火焰窑型，拉引速度显著提高，玻璃液质量更佳，成品率也提升至60-70%;2006 年，国内首条240t/d 横火焰全氧窑炉由日本旭硝子在苏州投产，2011年前后国内多家厂商跟进。全氧窑相比以前的间歇窑燃烧效率更高，且成品率提升到目前的80%左右的水平。由于成本率是对整体成本，尤其是燃料、人工和制造费用上的摊薄(不良品碎玻璃可以回炉再造)，是过去成本下降的主要原因。

⚫其次是燃烧效率提高+余热管理降低单位能耗，显著降低燃料成本。熔化率表示玻璃窑炉单位融化面积的每天出料量，越高代表燃料的燃烧效率越高。随着窑炉的升级和日熔量的增加，熔化率也在持续提高，节能效果更优，随着熔化率从早期的1.5上升至2.4，玻璃液的单位能耗下降1/3。此外，余热再利用的重视程度和技术水平的提高，重油的价格下降和引入天然气的成本对冲等原因共同导致燃料成本的下降速度快于整体，占比从2010年前后的46%降低到2016年前后的40%以下。

目前龙头企业的规模和技术优势已十分牢固，信义、福莱特正在快速扩张产能，预计到2021年底，两大龙头的产能将达2万吨/天以上，市占率超过60%，这将导致玻璃的供给曲线向低成本倾斜，市场售价也有望逐步回落。