近日,光伏、儲能概念股持續(xù)走高,宇邦新材、快可電子20CM漲停,清源股份、賽伍技術(shù)、海源復(fù)材、愛旭股份、金辰股份等超10股漲停。我國作為光伏產(chǎn)業(yè)大國,在全球市場占據(jù)重要地位。股市的持續(xù)升溫也從側(cè)面反映出隨著雙碳建設(shè)的持續(xù)進(jìn)行,我國光伏市場長期向好的發(fā)展趨勢,在此背景下,傳感器大有可為。
作為傳感器的主要應(yīng)用場景之一,光伏設(shè)備市場約占整體傳感器市場規(guī)模的8%,主要涉及光纖傳感器、光電傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、接近傳感器等。這些傳感器被廣泛應(yīng)用于硅片、電池片、組件的生產(chǎn)設(shè)備中。
需求拉動,光伏市場長期向好
在雙碳目標(biāo)的指引下,以光伏為代表的可再生能源被持續(xù)看好。2023年我國光伏電站裝機(jī)勢頭依舊迅猛,據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,前11個月我國光伏新增裝機(jī)163.88GW,同比增長149.4%,再創(chuàng)新高。而據(jù)北極星統(tǒng)計公開信息,2023年以來,光伏電站開發(fā)企業(yè)運(yùn)維招標(biāo)規(guī)模近60GW,較去年同期增長約157%,央國企占到招標(biāo)總量的98%。
而當(dāng)前引領(lǐng)發(fā)展的需求主要來自于三方面:部分設(shè)備替換;全部設(shè)備替換;全部設(shè)備替換且設(shè)備單GW投資額增加。因此,“增量崛起”和“存量優(yōu)化”成為光伏設(shè)備發(fā)展的主要驅(qū)動力。
光伏產(chǎn)業(yè)鏈 (來源:申萬宏源)
光伏產(chǎn)業(yè)鏈包括硅料、鑄錠、切片、電池片、電池組件、應(yīng)用系統(tǒng)等6個環(huán)節(jié),上游為硅料、硅片環(huán)節(jié),中游為電池片和組件環(huán)節(jié),下游為發(fā)電系統(tǒng)。
目前,我國光伏產(chǎn)業(yè)硅片、電池片、組件全球市場占有率均在60%以上。2021年,中國在硅料、硅片、電池片、組件四個光伏制造環(huán)節(jié)的產(chǎn)量占全球比重分別為83%、95%、78%、70%,居于全球領(lǐng)跑地位,成為全球光伏產(chǎn)業(yè)的支柱性存在。根據(jù)可再生能源協(xié)會數(shù)據(jù):2022年中國硅片、電池片、組件產(chǎn)量分別為357GW、318GW和288.7GW,分別同比增長57.5%、60.7%和58.8%。2022年光伏硅片、電池、組件出口總額約512.5億美元,同比增長80.3%。
利好在前,傳感器大有可為
在光伏產(chǎn)業(yè)快速擴(kuò)張的同時,上游設(shè)備及部件市場也迎來了穩(wěn)定發(fā)展期。據(jù)M DATA機(jī)構(gòu)預(yù)計,2022年中國市場光伏設(shè)備用傳感器市場規(guī)模達(dá)到近10億人民幣,同比增長42%。
具體看來,傳感器在硅片、電池片、組件這幾類主要光伏設(shè)備上的市場規(guī)模分布分別為38%、40%和22%。
在2022年總體保持著42%增速的光伏設(shè)備市場中,硅片設(shè)備領(lǐng)域傳感器的增速高達(dá)60%,這是由于硅片的規(guī)格直接影響中下游電池片、組件的生產(chǎn)成本,在硅片大尺寸、薄片化的趨勢下,促進(jìn)了高質(zhì)量與高性能的傳感器需求擴(kuò)張。
在硅片生產(chǎn)過程中,單晶爐設(shè)備對傳感器用量需求最大,占硅片設(shè)備領(lǐng)域傳感器規(guī)模的80%以上,單晶爐主要應(yīng)用的傳感器主要有:
光電傳感器——采用紅外傳感器通過爐壁開孔獲得固液界面平面處加熱器的溫度,進(jìn)而間接獲得熱場溫度,用于單晶爐的熱場溫度控制。
流量傳感器——冷卻水流量傳感器裝在爐體總回水管,水流斷開后30秒切斷加熱器電源。
溫度傳感器——溫度采集傳送到控制系統(tǒng)PLC。在硅片和電池片生產(chǎn)環(huán)節(jié)的單晶爐、切片機(jī)、擴(kuò)散爐等設(shè)備所必需的冷卻水系統(tǒng)皆有應(yīng)用。
在電池片與組件環(huán)節(jié),溫度傳感器與光電傳感器的運(yùn)用較為廣泛。通常會將溫度傳感器直接安裝在光伏組件的背面,以測量組件中電池片的溫度。另有電池片生產(chǎn)檢測需求下誕生出多種位移傳感器。
此外,在發(fā)電環(huán)節(jié),光伏逆變器中的傳感器運(yùn)用亦為突出,并以電流傳感器的應(yīng)用最為顯著。這一類傳感器應(yīng)用主要有霍爾電流傳感器(開環(huán),閉環(huán))、磁通門電流傳感器和隧道磁阻電流傳感器三種類型。