【国信证券】节能设备龙头发力光伏硅片业务，前瞻布局制氢设备.pdf

2023-04-01

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事项：

近日，公司连续披露签订重大销售合同公告，与亿晶光电、江苏中清等多家客户签订单晶硅棒/硅片销售合同，3 月份签订销售合同累计规模约 8GW；截至目前公司签订的单晶硅棒/硅片长单合同累计接近100GW。

国信电新观点： 1）双良节能主营业务分为光伏板块和节能板块。其中光伏板块主营硅片制造和多晶硅企业生产设备还原炉等，2022 年预计实现营业收入 96.6 亿元，营收占比 75.9%；节能板块主营溴冷机、换热器、空冷岛等用于工业余热管理领域的常规设备, 2022 年预计实现营业收入 28.7 亿元，营收占比22.6%。2）光伏板块（材料+设备）：公司光伏硅片业务 2022 年预计实现销售13GW，2023-25 年对外销售29/42/60GW，同比增速分别为 117%/43%/42%。光伏设备方面，公司是多晶硅还原炉龙头企业，市占率多年保持在 65%以上，2023 年多晶硅料快速扩产，公司还原炉业务有望实现38.7 亿元营收，同比增长38.6%，毛利率在 38.0%。 3）节能节水设备：包括溴冷机、换热器、空冷器。溴冷机是公司成立之初的主营业务，有40 年深耕经验，2021 年国内市占率排名第三,2023 年预计实现营业收入 13.6 亿元；换热器产品近几年营收规模保持稳中有升，2023 年预计实现营业收入 5.1 亿元。空冷岛业务有望受益于国内火电设备需求的提升，呈现高增长，2023 年预计实现营业收入 21.1 亿元，同比增长 80%，板块综合毛利率有望达到24.9%。4）新兴业务制氢设备：主要产品为制氢电解槽，目前在建产能 100 台套，未来成长可期。

评论：

历史沿革及股权结构

公司主要从事溴化锂冷热机组、换热器、空冷系统、多晶硅还原炉以及单晶硅棒、硅片生产销售。公司前身江阴溴化锂制冷厂成立于 1985 年，起初专注于溴冷机业务，2000 年被评为“中国机械十大杰出企业”，2003 年在上交所挂牌上市。随后公司开始拓展业务布局，2005 年开展换热器业务，2008 年开展空冷器业务，2015 年注入多晶硅还原炉业务，从设备板块进入光伏领域。2021 年，公司切入单晶硅环节，从光伏设备领域进入光伏材料制造领域，2022 年公司切入光伏组件环节，并开始布局制氢系统产品。

公司股权结构稳定，实际控制人经验丰富。缪双大先生是公司创始人，也是公司实际控制人，其直接持有双良节能 0.78%股份，并通过双良集团、上海同盛永盈、江苏澄利、江苏利创、江苏双良科技间接控制公司 44.62%股份，合计控制公司 45.40%股份。缪双大先生 1982 年从部队转业后创业，1985 年创立了江阴溴化锂制冷机厂（双良节能前身），至今在相关领域已有接近 40 年的从业和管理经验，引领双良节能不断开拓布局，扩大业务版图。

主营业务

公司主要经营节能节水系统和新能源系统业务，其中节能节水系统业务主要包括溴化锂冷热机组、换热器、空冷器系统等；新能源系统业务主要包括多晶硅还原炉及其模块、大尺寸单晶硅锭和硅片等。

公司业务分析

1、光伏板块：硅棒硅片、组件、还原炉

硅棒硅片业务

随着全球变暖带来的环境气候问题日益凸显，“碳中和”在全球范围内获得了广泛的关注和支持，许多国家和地区纷纷提出各自的碳中和目标。发展可再生能源，是实现“碳中和”目标的重要途径，而光伏是可再生能源中成本优势最突出，应用场景最广泛的能源品类之一。过去十年间，光伏发电度电成本下降了近90%，在全球范围内从成本最高的能源蜕变至成本最低的能源，光伏也成为全球可再生能源新增装机中最大的来源。2021 年全球可再生能源装机容量为 302GW，其中光伏装机首次突破半数，占总装机56%。另一方面，从发电规模来看，目前光伏发电在电力市场中占比仍然很小。2021 年全球光伏发电仅占电力总供应3.7%，未来光伏发电对非可再生能源进行替代的空间巨大。

随着光伏发电成本的持续下降，以及世界各国对节能减碳的重视和推动，全球光伏新增装机保持高速增长。全球新增装机从 2012 年的 32GW，到 2022 年约 230GW，十年 CAGR 为 21.8%。其中，中国市场十年CAGR为34.5%，显著高于全球增速，中国光伏新增装机占全球的比重，从 2012 年的14%，提高到2022 年的38%。

公司于 2021 年 2 月投资设立全资子公司“双良硅材料（包头）有限公司”，正式进入单晶硅棒、硅片领域。2021 年 3 月公告在包头规划了 40GW 拉晶项目，截至目前已投放产能超过30GW。2022 年11 月，公司公告将在包头建立 50GW 硅片产能（包头三期），预计将于 2023 年 3 月底开工。我们预计公司2023/2024年底拉晶产能将达到 40/80GW。公司切入单晶硅领域后，销量迅速提升，2022 年前三季度销量达 9.5GW， 2022 年前三季度产销率95.2%，较 2021 年提升 20 个百分点。结合公司产能投建及爬坡进展，我们预计公司2022/2023 年单晶硅出货约为13/29GW。

从长单签订情况来看，客户覆盖面较广，其中包括头部电池厂商通威、爱旭，以及一体化组件商天合光能、东方日升，以及 N 型异质结领先的安徽华晟等。截至目前，公司在手长单规模接近100GW，绝大部分在2024年底前完成交付。

2022 年 4 月，公司公告将于包头投资建设合计 20GW 组件产能。其中一期项目规模5GW，其中固定资产7.2亿元，截至目前已经完工投产，从 2023 年开始贡献光伏组件的生产和销售。

多晶硅还原炉及配套

多晶硅制备属于化工行业，生产设备相对复杂，对于反应环境的控制要求也较为严苛，故而多晶硅工厂的建设周期较长，一般需要 1.5-2 年时间。因此，当光伏行业需求发生快速变化时，硅料产能的调整存在明显时滞，硅料供需变化的周期属性较强。2018、2019 年硅料产能显著大于下游环节，处于过剩状态；2020年相对平衡；而到了 2021 年硅料产能已经显著小于下游各环节，紧缺状态加剧。从2022 年开始，硅料产能大规模投放，我们估算 22 年底行业产能为 118 万吨，预计到 2023 年底将达到251 万吨，同比翻倍以上。硅料的扩产周期将带来多晶硅还原炉的需求。

当前主流的多晶硅生产技术主要有三氯氢硅法（改良西门子法）和硅烷流化床法，产品形态分别为棒状硅和颗粒硅。三氯氢硅法生产工艺相对成熟，根据中国光伏行业协会数据，2022 年硅料产量中，三氯氢硅法占比 92.5%。改良西门子法生产多晶硅的主要工艺流程：以硅粉、氯化氢等为原料生成三氯氢硅，三氯氢硅经过提纯后进入还原炉，与高纯氢气发生还原反应，生成多晶硅料。生产过程中的尾气、热量等可以进行回收利用。

多晶硅还原炉是三氯氢硅法生产硅料的核心设备，对应工艺流程中的“还原”环节，经过提纯的三氯氢硅和高纯氢混合后，通入 1150℃还原炉内进行反应，生成的高纯多晶硅淀积在多晶硅载体上，即可得到最终产品多晶硅棒。还原炉的下游客户是硅料制造厂商。以大全能源 10 万吨项目为例进行投资细项拆分，该项目总投资约 80 亿元，其中 48.4 亿元为设备购置费，设备购置费中约 12 亿元为还原装置。该项目中，还原装置采购占总投资的比例约 15%，还原装置单位投资额为 1.2 亿元/万吨。每万吨多晶硅产能投资中，还原炉设备投资额约 5000 万元，还原炉模块（也称“撬块”）投资额约 3000 万元，此外为其他配件、管道等辅材。

双良节能在多晶硅还原炉领域深耕多年，是中国最大的还原炉生产商。根据公司2021 年年报，公司在多晶硅还原炉领域市占率保持在 65%以上。2021 年硅料价格快速上涨，硅料厂商扩产意愿强烈，推动还原炉需求大幅提升。公司还原炉产品营业收入 9.8 亿元，同比增长 453%，毛利率38.5%，同比提升5.8pct。根据各企业的规划，硅料行业 2023 年仍处在快速扩产期，公司作为还原炉龙头企业，将继续受益。

2022 年以来，公司新签订还原炉设备相关订单金额合计 38.4 亿元（不包含已中标但未签订合同的项目），其中约定交付期限在 2023 年的合同金额为 15.7 亿元。2023 年还原炉销售额有继续呈现高增长。交付期限一般是合同签订后 6 个月左右。

2、节能节水设备板块：溴冷机、换热器、空冷机

溴冷机

溴化锂冷热机组利用不同温度下溴化锂水溶液对水蒸汽的吸收与释放实现热源的转换以制冷、制热，下游应用场景包括工业余热利用、冷热电联供、多能互补清洁供热系统、中央空调等。当前国内溴冷机市场集中度较高，2021 年前五大厂商为荏原、松下、双良、LG、远大，2021 年合计市场份额约80%，较2020年提高 7%。

公司溴冷机产品营收规模持续提升，2021 年为 11.9 亿元，同比提升 40%。盈利性方面，公司溴冷机产品毛利率从 2019 年的 36.5%降至 2022 年前三季度的 26.3%。

溴冷机产品毛利下降的主要原因是原材料成本。公司溴冷机产品成本中，直接材料占比约90%，对成本影响最大。公司溴冷机直接材料成本的 40%左右为钢材、铜材，钢材、铜材的价格上升导致溴冷机产品成本的上升，进而导致公司溴冷机毛利率有所下降。

换热器

换热器是在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。中国换热器产业发展较为成熟，主要应用于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、空分、光伏等领域。在光伏多晶硅工艺生产中，换热器多用于合成工序、还原预热、尾气处理等环节，是多晶硅制备的重要设备之一。根据华经产业研究院数据，我国换热器行业市场规模由 2015 年的 769 亿元增长至2021 年的1426亿元，年均复合增长率 10.8%，预计 2022 年换热器行业市场规模将达 1779 亿元。

空冷器

空冷器是工业冷却系统的核心组成部分，当循环水经过生产工艺装置后，会产生一定的热量，空冷器可以利用空气冷却的方式对循环水进行冷却，从而使循环水达到循环使用的要求。空冷系统广泛应用于石化、电力、冶金、水循环等行业。公司空冷产品包括直接空冷系统、间接空冷系统、节水消雾型工业循环水冷却系统等。直接空冷系统是将汽轮机排出的乏汽通过管道直接分配给个单元凝汽器，由大型轴流风机吸入空气，从外部掠过管束，直接带走热量。间接空冷系统主要应用于火电厂中，主要作用于循环冷却水，通过将受热升温的冷却水通过循环水泵升压进入间接空冷散热器，在冷却塔的自然抽力作用下，与横掠翅片管束的冷却空气进行换热，冷却水将热量传递给空气后降温，再返回凝汽器中进入下一个热交换循环。

2021 年，公司空冷器产品营业收入 9.5 亿元，同比增加 32%，2022 年前三季度空冷器营收为7.8 亿元。空冷器产品毛利率 2020 年显著提升，达到 27.0%，而后下降到 2022 年前三季度的20.3%。2023 年国内火电设备需求预计较为旺盛，公司空冷塔产品有望高增长。

毛利率的下降主要有两方面原因：（1）产品结构的变化，空冷器项目分为大型项目（单项目金额5000万以上）和小型项目（单项目金额 5000 万以下），其中小型项目规模小但毛利率高。2021 年公司小型项目占比 37%，同比下降 11pct，降幅较大；而 2021 年小型项目毛利率 28.7%，显著高于大型项目的22.5%。（2）铝材价格上涨，2020/2021/2022 前三季度公司铝材采购价格分别为 1.7/2.1/2.3 万元/吨，导致公司成本提高。

3、制氢设备

氢能作为一种清洁高效的二次能源，对于构建清洁低碳安全高效能源体系具有重大的意义。根据中国氢能联盟的预测，在 2030 年碳达峰愿景下，我国氢气的年需求量预期达到 3715 万吨，在终端能源消费中占比约为 5%；可再生氢产量约为 500 万吨，部署电解槽装机约 80GW。在 2060 年碳中和愿景下，我国氢气的年需求量将增至 1.3 亿吨左右，在终端能源消费中占比约为 20%。其中，工业领域用氢占比仍然最大，约7,794万吨，占氢总需求量 60%；交通运输领域用氢 4051 万吨，建筑领域用氢 585 万吨，发电与电网平衡用氢600 万吨。

当前全球氢气年产能约 7000 万吨，我国氢气产能约 3342 万吨；国外市场以天然气制氢为主，占比约为75%；我国以煤制氢为主，占 60%以上。全球可再生能源制氢占比极小，却是降低燃料电池汽车全生命周期碳排放量的主要途径，因此正在得到全球范围的大力推动。我国碱性水电解制氢技术较为成熟，应用比较广泛，但存在单体制氢能力较小、电流密度小、占地面积大等问题。质子交换膜电解制氢技术国内外均处于研发和小量应用阶段，我国质子交换膜制氢技术在设备成本、催化剂技术、质子交换膜本身等方面与国际先进水平差距较大。因此，短期以成熟的碱性水电解制氢技术为主，中长期为碱性、质子交换膜等多种制氢方式并存。其他制氢方式包括生物质制氢、光解水制氢、核能制氢等，但目前仍处于实验研发阶段，尚无规模化应用。

双良绿电智能制氢系统由“一体化 IGBT 电源、高性能电解槽、气液分离装置、氢气纯化装置”四大核心部分构成，核心部件电解槽据有先进性、稳定性、智能化、零泄露、安全性等特点。

公司 2022 年实现首套制氢系统的下线及交付，目前双良绿电制氢装备制造车间正在建设中，建成后预计具备 1000-1500 m³/h 电解槽 100 台套的产能。同时，双良节能成立氢能研究中心，规划氢能产业链技术研发，布局上游电解制氢技术、储氢技术、以及下游氢气高效利用技术。

财务分析：业务结构转型顺利推进，财务指标开始显著变化

2020 年及以前，公司主要业务全部为设备制造，2021 年开始切入光伏硅片领域，涉及材料制造，但2021年硅片产能较小，营收占比只有 6.1%。2022 年公司硅片大规模产能落地，22 年前三季度硅片营收占比达到了 49%。公司战略版图的扩张和业务结构的变化，从 2022 年开始对各项财务指标产生较大的影响。2021 年硅料行业扩产周期开启，还原炉业务高景气，推动公司营业收入/归母净利润分别实现85%/126%的增长。2022 年公司硅片产能大幅释放，营收利润大幅提升，公司前三季度实现营业收入87 亿元，同比增长 286%；实现归母净利润 8.3 亿元，同比增长 369%。根据公司披露的 2022 年度业绩预增公告，预计2022全年实现净利润 9.5-10.5 亿元，同比增长 206%-239%。2022 年虽然公司硅片产能投放规模较大，但整体处在爬坡期，硅片产量在 2023 年仍有 100%以上的增长空间，为公司营收利润继续高增长提供支撑。

设备制造业务的特点是高毛利、高费用率，光伏材料制造是低毛利、低费用率。毛利率方面，随着硅片业务营收大幅提升，22 年前三季度公司综合毛利率降至 20%，较 21 全年下降8pct；但是从ROE 的角度显著改善，22 年前三季度公司 ROE 为 18%，较 21 全年提升 5pct。期间费用率方面，公司22 年前三季度销售、管理、研发费用率与 21 全年相比出现大幅下降，财务费用率持平。

运营周转方面，2022 年前三季度公司应收账款、应付账款周转天数显著下降，低于以往年度的中枢水平，硅片业务占比的提升，加快了公司的资金流转。存货周转天数方面，尽管 2022 年前三季度较21 年有显著下降，但仍高于 2018、2019 年。

现金流方面，2018-2020 年公司经营性现金保持稳定的净流入，投资性现金支出较少（2020 年投资性现金甚至出现净流入），融资性现金三年均处在净流出状态，体现出公司现金充裕，可以偿还借款、降低负债。这三年从现金流情况看，公司整体处在相对稳定的经营状态下。 2021 年，公司融资性现金流入和投资性现金流出显著扩大，是公司开始投建包头硅片产能项目所致。2022 年前三季度，公司定增落地，融资性现金净流入大幅提升至 50.6 亿元。投资性现金净流出6.2亿元，较 2021 年净流出额提升 1.2 亿元，投资强度略有增加。经营性现金流出较多，主要是因为公司硅片业务产能爬坡，采购了较多原材料用于生产备货，同时 2021-2022 处在硅料紧缺阶段，公司为原材料供货稳定，提前预付了较多原材料款。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）