光伏产业价值链增值动因及应对策略研究
2019-06-03刘吉成林湘敏颜苏莉
刘吉成 林湘敏 颜苏莉
【摘 要】 得益于政策的扶持、技术的成熟以及环保意识的增强，近年来我国光伏产业飞速发展，产能巨大，但由于“两头在外”无法支撑起行业未来的长期发展。为了正确认识我国光伏产业价值链现状与问题，基于微笑曲线理论，以2015—2017年我国光伏产业上市公司毛利率为样本变量，研究发现其价值链呈现逐步深化的微笑形态。为进一步明确毛利率受各因素影响的程度，从企业内部创新动力、成长潜力、盈利能力、营运效率、规模实力和外部环境6个方面甄选15个变量，利用主成分分析法探究影响光伏产业上游、中游、下游上市公司价值增值的动因，结果表明不同节点光伏企业价值增值的主要影响因素存在较大差异，不能同一而论，应当寻求各自的增值突破口。
【关键词】 光伏产业; 价值链; 微笑曲线; 主成分分析; 价值增值
【中图分类号】 F234.3 【文献标识码】 A 【文章编号】 1004-5937（2019）10-0032-06
引 言
科技的崛起，使得全球经济竞争变得格外激烈。近年来，我国光伏产业扩张迅猛，2017年底便提前完成了“十三五”规划的目标。2018年6月1日，国家发改委、财政部、能源局联合印发《关于2018年光伏发电有关事项的通知》，提出控制新增规模、加快补贴退坡和降低上网电价等政策，给高速发展的光伏产业重踩一脚“急刹车”。新政策引发的洗牌期使得光伏产业面临严峻的生存考验，如何化危机为转机，是光伏企业迫切需要思考的问题。虽然我国光伏产品在国际市场上占有率位居第一，但是产业链“两头在外”，原料靠进口，产品销售靠出口，严重受限于发达国家。因此，正确认识我国太阳能光伏产业价值链现状与问题，是推动国内光伏产业蓬勃发展的必要条件。
目前，围绕我国光伏产业展开的研究大多集中在政策效应[ 1 ]、经营绩效[ 2 ]、国贸竞争力[ 3 ]等方面，关于价值链的研究相对较少。文嫮和张生丛[ 4 ]对晶体硅太阳能电池产业价值链各环节的市场结构和利润分布的相关性进行动静态分析，发现市场结构越趋向于完全竞争，该环节获取利润的能力越弱。Zhang Fang等[ 5 ]分解了全球光伏产业价值链，通过案例研究发现，中国企业首先通过技术收购进入光伏组件制造，然后利用行业内部的垂直整合战略将自己融入全球清洁能源创新体系。周方开[ 6 ]提出我国光伏产业价值链存在不同环节供需失衡、各环节发展松散及高附加值环节发展薄弱等问题。张翼霏和安增龙[ 7 ]研究了光伏产业价值链每个环节的成本控制问题。
上述学者对我国光伏产业价值链的研究大多限于问题发现、现状分析，或是基于成本的角度，没有深入钻研各环节价值增值的驱动因素。本文将基于微笑曲线理论，建立光伏产业链附加价值动态演变过程，挖掘光伏产业价值链结构现状及其内在发展规律，利用主成分分析法探究影响光伏产业上游、中游、下游公司价值增值的重要因素，通过对主成分的重点分析，达到针对性提高光伏产业价值链增值的目的。相信本研究成果对扩大微笑曲线理论应用范围，提高光伏产业价值链整体增值能力和促进产业健康发展都具有一定的意义。
一、改进的微笑曲线理论
微笑曲线是1992年由台湾宏基集团创办人施振荣提出的理论。该理论认为整个IT产业的价值链可以分成三个部分，若以上为起点、下为终点，则由上至下依次是研发、制造和营销。可用二维平面图来说明，如图1所示，横坐标表示产业价值链的主要活动，纵坐标表示其对应活动所获得的附加值，将其连线形成一条开口向上的曲线，即微笑曲线。曲线两端左边是研发，对应技术和知识产权，存在全球性的竞争，利润极高;右边是营销，对应品牌和服务，主要为当地性的竞争，利润也十分可观;底端是生产制造，包括零件、产品的生产和组装等，由于当今全球制造业过于饱和，供大于求的局面使得制造环节盈利微薄。
在产业经济学中，用微笑曲线来表示生产链条中附加价值的动态变化已经得到普遍认可。除了IT行业，二十多年来，微笑曲线被应用于环保、旅游、房地产、金融和新能源汽车等[ 8-12 ]产业的战略研究中，为产业的升级创新寻求方向。不同于互联网产业，光伏产业价值链各环节都有自己的研发、制造和营销活动，紧密联系的背后又具有相对独立性。因此，微笑曲线的横坐标会随着各产业价值链活动的不同相应改进，不再是“研发—制造—营销”的固定模式。
二、光伏产业价值链及其微笑曲线分析
（一）光伏產业价值链构建
现阶段我国光伏产业的发展是以晶体硅太阳能电池的研发和生产为主线，故本文将光伏产业价值主链活动分为上游、中游和下游。其中上游供应链包括硅材料提炼和硅片生产，中游制造链包括电池片生产和组件封装，下游则为光伏发电系统集成及光伏应用产品的生产和销售。
（二）光伏产业价值链微笑曲线分析
1.样本及指标选取
本文借助同花顺软件，以A股市场光伏概念板块全部121家上市公司为初始研究样本，剔除ST企业及2015—2017年财务数据不连续的企业，最终选取了66家光伏产业上市公司作为样本企业。由于多数光伏企业涉及价值链环节非单一，经统计其中有10家企业涉及硅材料提纯业务，10家企业涉及硅片生产业务，17家企业涉及电池片生产业务，24家企业涉及组件封装业务，41家企业涉及光伏发电系统集成及产品应用业务（限于篇幅，在此不做赘述）。参考樊宇等[ 8 ]的研究，以“利润率”作为微笑曲线的纵坐标，但是考虑光伏产业各环节联系过于紧密而上市公司财务报表中数据披露细化程度有限，故最终选取“毛利率”这一财务指标代表附加值对光伏产业价值链各环节增值能力进行对比分析。
2.实证结果
首先统计出66家光伏上市公司2015—2017年在五大价值链环节对应的毛利率，其次根据统计结果计算产业整体各环节毛利率的算术平均值，并绘制出平滑的毛利率曲线。该曲线形态类似两端高中间低的微笑曲线，如图2所示的光伏产业价值链微笑曲线。
[图2 光伏产业价值链微笑曲线]
根据图2统计结果对光伏产业价值链微笑曲线特征分析如下：
（1）自2015年起，随着两端与中部创造附加价值差距的持续拉大，光伏产业价值链微笑曲线逐步深化。
（2）通过微笑曲线可以意识到竞争的型态。目前上游环节国内竞争程度较小，市场趋向寡头垄断型;中游环节附加价值低，资源利用效率高，市场接近完全竞争形态;下游环节毛利率虽高但相关企业数量增长迅速，竞争加剧。
（3）2015—2017年光伏发电系统及产品应用环节毛利率值均为最高，硅材料提纯环节毛利率提升幅度最大。前者受益于光伏补贴政策的支持，发电收入颇丰;后者归功于国内提纯技术的提高，成本开始大幅下降。
（4）光伏发电系统及产品应用环节的增值能力最为稳定，其次是硅片生产环节。规模优势是硅片生产环节的竞争焦点。我国是硅片制造大国，2017年硅片产量达到87.6GW，同比增长34.3%，约占全球总产量的83%。
（5）中游制造链环节毛利率水平呈逐年降低趋势，且电池片生产与组件封装两个环节的毛利率水平相当。由于行业新进入者持续增加，使得光伏制造业竞争加剧，市场利润不断摊薄，再加上受2017年下游补贴政策和制造厂商扩产的影响，光伏电池组件价格持续走低，造成常规产品产能供大于求的风险激增。大多数光伏制造企业同时具备电池片生产和组件封装两大业务，具有较好的耦合性，在竞争加剧的形势下更具有优势。
三、光伏产业价值链增值动因分析
光伏产业价值链微笑曲线动态演变过程揭示了我国光伏上市公司价值增值能力的发展趋势，然而观其果的同时更需要探其因，通过成因分析，探究造成各环节毛利率水平高低不一的内外因素，更好地解释现状，从而为光伏产业价值链整体价值的提升寻求方向。
（一）增值动因甄选
通过梳理相关参考文献[ 13-14 ]，并结合光伏产业价值链微笑曲线特征，本文从创新动力、成长潜力、盈利能力、营运效率、规模实力和外部环境6个方面选取15个二级变量，具体如表1所示。其中外部环境中的市场占有率通过单个样本企业销售收入除以所有相关样本企业销售收入计算得到。
（二）主成分分析过程及结果
主成分分析是一种把多个变量化为少数几个综合指标的多元统计分析方法，可以快速找出影响研究对象的几个主要成分，抓住主要矛盾，揭示内在发展规律。因此，本文利用主成分分析法探究影响光伏产业上游、中游、下游公司价值增值的关键因素。
以上游公司为例，通过企业年度报告获取相关上市公司2015—2017年3间各年的变量数据，对变量值取算术平均数作为各影响因素的原始数据。利用SPSS18.0软件对其进行主成分分析，具体过程如下。
1.数据Z-score标准化
由于变量量纲不同，因此首先根据式（1）对原始数据进行Z-score标准化处理。
其中，Fki为第k个企业样本第i个变量的原始数据值，fki表示Fki标准化变换后的数据。
2.相关系数矩阵计算
由相关矩阵出发求解主成分。根据式（2）及变量标准化数据计算变量间的相关系数，得到如表2所示的相关矩阵表。一般认为当变量数据之间的相关系数基本都大于0.3时运用主成分分析法才能得到较好的效果。从表2可知，许多变量之间的相关系数较大，说明其存在信息上的重叠，符合主成分分析的条件。
3.主成分个数提取及结果
选取特征值大于1的主成分，并使其按大小顺序排列，结果如表3所示。同理可以得到影响光伏产业价值链中游和下游上市公司价值增值动因的主成分分析结果，分别如表4、表5所示。
根据表3、表4和表5对光伏产业价值链上游、中游、下游上市公司的增值动因作出如下分析：
（1）在上游上市公司增值动因的分析中提取了4个主成分，累计方差贡献率达91.238%，涵盖了大部分信息。f1、f2、f3、f7、f8、f9在主成分Z1中具有最高载荷，说明第一主成分主要反映了创新动力和盈利能力对光伏产业上游上市公司价值增值的影响;f13、f14、f15在主成分Z2中具有最高载荷，说明第二主成分主要反映了企业规模实力和外部环境对光伏产业上游上市公司价值增值的影响;f4、f5、f6在主成分Z3中具有最高载荷，说明第三主成分反映了成长潜力对我国光伏产业上游上市公司价值增值的影响;f10、f11、f12在主成分Z4中具有最高载荷，说明第四主成分反映了营运效率对我国光伏产业上游上市公司价值增值的影响。可见，对上游光伏企业增值作出贡献的因素首先是企业内部的创新动力和盈利能力，贡献率达35.971%;其次是规模实力和企业外部环境;再次是成长潜力;营运效率对上游光伏企业增值的贡献相对较小。
（2）对中游上市公司来说，同样提取了4个主成分，累计方差贡献率为87.219%。其中，第一主成分反映的是营运效率、规模实力和外部环境，第二主成分反映的是盈利能力，第三主成分反映的是成长潜力，第四主成分反映的是创新动力。可见，内部营运效率、规模实力和外部环境对中游光伏企业增值作出最大贡献，贡献率可达38.271%;而成长潜力和创新动力贡献较小，贡献率在12%至14%之间。
（3）对下游上市公司来说，提取了5个主成分，累计方差贡献率为87.031%。其中，第一主成分反映的是创新动力，第二主成分反映的是規模实力和外部环境，第三主成分反映的是成长潜力，第四主成分反映的是盈利能力，第五主成分反映的是营运效率。可见，对下游光伏企业增值作出最大贡献的因素是企业内部的创新动力，贡献率达30.377%;其次是规模实力和企业外部环境;再次是成长潜力;盈利能力和营运效率对下游光伏企业增值的贡献相对较小，贡献率在9%至13%之间。
通过实证分析发现各因素对光伏上游、中游、下游上市公司的影响程度区别较大，这主要是与各环节的技术难度、资金要求和成本高低相关。上游企业技术难度大且成本高，中游企业技术难度小且资金要求低，下游企业资金要求高且成本有待下降。因此，对于上游企业来说，研发创新是企业提升价值的攻关之法;对于进入门槛较低、早已具备足够过硬的电池转换和生产技术的中游企业，研发的重要性相对被弱化，实现应收账款、存货和流动资金的快速周转更加关键;对于竞争加剧的下游企业，近些年成本下降较快，但下降空间变窄，当务之急是通过系统集成技术的提高来降低光伏发电的综合成本，从而将毛利率稳定在较高水平。
四、结论与应对策略
（一）结论
本文首先对光伏产业价值链增值现状进行分析，建立光伏产业链附加价值动态演变过程;其次对光伏产业价值链增值成因进行分析，利用主成分分析法，分别对66家上游、中游和下游光伏企业2015—2017年的样本数据进行实证研究，探求影响光伏产业上游、中游、下游上市公司价值增值的动因。现状分析发现，价值链各结构表现出不同的发展趋势，但整体符合微笑曲线的形态。成因分析表明，创新动力和营运效率对价值链不同节点企业的影响是截然相反的。其中创新动力是上游和下游光伏上市公司价值增值最关键的影响因素，但对中游上市公司却是价值增值贡献最小的因素;营运效率则反之。此外，公司规模和外部环境具有一定协同效应，对所有光伏企业的价值增值都有重大影响，可见过去财政补贴对光伏产业价值增值作出至关重要的贡献。
（二）应对策略
根据实证分析结果，为提高光伏产业价值链增值能力，促进产业健康发展，本文从整体和局部两个角度提出应对策略。
1.从价值链整体来看
建议涉及多环节的光伏大企业可以将价值链进行分解，把电池片生产和组件封装等附加价值低的环节剥离出去，利用市场贯通上下游，以联盟的方式整合价值链;涉及较少或单一环节的光伏小企业若想提高盈利，最好的对策是往价值链附加价值高的左端或右端位置迈进，而不是持续停留在电池片生产和组装封装位置，且从长期来看，右端附加价值将随着后进入者的增加和政策风向的转变出现较大的下滑，未来行情不容乐观。值得注意的是，通过融资扩大企业规模实力，利用高质量产品保证增强品牌效应，从而提高市场占有率，这对光伏产业价值链整体升值具有极大的正向促进作用。
2.从价值链各环节来看
（1）上游涉及硅材料提纯的相关企业一方面保持以研发创新为驱动，持续技术升级，提高多晶硅提纯效果，加快生产力度，形成规模优势，稳固行业地位，引领产业技术进步。这需要我国厂商的价值链驱动模式逐步从采购者驱动向生产者驱动转变。另一方面需与装备供应商达成战略协同，降低多晶硅的生产成本，开拓成本优势。
（2）涉及硅片生产的相关企业应首先明确技术主线。虽然目前多晶硅片的市场份额占比仍高于单晶硅片，但近些年，由于率先应用了金刚线切割技术及“领跑者”计划等政策倾斜，使得单晶硅片获得了良好的竞争优势。这意味着单晶硅企业如隆基股份应抓住这一机遇，尽可能率先占领市场。而多晶硅片是2017年才开始普及金刚线切割，相对于单晶硅片，多晶硅片未来存在更大的优化空间。其次硅片生产环节的竞争焦点在于规模实力，可凭借规模优势寻求稳定的战略伙伴，确保销售顺畅。
（3）为弥补未来政府补贴减少带来的负作用，中游涉及电池片生产和组件封装的相关企业通过提升营运效率寻求价值增值的突破口，把营运管理列入企业价值管理活动当中，全面推进营运管理体系改革。以提高存货周转率为例，企业可建立拉动式的分销机制，以实际的终端市场需求合理调整供应链各级库存，避免库存大量积压。此外，太阳能电池片生产企业可依托规模、技术及质量优势与太阳能组件商建立长效的合作关系，形成耦合之力，将现有业务做精做细，与上游、辅料和设备供应商及分销商产生协同效应，最大限度实现价值增值收益。
（4）2018年5月31日，国家发展改革委、财政部、国家能源局发布《关于2018年光伏发电有关事项的通知》（5·31新政）给光伏下游企业短期毛利造成冲击，下游企业必须增长新的动能。首先，加快2017年已备案并纳入2017年财政补贴的在手项目建设进度，争取早日投运以获得较高上网电价;其次，提高光伏电站的设计水平，强化全过程成本管控，提高电站发电效率，提升企业电站系统集成业务的竞争力;再次，加大研发和智能制造力度，向储能、分布式光伏方向和综合能源系统发展，利用储能优惠政策、区块链技术和分散式的交易模式，获取经济效益;最后，光伏产品的销售需着力开拓国内市场，发展包括低收入地区在内的更广泛的用户群体。
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