2021年进入“拥硅为王”的时代

A、全产业链降价促进光伏行业长期发展
硅料环节为光伏平价上网做出了巨大的历史贡献。
全球光伏行业政策利好助力硅料市场规模扩大,促进硅料厂商降本增效,以技术迭代和关键设备国产化降低系统单瓦硅耗量和价格:多晶硅用量不断下降(-65%),成本占比逐渐降低;
反过来多晶硅价格降低带动下游光伏系统与组件价格降低,推动光伏平价上网进程:2019年与2010年相比,千吨多晶硅投资降至1.2亿元(-88%),光伏电站建设成本降至4.5元/W(-93%),上网电价降至0.5元/KWh(-88%)。

晶硅产业链价值分配分析
硅料行业毛利已压缩至低点。硅料环节是一个在成长性大赛道中拥有周期品属性的特殊环节,由于硅料产业将继续保持产销紧平衡的状态,硅料厂商对下游议价权提升。

B、全球新增市场预测:硅料已进入紧平衡周期
根据国际能源署的预测,预计到2024年全球分布式光伏占据光伏市场总量近一半份额,其中工商业分布式光伏成为主要市场,占未来五年内分布式光伏新增装机量的73%,户用占比27%,2025年光伏新增装机量可达346GW。
以现有硅片生产硅耗量水平测算,硅料需求年增速将略高于硅料厂商扩产速度,供需紧平衡格局将持续。


A、全球硅料供给与需求:国产硅料替代海外硅料进行时
全球多晶硅料供需维持紧平衡。2010-2019年,全球硅料产能由27.5万吨增长至65.2万吨,产量由16.0万吨增长至50.8万吨,需求提升2倍至48.1万吨;其中我国产能增长4.3倍,产量增长6.9倍,在国内需求增长3.9倍的情形下可以维持自给率22.5pct的提高。
预计2020年:全球全年多晶硅产量53-55万吨,其中中国多晶硅产量40.3-43.6万吨,受个别厂商工厂爆炸产生的供给瓶颈影响,下游硅片/电池片厂商加大备货规模,供需将维持紧平衡格局。

B、全球头部硅料一览:国产硅龙头产量+成本双领先
国产龙头将进一步提升市场份额。全球硅料生产头部企业中,多晶硅产量绝大部分来自中国,占比80%+,多数企业产品能达到电子三级品以上,完全可以满足光伏行业需求。
成本中能耗成本相对较低与国产化设备的运用为硅料产业国产替代的主要逻辑,而OCI于2020年初宣布大幅减产加速了份额让渡进程,利好龙头;


C、硅料价格端对比:国产硅料价格优势明显
低价国产硅料挤压进口市场,印证国产替代逻辑。硅料行业平均价格持续走低,其中中国硅料价格低于进口平均硅料价格,单晶硅料价格平均低于多晶硅料价格20-30元/kg,价差逐渐增大。
进口量与进口均价稳中有降,成本于2019年向下击穿平均价格,提示硅料行业盈利能力降低:多数企业减产、停产、退出,印证国产替代逻辑,利好国产硅料龙头。

D、硅料成本端对比:国产硅料企业成本优势更加领先
国外厂商原材料与人工成本拖累生产成本
以德国Wacker为例,2019年硅料业务单位成本为12.4欧元/kg,约合95.73元/kg(历史汇率),远高于国内平均单位成本70元/kg和平均单位价格75元/kg。
以成本结构来看,原材料成本占比较大,其次为人工工资,2019年分别为30%和26%。

国产硅料企业成本优势更加领先
国内厂商能耗成本占比不断下降。
以通威股份和新疆大全为例,通威股份由于能源价格较低的乐山二期及内蒙一期的产能释放,能源动力占比不断下降带动绝对成本降低,原材料占比上升;
新疆大全则通过采用自主研发的多晶硅生产废气深度回收技术和共同研发的硅渣回收利用技术及生产装置余热回收等技术降低了能耗成本,还通过多晶硅破碎、筛分技术,多晶硅产品自动包装技术降低了人力成本。

国内区域能源成本与产能的相关性:电力成本影响产能布局
低能源成本地区催生高产能。新疆、内蒙、四川等中西部地区能源价格低廉,促使多晶硅生产厂商集体迁址,2020年新疆产能为29.7万吨,大于第2-第7名产能总和,其最佳电力与蒸汽成本之和为17.0元/kg-Si,是高价格能源地区河南、青海的50%以下。

2021年下游硅片需求与硅料供给长单匹配图:国产龙头锁单大壁江山
截至目前,通威股份、新疆大全、新特能源、亚洲硅业、新疆协鑫新能源及其子公司江苏中能、五大硅料巨头已签出93.76万吨硅料,折合到2021年约24.0~25.3万吨。
以2020年五家头部企业41.8吨硅料产能测算,21年57%-60%的硅料产能已被长单锁定

新增硅料投产均为中国企业


A、N型异质结电池将引领下一轮光伏技术变革
异质结的应用推动N型硅片产能扩建
异质结电池在N型单晶硅上结合低温薄膜工艺,理论转化效率高于24%,相比于当今主流PERC电池,具有转换效率高,发电量大制作工序少等特点。
下游电池片厂商通威股份、爱康科技等均开始布局异质结电池,据全国能源信息平台统计,截至2020H1,异质结电池已有和在建产能之和超过9.2GW。
由于N型硅片在异质结中的不可替代性,高纯度单晶硅料的需求将会迎来新一轮的增长。


B、异质结电池对高质量的N型硅料及硅片均出更高要求
N型硅片的应用推动单晶硅产能扩建
根据多晶硅掺入杂质及导电类型的不同,可分为P型、N型,其中,当硅中掺杂以施主杂质(V族元素,如磷、砷、锑等)为主时,以电子导电为主,为N型多晶硅,当硅中掺杂以受主杂质(Ⅲ族元素,如硼、铝、镓等)为主时,以空穴导电为主,为P型多晶硅。
N型硅片相比于P型,具有光能转化率高、导电性强、弱光效应好、温度系数低等优点,制造成本高于P型。
由于N型硅片的优异性能,随着未来异质结技术导入,对上游高纯度单晶硅料的需求将进一步攀升。


总结:
A、2021年多晶硅料供应偏紧;市占率高,有矿资源保证的硅料公司最受益;依然关注通威股份、保利协鑫
B、作为光伏下游,硅片、电池片企业,通过长单锁定上有硅料公司可以有效保证产能及出货率,稳中求进保障市占率及营收;依然关注隆基股份、上机数控、阳光电源