多晶硅料行业：硅料行业迎来品质竞争时代，高品质硅料存在结构性短缺-20230829-国盛证券-23页_1mb

多晶硅料行业总结

核心内容

多晶硅是光伏产业链最上游环节，具有高技术壁垒、资金密集和强周期性等特征。其品质直接影响应用范围，尤其是N型电池技术的普及，对高品质硅料提出了更高要求。随着N型技术成为主流，硅料行业进入品质竞争时代，高品质N型硅料存在结构性短缺风险。

主要观点

1. 行业特性：

   • 多晶硅生产属于高载能、高技术、资金密集型产业。
   • 硅料生产周期长，产能建设需12-18个月，且存在较大的安全风险。
   • 硅料价格波动与光伏终端需求直接相关，周期振幅较大。

2. 工艺路线：

   • 改良西门子法为目前主流技术，具有高沉积效率和稳定品质，但能耗高。
   • 硅烷流化床法颗粒硅技术在成本和环保方面具备潜力，但应用端仍需时间导入。
   • 颗粒硅工艺流程更简洁，单位成本较低，但存在技术瓶颈和应用风险。

3. 供需情况：

   • 2023年硅料名义产能远超实际需求，但高品质N型硅料产出有限。
   • N型电池渗透率提升将带来对高品质硅料的更高需求，预计2024年N型硅料需求占比将达60%。
   • 由于技术门槛和产能爬坡，高品质硅料可能在结构性过剩中仍出现短缺。

4. 投资建议：

   • 通威股份、协鑫科技、大全能源、新特能源作为硅料行业龙头企业，具备穿越周期的能力。
   • 这些企业不仅在品质控制方面领先，且在成本控制上表现优异，具备持续盈利能力。

关键信息

• 硅料行业特点：高载能、高技术壁垒、资金密集、周期性强。
• 硅料分类：冶金级（2N）、太阳能级（6N）、电子级（9N）。
• N型硅料需求：随着N型电池技术的普及，N型硅料需求将持续上升，预计2024年将占总需求的60%。
• 产能过剩与品质短缺：虽然硅料产能总体过剩，但高品质N型硅料因技术壁垒和生产成本问题，仍存在结构性短缺。
• 成本与品质：品质是硅料产品的基础，成本是盈利的核心。龙头企业在成本和品质两端均具备优势。

风险提示

• 光伏新增装机需求不及预期。
• 硅料价格下跌速度超预期。
• 硅料快速扩产下产销率不及预期。
• 供需测算假设失真。

行业趋势与展望

• 2024年硅料进入品质竞争时代，N型硅料将成为核心产品。
• 颗粒硅技术虽具成本优势，但短期内难以取代棒状硅。
• 头部企业将在硅料行业周期中占据优势地位，具备持续增长潜力。

行业数据与指标

• 2023年全球光伏新增装机量：预计超400GW。
• 2023年硅料实际需求：约139万吨。
• 2023年硅料有效供给量：约158万吨。
• P-N料价差：已突破12元/kg。
• N型硅料技术指标：金属杂质含量需控制在0.1-0.3ppbw，具备高纯度要求。

重点企业表现

图表目录

• 图表1：光伏产业链构成图一览
• 图表2：改良西门子法生产出的块状硅
• 图表3：硅烷流化床法生产出的颗粒硅
• 图表4：光伏主产业链各环节单 GW 投资对比
• 图表5：硅料 CR4 龙头企业名义产能情况
• 图表6：2007-2023E全球年新增光伏装机量趋势
• 图表7：光伏级硅料价格走势图
• 图表8：2021-2023年第三轮硅料周期中光伏产业链各环节毛利情况
• 图表9：第一代西门子法无法循环利用SiCl4
• 图表10：第三代改良西门子法实现SiCl4氢化，大幅降本
• 图表11：硅烷流化床法颗粒硅工艺路线图
• 图表12：改良西门子法和硅烷流化床法硅料生产原理对比
• 图表13：改良西门子法核心设备：还原炉
• 图表14：硅烷流化床法核心设备：流化床反应器
• 图表15：光伏装机量及所需硅料测算表
• 图表16：2023年末硅料企业产能统计
• 图表17：中国光伏各环节2018~2022年产能利用率
• 图表18：2023年底TOPCon电池产能预计
• 图表19：N型电池技术平均转换效率优势
• 图表20：2024年N型电池市场占比将接近50%
• 图表21：N型硅料与单晶致密率价格走势
• 图表22：高品质硅料价格优势逐渐明显
• 图表23：U型棒状硅珊瑚、疏松料比例较大
• 图表24：U型棒状硅致密率控制较好
• 图表25：电子级多晶硅等级及技术指标
• 图表26：2023年硅料行业成本曲线情况