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    天風證券-電氣設備行業:顆粒硅,低成本+滲透率提升的細分硅料賽道-211115

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    日期:2021-11-15 10:52:40 研報出處:天風證券
    行業名稱:電氣設備行業
    研報欄目:行業分析 孫瀟雅  (PDF) 23 頁 693 KB 分享者:sc***5 推薦評級:強于大市
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    研究報告內容
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      為什么我們認為當下是顆粒硅行業的拐點?(1)應用端來看,顆粒硅已達國標性能;21年硅料緊缺背景下,硅片企業傾向于與上游溝通改善顆粒硅應用工藝、同時更多使用顆粒硅,目前下游反饋可實現30-40%比例摻雜,前期的應用問題已經基本解決;(2)成本端來看,預計規模量產后,顆粒硅較優秀西門子法成本低約22%,具備成本優勢;(3)供給端來看,保利協鑫徐州、樂山、包頭項目將于近2年投產,專利壁壘將使行業中期維持良好競爭格局。http://www.9s3wm.com【慧博投研資訊】

      應用端:顆粒硅可實現30-40%比例摻雜,預計未來可實現50%摻雜比率。http://www.9s3wm.com(慧博投研資訊)

      顆粒硅在金屬雜質、碳氫氧含量、施受主濃度上均已達太陽能硅料特級國標要求,但產品質量較西門子法還有一定差距。從目前數據來看,保利協鑫、天宏的顆粒硅碳濃度在0.4ppma以下,總金屬雜質平均濃度在10ppbw以下,滿足對應特級太陽能硅料國家要求。但同時優秀企業的西門子法多晶硅體雜和表雜上限在0.9ppbw左右的水平,較顆粒硅低一個數量級,表明顆粒硅質量較西門子法還有一定差距。

      目前顆粒硅作為復投料摻雜,在總用料中成熟摻雜占比約為30-40%。摻雜比例過高會引起摩擦成粉現象、氫跳等問題,可能污染硅棒使其成晶率降低;上述問題未來有望通過改變投料方式和調整熱場控制得到解決。此外,根據REC數據,摻雜50%顆粒硅與完全使用塊裝料相比,裝填時間可節省41%,并增加29%的裝填量,即相同時間內裝填效率提升一倍以上;協鑫已與晶澳等多家企業簽訂顆粒硅采購長單,顆粒硅進一步獲得下游背書。

      以2022年全球光伏裝機量220GW+1.15倍容配比+每GW組件需硅料0.285萬噸+顆粒硅摻雜比例占30%測算,預計22年顆粒硅潛在總市場規模約22萬噸。

      成本端:低還原電耗帶來顆粒硅成本優勢,預計未來生產成本可降至25元/kg以下

      假設電價、單位人工和折舊年限相同,我們測算顆粒硅單位生產成本32元/kg,較西門子法的41元/kg(行業均值)成本低22%。拆分成本結構來看,顆粒硅的單位電力、人工和折舊成本分別為4.5、1.5、4.4元/kg,較西門子法的11.6、2.9、6.3元/kg分別低61%、48%、29%。

      顆粒硅單位電力成本較西門子法低約7元/kg,是造成二者成本差距最主要的原因。

      目前已實現的量產硅烷硫化床法的綜合電耗普遍在18-20kwh/kg-Si(協鑫已降至18以下),較西門子法生產多晶硅的平均綜合電耗66.5 kWh/kg-Si低60%+。受單次轉化效率高+還原溫度低影響,顆粒硅的還原電耗在3-9KWh/kg-Si,較西門子法的平均還原電耗49KWh/kg-Si大幅降低,是顆粒硅電力成本低的主要原因。

      供給端:協鑫產能加速放量+專利壁壘難破,預計將使行業中期保持較優競爭格局

      此前顆粒硅產能僅有保利協鑫的1萬噸(11月10日新增2萬噸投產,但預計尚未滿產)和陜西天宏的1.8萬噸,22年隨協鑫徐州3萬噸+樂山一期10萬噸+包頭一期6萬噸新增產能投產,預計22年國內顆粒硅有效產能可達9萬噸。至22年底,全國顆粒硅產能有望達23.8萬元/噸(協鑫22萬噸+天宏1.8萬噸),推動行業滲透率提升。

      專利壁壘決定了顆粒硅行業短期將維持以協鑫、天宏為主的較優競爭格局。硅烷流化床工藝的技術難點主要存在于硅烷在流化床內加熱分解制硅階段,需解決粉塵、污染、加熱和內襯等問題。目前的解決方案均已被REC(陜西天宏有授權)和協鑫(收購MEMC獲得)申請專利,其他企業難以繞過上述專利進行量產。預計顆粒硅專利的保護期限是中期內顆粒硅良好競爭格局的決定性因素。

      風險提示:下游裝機量不及預期、顆粒硅供給擴張不及預期等,測算具有一定主觀性,僅供參考

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