肖俊清
從2018年11月能源局召開(kāi)關(guān)于太陽(yáng)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃中期評(píng)估成果座談會(huì)開(kāi)始,光伏產(chǎn)業(yè)鏈個(gè)股是市場(chǎng)中除5G等科技板塊外表現(xiàn)最強(qiáng)勁的板塊之一。
光伏產(chǎn)業(yè)鏈相上游主要包括多晶硅和硅片(單晶硅片和多晶硅片)生產(chǎn);中游是電池片(單晶電池和多晶電池)和組件:下游則主要是逆變器和光伏電站為主。其中,組件還有一個(gè)較細(xì)分的上游“光伏玻璃”行業(yè)。從本期的多晶硅開(kāi)始,筆者將對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行簡(jiǎn)單梳理。
技術(shù)、資金壁壘高技術(shù)線路明確
多晶硅位于光伏產(chǎn)業(yè)鏈上游,資金和技術(shù)壁壘較高。與硅片、電池片、組件環(huán)節(jié)不同,多晶硅環(huán)節(jié)更多的具有化工行業(yè)的屬性。多晶硅生產(chǎn)初始設(shè)備投資要求較高,2017年我國(guó)多晶硅投資成本平均水平約為1.7億元/千噸;擴(kuò)產(chǎn)周期較長(zhǎng),一般而言,多晶硅從投資建設(shè)到調(diào)試完畢并量產(chǎn)需要一年多的時(shí)間:技術(shù)壁壘明顯,主要表現(xiàn)在生產(chǎn)工藝復(fù)雜,安全性和環(huán)保要求較高。
多晶硅生產(chǎn)工藝有化學(xué)法和物理法兩種。其中,化學(xué)提純法在行業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)主流位置。主要包括改良西門(mén)子法和流化床法。
1、改良西門(mén)子法。由德國(guó)瓦克公司在西門(mén)子法基礎(chǔ)上形成的改良西門(mén)子法是當(dāng)今多晶硅企業(yè)主要制備工藝,市場(chǎng)應(yīng)用占比超過(guò)90%。改良西門(mén)子法的主要優(yōu)勢(shì)為工藝最為成熟、安全性強(qiáng)、產(chǎn)品質(zhì)量較高,但轉(zhuǎn)換率僅有10%-20%,能耗較高。目前國(guó)外主流企業(yè)的單位生產(chǎn)成本約為100元/kg,國(guó)內(nèi)企業(yè)單位生產(chǎn)成本約為60元/kg-70元kg,國(guó)內(nèi)企業(yè)新產(chǎn)能單位設(shè)備投資成本約10-15億元?dú)v噸。
2、流化床法。美國(guó)聯(lián)合碳化物公司(UCC)于1981額年成功開(kāi)發(fā)出流化床法多晶硅生產(chǎn)工藝,是在改良西門(mén)子法工業(yè)化生產(chǎn)多晶硅二十多年后開(kāi)發(fā)的新一代生產(chǎn)工藝,轉(zhuǎn)化率高、能耗低、可連續(xù)生產(chǎn)、副產(chǎn)物污染小,但由于安全性較差、爐壁沉積、流態(tài)化控制、產(chǎn)品純度控制等問(wèn)題難以大規(guī)模應(yīng)用。國(guó)際上采用流化床法的企業(yè),成本超過(guò)100元/kg。
高技術(shù)成熟度、高安全性、高產(chǎn)品質(zhì)量是改良西門(mén)子法核心優(yōu)勢(shì)。經(jīng)過(guò)10多年的快速發(fā)展,我國(guó)多晶硅企業(yè)已經(jīng)掌握了改良西門(mén)子發(fā)生產(chǎn)技術(shù),并擁有了大量自主研發(fā)技術(shù)。同時(shí),也在不斷引進(jìn)和吸收流化床法。但是,流化床法以及其他多晶硅生產(chǎn)技術(shù)無(wú)法大規(guī)模應(yīng)用,改良西門(mén)子法目前及未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都將是行業(yè)技術(shù)應(yīng)用的主流。
受益全球光伏裝機(jī)提升
近年來(lái)持續(xù)攀升的全球光伏裝機(jī)量,對(duì)原材料多晶硅的需求是剛性的。從2008年開(kāi)始至今,全球光伏年新增裝機(jī)量都保持良好的上升態(tài)勢(shì)。2018年,在中國(guó)“531新政”影響下,中國(guó)全年新增裝機(jī)規(guī)模從2017年的53GW驟降到44GW,但2018年全球光伏新增裝機(jī)量相比2017年的102GW依舊微增至104GW,顯示出海外市場(chǎng)的強(qiáng)勢(shì)復(fù)蘇。此外,2018年11月能源局的會(huì)議表示,十三五期間,光伏新增裝機(jī)210GW的規(guī)模不夠,可以再積極一點(diǎn)。讓市場(chǎng)對(duì)中國(guó)未來(lái)的新增裝機(jī)量有了更多憧憬。
應(yīng)用技術(shù)“改良西門(mén)子法”的穩(wěn)定性。導(dǎo)致行業(yè)很難出現(xiàn)顛覆性“以小吃大,以新吃舊”的局面,擁有技術(shù)與規(guī)模優(yōu)勢(shì)的企業(yè)未來(lái)或?qū)?qiáng)者恒強(qiáng)。而多晶硅行業(yè)集中度較高,國(guó)內(nèi)廠商地位逐步提升。2017年全球多晶硅廠商排名中,保利協(xié)鑫(江蘇中能)、德國(guó)Wacker、韓國(guó)OCI分別占據(jù)前三位,產(chǎn)能分別為7.4萬(wàn)噸、6萬(wàn)噸、5.2萬(wàn)噸,占全球總產(chǎn)能的34.1%。第二梯隊(duì)企業(yè)包括新特能源、通威股份(四川永祥)、新疆大全、洛陽(yáng)中硅、韓國(guó)HK silicon以及亞洲硅業(yè)等,產(chǎn)能分別位于1.57YH屯一3萬(wàn)噸之間。
設(shè)備投資成本方面,國(guó)內(nèi)一線廠商已大幅優(yōu)于海外企業(yè)。以新特能源為例,其2018年公告的3.6萬(wàn)噸產(chǎn)能計(jì)劃投資40.65億元,約11.29億元/萬(wàn)噸。而德國(guó)瓦克美國(guó)田納西工廠2萬(wàn)噸產(chǎn)能設(shè)備投資成本大約是125美元/kg,約合83億元?dú)v噸,這將導(dǎo)致初始投資和后續(xù)折舊成本高昂。
生產(chǎn)成本方面,通威股份2017年全年平均生產(chǎn)成本約58.8元kg,2018年二季度大全新能源多晶硅生產(chǎn)成本約57.7元/kg。而國(guó)外巨頭德國(guó)瓦克、韓國(guó)OCl和韓華等成本均遠(yuǎn)高于上述成本數(shù)據(jù)。
產(chǎn)能擴(kuò)張加速進(jìn)口替代可期
在產(chǎn)能及成本優(yōu)勢(shì)明顯的情況下,國(guó)內(nèi)廠商擴(kuò)產(chǎn)的步伐也從未停下。保利協(xié)鑫(江蘇中能)新疆6萬(wàn)噸產(chǎn)能項(xiàng)目,已于2018年三季度完成;通威股份此前宣布同時(shí)在四川樂(lè)山和內(nèi)蒙古包頭新建共計(jì)10萬(wàn)噸的產(chǎn)能,一期項(xiàng)目2018年底前全部完工,屆時(shí)將新增5萬(wàn)噸產(chǎn)能,總產(chǎn)能達(dá)到7萬(wàn)噸。此外,東方希望、大全新能源也實(shí)施了產(chǎn)能擴(kuò)張。多晶硅未來(lái)3年內(nèi)的產(chǎn)能擴(kuò)張,基本被中國(guó)企業(yè)霸占。
成本及產(chǎn)能優(yōu)勢(shì),或?qū)⒆屩袊?guó)逐步實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代。2017年全球多晶硅產(chǎn)量約為43.2萬(wàn)噸,其中,中國(guó)占比56%排名世界第一。但是,多晶硅主要下游硅片我國(guó)占據(jù)了全球90%以上的市場(chǎng),因此相對(duì)多晶硅料的總需求,我國(guó)進(jìn)口依賴(lài)度較高。2009年以來(lái),我國(guó)多晶硅進(jìn)口占比始終維持在40%以上。2017年,我國(guó)多晶硅凈進(jìn)口量達(dá)到15.9萬(wàn)噸,占國(guó)內(nèi)多晶硅需求總量的39.7%。隨著我國(guó)多晶硅企業(yè)成本及產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)的擴(kuò)大,未來(lái)將大概率完成對(duì)德國(guó)瓦克、韓國(guó)OCI等產(chǎn)品的進(jìn)口替代。
通威股份(600438)。公司2016年增發(fā)收購(gòu)集團(tuán)持有的永祥多晶硅后快速擴(kuò)產(chǎn)。其包頭基地多晶硅生產(chǎn)成本已降至4萬(wàn)元/噸以下,具有顯著的成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。2017年產(chǎn)能為2萬(wàn)噸,2018陸續(xù)增加到7萬(wàn)噸。樂(lè)山和包頭項(xiàng)目完全竣工后,產(chǎn)能將達(dá)到12萬(wàn)噸,位于國(guó)內(nèi)第一梯隊(duì)。
保利協(xié)鑫能源(03800.HK)。中國(guó)首家突破年產(chǎn)萬(wàn)噸級(jí)以上多晶硅產(chǎn)能和產(chǎn)量的企業(yè),是全球多晶硅最大的生產(chǎn)商,也是全球硅片產(chǎn)能最大的公司。其多晶硅產(chǎn)能于2017年底已達(dá)到7萬(wàn)噸,集團(tuán)的硅片產(chǎn)能在2017年底達(dá)到30GW。新疆興建6萬(wàn)噸的多晶硅生產(chǎn)項(xiàng)目的完工,產(chǎn)能將再上一個(gè)臺(tái)階。