硅料为光伏主要供应链中的最上游环节,经由提纯与还原将工业硅转化为高纯度的多晶硅,以作为供应链中游拉晶时的材料。硅料产业涉及高温、高能耗、高风险等特性,且建厂投资金额高,进入壁垒相较于其他光伏环节(硅片、电池、组件)高。另外,硅料厂每年须停产或减产检修、检修后复产爬坡期也较下游长的特性,也成为上游供应的不确定性因素。
产能与价格
回顾 2021-2022 年,相比供应链下游产能扩张迅速,扩产约需要 18-24 个月较长周期的硅料环节成为了光伏行业的生产瓶颈,供应不足导致硅料价格高涨,最高价格曾经在2022 下半年突破 RMB 300/kg(约 USD 42/kg),而当时一线厂成本约在 RMB 60/kg上下(约 USD 8.4/kg)、二线厂或较老旧的产能则约为 RMB 100/kg 上下(约 USD14/kg),价格与成本对应之下,硅料厂商享有极高的利润,既有厂家及许多新进玩家受其获利能力吸引而宣布了大量的扩产计划。
而较长的扩产期使得硅料的扩产难以配合市况减速,因此即使 2024 产业的供过于求已开始显现,新产能仍持续释放,截至 2024 年底,硅料成为供应链中产能最高的环节,全球硅料总年产能已突破 300 万吨,换算高达 1,400 GW ,其中约 33 % 来自 2023 年后投入的新增产能。
在既有玩家于 2022-2024 年间的巨量扩产下,硅料市场的高速增长也导致整体供应链出现过剩压力,价格自高点以来持续承压,行业竞争格局向质量与成本、技术优势倾斜。随着产能的陆续释放,硅料价格自 2023 年快速回落,截至 2024 年末,价格已跌至 RMB 39/kg(约 USD 5.5/kg),整年均价约落在 RMB 48/kg(约 USD6.5/kg),相比 2023 年的均价 RMB 122/kg(约 USD 17/kg)约降幅六成,基于主流价格已降至多数厂家难以盈利的水平,部分小型及高成本产能被迫退出市场。
过剩的产能与低迷的利润使得中国本土许多扩产规划已无法落地,2025 成为硅料中国本土硅料产能不增反减的转折,即使有新产能释放,规模也会小于旧产能淘汰。在产能增幅减缓下,预计中国产硅料的长期价格在 2025 年后主要在 RMB 40-50/kg(约 USD5.5-7/kg)低价区间震荡。而海外料在贸易壁垒下持续能有较高的价格,2025 将开始有中国外新扩产的逐步落地。
产能集中度
随着 2024 年累计大量库存须要消化,预计到 2025 年硅料产量相比 2024 年将有超过26% 的下滑,产出约略高于 135 万吨(约 675-685 GW)。在产能集中度方面,2024 年的硅料 TOP 5 厂家分别为通威、协鑫、大全、新特能源和东方希望,截至 2024 年底总产能共计约 2,150,000 MT(约 1,000 GW),占全球硅料总产能约 70%。预计到 2025 年底,受限于产能增长放缓、淘汰老旧产能,但其他厂家及海外仍有部分新产能释放的趋势,TOP 5 厂商的总产能占比将出现微幅下滑约至 65% 左右。
在市场竞争策略的调整下,2025 年前五大的厂家名单将出现变化。但长期而言,硅料市场的集中化进程可能因扩产趋缓,整体占比趋于稳定,预计到了 2030 年 TOP 5 厂家仍可维持 60% 以上的市场占比。
技术趋势
改良西门子法与硅烷硫化床法。目前光伏技术正由 P 型加速转向 N 型,对硅料质量的要求也逐步提升。在技术选用方面,目前多晶硅的生产主要采用改良西门子法(Siemens)和硅烷流化床法(FBR),其中改良西门子法因技术成熟、质量稳定且适应性强韧等因素,目前仍为市场主流。截至 2024 年,全球约有 85% 的硅料产能来自改良西门子法、15% 来自硅烷流化床法。
硅烷流化床法凭借低能耗、低碳足迹等特性仍占有一席之地,其主要代表厂家为协鑫、天宏瑞科,美国 REC silicon 则已退出市场。考虑到目前工艺难度和高纯度硅料的挑战,其应用比例仍受限。预计改良西门子法将持续主导市场,而 FBR 产出的颗粒硅由于有成本优势,即使在纯度与稳定性上尚有提升空间,预期 2030 年的市占率仍将提升至两成以上。
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