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石英坩埚紧缺,光伏产业“拥砂为王”, 投资者如何布局?

发布于 2023-03-06 11:34

3月6日,在硅料、电池片、组件等产品价格均走低的背景下,硅片价格却逆势上涨。3月3日晚间,隆基绿能公示硅片最新价格,单晶硅片P型M10报价6.5元/片,较此前上涨4%;P型M6 硅片报价5.61元/片,上涨3.89%。


对于硅片价格上涨,隆基绿能相关负责人表示,“主要是石英坩埚的紧缺影响了硅片生产。”受该消息提振,石英坩埚概念股欧晶科技大涨。


早在2023年2月9日,妙投就已经发现了光伏石英坩埚紧缺,存在投资机会并发布了本篇关键回答,奈何当时并没有引起广大用户们的关注,以下为原文。


随着硅料产能放量、价格开启下行,光伏硅片开工率限制似乎也开始逐渐解除,下游厂商似乎也得以松一口气。但近期,业内却接连敲响了另一短缺警钟,认为石英砂将成为光伏下一个供应紧张环节之一。

 

石英砂属于光伏产业链上游的原材料,也是下游硅片制造的“刚需”耗材石英坩埚的主要原材料。石英砂的短缺和涨价也推动石英坩埚的价格上行,光伏产业链的利润是否会按照惯例流向本次的短缺环节引起了市场热烈的讨论。

 

那么石英坩埚短缺、涨价是哪些因素导致的?为何石英坩埚价格涨幅会低于石英砂价格涨幅?目前从石英砂到石英坩埚再到硅片的价格传导情况如何?石英坩埚的短缺、涨价现象会维持多久?石英坩埚是否会限制2023年光伏产业的发展?石英坩埚产业链哪个环节更值得关注?

 

为解答上述问题,妙投邀请到某光伏企业产研中心热场技术专家王先生,为投资者答疑解惑。

 

核心看点:

  1. 石英坩埚是一种具备耗材属性的设备,只要光伏硅片生产不停止,硅片环节对石英坩埚的需求就会一直存在,通常每个拉晶炉每月需要使用2个石英坩埚。

  2. 需求端:硅片扩产、大尺寸趋势、N型硅片趋势都导致硅片环节对石英坩埚的用量、质量提出了更高的要求。

  3. 供给端:石英坩埚原材料石英砂分为内层和外层砂两种,内层砂依赖进口,海外两家核心内层砂供应企业基本放弃扩产,内层砂缺乏新的增量,外层砂已经实现国产替代,供应暂无问题。

  4. 石英坩埚三大成本中的人工成本逐年缓慢上涨,加工成本因为大尺寸和N型趋势导致工艺复杂而上升,虽然进口石英砂的价格一直上涨,但石英坩埚企业通过使用比例越来越高的国产砂替代进口砂,反而使得石英砂成本出现下降。

  5. 目前石英坩埚中国产砂使用比例基本达到极限,石英坩埚环节通过改进原材料配比降本之路基本走到了进口,石英坩埚环节无法再消化吸收石英砂涨价的压力,将向下游传导。

  6. 石英坩埚在硅片成本中占比较低,且硅片企业更注重坩埚的质量和稳定供应,对石英坩埚涨价的接受度较高。

  7. 石英坩埚紧缺和涨价的情况将持续短则1年,长则2-3年。坩埚环节涨价的动力和能力都已经具备,后续大概率会迎来一个量价齐增的周期。

  8. 石英坩埚对光伏行业2023年发展的限制客观存在,但是影响幅度会偏小,石英砂价格存在上限。

  9. 双良节能、京运通等没有稳定石英坩埚、石英砂供应的企业长期使用B类坩埚,对硅片成本造成负面影响,目前石英坩埚的情况会将问题放大。

  10. 与龙头硅片企业深度绑定的龙头坩埚企业的石英砂供应更应更有保障,国产砂使用率更高,成本更低,产销更稳定,在量价齐增的周期中受益最为明显。

  11. 石英股份的内层国产砂国产替代值得长期关注。

  

石英坩埚短缺、涨价是哪些因素导致的?

 

商品短缺涨价基本都是供需失衡导致,涨价是市场对供应短缺的反映。石英坩埚是光伏硅片环节拉晶的容器,用于承载硅料和拉晶,拉出的硅棒经过切削就变成了硅片,拉晶对坩埚会造成不可逆的损耗。


若是不及时替换,则会对拉晶造成负面影响,最终影响光伏组件的发电效率,所以石英坩埚是一种具备耗材属性的设备,只要光伏硅片生产不停止,硅片环节对石英坩埚的需求就会一直存在。一般来说一个拉晶炉每月都需要2个坩埚。

 

在需求端,光伏近几年持续扩产,对坩埚的需求持续上涨,特别是在近期上游硅料降价后硅片的产量出现明显提升,需求整体呈现出一个稳定增长然后陡增的趋势。另一方面,N型硅片的产量不断提高,N型硅片对于石英砂的纯度要求更高,而且石英坩埚的消耗速度更快,N型趋势导致光伏产业对坩埚的需求也出现了增长。


最后大尺寸硅片逐渐成为硅片主流趋势,166以下硅片产能逐渐出清,而大尺寸硅片需要更大尺寸的石英坩埚,只有大尺寸坩埚才能使用单晶直拉技术增效,大尺寸坩埚的石英砂消耗量更高,进一步提高了对石英坩埚原材料石英砂的需求。

 

在供给端,情况要复杂很多,坩埚分为内外两层,内层直接与硅棒和熔融硅接触,所以对纯度的要求极高,而外层不直接接触硅材料,对纯度的要求相对较低。目前内层石英砂依赖进口,外层石英砂已经实现了国产替代。


内层高纯度石英砂的重大供应商尤尼明基本放弃扩产,导致内层石英砂供给不能满足日益增长的需求。外层石英砂的供应能满足石英坩埚的需求,内层高纯度石英砂的供应不足是供给端出现问题的核心。需求增加、供应不变导致石英坩埚出现了短缺涨价的情况。

 

为何石英坩埚价格涨幅会低于石英砂价格涨幅?

 

石英砂锅的这个成本构成分为三块,分别是石英砂成本、加工成本、人工成本。从这几年的趋势看,人工成本是一直缓慢上升的,这个情况在各个制造业内应该都比较常见,不过上涨得也不是很多。


加工成本其实前面提到过,随着大尺寸化和N型电池片的推进,对硅片的纯度要求越来越高,相应的硅片对坩埚等设备的要求也随之提高,加工难度和成本也水涨船高。

 

石英砂成本的情况比其他两个成本有意思的多,这几年石英砂价格上涨其实说的是海外进口的高纯度内层石英砂上涨,外层石英砂应该国产替代初步实现,成本降低了很多。


原本整个石英坩埚都是采用海外进口的高纯度石英砂,石英坩埚的早期成本就被定在一个非常高的起点,随着这些年国产石英砂的性质已经能满足坩埚外层用砂的需求,石英坩埚中国产砂的比例逐年提高。


所以最终就导致虽然海外进口砂的价格一直在涨,但是石英坩埚的石英砂成本反而一直在下降,石英坩埚加工环节通过外层砂的国产替代将进口上涨的成本压力内部吸收了。

 

目前从进口石英砂到石英坩埚再到硅片的价格传导情况如何?

 

目前,石英坩埚环节消化成本上涨的能力基本达到极限了,石英砂继续上涨的话,价格大概率会沿着产业链向下传导。原因其实还是内层砂和外层砂的区别,在目前国产石英砂性能前提下,坩埚环节的降本能力已经接近极限了。


其实就是坩埚环节国产砂的使用率已经接近极限了,能用国产砂的基本都用了国产砂,若是国产砂的性能没有较大提升,国产砂使用率后续基本就是稳定了,这就是坩埚环节降本的极限。


通过国产材料替代昂贵的进口材料的这条路走到了极限,其他降本路径目前还不清晰,再叠加目前坩埚偏紧缺的市场现状,坩埚环节大概率会将价格传导至下游。其实这也就是为什么近期看到了坩埚价格开始出现上涨。

 

至于说坩埚环节到硅片环节,坩埚成本在硅片的生产成本中占比不到3%,硅片环节对坩埚涨价的感知不明显。而且坩埚的质量事关硅片质量,这是硅片企业的根本,硅片企业在坩埚质量的要求是要高于对价格的要求的,所以坩埚到硅片的价格传导应该也会很顺畅。

 

曾经坩埚环节独自消化了进口砂上涨的压力,现在这种情况下无法继续消化,而坩埚又偏紧缺,坩埚环节涨价的动力和能力都已经具备,后续大概率会迎来一个量价齐增的周期。一般大型的硅片企业都会深度绑定坩埚企业,具体能涨价多少还要看双方的博弈,市场化的坩埚企业涨价是可以肯定的。

 

石英坩埚的短缺、涨价现象会维持多久?

 

供应方面,海外最重要供应商尤尼明基本放弃扩产,因为石英是伴生矿,扩产就要全部扩产,应该是经济账划不来导致尤尼明放弃扩产,TQC和尤尼明共用一个矿,即便TQC单方面扩产,产量和投产时间都不会乐观。


尤尼明是否扩产其实是和他自身利益挂钩的,尤尼明的利益和同行TQC是高度类似的,尤其是在双方共同开采的Spruce Pine 石英矿的利益也是高度一致的,TQC和尤尼明在是否扩产这个问题上应该是步调一致的。这就导致海外进口的高纯度内层砂的供应会在至少一年内基本保持稳定,暂时不会出现新的增量。

 

需求的情况其实前面也说过,需求的高增的,这就导致大概率在2023年一整年的时间里内层石英砂的都会处于紧供应的状态,甚至会持续2-3年,相应的石英坩埚也会因为原材料不足而短缺涨价。

 

石英坩埚是否会限制2023年光伏产业的发展?

 

限制肯定是客观存在,但是影响幅度会偏小,因为坩埚涨价不像硅料涨价,坩埚在硅片成本中占比比较小,坩埚涨价对最终的光伏组件成本更低,而且目前是紧供应状态,并不是严重短缺,硅片环节还有坩埚用,只不过价格要比之前高一些。

 

如果进口砂供应真的出现严重不足的时候,硅片和坩埚环节都会限制大尺寸坩埚的使用,一方面小尺寸坩埚的投入产出比更高,另一方面小尺寸坩埚可以用更多的国产砂,对进口砂的依赖度会降低。

 

无论是坩埚也好还是石英砂也好,都不可能无限涨价,上涨周期可能要维持2-3年,坩埚涨价纯粹是石英砂推动的,石英砂的价格上限应该在30万元左右,30万这个点是合成石英砂的价格。


虽然合成石英砂制备的B类石英坩埚在性能、价格、寿命上不如天然砂好,至少他是一个潜在的替代品,无非是多承担一些成本,多换几个坩埚而已,硅片环节至少还有的用,停产的可能性在隆基中环这种龙头身上可能性很低。

 

对短缺更敏感的其实是京运通和双良这些没有稳定供应商的硅片企业,他们以后可能要长期使用B类坩埚,硅片良率不行成本会承压。像双良他是长期自己做坩埚,他的石英砂供应一直就不稳定,制作出来的坩埚的质量也不稳定,这种问题在现在其实会被放大。

 

石英坩埚产业链哪个环节更值得关注?

 

2023年光伏下游的需求是确定的,经过2022年近乎一整年的高价硅料压制,2023年的装机的景气度非常乐观,这就给光伏产业链各个环节都带来旺盛的需求,前面也提到了坩埚环节具备涨价的机会和能力,而硅片环节也能接受涨价,所以首先值得关注的就是坩埚加工企业。


2023年对他们来说是一个量价齐增的高景气周期。硅片企业中确定性最强的就是隆基和中环这两家龙头,相应地和他们深度绑定的坩埚企业的确定性也最有保证,龙头坩埚企业的国产砂使用率更高,成本更低,产销更稳定,在量价齐增的周期中受益最为明显。

 

其次应该关注国产石英砂替代的情况,国产砂首屈一指的就是石英股份,若是进口砂的价格能上涨到30万元,那他的市场份额有望进一步提升,但是目前他的市场份额上涨陷入了一个困境,外层砂已经基本替代完成,内层砂的替代需要更长的时间。进口砂持续涨价会促进石英砂的国产替代,但这是一个偏长期的事情。

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