光伏硅料：紧缺战略物资，价格上升通道已经开启

四季度硅料交易量回归常态，价格见底信号明确，上升通道开启。硅料价格自9月硅料事故后走高至97元/kg，后因硅料库存消化+硅片企业开工率下调+小厂抛售库存，12月初硅料价格下探至82元/kg。我们认为，硅料库存消化，叠加硅片企业陆续扩产，进入12月以来硅料价格跌幅持续收窄，近期呈现企稳回升态势，价格已经进入明确上升通道。

2021年光伏需求仍将维持强势，硅料系战略物资，最紧缺环节，79%硅料产能已有长单锁定。需求方面，预计2021年光伏新增装机需求160GW，同比+30%，对应组件需求170-180GW，对应硅料52-55万吨。供给方面，2021年硅料新增产能主要集中于2021Q4投放，考虑爬坡等因素，对2021年实际增量贡献有限，预计有效产能仅为50-52万吨，2021年供需持续偏紧。同时，2020Q2起硅片产能快速扩张，硅料与硅片供需关系反转，硅片为保障原材料充足供应，多家企业通过长单锁定硅料供应，目前79%硅料产能已被长协锁定，供给紧张进一步验证。

颗粒硅进步明显，但不足以改善硅料供需，产品应用也尚存优化空间。尽管颗粒硅已经初步具备了产业化应用的要求，但由于运输、使用过程中容易被污染、生产过程危险系数更高等因素，目前产能有限（根据协鑫规划，2020-2022年产能分别为1/5.4/11万吨/年），还难以完全弥补块状硅的供给缺口。既不足以影响供需关系，也不足以影响行业均衡价格，但对于协鑫本身是重大变量。

投资建议：根据明年国内组件需求规模及硅料企业的成本曲线，我们预计明年硅料的价格中枢将在85元/kg附近，低位跌破80元/kg概率较小，高位可能探至100元/kg。而硅料龙头企业由于具备规模效应，更具成本优势，盈利能力显著优于行业平均水平。推荐：通威股份、大全新能源(DQ.US)（海外覆盖）、新特能源(01799)（海外覆盖）、保利协鑫能源(03800)（海外覆盖）等；建议关注：亚洲硅业（IPO受理中）。

风险提示：全球光伏新增装机规模不及预期；硅粉价格大幅波动；硅料新建产能投放节奏不及预期；产业技术进步导致单位硅耗下降超预期等。

一、板块供需分析：2021年供需扭转，整体紧平衡

硅料价格波动由供求关系决定：硅料产能超过需求则价格持续下行，产能低于需求则价格不断攀升。

2020年硅料价格波动与供需相关，12月硅料价格明确见底

（1）2020年1-6月：年初时价格保持稳定，2020Q1末由于疫情影响需求，价格逐步下行；

（2）2020年7-9月：保利协鑫工厂发生事故后，供给不足，价格跳涨；

（3）2020年9-11月：由于下游库存充足且开工率不足，硅料价格出现小幅回撤；

（4）2020年12月：硅料跌幅收窄，且根据产业链调研硅料库存消化完毕，叠加硅片产能逐步投放，硅料价格明确见底，呈现筑底反弹趋势。

2020年落后产能退出

硅料目前产能59万吨相较2019年底的65万吨有所降低，主要原因在于国内非龙头企业4.2万吨产能的关停以及韩国OCI4.7万吨产能停产。 

2021年新增产能有限

现在国内主要的厂商大多已有扩产计划，预计2021年名义产能将会新增17万吨，扩建产能最早将会在2021年Q2投产，2021年底名义产能将会达到76万吨，同比提升28.8%。预计2021年有效产能仅会增长5万吨，2021年有效产能合计208GW。

供需分析角度1：硅料和硅片的供需关系决定硅料定价权

2020Q1之后硅料与硅片缺口出现翻转，并且随着硅料缺口持续扩大，众多硅片企业选择通过长单锁定硅料，保障原材料稳定供应。目前根据PVinfolink测算预计，硅料产能已有79%被硅片企业锁单。

供需分析角度2：硅料与需求的供需关系决定硅料的价格走势

预计2020Q4及2021Q3-Q4，硅料与需求之间的差值缩窄，推断未来硅料在这两个时期价格会边际向上。其中，今年第四季度硅料价格从9月初的97元/kg逐步下行至82元/kg，近期价格企稳回，当前报价83元/kg。

二、板块供需分析：颗粒硅新增供给少，不足以影响供需关系

1、颗粒硅优劣势显著：颗粒硅具备生产成本低、可提高硅棒生产效率等优势

今年协鑫初步生产出了可商用的颗粒硅产品，在西门子法块状硅紧缺的背景下，部分大厂将颗粒硅作为了备选方案。从使用效果来看，颗粒硅优缺点均比较明显。

颗粒硅优点

（1）生产成本较低：生产工艺为低温连续生产，电耗显著低于西门子法，且由于不用敲碎，后续处理工序也有简化。根据协鑫数据，颗粒硅能够使投资成本下降30%，电耗下降65%，项目人员数量降低30%；

（2）可提升硅棒生产效率：颗粒硅单位体积小，同样体积的单晶炉可以投入更多硅料，也可以在原先块状硅的基础上将颗粒硅用于填缝；

（3）支持连续投料：颗粒硅流动性较好，是面向未来CCZ（连续投料）平台的技术。

2、颗粒硅优劣势显著：不足主要目前体现在杂质含量高、生产过程危险、产能不足

颗粒硅不足

（1）杂质含量高：颗粒硅单位体积小，暴露在外的表面积相比块状硅更多，另外由于工艺特性颗粒硅内部晶格更为疏松，杂质更容易侵入；

（2）含氢量高：可能出现“氢跳”现象，影响单晶炉热场寿命和拉棒稳定性；

（3）生产过程更为危险：颗粒硅生产的重要原料是硅烷气体，该气体易燃易爆，泄露可能造成重大事故。

颗粒硅相比自身有进步，但还不足以颠覆块状硅主流地位

流化床法下的颗粒硅生产技术在过去10年是有进步的，但目前还不具备颠覆当前主流技术西门子法块状硅的能力，最主要的原因是产能还比较少，产品性能相比块状硅还不成熟。

颗粒硅现有产能还不足以补齐块状硅需求缺口

协鑫集团是目前唯一具备颗粒硅批量生产能力的厂商，但当前产能仅达到1万吨，实际产量预计仅为0.5万吨。保利协鑫目前颗粒硅规划产能10万吨，其中2020年9月开工项目5.4万吨，计划分两期建设，于2021年6月年产能扩至3万吨，至2021年底年产能扩至5.4万吨。按此计划全部规划产能扩产完成至少要到2022年，因此2021年年内其颗粒硅产能扩张对于硅料供给格局影响甚微。

三、2021年硅料价格展望：中枢价格85元/kg

预计2021年硅料价格高于74元/kg

根据2021年硅料成本曲线测算，假设2021年光伏新增装机需求160GW，考虑容配比后组件需求达到170~180GW。预计硅料需求为51.9~54.9万吨，极端情况下，Hemlock的盈利仍能覆盖现金成本，则对应硅料含税价为73.45元/kg以上。

考虑不同情境下，硅料价格预计为74-93元/kg

（1）情景1：若不考虑折旧，硅料价格仅覆盖供需平衡点企业（Hemlock）的现金成本，对应硅料含税价为74元/kg以上；

（2）情景2：若考虑折旧，即平衡点企业净利率为0%时，对应硅料含税价为85元/kg以上；

（3）情景3：如果考虑平衡点企业净利率为10%，对应硅料含税价为93元/kg以上。

我们认为情景1一般出现在供过于求阶段，而2021供不应求实际情况接近情景2与情景3，即硅料价格处于85-92元/kg。