2020-2021硅料核心竞争力和价格洞察报告.pptx

2020-2021硅料核心竞争力和价格洞察报告,摘要引子：硅料价格至7月底下探到6万/吨以下后迅速反弹，目前在9万/吨附近高位震荡，而明年的价格趋势是市场关注的重点。价格判断来源于供需关系， 明年市场对于需求端预期较为一致，但供给端存在一定分歧，主要原因在于硅料企业的核心竞争力来源于成本管控，各家成本曲线不同，导致不同价 格下，产能开工率存在差异，因此本文将从硅料企业的成本差异根源入手，测算明年硅料价格中枢，并进行价格敏感性分析。成本是硅料企业的核心竞争力：硅料属于同质化产品，企业间比拼的是成本控制。硅料成本构成中电价、硅粉、折旧分别占比33%、32%、17%。在单价 上，当前时点硅料企业基本已完成在低电价地区布局，电力采购价格差异不大；各家硅粉均外购，采购价格也差异不大。实际造成各家企业成本不同 原因是生产效率的差异，主要体现在单吨电耗、是否能够超产摊薄折旧等方面。从制造原理看，硅料制备技术已成熟，绝大部分企业均采用改良西门 子法进行生产，各家制造方法基本相同， 我们认为影响生产效率的根本原因是对工艺流程的管控。明年硅料价格中枢在哪里？硅料价格取决于供需格局和行业成本曲线。我们预测21年有45万吨单晶料需求，从供给上看，我们测算21年全球单晶产能 约47.76万，有效产能是供过于求的，硅料价格上涨有天花板。但由于各家企业生产成本差异，高成本产能不会开启，我们将企业成本从低到高排列， 45万吨单晶料需求对应的产能落在德国瓦克产能附近，瓦克生产成本在7.5万元/吨左右，考虑增值税，认为21年价格中枢在8-8.5万元/吨（含税），敏感性分析：硅料有一定周期属性，价格波动对盈利影响较大，因此我们测算了不同价格下硅料企业的盈利水平。以通威为例，假设明年硅料销量9.5 万吨，若硅料价格稳定在8.5万/吨，对应硅料业务部分年化盈利25.3亿元。若价格上涨至10万/吨，则对应硅料业务部分年化盈利36.09亿元。同时我们 测算硅料涨价至8.5万元/吨，下游一体化厂商毛利率约19%，仍处于可接受范围。我们认为下游一体化厂商接受的最低毛利率是15%，以此倒算硅料含 税价格为11.1万元/吨。投资建议：继续推荐【通威股份】：硅料行业供需格局紧张，公司积极进行低成本硅料产能扩张，同时电池业务成本、技术处于行业领先。建议关注【新疆大全】：专注于多晶硅生产的龙头企业，硅料生产成本行业领先，上市后融资后积极扩充产能。风险提示：光伏装机未及预期，硅料竞争格局恶化,硅料核心竞争力：工艺流程管控,硅料企业的毛利率差异：一线普遍比高线高,我们比较了主要硅料企业的毛利率，其中通威17-19年毛利率为46.83%、33.88%、24.45%，大全17-19年毛利率45.70%、32.70%、 22.30%，新特17-19年毛利率为40.72%、31.0%、17.85%，一线企业高利率较二线企业高5%左右（通威与新特18年毛利率差距减小 是由于新特17年投建的低成本产能在18年开始放量）。我们认为各企业毛利率差异的原因有二：1）价格端（本质上反映的是产品结构差异），单晶料占比不同导致单吨平均售价不同；2） 单吨生产成本存在差异（本质上反映的是相同制备技术，相同采购价格下，单吨耗用有差异）。 这两个差异背后反应的是企业对工艺流程的管控能力存在差异。图：毛利率对比图,83.2,56.9,110.9646.83%,33.88%,24.45%,45.70%,22.30%,40.72%,32.70%31.00%,17.85%,0,20,40,60,80,100,120,15.00%,20.00%,25.00%,30.00%,35.00%,40.00%,45.00%,50.00%,2017,2018,2019,通威平均售价 (元/kg),通威毛利率 (%),大全毛利率 (%),新特能源毛利率（%）,价格差异分析：单晶料占比差异原因是工艺流程管控,硅料有多种分类方式，其中根据硅料表面质量不同，可以将其分为致密料、菜花料等。企业工艺流程管控差异会影响产品的氧含量、 少子寿命等指标，进而造成产出的致密料，菜花料占比不同。一般拉单晶不使用菜花料，原因是使用菜花料拉单晶会导致生产效率下 降，成本反而高。因此，单晶料即致密料，多晶料即菜花料。2019年全行业单晶占比约63%，而龙头企业在工艺流程管控上有优势，单晶料占比高于行业水平，其中通威18年单晶料占比约70%，19年单晶料占比90%，20H1单晶料进一步提升占比至91%，20H1新疆大全单晶料占比在95%左右，新特能源19年单晶料占比约80%。,图：单多晶料产品参数差别,图：各企业单晶料占比情况,70%,90%,91%,95%,80%,63%,100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%,各企业单晶料占比情况,价格差异分析：单晶料与多晶料价差拉大，单晶料占比提升公司毛利率,由于Perc在单晶上带来的转换效率远高于多晶，下游偏好单晶硅片，下游需求的变化导致对应的致密料（单晶料），菜花料（多晶料） 价格持续拉大，单多晶料价格差异由18年初不到5元/kg提升到目前的30元/kg以上。因此，单晶料占比高的企业硅料平均售价较行业水 平更高。单晶料占比不同导致毛利率差异，我们测算了不同单晶料占比场景下企业的盈利情况，根据我们测算，单晶料从50%到90%,平均售价 由7.70万提升至8.82万元，毛利率从42.04%提升至49.39%。产出中单晶料占比完全由工艺决定，投入成本是相同的，因此毛利率计算时没有区分单晶料成本、多晶料成本概念。,图：单晶料占比敏感性分析,35302520151050,140120100806040200,2018/2/28,2019/2/28,2020/2/29,多晶硅 菜花料,多晶硅 致密料,致密料-菜花料,图：单多晶料价格差异拉大（元/kg，硅料价格为左轴）,硅料成本拆分：龙头企业通过单吨电耗，超产摊薄折旧等方式,硅料属于资本密集型行业，目前硅料万吨投资额约10亿元。由于制备单kg多晶硅需要耗费60-70kwh电力，之前几年，各公司成本 差异主要体现在电价上，目前各企业均在低电价地区布局新产能，电价差异减小；同时，在产能投资额上差异也在缩小。当前时点看：电力成本约占生产成本的33%，成本占比第二大的是原材料硅粉，硅粉成本约占生产成本32%，折旧成本约占生产成 本的17%。由于电价差异不大，企业间的成本比拼转为对工艺管控的比拼，龙头企业通过废气、废渣回收，改进生产参数等管控手 段，在单吨电耗，超产摊薄折旧等方面有优势。时间轴维度上看：由于硅粉外采，且用量固定，其成本相对刚性。因此，企业工艺管控降本表现为硅粉占比提升。由大全17-19年 的单吨成本拆分来看，生产成本由6.01万/吨下降至4.95万/吨，期间其硅粉成本由25%提升至32% 。,工业硅粉, 32%,折旧, 17%,直接人工, 9%,其它材料, 5%,蒸汽, 4水% , 1%,图：大全硅料成本拆分，电价占比33%,图：大全成本结构拆解（%）,25%,26%,32%,4%,7%,5%,34%,32%,33%,20%,18%,17%,17%,17%,13%,2017,2018,2019,工业硅粉,其它材料,电力折旧其他,硅料企业已完成低电价地区布局，电价不再是核心差异,截至18年底，新疆硅料产能占比已达到未来40%以上，目前通威、大全、协鑫等硅料厂商均已在新疆、云南、内蒙等地布局产能，未 来低电价地区产能占比仍将持续提升。龙头企业在电价+蒸汽端差异不大。我们以河南洛阳中硅的情况与新疆新产能的情况做对比：多晶硅企业迁至以新疆为代表的西北省份在能源使用上可以节省成本20-26元/kg。新疆多晶硅生产企业的电价平均在0.24元/kwh左右，其中不包括一些使用自备电厂的情况，个别多晶硅生产企业的电价甚至可到0.1元/kwh。而河南电价水平达到0.53元/kwh。结合两地的具体企业生产情况，在新疆，最优企业的综合电耗水平在62kwh/kg，而河南 最优企业的综合电耗则在73kwh/kg。以此计算，两地企业每生产一公斤多晶硅在电耗成本上就相差20元以上。（江苏产能主要是协鑫，采用的是自有电厂发电，不适合比较）除电力外，蒸汽价格同样有差异。新疆的最优蒸汽价格约为60元/吨，河南则高达185元/吨左右，每生产一吨多晶硅，新疆最优企业的 蒸汽消耗约为35吨，河南企业为23吨，折算以后新疆企业的蒸汽使用成本是2.1元/kg，河南企业是4.255元/kg。,图：主要企业产能布局,10208,7794,168054,19520,278998,12829,207,7587,1.48%,2.97%,204851.13%,24.37%,3.33%22968,52972 7.68%,2.8234%279 3.52%,53454 7.75%,40.45%,1.86%,1.45%0.0130%001,-5.00%,1.100%.00%,5.00%,10.00%,15.00%,20.00%,25.00%,30.00%,35.00%,40.00%,45.00%,0,50,000,100,000,150,000,200,000,250,000,300,000,产能（吨）,占比,图：2018年底，新疆等省份产能占比领先,单位投资成本下降趋缓，稳定在10亿/万吨，设备的后发优势将不再明显,多晶硅环境属于资本密集行业，投资强度高，2010年投建产能每万吨投资额达45亿人民币，同时制备技术进步迅速，后发产能不仅 生产效率高，而且单位投资额下降迅速，因此，当时行业后发优势明显。2017年投建产能每万吨投资额仅16亿人民币，仅2010年水 平的35%。18年-20年，各公司公告的产能投资在10亿/万吨左右，硅料产能投资额下降已趋缓，年降幅约5%。硅料制备技术已稳定，资产安全性高，生产N型料不需要更换设备，仅需调整工艺参数，后期即使且换到新电池技术，对现有产能也 无法颠覆，企业成本控制的关键转为对工艺流程的管控，掌握生产的关键参数，这些参数的获取来自于企业长期的生产运营，因此 后发厂商想弯道超车困难大，后发优势不再明显。,图：硅料产能投资降幅趋缓（亿元/万吨）,图：改良西门子法制备过程,21年供需格局紧，预计21年硅料价格中枢8-8.5万,海外厂商相继退出，硅料国产化比例提升至70%左右,2008年前，国际上硅料生产七大企业分别为Hemlock、瓦克、REC、MEMC、德山、三菱、住友，均为海外企业。随后国内企业开始了 国产替代之路。2020年，继韩国第二大多晶硅厂商Hankook破产后，韩国最大多晶硅生产商OCI也于年初宣布关闭其韩国本土产能。与 此同时，国内多晶硅产量增长迅速，中国产量由08年的0.4万吨提升至19年产量的34.2万吨，占比由08年的7.2%已提升至19年的67%，多 晶硅实现快速国产替代的原因主要系：1）硅片、组件产能主要位于国内，硅料产能靠近下游客户节约运输成本；2）国内电价低，生 产成本远远低于海外；3）国内多晶硅企业逐渐掌握制备技术。,图：进口硅料占比减少,图：国内多晶硅产量占比变化图,4.5,7.1,8.5,13.6,16.5,19.4,24.2,25.9,34.2,0.4 7.22.00%,17.20% 8.4,28.13%,35.00%,30.34%,34.39%,45.03%,47.83%48.50%,54.75%,58.07%,67.32%,0.00%,10.00%,20.00%,30.00%,60.00%50.00%40.00%,70.00%,80.00%,0.0,10.0,20.0,30.0,40.0,50.0,60.0,2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019中国产量（万吨）全球产量（万吨）中国产量占比,10.2,11.6,15.9,14,43.63%,40.70%,14 41.71%,39.84%,35.02%,0.00%,5.00%,10.00%,15.00%,20.00%,25.00%,30.00%,35.00%,40.00%,45.00%,50.00%,0,2,4,6,8,10,12,14,16,18,进口量（万吨）,进口占比,行业洗牌接近尾声，国内企业产能CR5=78%,目前国内多晶硅企业主要有5家：保利协鑫（江苏中能)、通威股份(四川永祥）、新特能源、新疆大全、东方希望，2020年底国内总产能51.8万吨，前五家产能分别为8.5万吨、8万吨、9万吨、7.5万吨、8.5万吨，2020年国内企业产能CR5=78%；海外企业主要主要有： 瓦克、OCI。从产量角度上看，国内企业市占率稳步提升，其中新疆大全市占率由15年的3%提升至19年的8%，通威由16年的3%提升至19年的13%， 而海外企业如瓦克市占率则由15年的16%下降至19年的11%。国内龙头企业市占率持续上升，这是由于1）硅料产能投资重，技术进步趋缓，后发厂商很难在成本上战胜现有企业，行业新入者少；2）海外厂商电价高，其高成本产能逐渐退出，预计未来硅料行业集中度继续提升。,图：硅料市占率（按产量）,图：2020年底国内产能市占率（%）,16%13%,17%14%,16%14%,3%,3%,5%,5%,12%8% 11%,22%,18%,17%,14%,15%,0%,5%,10%,15%,20%,25%,2015,2016,2017,2018,2019,瓦克,通威,OCI,新特能源,新疆大全,江苏中能,保利协鑫, 16%,新特能源, 15%,新疆大全, 14%,四川永祥, 15%,东方希望, 16%,其他, 22%,我们怎么看供需关系？有效产能超过需求，21年单晶料有效供给约47.76万吨,需求：我们假设21年全球装机160GW，单晶占比95%，电池效率22.5%，对应单W硅耗2.81g，考虑5%的损耗，则对应致密料需求45.08万吨。供给：由于之前产投放较多，硅料价格持续下跌等原因，近两年国内新建产能较少，产能扩建需要1-2年，国内除通威8万吨新产能21年底投建以外，没有其他计划新增产能。全球来看，21年底名义产能约72万吨（单晶料+多晶料），但实际单晶料有效产能远小于 该数字。我们预测通威年21年有效产能约9万吨，新特、协鑫有效约8万吨，大全产能约7万吨，东方希望产能约9万吨，国内龙头厂商对应约35.7万吨致密料供应，我们预计小厂有效产能在5.36万吨左右，海外方面，德国瓦克预计能贡献5万吨单晶产能，OCI马来预计可贡献2.7万吨单晶产量。总体来看，21年全球单晶料有效供给超47.76万吨。有效产能是供过于求的，硅料价格上涨有天花板。,图：预计21年全球单晶料需求45.08万吨,图：预计21年全球单晶料有效供给约47.76万吨,生产成本差异带来各家开工率不同，预计21年硅料价格中枢在8-8.5万元,我们认为在硅料价格下降过程中，以现金成本考量厂商是否会选择产能退出较合适；在硅料价格上涨过程中，以生产成本考量厂商是否会 选择产能复产更合适（硅料生产启停成本高，厂商需要一定的价格安全边际）。我们认为硅料价格取决于行业的成本曲线（即将各厂商产 能按成本由低到高排列，价格中枢落在产能需求对应的厂商成本）。龙头厂商生产成本持续下降，通威生产成本由17年的6万元下降至19年的4万元左右，大全、新特生产成本也在19年降至5万吨。 21年硅料 名义产能约70万，其中通威等五家头部企业名义产能约40万吨，除保利协鑫外，其他头部企业生产成本均在5万元以内，而海外的瓦克、OCI（马来）生产成本均在7万元以上，我们据此测算了行业成本曲线。考虑单W硅耗约2.8w，则21年160GW装机需求对应约45万吨单晶料需求，根据行业成本曲线，国内五大厂，OCI，瓦克贡献43.4万吨产量， 因此21年硅料价格中枢落在较瓦克成本附近，瓦克生产成本约7.5万元/吨，考虑增值税，我们预计21年硅料价格中枢在8-8.5万元。图：预计21年全球单晶料需求45万吨，硅料价格中枢在8-8.5万元（图中排列的是总产能（单晶料+多晶料）,价格快速上涨：7月份以来，新疆一硅料厂发生事故，新冠疫情导致新疆运输受限，下游需求旺盛等因素导致硅料价格大涨，硅料价格 由七月份最低跌破6万元/吨上涨至十月份的9.5万元/吨。硅料价格上涨，带来巨大盈利弹性：我们以通威股份为例，假设其今年硅料销量为9.5万吨，测算硅料价格为8.5万元/吨时，净利率35.5%，对应硅料业务年化利润25.37亿元，硅料价格上涨至10万元，年化利润约36.09亿元。,硅料供给收缩，价格快速上涨带来巨大盈利弹性,59,94,1059585756555453525,多晶硅 菜花料,多晶硅 致密料,图：硅料价格走势图（元/kg）,图：盈利弹性测算,不,对于国内下游投资商来说，一般要求IRR在8%左右，我们倒算在IRR 8%的情况下，其所能接受的最高组件价格在1.7元/W，组件价格再高 将影响需求。假设硅料价格为8.5万元/吨，组件含税价格1.7元/W，测算一体化组件厂毛利率为19%，我们认为这是一个一体化厂商能接受的毛利率水 平。我们认为一体化组件厂接受的最低毛利率是15%，倒算硅料价格上限为111万元/吨（含税）。,硅料涨价对下游需求影响测算,图：下游光伏电站可接受最高组件价格为1.70元/W,图：硅料价格变动对下游影响测算,通威、大全：硅料行业领先者,通威股份：国内硅料先入者,2002年通威与四川巨星共建乐山永祥树脂，2006年乐山永祥树脂有限公司投资组件四川永祥多晶硅，成为我国进入多晶硅领域最 早的企业。2008年，永祥多晶硅1期1000吨投产；2011年，二期3000吨竣工投产；15年产能突破15000吨，跃居全国前三，同年通威收购 其100%股权，依托上市公司平台，产能规模持续提升。2017年、2018年产能分别达到2万吨、3万吨。2020年，随着包头、乐 山二期项目相继投产，产能达8万吨。,图：通威多晶硅业务发展历程,2002年，通威 与四川巨星共 建乐山永祥树 脂,2015年，产能突破15000吨， 跃居全国前三，通威收购其100%股权，依托上市公司平 台，产能规模持续提升,2008年， 永祥多晶 硅1期1000吨投产,2018年， 产能达3万 吨,2006年，乐山永祥树脂有 限公司投资组件四川永祥 多晶硅，成为我国进入多 晶硅领域最早的企业,2011年，永祥二期3000吨竣 工投产,2017年， 产能达 到2万吨,2020年，包头、乐山 二期相继投产 ，产能 达8万吨,通威股份：低成本扩充产能布局,通威股份积极在云南、包头等地新建产能，目前21年产能规划乐山集底9万吨，包头基地3万吨，保山基地4万吨，共计16万吨，伴 随着各个项目陆续投产，预计2023年底产能达29万吨。产能迅速提升的同时，公司还积极改善工艺以降低成本，2016年单吨多晶硅生产成本高达6万元，至2019年单吨生产成本已经下 降至4元，成本控制能力行业领先。在17年时，通威只有老产能运营，电价较高，但其生产成本与其他企业的低电价产能成本相近，这体现了通威通过对工艺流程管 控能力，我们认为这是其成本持续领先于行业的核心。,图：通威产能规划,（,6,4.33,7.36,6.975.886.01,6.85.85,4.954 4.95,876543210,2016,2017,2018,2019,通威单吨生产成本,大全单吨生产成本,新特单吨生产成本,图：通威降本速度行业领先,大全新能源：领先的高纯度多晶硅专业生产企业,2011年公司成立，通过从国外引进世界领先的设备和生产工艺，通过消化吸收、技术创新实现全自动、全循环的闭环式运行制造 高纯多晶硅。目前产能约7万吨。公司专注于多晶硅料生产，且生产基地位于新疆，充分享受当地的能源优势。公司积极进行工艺、技术研发，目前拥有129项专利， 与隆基、晶科、上机、晶澳等客户建立了长期合作关系。,2011年，新疆 大全新能源有 限公司成立,2019年, “年产 1 万吨电子级光 伏材料项目”1.0 万吨产能项目 投产；公司和隆基股份签订11.28万吨硅料供货合同。,2017年，多晶硅3A阶段 扩产项目顺利达到满产， 年产能提升到1.8万吨。,2015年，公司一期改扩 建项目投产，进入试生 产阶段，产能达到1.2万 吨。,2018年,纽交所成功增发200万股ADR，融资1.1亿 美元,2020年，3.5 万吨高纯多晶 硅产能投产使公司产能达到7 万吨/年，拟科创版上市。,图：大全多晶硅业务发展历程,投资建议,硅料行业供需格局紧张，公司积极进行低成本硅料产能扩张，同时电池业务成本、技术处于行业领先，农业业务平稳增长的光伏龙头【通威股份】。专注于多晶硅生产的龙头企业，硅料生产成本行业领先，上市后融资后积极扩充产能，建议关注【新疆大全】。,投资建议：,风险提示,光伏装机未及预期：国内方面，由于硅料原材料价格上涨带来的全产业链价格调整，部分项目可能出现延期，从而导致国内新增装机 量不及预期；海外方面，目前疫情反复存在较大不确定性，可能减弱部分疫情严重的国家和地区的新增装机需求。硅料竞争格局恶化：当前时点硅料盈利能力强，可能吸引大量资本投入，导致产能过剩，产品价格下跌。,风险提示：,THANKS,