所謂高純硅材料,是指由單一的硅原子所組成,硅原子在三維空間呈規(guī)則排列的多晶硅。它是由工業(yè)硅提純得來的,只含有極少量的雜質(zhì),硅含量通常在99.9999%(6N)以上。高純硅材料經(jīng)提拉或鑄錠處理后,就制成了單晶硅或多晶硅,它們是制作集成電路和光伏電池的不可或缺的基礎材料,被稱為“現(xiàn)代工業(yè)的糧食”,對半導體工業(yè)和光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要作用。
高純硅主要類別
資料來源:智研咨詢整理
高純硅的制備一般首先由硅石(SiO2)制得工業(yè)硅(粗硅),再制成高純的多晶硅,最后拉制成半導體材料硅單晶。按照原子結(jié)構(gòu)分,高純硅可以分為單晶硅、多晶硅、無定形硅。多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)方面。例如在力學性質(zhì)、電學性質(zhì)等方面,多晶硅均不如單晶硅,而單晶硅基本上均由多晶硅拉制而成。因此,高純硅產(chǎn)品又常常被高純多晶硅。
按照用途和純度等級分,可以分為電子級硅和太陽能級硅。高純硅可作半導體材料,制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導體器件,還可以制造太陽能電池。其中,太陽能電池的要求的為6-9N,集成電路的需求的電子級的純度要求在11N及以上。
從需求結(jié)構(gòu)來看,太陽能級別的產(chǎn)銷量占高純硅絕大多數(shù),電子級的主要用于生產(chǎn)集成電路,雖然產(chǎn)品數(shù)量大,但單一產(chǎn)品用量較小,因此需求總量相對較小,電子級產(chǎn)品產(chǎn)量也較小。
二、行業(yè)發(fā)展的概況與現(xiàn)狀
我國高純硅材料產(chǎn)業(yè)起步較早,20世紀50年代,我國引進了美國、日本等國外公司的傳統(tǒng)西門子工藝,小批量生產(chǎn)高純硅材料,并結(jié)合自主開發(fā),在全國形成了一大批研究生產(chǎn)高純硅材料的單位。但由于種種因素,到上世紀90年代中期,只剩下四川峨嵋半導體廠(簡稱峨嵋半導體)和洛陽單晶硅廠(簡稱洛陽中硅)還在維持生產(chǎn)。
隨著光伏技術(shù)的逐漸成熟,光伏行業(yè)對多晶硅需求顯著增加,此時,國內(nèi)高純硅企業(yè)規(guī)模較小,產(chǎn)能較低,一些高純度的產(chǎn)品還無法生產(chǎn),大量產(chǎn)品依靠進口,因為中國的需求拉動,全球高純硅的價格顯著上升。廣闊市場前景、國家政策的支持以及預期較高的利潤水平,吸引了大量國內(nèi)企業(yè)投資,我國的高純多晶硅的產(chǎn)能迅速增加。
目前我國多晶硅產(chǎn)量已經(jīng)穩(wěn)居全球第一。2018年全球多晶硅產(chǎn)能59.8萬噸,海外產(chǎn)能21萬噸,國內(nèi)產(chǎn)能38.8萬噸。國內(nèi)產(chǎn)能主要分布在新疆(15.6萬噸)、江蘇(7萬噸)、內(nèi)蒙(6萬噸)、四川(4.5萬噸)、河南(2萬噸)、青海(2萬噸)。
2011-2018年中國高純硅產(chǎn)能統(tǒng)計
資料來源:智研咨詢整理
2018年我國高純硅產(chǎn)量約25萬噸,產(chǎn)能利用率約64.43%,相對于2017年,行業(yè)產(chǎn)能利用率大幅下降,一方面是2018年大量產(chǎn)能集中釋放,凈增了11.1萬噸,另一方面則是最為主要的下游的光伏行業(yè)新增裝機容量回落,2018年,我國光伏行業(yè)新增裝機容量僅為4426萬千瓦,同比下降16.6%,導致行業(yè)需求不振。
2013-2018年我國新增裝機容量走勢
資料來源:國家能源局
2011-2018年中國高純硅行業(yè)產(chǎn)能及產(chǎn)能利用率情況
資料來源:智研咨詢整理
2018年我國高純硅進口總量為14.03萬噸,出口0.24萬噸,需求量達到38.79萬噸,需求總量略有下降,但保持相對穩(wěn)定,近幾年我國高純硅行業(yè)供求平衡如下圖所示:
2011-2018年中國高純硅行業(yè)供求平衡情況
資料來源:中國海關(guān)、智研咨詢整理
智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國高純硅行業(yè)市場需求現(xiàn)狀及投資前景分析報告》指出:據(jù)統(tǒng)計,2018年我國光伏領域高純硅需求總量為38.20萬噸,占同期國內(nèi)高純硅需求總量的98.48%;半導體領域高純硅需求總量為0.59萬噸,占同期國內(nèi)高純硅需求總量的1.52%。
2011-2018年我國高純硅需求領域分布格局
資料來源:智研咨詢整理
總的來看,近幾年我國高純硅行業(yè)產(chǎn)品價格一直保持相對平穩(wěn)的下降態(tài)勢,但行業(yè)市場規(guī)模在需求高速增長的作用下,保持相對穩(wěn)定的增長,2017年行業(yè)市場規(guī)模達到407.03億元,2018年略有下降,至360.61億元。
2011-2018年中國高純硅行業(yè)市場規(guī)模情況
資料來源:智研咨詢整理
總的來看,高純硅位于硅基新材料產(chǎn)業(yè)鏈的頂端,是光伏、半導體等國民經(jīng)濟重要產(chǎn)業(yè)的核心原料。隨著近年來中國經(jīng)濟的快速發(fā)展,中國的高純硅產(chǎn)能和產(chǎn)量也呈現(xiàn)了持續(xù)、快速、穩(wěn)定發(fā)展的態(tài)勢。隨著下游需求日益擴大,中國涌現(xiàn)出了一批高純硅行業(yè)的骨干企業(yè),推動整個行業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展。
隨著國內(nèi)多晶硅企業(yè)的技術(shù)不斷進步,我國多晶硅企業(yè)的技術(shù)實力顯著增強,同時規(guī)模的擴大,產(chǎn)量的增加,生產(chǎn)成本不斷下降,相較于國外企業(yè)而言,近幾年我國新建的高純的多晶硅生產(chǎn)線已經(jīng)具備有較大成本優(yōu)勢,太陽能級的性能也相差不大,進口產(chǎn)品占國內(nèi)供給總量的比重從2011年的44.03%下滑至2018年的35.95%。進口替代加速,產(chǎn)品價格逐漸走低,進口產(chǎn)品與國內(nèi)產(chǎn)品價格差不斷縮小。
2011-2018年我國高純硅供給渠道變動趨勢
資料來源:智研咨詢整理
從中長期來看,目前我國的高純硅行業(yè)技術(shù)實力還相對較弱,產(chǎn)品主要是太陽能級的,少數(shù)企業(yè)能夠生產(chǎn)10N~11N的電子級產(chǎn)品,距離國外的頂尖水平還有一定的差距,隨著中國光伏產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展,平價并網(wǎng)這一趨勢的帶動,以及中國半導體設計、集成電路產(chǎn)業(yè)與晶圓代工等等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,高純硅需求仍將保持穩(wěn)定的增長,同時將顯著的推動我國高純硅產(chǎn)能結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與總體產(chǎn)能的增長。隨著國內(nèi)在電子級的領域的制造技術(shù)不斷突破,未來我國高純硅產(chǎn)業(yè)未來國產(chǎn)替代步伐將加速。未來,隨著國內(nèi)高純硅產(chǎn)能的不斷擴張,高純硅的進口比例有望逐步下滑。
從短期來看,2019年,我國光伏行業(yè)整體重回增長渠道,一季度“淡季不淡”,出口與國內(nèi)訂單雙增長,2019年5月,國家發(fā)改委、能源局發(fā)布《關(guān)于公布2019年第一批風電、光伏發(fā)電平價上網(wǎng)項目的通知》,新能源并網(wǎng)發(fā)電工作持續(xù)推進,光伏行業(yè)對多晶硅需求大概率得到支撐,同時,值得注意的是,光伏平價項目規(guī)模超出預期,且預計絕大部分集中在2020年并網(wǎng),支撐明年國內(nèi)裝機量增長。
從光伏發(fā)電趨勢來看,無論是規(guī)則制定還是項目申報,都貫徹著此前能源局定下的“先平價、后競價”的大原則,隨著技術(shù)成熟,基本達到平價上網(wǎng)的要求之后,制度逐漸完善后,光伏電站的經(jīng)濟性與收益將會逐漸體現(xiàn),國內(nèi)需求將會逐步在2019年下半年釋放,高純硅的需求也會重回增長渠道,行業(yè)發(fā)展前景良好。


2025-2031年中國高純硅行業(yè)市場全景調(diào)查及投資潛力研究報告
《2025-2031年中國高純硅行業(yè)市場全景調(diào)查及投資潛力研究報告》共十三章,包含高純硅行業(yè)風險趨勢分析與對策,2025-2031年高純硅行業(yè)投資機會與風險分析,2025-2031年高純硅行業(yè)投資機會分析研究等內(nèi)容。



