（三）发展趋势分析

1.上游环节全球产业布局进一步向中国集中

近年来，全球范围内硅料、硅片产业的布局持续向中国转移。一方面，得益于持续的技术更新迭代，我国硅料、硅片环节在技术、度电成本、产品质量等方面相较海外国家具有较大优势。相对较低的电价水平和人工成本，规模效应带来的度电成本持续下行，推进我国生产优势凸显。另一方面，受新冠肺炎疫情影响，海外硅料、硅片企业被迫减产、停产或关闭，也对全球产能的转移起到一定促进影响。

2.硅料产能持续扩张或将导致产能过剩

2021年以来，硅料市场出现持续供应失衡，市场成交价出现持续上涨并传导至整个光伏产业链，下游环节成本承压。


资料来源：中国有色金属工业协会硅业分会

图8 硅料市场成交均价走势图

为尽量规避市场波动风险，产业链相关企业纷纷布局新、扩建硅料产能，以提前锁定硅料供应规模及价格。据不完全统计，仅2021年我国硅料环节公布的扩产规划总量已超过160万吨，至2022年4月仍有企业持续公布新、扩建产能计划。如这些产能全部如期落地，作为一个产能弹性系数相对较小的行业，多晶硅行业或将出现供过于求、产能过剩情况。

3.生产布局向低电价地区转移寻求成本下行

硅料环节的生产成本主要由电费、工业硅成本、折旧费、人工成本等构成，其中电费成本占据最高份额，约为30%。受此影响，为进一步压缩生产成本，近年来，硅料、硅片产业持续向电价相对较低的新疆、四川、内蒙古、宁夏等西部地区转移，以期通过节省电费的方式降低度电成本，提高产品市场竞争力。发展对于调整能源结构、推进能源生产和消费革命、促进生态文明建设具有重要意义。近年来，在国家政策引导与技术革新驱动的双重作用下，光伏产业保持快速增长态势，产业规模持续扩大，技术迭代更新不断，目前已在全球市场取得领先优势。尤其在“十三五”期间，光伏产业链各环节成本稳步下降，多晶硅价格下降24.9%，硅片、电池片、组件价格均下降超过50%，系统价格下降47.2%，为光伏发电行业实现平价上网奠定重要基础。

当前，我国光伏发电行业已正式取消中央财政补贴支持。为进一步推进产业高质量发展，光伏产业链各环节聚焦降本增效，不断深化产业链上下游协同，为推进光伏产业实现更大发展积蓄力量。

上游环节发展分析

（一）多晶硅环节

作为光伏晶硅电池的关键原材料，太阳能级多晶硅（以下简称“多晶硅”）是由工业硅经过提纯加工而成，纯度一般在99.9999%～99.9999999%之间，导电性能与其纯度呈正相关。“十三五”以来，受下游光伏发电行业飞速增长的装机规模驱动，我国多晶硅行业进入“量价齐飞”的黄金发展期。

1.供需：全球最大多晶硅生产基地
在供给端，我国多晶硅产业发展步伐不断提速，已成长为全球最大多晶硅生产基地。据统计，2021年，我国多晶硅实现年产量50.5万吨，同比增长27.5%，约占全球总产量的80%。产量增长主要有两方面原因。一是我国硅资源储量较为丰富。目前，我国保有储存硅石矿150处左右，其中以西北地区最为富足，共计保有矿石储量19.1亿吨，占全国保有矿石储量的48%，利用率为7%。二是我国多晶硅自给能力持续提升。数据显示，国内多晶硅自给率从2010年的47.8%持续提升至2019年的75.4%，对外依存度大幅降低。

在需求端，快速扩大的光伏市场有力刺激了多晶硅市场需求。在国内市场，“十四五”期间，我国大型光伏基地项目的陆续开工建设将驱动硅料市场稳定增长。在海外市场，海外多国对新冠肺炎疫情采取的消极策略导致海外产能大幅减产、退出，一定程度上加速了全球多晶硅产业向中国转移，对我国多晶硅市场发展起到推动作用。

值得关注的是，受到下游光伏发电装机大幅增长及供应链各环节扩产周期不匹配等因素叠加影响，2021年，我国硅料市场出现供应失衡，市场成交价一路上涨，并传导至整个光伏产业链。2022年，硅料市场成交价格涨势不减，截至4月底已连续15周维持上涨态势，多晶硅供应持续处于紧平衡状态，导致下游环节、尤其是组件端价格承压上涨接近平价上网成本天花板。为降低上游价格波动对企业盈利的负面影响，2020年下半年以来，光伏企业纷纷加码新、扩建硅料产能。据不完全统计，目前已公布的新、扩产项目如全部落地投产，多晶硅产能增长速度将高于终端市场需求，不利于行业良性发展。

2.技术：多晶硅制备以三氯氢硅法为主
目前，我国多晶硅环节的主流生产技术主要有三氯氢硅法和硅烷法两种方式，产品形态分别为棒状硅和颗粒硅。据中国光伏行业协会（CPIA）发布的《中国光伏产业发展路线图（2021年版）》，2021年，我国三氯氢硅法制造的棒状硅约占全国总产量95.9%，是我国最主流的多晶硅生产方法。三氯氢硅法的技术及生产技艺推进了多晶硅产业平均成本持续下降，为光伏发电度电成本的继续下行贡献积极力量。

硅烷法是生产多晶硅的主要技术方向之一。此项技术主要是通过将硅烷进行分解以获得高纯硅料，其生产工艺更便于进行连续生产，理论生产成本较三氯氢硅法降低20%～30%左右，尾气更易于回收利用，综合电耗较三氯氢硅法节省40%～50%，为高电价地区寻求更低成本提供了更多选择。由于该工艺中存在使用的硅烷气体较为活泼（安全系数较低）、氢碳等杂质含量难控制等问题，目前还无法实现量产。数据显示，2021年，颗粒硅年产量在全国硅料市场中的市场份额约为4.1%，同比提升1.3个百分点。

目前，我国采用硅烷法制多晶硅的企业相对较少，仅协鑫科技能够实现规模化生产，其他企业如陕西天宏硅材料有限责任公司等进展较为缓慢，尚未进入商业化阶段。据协鑫科技发布的预增公告，2021年，其颗粒硅产能为3万吨，其中2万吨已实现满负荷生产，客户包含中环股份、晶科能源、晶澳科技、隆基股份等多家企业。目前，协鑫科技在江苏徐州、四川乐山、内蒙古包头三地设立的颗粒硅项目均已启动建设或扩建，并与其他龙头企业积极开展技术合作，希望加快培育颗粒硅产业生态圈。

综合市场表现及技术发展水平来看，未来一段时间，我国多晶硅制备仍将以三氯氢硅法为主，硅烷法颗粒状多晶硅的市场份额有望实现进一步增长，其他新工艺、新方法需要在安全、环保、质量、大规模化及成本等方面通过市场的检验与认可，才有可能在多晶硅市场占据一席之地。

3.市场：国内马太效应凸显，全球市场话语权不断提升
作为光伏产业链的最上游环节，多晶硅属于技术、资本双密集型企业，行业壁垒相对较高，对进入企业提出较高要求。目前，我国龙头企业在产能、技术、制备工艺等方面均已位于全球领先地位，全球市场话语权不断提升。

马太效应强化，行业分化日渐明显。CPIA发布的数据显示，2021年，我国多晶硅产量达万吨及以上企业达到8家，CR[1]5达86.7%，TOP5企业平均产量超过8.5万吨，同比增长27.5%。凭借自身在技术研发及生产技术升级等方面的先发优势及规模效应，龙头企业加速优势转换，逐渐在市场竞争中占据更多订单，进而实现更高利润率。与此同时，尽管行业内不断涌现新进入者，但激烈竞争下，研发能力薄弱、竞争力较差的企业因无法获得订单而被加速淘汰，市场洗牌持续进行。

占全球市场份额不断提升，竞争力愈发明显。从全球市场来看，2017年，我国多晶硅的产能、产量首次超过全球总量半数，我国多晶硅企业、尤其是新建企业在技术、设备、能源条件、价格等方面的全球市场竞争力优势愈加明显。据伯恩鲁特研究公司（Bernreuter Research）公布的全球多晶硅制造商排名，截至2020年，我国多晶硅产量约占全球总量的80%，全球十大多晶硅生产商中有七家来自于我国，全球市场议价权日渐加强。


（二）硅片环节

多晶硅料经过融化铸锭或者拉晶切片后，可分别做成多晶硅片和单晶硅片，进而用于制造晶硅电池。当前，我国硅片产业在技术、规模等方面，均已占据全球领先地位。

1.供需：全球硅片行业主要生产市场
在供给端，近年来，我国硅片市场产能、产量持续攀升。据统计，截至2021年，我国硅片年产量22700万千瓦，同比增长40.6%，持续保持高速增长态势。


在需求端，一方面，下游光伏发电装机继续保持高速增长态势，有效刺激国内硅片市场需求，驱动我国硅片行业保持较快发展。另一方面，近年来，我国已成为全球硅片行业的主要生产市场。数据显示，我国2021年出口总额达到24.5亿美元，同比上涨38.3%。

2.技术：硅片大尺寸薄片化进程加快
硅片的生产流程主要分为晶体生产环节和切片环节。其中，晶体生产环节根据不同的生产方式，又可分为拉棒和铸锭。拉棒技术主要分为悬浮区熔法和直拉法两种形式，目前量产的太阳能级单晶硅棒均是通过直拉法生产。铸锭技术是制备太阳能晶体硅的主要技术之一，主要分为全熔铸锭法（以荣德新能源为代表）和半熔铸锭法（以协鑫科技为代表）。

很长时间以来，多晶硅凭借成本优势，在我国硅片市场占据主要市场份额。伴随硅料生产工艺及金刚线切割技术的持续提升，单晶硅片成功实现生产成本大幅下降，在光电转换效率、晶体品质和电学性能表现等方面优势凸显。据统计，我国单晶硅片（P型+N型）市场份额从2016年的20%升至2021年的94.5%。与此同时，截至2021年底，我国多晶硅片市场份额约为5.2%，同比下降4.1个百分点。需要说明的是，尽管多晶硅片的市场份额已大幅缩减且位于持续下降通道，其在细分市场仍将保持一定份额，不会被单晶硅片完全取代。

切片技术根据切割方式可分为金刚线切割和砂浆钢线切割两种方式。其中，金刚线切割技术是利用镶嵌有金刚石的钢线和待切割材料之间的两体相互摩擦作用，相对于传统砂浆切割，具有切割速度快、切除硅片品质高、成本低、切割液更环保等优点。

伴随金刚线切割技术走向成熟，2017年，单晶硅因其均匀质地率先完成金刚线工艺配套，并提前享受到产能提升、成本下降等技术红利，在性价比方面展现出更优表现，砂浆切片技术随之被全面取代。2018年，在黑硅技术逐步成熟及下游黑硅电池生产线规模化投产的带动下，多晶硅片切片基本完成从砂浆切割向金刚线切割转换。

当前，我国光伏发电行业已进入平价上网时代。为进一步降本增效，满足企业对于项目收益率的要求，硅片环节向大尺寸、薄片化方向发展趋势明显。

“大尺寸”，即单位时间内能够生产更大功率的硅片，是硅片制造端提高产量、降低单瓦非硅成本的重要措施。据CPIA数据，2020年，182mm及210mm硅片的国内市场份额仅为4.5%，在2021年已升至45%，到2022年有望达到75%，大尺寸硅片逐渐占据市场主流。在提升组件功率的同时，硅片大尺寸化趋势也使产品的碎片率显著提升，并增加了绒面尺寸、扩散方阻、镀膜厚度等分布不均问题的出现可能，在一定程度上提高了制备工艺门槛。

“薄片化”，即通过缩减硅片厚度以减少耗硅量、降低硅料成本，当前已成为硅片环节大热的技术发展方向。据中环股份发布的《关于技术创新和产品规格创新降低硅料成本倡议书》，如产业链内全规格单晶硅片全面从175μm减薄至160μm厚度，预计可节省6.8%的硅料使用量，显著降低硅片前期成本，提升产品市场竞争力。需要说明的是，硅片厚度越小碎片风险越高，可能导致的后端环节制程良率的损失及光伏产品可靠性下降等问题，需要行业持续推进技术研发或完善相关解决方案，才能真正实现薄片硅片的规模化应用。

综合来看，未来一段时间，硅片发展将继续围绕降本、增效两个环节上下延伸，在提高发电效率的同时降低项目度电成本，全方位拓展利润空间。

3.市场：“双寡头”格局引领行业发展
作为资本密集型产业，硅片龙头企业凭借规模优势，在技术、成本、市场渠道等方面垒高先发优势，强势吸引市场份额，导致中小企业因产能开工率及产品竞争力不断降低而逐渐停产、退出硅片业务，推进行业集中度不断提升。据统计，2021年，我国硅片环节产量达500万千瓦以上的企业7家。其中，CR5达84%，TOP5年平均产量超过3800万千瓦，同比增长64.2%。当前，我国硅片产能大多集中在中环、隆基等龙头企业，据两家企业公布的年度报告，2021年，隆基股份单晶硅片年产量7000万千瓦，中环股份的年产量不相伯仲。两家企业的高产能，不仅保证了在市场中与其他企业形成断层式超越，更保证了自身的高利润率。

（三）发展趋势分析

1.上游环节全球产业布局进一步向中国集中
近年来，全球范围内硅料、硅片产业的布局持续向中国转移。一方面，得益于持续的技术更新迭代，我国硅料、硅片环节在技术、度电成本、产品质量等方面相较海外国家具有较大优势。相对较低的电价水平和人工成本，规模效应带来的度电成本持续下行，推进我国生产优势凸显。另一方面，受新冠肺炎疫情影响，海外硅料、硅片企业被迫减产、停产或关闭，也对全球产能的转移起到一定促进影响。

2.硅料产能持续扩张或将导致产能过剩
2021年以来，硅料市场出现持续供应失衡，市场成交价出现持续上涨并传导至整个光伏产业链，下游环节成本承压。

为尽量规避市场波动风险，产业链相关企业纷纷布局新、扩建硅料产能，以提前锁定硅料供应规模及价格。据不完全统计，仅2021年我国硅料环节公布的扩产规划总量已超过160万吨，至2022年4月仍有企业持续公布新、扩建产能计划。如这些产能全部如期落地，作为一个产能弹性系数相对较小的行业，多晶硅行业或将出现供过于求、产能过剩情况。

3.生产布局向低电价地区转移寻求成本下行
硅料环节的生产成本主要由电费、工业硅成本、折旧费、人工成本等构成，其中电费成本占据最高份额，约为30%。受此影响，为进一步压缩生产成本，近年来，硅料、硅片产业持续向电价相对较低的新疆、四川、内蒙古、宁夏等西部地区转移，以期通过节省电费的方式降低度电成本，提高产品市场竞争力。

原标题：我国光伏产业链发展现状与形势分析