硅業作為新材料(有機硅等)、半導體(電子級多晶硅)、光伏(太陽能級多晶硅)等新興產業壯大所依賴的基礎性產業,近年來在我國實現了快速發展。
尤其伴隨光伏產業對太陽能級多晶硅需求的不斷擴大,硅業與光伏產業兩者周期波動的關聯性也愈發緊密。
日前,在2018年中國硅業大會暨光伏產業博覽會上,中國有色金屬工業協會副會長、中國有色金屬工業協會硅業分會會長趙家生介紹,“2018年前8個月,我國工業硅價格先揚后抑,整體呈現震蕩回落走勢。”
而這其中,光伏產業“531新政”引爆的多晶硅需求波動,便是導致截止到今年8月底,例如553級工業硅、441級工業硅均價分別較3月中旬價格高位時分別下跌9.8%和13.2%的重要原因之一。“今年1月份-5月份一線多晶硅企業幾乎全部超載運行,拉動多晶硅行業消費工業硅量同比大幅增長,但6月份市場出現明顯的變化,市場需求出現明顯回落。”趙家生表示。
基于包括上述在內的一系列原因,趙家生認為,目前我國硅產業正處于階段性需求疲軟,新舊動能轉換階段。但考慮硅業自身產業結構的改善、技術進步,特別是新能源、新材料等產業的發展潛力,硅業未來前景十分光明。
硅業降本加速光伏平價上網
趙家生在演講中提及,2018年前8個月,553級工業硅均價為12408元/噸,同比下滑2.3%;441級工業硅均價13448元/噸,同比下滑2.7%。特別是從3月份開始,工業硅價格持續走弱,進入下半年之后,價格低位震蕩。截止到8月底,553#、441#均價分別為11850元/噸及12550元/噸,較3月中旬價格高位時分別下跌9.8%和13.2%。
他分析認為,導致目前國內工業硅市場持續低位調整的原因大致有四:第一,新疆部分新產能逐步釋放,供應有所增加;第二,下游鋁合金、有機硅領域需求增速有所減弱,不及預期,特別是多晶硅領域需求波動較大;第三,匯率市場波動加大,對出口有一定影響;第四,工業硅原輔材料價格較2017年下半年有所下滑。
不過,在業界看來,這些影響供需變化的因素,也孕育著市場的機會。其中,受到技術進步、工業硅降價、“531新政”觸發的供需格局暫變等多重因素影響,2018年前8個月,國內多晶硅現貨價格震蕩波動,均價為11.74萬元/噸,同比下跌8.1%,尤其“531新政”之后,價格從5月底的12.6萬元/噸快速下跌至7月中旬8.78萬元/噸,跌幅達到30.3%。之后價格出現小幅反彈,截止8月底,價格反彈3.5%至9.09萬元/噸。
短期看,這一變化勢必影響硅業上下游(工業硅-多晶硅-硅片)的利潤,但中期看,隨著國內硅業技術水平不斷提升,生產成本進一步降低,國內光伏平價上網有望在兩年內實現(預計2020年實現全面平價上網)。
據記者了解,真正意義上的全面發電側平價上網,意味著光伏發電成本在無需補貼的前提下,上網電價在與火電(0.37元/千瓦時-0.40元/千瓦時)相等時,仍能獲得不錯的投資回報率(IRR達到8%-12%)。屆時,光伏也將真正成為一個市場化的產業,良好的投資回報率將撬動龐大的光伏應用市場(2017年光伏發電僅占全部發電1%,預示市場廣闊),而龐大的應用市場也必將為上游硅片、多晶硅、工業硅等生產提供強大的需求支撐。
硅業多途徑加速降本
除了上述,硅業產能分布也在發生變化。例如,在傳統工業硅生產聚集區四川,今年上半年工業硅產量僅為10.5萬噸,占國內總產量的10.8%,同比下降4.55%。云南上半年產量為15.5萬噸,占國內總產量的16.0%,同比微增3.33%。
而相比之下,主要憑借電價優勢,新疆上半年工業硅產量達到了46萬噸,占到了國內總產量的47.4%,同比增長21.05%。
同樣,多晶硅產業也在向新疆、內蒙等西部低成本地區進行有序轉移。趙家生介紹,預期截至2018年底,新疆地區多晶硅有效產能將突破14萬噸/年,占比達到39%;內蒙地區多晶硅有效產能突破6萬噸/年,占比超過17%。
據了解,生產多晶硅的電力成本約占到總成本的30%左右,在新疆生產多晶硅的度電成本平均僅為0.2元/千瓦時,而相比之下,此前一些自備電廠的度電成本也在0.3元以上,普通工業用電成本則高達0.7元/千瓦時左右。基于此,趙家生介紹,目前規模以上企業均位于能源優勢相對明顯的地區,而且按照各企業擴產規劃來看,新增產能大多也集中在此類地區,從能源成本的角度來講,新疆地區的優勢是最為明顯的。新疆、內蒙、四川等地,生產多晶硅綜合電力成本可以控制在20元/公斤以內。
除電價外,一線多晶硅企業在新疆布局新的產能,也有利于其將積蓄了多年的運營經驗、獨創技術,采用集成設計理念付諸實現。因此,這些新興產能具備極強的成本優勢。
保利協鑫高級副總裁蔣文武向記者介紹,“我們項目(保利協鑫新建新疆5萬噸高純多晶硅生產基地)注重工藝技術與設備選型的匹配,原材料就近采購,全閉路循環工藝減少損耗,加強系統內部的能量回收利用,降低運行成本;裝備方面,對于關鍵設備,結合工藝進行特定選材,提高運行的穩定性,同時開創性的采用自主開發的新型裝備,國產化降低項目投資。還將改變現有人工密集型作業模式,利用智能物流的集成及協同,提高效率;采用機器人等智能運輸及自動化裝備,實現產品處理的智能存儲。總體來看,新疆協鑫多晶硅項目各項消耗指標已處于低位,生產成本有明顯優勢。”
基于上述,趙家生認為,目前在西部地區新建的多晶硅產能其綜合成本可控制在6萬元/噸的水平。
而在具有成本優勢的新興產能陸續投產,以及市場價格快速下滑的雙重擠壓下,6月份以來不僅國內部分企業停產檢修,韓國多家企業也進行檢修,共同通過控制產量減少供應,促進市場供需平衡。硅業分會報告預測,隨著國內低成本產能陸續投放市場,不僅國內部分落后產能將退出市場,海外部分產能也將不再具備競爭力,替代進口的趨勢正悄然呈現。
產品增效、應用多元化
事實上,多晶硅下游產品的增效,某種角度來看,也是一種降本手段。在光伏方向上,例如在鑄錠環節,保利協鑫宣稱,基于現有鑄錠爐的升級改造,優化熱場設計,可以使多晶電池效率提升0.08%-0.10%。
保利協鑫方面介紹,其此前推出鑄錠單晶與Cz單晶PERC電池的平均效率差在0.3%以內,由于面積及氧含量優勢,組件功率甚至高于CZ單晶。
在切割硅片環節,金剛線切割也在多晶硅片切割領域推廣完成,而下游的黑硅技術可以完美配套金剛線切割。保利協鑫方面介紹,“TS+”第二代黑硅片設備產能增加一倍,制絨成本降低約30%,以接近傳統制絨的成本獲取黑硅高轉化效率,電池效率增益將提升至0.5%。
此前,協鑫系A股公司協鑫集成首席技術官張淳曾表示,協鑫集成“金剛線切多晶+黑硅+PERC”電池量產平均效率達到21%。在此基礎上,協鑫方面認為,金剛線細線化和硅片薄片化使得金剛線切多晶仍有很大的降本潛力。而綜合來看,持續降低的多晶硅料成本、持續降低的鑄錠能耗及綜合成本、金剛線切片匹配黑硅PERC技術將成為助推“平價新光伏”的三駕馬車。
除了在光伏方面,趙家生介紹,江蘇鑫華、黃河水電生產的高純電子級多晶硅已經得到下游客戶的認可,并且江蘇鑫華產品已經出口韓國。
據了解,去年全球大規模集成電路用硅片(等效8英寸)的需求量每月在1160萬片,未來,全球對12英寸硅片的需求量在不斷增長,去年每月在510萬片,今年將達到560萬片/月,預計到2020年將達到640萬片/月。而這些需求,也均將支撐高純電子級多晶硅的生產。