预计2022年冬季开启上涨趋势。
工业硅产品主要运用于有机硅、多晶硅、铝合金三大领域。2022 年,预计国内工业硅 下游有机硅消费占比 45%,光伏领域消费占比将达到 34%,合金领域消费占比 19%,其 中新能源领域消费需求占比在有色金属中仅次于锂,光伏需求爆发将对工业硅需求有巨大 拉动。随着光伏一体化发展和碳中和背景下汽车轻量化发展趋势,预计全球工业硅需求将 持续增长。多晶硅将成为光伏一体化发展下工业硅需求的重要增量。多晶硅是工业硅的下游产品, 是生产单晶硅的直接原料,是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。95%以上的多晶硅将通过单晶直拉工艺制成硅棒,并通过金刚线 切割成为硅片,随后被制成电池片、光伏组件等产品,最终运用于光伏电站建设。
光伏领域工业硅用量将持续提升。根据中国光伏行业协会数据,2021 年中国光伏装机 量为 53GWH,全球装机量为 163GWH,光伏用工业硅在 54 万吨左右。随着光伏产品价 格和光伏发电成本的不断下降,预计未来光伏装机量将大幅上升,同时因海外传统发电成 本较高,未来对低成本的光伏发电需求更大,预计海外光伏装机量和需求量增速将超过国 内增速。预计 2022、2023 年国内光伏装机量分别将达到70、100GWH,海外光伏装机 量将达到 154、216GWH,2023 年光伏用工业硅量将达到104.2万吨,使得国内工业硅 产能有效释放。
多晶硅产能快速扩张,工业硅需求有望被放大。根据上海有色网预测,2022-2023 年 底国内多晶硅产能分别达到 118.5 万吨、220 万吨,多晶硅产能快速增加,同时多晶硅目 前吨成本在 6 万元/吨以内,售价高达 30 万元/吨以上,因此新增产能开工率将快速攀升, 多晶硅产量将快速提高进而大幅提高工业硅需求。

有机硅下游需求长期保持稳定增长。有机硅品种主要包括 107 胶、110 生胶、混炼胶、 环体硅氧烷等,主要下游应用包括硅橡胶、硅油等。随着全球能源的日益紧张,有机硅及 其改性材料作为石油基产品的替代品的必要性逐步增加,其中目前技术相对成熟且具有成 本优势的是用硅橡胶替代合成橡胶——2021 年我国合成橡胶表观消费量约为 821 万吨, 其中包括室温硫化硅橡胶(RTV)119.2 万吨、高温硫化硅橡胶(HTV)85.1 万吨、液体 硅橡胶(LSR)9.3 万吨,将带来大量有机硅消耗需求。建筑建材、电子电器、化工纺织、医疗健康四大市场的持续扩张预计带来有机硅下游需求稳步提高,预计有机硅年需求增速 稳定在 8%-10%左右。
合金方面金属硅用于生产硅铝合金、铜硅合金、硅钢(大部分使用硅铁)。高硅铝合 金是由硅和铝组成的二元合金,是一种金属基热管理材料。提高硅含量可使合金材料的密 度及热膨胀系数显著降低。同时,高硅铝合金还具有热导性能好,比强度和刚度较高,与 金、银、铜、镍的镀覆性能好,与基材可焊,易于精密机加工等优越性能,是一种应用前 景广阔的电子封装材料,特别是在航天航空、空间技术和便携式电子器件等高技术领域。 硅钢具有导磁率高、矫顽力低、电阻系数大等特性,因而磁滞损失和涡流损失都小,主要 用作电机、变压器、电器以及电工仪表中的磁性材料。
根据中国汽车工程学会《节能与新能源汽车技术线路图》指导和预测,未来 3 年内汽 车用铝增速将达到 9%左右,硅铝合金用量复合增速有望达到 7%以上,将成为工业硅下游 需求的稳定增长点。 出口:海外供应持续下降,出口总量有望回弹。2021 年中国金属硅出口量 78 万吨, 2022 年 1 至 7 月出口量受到疫情影响下降至 40.8 万吨,同比减少 11.98%。随着疫情情 况稳定,国内上游供应恢复,海外光伏需求持续加速增长,海外有机硅、合金需求稳定增 长,而海外工业硅企业没有大规模扩产计划,中国金属硅价格仍然有明显优势,预计未来 金属硅出口量将有明显提升,预计 2022-2025 中国工业硅出口量将分别达到 70 万吨、75 万吨、82 万吨、90 万吨。
中国为工业硅领域最大生产国,2021 年产量占比达到全球 77%。工业硅属于高耗能、 高排放行业,近年来在碳中和、能耗双控的大背景下,全球产能和国内产能均有所下降, 但产量仍在持续上升,2021 年全球产能利用率达到 61.8%,创下近十年来最高点。2021 年全年,全球工业硅产能达到 632 万吨,国内工业硅产能达到 531 万吨,占比超过 84%。

全球产量方面,预计中国地区产量将继续保持增长态势,全球其他主要产区产量将基 本保持不变。从近几年政策和产量趋势来看,全球范围内工业硅生产的高污染和高排放问 题仍然显著,在碳中和大趋势下的监管相较过往更加严格。预计全球产能将在后续保持稳 定,产量的主要增长主要来源于僵尸产能的复产和落后产能的转产再建等领域。
国内产能方面,工业硅主要产能集中在新疆、云南和四川地区。根据中国有色金属工 业协会硅业分会统计,2021 年新疆地区拥有 184 万吨工业硅产能,全国最高,云南和四川 地区由于水电丰富工业硅产能较为集中,云南地区产能 130 万吨,四川地区产能 70 万吨。 2021 年底全国工业硅总产能为 531 万吨,相比 2020 年产能增加 27 万吨。 根据中国有色金属工业协会硅业分会统计,2021 年国内金属硅产量 278 万吨,相比 2020 年增加 56 万吨,产量增加主要来自新疆地区,2021 年新疆地区金属硅产量 122 万 吨,相比 2020 年增加 35 万吨。云南地区产量基本保持不变,四川、贵州、湖南等地产量 有所提升。
陡峭的行业成本曲线决定了工业硅产能主要集中在低成本的新疆、云南等地区。电费 是工业硅生产占比最高的成本,电费在成本中占比普遍在 30-40%。目前工业硅行业电费 主要分为三个梯度,新疆地区由于煤炭价格优势自备电厂发电成本低廉,成本在 0.15-0.17 元/千瓦时,此为第一梯队成本最低;第二梯队是云南、四川水电及新疆地区公网电,云南四川丰水期电价在 0.26-0.3 元/度,新疆地区公网电价 0.26-0.3 元/度,此为第二梯队;成 本最高的为中西部地区公网电价,电费成本高于 0.3 元/度。
企业产能方面,合盛硅业工业硅产能、产量均列国内首位。截止 2022 年 8 月,合盛 硅业已有披露具备生产条件的工业硅产能达到 115 万吨,当月有效产能超 95 万吨,占全 国总产能的 19.5%,产能规模稳居国内第一,领先优势明显。 2021 年全年,合盛硅业工业硅有效产能 79 万吨,产量 74 万吨,实际产量占全国的 26.6%。根据公司披露,合盛硅业仍有超 80 万吨合规扩产产能正在建设中,预计 2025 年 合盛硅业工业硅领域市占率将达到 45%。扩产产能方面,碳中和背景下国家连续出台相关政策,限制工业硅行业新增产能、清 退低效电炉,促进节能减排。工业硅属于高耗能、高污染行业,单吨工业硅耗电 1.25 万度, 还原剂硅煤、石油焦等包含硫、氮等,生产过程产生较多硫化物、氮化物等污染。

新疆工业硅总量控制政策:2017 年 7 月 28 日新疆自治区颁布《着力推进硅基新材料 产业健康发展实施意见的通知》,要求新疆工业硅产能控制在 200 万吨以内,提高工业硅 产品就地转化率,严格施行行业准入,各地州不得以任何名义、方式审批、核准、备案新 增产能工业硅项目,疆内产能置换必须在准东和鄯善两个基地进行等量或减量置换。 云南工业硅总量控制政策:云南省政府于 2017 年 12 月 8 日颁布《关于推动水电硅材 加工一体化产业发展的实施意见》,要求云南省内工业硅产能到 2020 年控制在 130 万吨 以下,大力发展下游硅产业,全面淘汰工艺技术装备落后产能,新(改、扩)建工业硅项 目,一律实施产能减量置换。
云南脱硫脱硝设备政策:2018 年未开始脱硫脱硝设备建设预案的企业不准开工,2019 年 12 月 31 日前未安装脱硫脱硝设备的工业硅产能将强制关停,脱硫脱硝设备较贵将加速 落后小产能淘汰。 合盛硅业力争将脱硫脱硝设备写入工业硅行业政策,成为全国统一要求,这将淘汰工 业硅行业众多小散乱产能。
国内目前共有环评合规的工业硅扩产进展项目 239.1 万吨,其中约 76 万吨已经投产, 另有约 90 万吨产能处于缓产停产状态,处于在建状态的扩产产能合计约 73 万吨,其中包 括合盛硅业云南一期扩产产能 40 万吨。国内工业硅供给有明显季节性。枯水期(12 月—次年 5 月)由于水电价格较贵,金属 硅生产成本较高所以枯水期云南、四川、贵州等地水电金属硅企业停产,丰水期(6-11 月) 电价恢复正常水平再恢复生产,因此金属硅开工率和产量有明显的季节性。从全国角度来 看,抛去季节性影响外的工业硅整体开工率呈一定的上升趋势。随着新增产能有限,存量落后产能淘汰,高成本产能长期关停且复产周期因为资源禀 赋(特别是煤、自备电和水电成本)不佳而拉长,行业供给集中度持续提升,规模效应进 一步降低成本,预计龙头企业竞争力将持续加强。