光伏产业链分析报告2012

2012年光伏产业链分

析报告

2012年10月

目录

一、金属硅冶炼：炉型升级触发成本下行 (5)

1、四大消费主体，多晶硅占比23% (5)

（1）主要受有机硅及铝合金市场影响 (5)

（2）多晶硅用金属硅需求下降 (5)

2、金属硅生产，电价成本是关键 (6)

（1）云、贵、川三省产量占比56% (6)

（2）生产端向低电价地区聚集 (7)

（3）硅石矿分布为产业布局次要因素 (7)

3、炉型升级触发成本下行 (8)

（1）生产成本仍有较30%空间 (8)

（2）我国炉型较为落后，升级潜力较大 (8)

（3）炉型升级触发成本下降不 (9)

二、多晶硅提纯，寄望硅烷法 (11)

1、30美元/公斤：多晶硅价格的理性回归 (11)

（1）冷氢化工艺—老酒装新瓶 (11)

（2）西门子法—强虏之末 (12)

2、20美元/公斤：触及行业成本底线，引发工艺技术革新 (14)

（1）内部学习降成本 (14)

（2）硅烷FBR法推动成本继续下行 (14)

3、市价下行触发行业工艺三级跳 (15)

（1）30美元/公斤：新进入者进行冷氢化改造 (15)

（2）20美元/公斤：主流厂家开始尝试硅烷法生产 (16)

（3）18美元/公斤以下：存活企业全面采用硅烷FBR法 (16)

4、GCL成本下降通道分析 (18)

（1）闭环生产催生成本降低 (18)

（2）现阶段工艺成本下限：15.4美元/公斤 (18)

（3）还原炉电耗下降空间减小 (19)

5、多晶硅生产工艺历史 (20)

三、硅锭铸造，看好区域龙头 (25)

1、规模及格局：GTAT树立行业标杆 (25)

2、成本与门槛 (29)

（1）铸锭炉折旧成本计算 (29)

（2）直接成本低，间接影响硅片成本 (29)

（3）低成本≠高竞争力 (30)

（4）行业进入门槛 (31)

3、发展方向 (32)

（1）高炉容、低电耗 (32)

（2）通过增大炉容降低电耗、提高硅锭质量是铸锭炉技术发展的主要趋势 (33)

四、硅片切割，成本仍有1/3下降空间 (36)

1、硅片成本仍有较大下降空间 (36)

2、零硅耗：无锯缝损失切割技术 (41)

（1）单晶硅电池缩短屋顶发电投资回收期 (41)

（2）单晶硅片厚度具有更大下降空间 (43)

（3）高效率+低硅耗 (44)

（4）新工艺硅片成本仍然有1/3下降空间 (45)

3、多线锯切割工艺介绍 (45)

（1）硅片切割工艺 (45)

（2）钢线国产品逐步替代 (46)

五、组件制造，刀片可以更薄 (47)

1、组件成本，积跬步以致千里 (47)

2、组件制造，60%定律 (50)

六、分布式电站：打开中国市场 (54)

1、光照资源分析 (54)

（1）光照资源分布与经济发展程度不匹配 (54)

（2）我国光能生产端与消费端严重分离，BAPV（光伏屋顶）将是开启电站市场

金钥匙 (54)

（3）电站“打包”模式降低电站投资门槛 (56)

2、西部地面电站：系统+上网电价，仍需依赖补贴 (58)

（1）适宜建站区域自西向东扩张 (58)

（2）上网电价仅适合西部地区 (58)

（3）具备投资价值，难点在并网调度 (59)

（4）补贴标准决定投资价值 (60)

3、东部地面电站：前端补贴+并网电价，并网电价过低 (61)

（1）发电侧补贴与中国国情不匹配 (61)

（2）欧美经验：补贴催生发电侧向用户侧靠拢 (62)

（3）欧美国家经验：由消费端替代 (64)

（4）我国国情：峰值用电→工商业用电→大工业用电→居民用电顺序替代 (66)

4、上网电价或前端补贴情形电站投资收益测算 (68)

5、屋顶发电(BAPV)：前端补贴+销售电价，叩开国内市场需求 (70)

（1）“十二五”规划，力推分布式电站 (70)

（2）十二五期间光伏发电发展目标 (71)

（3）十二五期间光伏发电主要存在问题及解决办法 (71)

（4）十二五期间各地光伏发展重点任务 (73)

6、屋顶电站（前端补贴+销售电价）情形电站投资收益测算 (76)

七、电池路线及能源结构 (78)

1、远景及现状 (78)

（1）晶硅电池短期难以被替代 (78)

（2）技术路线划分 (78)

2、各国能源现状分析 (81)

一、金属硅冶炼：炉型升级触发成本下行

1、四大消费主体，多晶硅占比23%

（1）主要受有机硅及铝合金市场影响

从下游供需情况分析，金属硅的主要下游消费市场是有机硅（41%（2011），37%（2012））及铝合金铸件制造（34%（2011），33%（2012）），多晶硅生产用金属硅占比不到25%（2011：19%；2012：23%）。所以目前金属硅价格主要受前两者市场供需情况影响，多晶硅生产需求对其影响不大。

（2）多晶硅用金属硅需求下降

从国内多晶硅需求分析，2011至2012年多晶硅生产用金属硅需求持续下降。主要原因是金属硅消耗比（金属硅：多晶硅）较高的中小多晶硅企业陆续停产，产能转而由消耗比较低的规模化多晶硅大厂替代。所以虽然总产能变化不大，但实际需求反而下滑14.7%。

2、金属硅生产，电价成本是关键

（1）云、贵、川三省产量占比56%

从全球金属硅产能分布分析，金属硅生产厂家主要分布在美国、巴西及挪威。我国金属硅生产企业则主要分布在云贵川、福建、贵州及东三省（图2）。从产量上看，2012年上半年全国金属硅总产量共计55万吨，其中云贵川三地产量占比56%，三省分省占比分别为27%、13%及16%。

（2）生产端向低电价地区聚集

由于金属硅生产属高能耗产业，低电价可以有效的降低金属硅生产成本。云贵川地区拥有丰富的水能资源，发电成本低，所以长期来看，金属硅生产会逐步退出高电价地区（黑龙江部分地区、湖南部分地区），转而倾向于分布在低电价地区。

（3）硅石矿分布为产业布局次要因素

从矿藏地域分布来说，中国中、东部地区都有丰富的石英原料资源（图2）。全国26个省，189个矿区共有保有储量38亿吨。主矿区为青海大通、河北滦县雷庄、内蒙古甘族卡、辽宁本溪、河南渑池、福建东山、广西北海、海南文昌等。由于我国的高品位硅石矿分布比较广泛，所以冶炼厂选址选择较多，因此原料矿藏分布比较于电价影响而言为次重要因素。

3、炉型升级触发成本下行

（1）生产成本仍有较30%空间

从2011年全球主要金属硅生产企业的成本分布情况（图4）分析，成本最低企业比最高企业低30%。由于金属硅冶炼技术门槛相对较低，主要成本为电耗成本，所以成本的差别主要源自于冶炼炉体的电耗水平。不考虑原材料及其他成本，炉型升级前国内的电耗成本占比在45-55%之间，以平均值50%计算，通过炉型改造（表1，表2），电耗成本可以降低46%左右，仅此一项对于总成本下降的贡献就达到23%，因此我国金属硅成本仍然会有较大的下降空间。

（2）我国炉型较为落后，升级潜力较大

全球金属硅生产厂家主要分布在美国、巴西及挪威三国。目前主流生产厂家冶炼炉变压器容量基本分布在1-4万KVA之间，少数大型企业达到了48000 kVA的容量级别。国际通用炉型容量为3万KVA，已基本停用1万KVA以下容量的电炉。而据工信部统计数据，我国目前金属硅生产的主要炉型仍停留在6300、8000及12500 kVA三种容量级别。截止到2010年末，我国淘汰型矿热炉占总炉数的5%，限制型矿热炉占总炉数的42%。炉容大于6300 kVA且小于10000 kVA矿热炉占总炉数的20%，而12500 kVA及以上的矿热炉仅占总量的33%。2012年前我国已全面淘汰6300KVA及以下的炉型，目前仅批准12500 kVA 及以上的新建矿热炉项目。由于低功率炉能耗高，所以随着我国炉型

升级，金属硅生产成本仍有较大下降潜力。

（3）炉型升级触发成本下降不

考虑原材料及其他成本，炉型升级前国内的电耗成本占比在

45-55%之间，以平均值50%计算，通过炉型改造（表1，表2），电耗成本可以降低46%左右，仅此一项对于总成本下降的贡献就达到23%。