硅片龙头厚积薄发，研发驱动+机制变革打造长期竞争力
　　公司半导体材料起家，降维切入光伏赛道。受益于光伏需求爆发+成本端优化，公司业绩高增。2017-2021年，公司归母净利润从5.85亿元增长至40.30亿元，四年CAGR62.04%。2022年前三季度，公司实现归母净利润50.01亿元，同比增长80.68%。2022年全年，公司预计实现归母净利润66-71亿元，同比增长63.8%-76.2%。
　　光伏硅片技术壁垒远超预期，有望成为成本曲线最陡峭环节
　　光伏硅片技术壁垒高、管理难度大，在泛八寸技术扩散完成后，210N型+薄片化+细线化在拉晶、切片、硅片设计等方面将硅片难度提升一个数量级，外加高纯石英砂长期紧平衡，一二线企业在生产效率、硅料利用、采购管理等方面差距进一步拉大。以210尺寸测算，单炉月产4.5吨相比6吨的成本差异可达0.015元/W，坩埚使用寿命250h与400h的成本差异可达0.039元/W；在多晶硅150元/kg（含税）的情况下，单kg方棒出43片与46片的成本差异可达0.024元/W，原生硅料利用率94%与97%的成本差异可达0.009元/W。
　　硅片：规模+技术+管理多位一体，综合成本优势保障龙头定价权
　　（1）规模：预计2022年末晶体产能将超140GW，G12先进产能占比约90%，成为全球单晶规模TOP1厂商。（2）技术：研发投入远超同行，十年磨一剑实现工业4.0生产，带动生产品质及效率全面提升。公司拉晶人机配比超出同行200%，单台月产超出同行30%；同时引领行业薄片化、细线化，率先导入钨丝金刚线，N型量产厚度已降至130μm；工业4.0柔性制造保障公司N型硅片品质，公司率先实现低成本量产，成为市场首家N型硅片公开报价企业。（3）管理：战略锁定高纯石英砂及多晶硅原材料；采取高周转策略有效降低经营风险，2022Q1-Q3库存周转仅28.6天，较可比公司快12天以上。
　　组件：“环晟+Maxeon”协同共振，奠定全球化产业布局
　　公司实施组件销售的主体为环晟光伏，公司持股84%。截至2022H1，公司已具备11GW光伏组件产能，整体规模稳步提升，发挥上下游联动消化超规硅片的能力。2022年，公司组件业务中标国内电站规模达到4.81GW。同时，公司参股Maxeon完善全球布局，目前持股比例约24.2%，为公司第二大股东。Maxeon是美国上市、全球领先的电池组件厂商，掌握全球IBC及叠瓦专利体系，享受美国扶持政策，欧美渠道及品牌优势显著，产能主要分布在马来西亚、墨西哥，2022Q1-Q3组件出货量达到1.61GW。
　　盈利预测与估值
　　维持盈利预测，维持“买入”评级。公司是全球光伏硅片龙头，工业4.0赋能低成本制造，下游需求爆发驱动出货高增。我们预计公司2022-2024年分别实现归母净利润70、100、130亿元，同比增速分别74%、43%、30%，对应EPS分别2.17、3.09、4.02元/股，对应PE分别19、13、10倍。我们选取隆基绿能、晶科能源、天合光能作为可比公司，综合考虑公司成长性与一定安全边际，给予公司2023年行业平均估值21倍，对应目标市值2095亿元，目标股价65元，对应当前股价尚有59%涨幅。维持“买入”评级。
　　风险提示：光伏装机需求不及预期；市场竞争加剧；原材料价格大幅波动。
　　

研究报告全文：证券研究报告公司深度光伏设备TCL中环002129报告日期2023年02月17日工业引领制造方式变革硅片龙头乘风破浪40TCL中环深度报告投资要点投资评级买入维持硅片龙头厚积薄发研发驱动机制变革打造长期竞争力公司半导体材料起家降维切入光伏赛道受益于光伏需求爆发成本端优化公司业绩分析师张雷执业证书号S1230521120004高增2017-2021年公司归母净利润从585亿元增长至4030亿元四年CAGRzhanglei02stockecomcn62042022年前三季度公司实现归母净利润5001亿元同比增长80682022年全年公司预计实现归母净利润66-71亿元同比增长638-762分析师陈明雨执业证书号S1230522040003光伏硅片技术壁垒远超预期有望成为成本曲线最陡峭环节chenmingyustockecomcn光伏硅片技术壁垒高管理难度大在泛八寸技术扩散完成后210N型薄片化细线化在拉晶切片硅片设计等方面将硅片难度提升一个数量级外加高纯石英砂长期紧平研究助理尹仕昕衡一二线企业在生产效率硅料利用采购管理等方面差距进一步拉大以210尺寸测yinshixinstockecomcn算单炉月产45吨相比6吨的成本差异可达0015元W坩埚使用寿命250h与400h的成本差异可达0039元W在多晶硅150元kg含税的情况下单kg方棒出43片与46基本数据片的成本差异可达0024元W原生硅料利用率94与97的成本差异可达0009元W收盘价硅片规模技术管理多位一体综合成本优势保障龙头定价权4072总市值百万元131596201规模预计2022年末晶体产能将超140GWG12先进产能占比约90成为全球单晶规模TOP1厂商2技术研发投入远超同行十年磨一剑实现工业40生产带总股本百万股323173动生产品质及效率全面提升公司拉晶人机配比超出同行200单台月产超出同行股票走势图30同时引领行业薄片化细线化率先导入钨丝金刚线N型量产厚度已降至130m工业40柔性制造保障公司N型硅片品质公司率先实现低成本量产成为市场TCL中环深证成指首家N型硅片公开报价企业3管理战略锁定高纯石英砂及多晶硅原材料采取高4128周转策略有效降低经营风险2022Q1-Q3库存周转仅286天较可比公司快12天以上15组件环晟Maxeon协同共振奠定全球化产业布局2-11公司实施组件销售的主体为环晟光伏公司持股84截至2022H1公司已具备11GW-24光伏组件产能整体规模稳步提升发挥上下游联动消化超规硅片的能力2022年公220222032204220522062208220922102211221223012302司组件业务中标国内电站规模达到481GW同时公司参股Maxeon完善全球布局目前持股比例约242为公司第二大股东Maxeon是美国上市全球领先的电池组件厂相关报告商掌握全球IBC及叠瓦专利体系享受美国扶持政策欧美渠道及品牌优势显著产能1工业40推动降本增效盈主要分布在马来西亚墨西哥2022Q1-Q3组件出货量达到161GW利能力持续提升TCL中环盈利预测与估值2022年三季报点评报告20221019维持盈利预测维持买入评级公司是全球光伏硅片龙头工业40赋能低成本制222Q3业绩超预期工业40造下游需求爆发驱动出货高增我们预计公司2022-2024年分别实现归母净利润70持续推动降本增效TCL中100130亿元同比增速分别744330对应EPS分别217309402元股环2022年前三季度业绩预告点对应PE分别191310倍我们选取隆基绿能晶科能源天合光能作为可比公司综评报告20220930合考虑公司成长性与一定安全边际给予公司2023年行业平均估值21倍对应目标市值3双主业稳健增长工业402095亿元目标股价65元对应当前股价尚有59涨幅维持买入评级全球化布局强化核心竞争力风险提示光伏装机需求不及预期市场竞争加剧原材料价格大幅波动TCL中环2022年半年报点评报告20220826财务摘要Table百万元Forcast20212022E2023E2024E营业收入411056591682675102733-116602524归母净利润403070001000013000-270744330每股收益元125217309402ROE12151820PE33191310资料来源浙商证券研究所httpwwwstockecomcn138请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度投资案件盈利预测估值与目标价评级1盈利预测我们预计公司2022-2024年分别实现归母净利润70100130亿元同比增速分别744330对应EPS分别217309402元股对应PE分别191310倍2估值指标我们选取隆基绿能晶科能源天合光能作为可比公司综合考虑公司成长性与一定安全边际给予公司2023年行业平均估值21倍3目标价格65元股4投资评级维持买入评级关键假设1光伏硅片2022-2024年出货量分别685GW120GW175GW单W不含税价格分别074元045元035元单W成本分别058元033元025元2光伏组件2022-2024年出货量分别6GW15GW25GW出货均价含税分别180元W155元W145元W毛利率分别81012我们与市场的观点的差异市场认为硅片环节新增扩产体量较大板块盈利能力存在下行风险我们认为市场显著低估了210N型时代硅片环节的技术壁垒和管理难度同时高纯石英砂供给长期紧平衡限制硅片有效产出硅片龙头盈利能力有望超预期从成本曲线角度来看公司在硅料使用技术工艺生产效率坩埚保供等方面优势明显成本优势在22Q4已经验证并有望在23Q1进一步拉大从竞争格局角度看根据目标出货量测算硅片CR2市场份额过半掌握行业定价权随着下游对210N型硅片的需求大幅提升公司领先优势将进一步拉大股价上涨的催化因素全球光伏装机超预期210硅片市场份额加速提升N型电池渗透率加速提升风险提示光伏装机需求不及预期市场竞争加剧原材料价格大幅波动httpwwwstockecomcn238请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度正文目录1硅片龙头厚积薄发研发驱动机制变革打造长期竞争力62硅片技术壁垒远超预期210N型时代加速来临1021多晶硅产能释放确定性强全球光伏需求有望超预期1022N型大尺寸薄片化细线化加速演绎硅片环节壁垒大幅提升11221N型电池产业化提速推动硅片工艺半导体化11222大尺寸硅片提升生产效率拉晶及薄片化难度大幅提升12223薄片化细线化快速推进头部企业硅片厚度及线径领先1423石英砂紧平衡限制硅片有效产能石英坩埚保供成硅片环节竞争胜负手1624制造能力与供应保障差异显著硅片或成成本曲线最陡峭环节173硅片规模技术管理多位一体成本竞争力保障龙头定价权1931外销硅片全球第一G12先进产能提升推动产品结构优化1932研发驱动强者恒强工业40赋能低成本制造2133战略锁定关键原材料低库存高周转抵御周期波动244组件环晟Maxeon协同共振奠基全球化产业布局2641环晟叠瓦G12双平台赋能国内电站招标起量2642MaxeonIBC叠瓦双驱动着力布局美国欧洲市场285盈利预测与估值3451盈利预测3452估值与投资建议356风险提示36httpwwwstockecomcn338请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度图表目录图1公司业务布局示意图6图2公司深耕单晶硅材料60余年6图32017-2022Q1-Q3公司营业收入及增速单位百万元7图42017-2022Q1-Q3公司归母净利润及增速单位百万元7图52017-2022H1公司营业收入构成单位7图62022H1公司营业收入结构单位7图72017-2022Q1-Q3公司销售毛利率净利率单位8图82017-2022H1公司主要业务毛利率单位8图92018Q1-2022Q3公司管理费用率财务费用率情况单位8图10公司股权结构图截至2022年9月30日单位9图112022Q1-2023Q4E多晶硅供需测算单位万吨10图12多晶硅致密料价格变动趋势单位元kg10图132016-2025E全球光伏新增装机及预测单位GW10图142016-2025E全球光伏新增装机结构单位10图152021-2030EP型N型电池平均转换效率单位11图162021-2025E各类电池市场占比变化趋势单位11图17N型电池电参数控制指标12图18光伏硅片尺寸发展历程12图192020-2030E不同尺寸硅片市占率单位12图20光伏单晶硅片生产过程13图21德国Brandenburg使用不同组件的光伏电站初始投资成本及LCOE对比14图22德国Brandenburg使用不同组件的光伏电站初始投资成本拆分对比14图232021-2030E硅片厚度变化趋势单位m15图242021-2030E金刚线母线线径趋势单位m16图252019-2022H1聚成科技碳钢线及钨丝线销售占比单位16图262015-2021年公司单晶硅片销量及同比增长单位亿片19图27公司晶体产能规划情况单位GW20图28公司晶体产能单GW全投资趋势截至2022Q3单位亿元GW21图29公司切片产能单GW全投资趋势截至2022Q3单位亿元GW21图30同行业可比公司研发费用情况单位百万元21图31同行业可比公司研发费用率情况单位21图322018-2022H1公司研发费用明细单位21图33工业40管理驾驶舱22图34工业40数字孪生中控22图352019-2022年公司集控拉晶-人机配比单位台人22图362022年公司集控拉晶-人机配比与行业对比22图37公司单台月产持续提升23图38公司单台月产和同行对比23图39G12硅片薄片化技术路线图单位m23图40公司硅片-线径变化路线图单位m23图41公司N型客户全球布局非全部24图422019-2021年中环系占欧晶科技营收比例单位25httpwwwstockecomcn438请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度图432019-2021年公司光伏石英坩埚供应商25图44可比公司存货周转天数单位天25图45叠瓦组件示意图26图46叠瓦组件与常规组件受光效率及效率对比26图47环晟光伏股权结构图单位27图48环晟光伏叠瓦组件发展历程27图49环晟光伏高效叠瓦30技术的优势27图502022年光伏组件企业电站中标容量榜单位GW28图512023年1月光伏企业中标容量TOP10单位MW28图52Maxeon股权结构单位截至2022年3月16日28图532019-2022Q1-Q3Maxeon营业收入及同比增长单位百万美元29图542019-2022Q1-Q3Maxeon组件出货量及同比增长单位MW29图552019-2022Q1-Q3Maxeon归母净利润单位百万美元29图56IBC叠瓦双技术平台各自擅长不同市场30图57MaxeonIBC及P型叠瓦组件转换效率变化情况30图582019-2022Q1-Q3Maxeon出货结构按出货量单位MW30图592019-2022Q1-Q3Maxeon出货结构按营业收入单位30图60Maxeon全球销售渠道分布截至2022年5月32图612019-2022Q1-Q3Maxeon营收结构情况单位32图622023年美国光伏组件消费市场太阳能电池板排名32图63Maxeon美国产能建设及规划32图642020Q1-2022Q3Maxeon组件溢价明显单位美元W33表1控股股东及董事长多次增持看好公司长期价值9表2德国Brandenburg光伏电站实证数据单位Wmm个kWctW13表3TCL中环历次报价的硅片厚度单位m15表4PVinfoLink报价182及210硅片减薄时间情况单位m15表5210硅片不同厚度及线径对单kg方棒出片数的敏感性测算m片16表62021-2024E光伏用高纯石英砂供需测算单位GWh万只kg只万吨17表7硅片成本敏感性测算单位吨月元Wh元只片KG元KG18表8公司晶体产能建设项目情况单位GW截至2022年末19表9公司切片产能建设项目情况单位GW截至2022年末20表10公司210P及N型单片报价及单瓦价格对比单位mmW元片元W24表11TCL中环参股硅料项目单位万吨24表12TCL中环硅料长单协议25表13环晟光伏叠瓦组件产能分布截至2022年6月30日27表14SunPower公司IBC电池发展历程单位cm30表15组件量产效率排名TOP10单位W截至2022年10月31表16Maxeon获评全球最佳表现组件制造商31表17公司业务拆分及预测单位百万元35表18可比公司盈利预测与估值单位亿元元股35表附录三大报表预测值37httpwwwstockecomcn538请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度1硅片龙头厚积薄发研发驱动机制变革打造长期竞争力半导体材料起家降维切入光伏赛道公司发展历程可追溯至1958年成立的天津市半导体材料厂至今已深耕单晶硅材料制造60余年2020年公司完成混改控股股东变更为TCL科技公司主营业务围绕硅材料展开坚持新能源材料和半导体材料双产业链发展新能源板块包括太阳能硅片太阳能电池片及组件光伏电站的建设运营等半导体板块包括半导体材料半导体器件半导体封装在光伏领域公司是全球光伏单晶硅片双寡头之一硅片外销市场市占率全球第一在半导体领域公司是国内综合产品门类最齐全的半导体硅片供应商图1公司业务布局示意图资料来源公司官网浙商证券研究所图2公司深耕单晶硅材料60余年资料来源N型单晶硅片技术发展与应用浙商证券研究所httpwwwstockecomcn638请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度受益于光伏行业需求爆发及成本端优化公司业绩高速增长2017-2021年公司营业收入从9644亿元增长至41105亿元四年CAGR为4368归母净利润从585亿元增长至4030亿元四年CAGR为62042022Q1-Q3公司实现归母净利润5001亿元同比增长80682022年全年公司预计实现归母净利润66-71亿元同比增长638-762在供应链价格大幅波动背景下公司维持较高盈利能力主要原因系1先进产能加速提升产品结构优化G12战略产品成本与市场优势显著2G12技术平台与工业40生产线深度融合提升公司生产制造效率工艺技术水平和满足客户高质量差异化柔性化需求的能力3构建良好的供应链合作关系保障产销规模同时在硅料价格大幅跌价过程中发挥定义权定标权定价权有效降低经营风险图32017-2022Q1-Q3公司营业收入及增速单位百万图42017-2022Q1-Q3公司归母净利润及增速单位百万元元营业收入百万元同比增速600001406000归母净利润百万元同比增速30050000120500025040000100400020080300003000150602000040200010010000201000500000资料来源Wind浙商证券研究所资料来源Wind浙商证券研究所新能源材料业务占比居于高位半导体材料业务营收规模稳定增长新能源材料为公司第一大收入来源2017-2020年其营收占比处于87-89之间2021年来进一步提升2022H1营收占比达到9221半导体材料业务营收从2017年的584亿元增长至2021年的2034亿元光伏半导体材料业务营收规模合计占比超972022H1公司光伏硅片业务实现营业收入24467亿元营收占比7719光伏组件业务实现营业收入4763亿元营收占比1503半导体材料业务实现营业收入1538亿元营收占比485图52017-2022H1公司营业收入构成单位图62022H1公司营业收入结构单位新能源材料半导体材料半导体器件电力其他100194服务业电力其他半导体材100料485光伏组件8015036040光伏硅片7719200201720182019202020212022H1资料来源Wind浙商证券研究所资料来源Wind浙商证券研究所httpwwwstockecomcn738请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度硅料价格上涨致毛利率承压混改转型推动净利率持续提升2019-2021年公司销售毛利率分别为194918852169受硅料价格上涨影响2022Q1-Q3公司销售毛利率回落至1792公司混改落地后全面向市场化转型同时可利用TCL集团银行授信和产业链金融优势经营效率全面提升2020年及之前公司管理费用率基本维持在3以上财务费用率基本维持在4以上2021年起公司管理费用及财务费用率持续降低2022Q3公司管理费用率降至154财务费用率降至004受益于费率降低公司销售净利率稳步提升2019-2022Q1-Q3分别为74777410791101图72017-2022Q1-Q3公司销售毛利率净利率单位图82017-2022H1公司主要业务毛利率单位销售毛利率销售净利率新能源材料半导体材料电力2570206015501040530020100201720182019202020212022H1资料来源Wind浙商证券研究所资料来源Wind浙商证券研究所图92018Q1-2022Q3公司管理费用率财务费用率情况单位管理费用率财务费用率9876543210资料来源Wind浙商证券研究所TCL科技为公司控股股东多次增持看好公司长期价值2020年中环股份原控股股东天津中环电子信息集团有限公司完成国有企业混合所有制改革TCL科技收购其100股权成为公司间接控股股东中环电子后更名为TCL科技集团天津有限公司2022年以来基于看好新能源及半导体行业长期发展前景对公司未来持续增长充满信心TCL科技天津两度增持公司股权截至2022年9月30日TCL科技直接及间接持有公司2980的股份httpwwwstockecomcn838请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度图10公司股权结构图截至2022年9月30日单位资料来源公司公告浙商证券研究所表1控股股东及董事长多次增持看好公司长期价值时间增持情况2019918-2020927TCL收购中环集团100股权通过中环集团间接持有公司2530股权20201118-20201214TCL科技增持公司257股权2021311-2021317中环电子增持公司193股权2021324-2021325董事长李东生增持公司股票180万股增持后持股006202157董事长李东生增持公司股票375万股增持后持股007202211-2022412TCL科技天津增持公司108股权202255TCL科技天津增持公司075股权资料来源公司公告浙商证券研究所httpwwwstockecomcn938请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度2硅片技术壁垒远超预期210N型时代加速来临21多晶硅产能释放确定性强全球光伏需求有望超预期多晶硅产能大规模释放支撑下游需求爆发结合硅业分会预测2022年我国硅料产能预计达到114万吨2023年末我国硅料产能预计将达到239万吨结合产能释放节奏我们预计2023年全球硅料有效产出含海外有望达166万吨可支撑光伏装机超500GW根据测算2022Q1-2022Q4多晶硅供给满足度产量需求量分别106101107120预计2023Q1-2023Q4多晶硅供给满足度有望分别达1261361601852022年12月以来多晶硅致密料均价已经历过一轮暴跌近期随着下游稼动水平逐步回升硅料价格阶段性反弹但在硅料产能大规模释放的背景下硅料价格下跌趋势较强图112022Q1-2023Q4E多晶硅供需测算单位万吨图12多晶硅致密料价格变动趋势单位元kg全球硅料需求量万吨全球硅料生产量万吨350300生产量需求量2506020020050150401503010010020505010000资料来源Solarzoom中电联硅业分会浙商证券研究所资料来源PVinfolink浙商证券研究所全球新能源转型加速海内外光伏市场高速增长全球碳中和目标地缘政治变化及能源短缺背景下能源结构加速向清洁能源转型2016-2021年全球光伏新增装机由72GW增长至133GW五年CAGR为1302随着光伏经济性逐步凸显全球光伏装机市场持续向好光伏迎来快速发展机遇多区域市场阶段性超预期发展同时多晶硅产能瓶颈打开价格快速回落进一步刺激光伏市场需求预计到2025年全球光伏新增装机有望达到500GW2021-2025四年CAGR达3930图132016-2025E全球光伏新增装机及预测单位GW图142016-2025E全球光伏新增装机结构单位中国欧洲美国印度澳洲南美洲分布式集中式其它全球新增装机YoY6001001005008080400606030040402002020100000-202016201720182019202020212022E2023E2024E2025E资料来源IRENA浙商证券研究所资料来源IEA浙商证券研究所httpwwwstockecomcn1038请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度22N型大尺寸薄片化细线化加速演绎硅片环节壁垒大幅提升221N型电池产业化提速推动硅片工艺半导体化N型电池转换效率高接替P型电池成为主流技术传统的P型电池使用硼掺杂的硅片基底初始光照后容易形成硼-氧对在硅片基底中捕获电子以形成复合中心从而导致光致衰减当前PERC电池效率已逼近极限245N型电池硅片基底掺磷几乎没有硼-氧对形成的复合中心损失光致衰减得到极大优化2021年P型单晶PERC电池TOPCon单晶电池异质结电池转换效率分别为231240242预计至2025年P型单晶PERCTOPCon异质结电池转换效率分别为237249253N型电池量产加速渗透率有望快速提升根据PVInfoLink2022年末N型电池产能达到95GW对应出货22GW预计2023年末N型产能将达到350GW出货规模将超120GW2021年PERC电池市占率约87N型电池占比不足5预计到2025年PERC电池市占率降低至40TOPConHJTXBC电池市占率分别提升至35159图152021-2030EP型N型电池平均转换效率单位图162021-2025E各类电池市场占比变化趋势单位PERCTOPConHJTIBCPERCTOPConHJTXBC其他2710026802560244023222021020212022E2023E2025E2027E2030E20212022E2023E2024E2025E资料来源CPIA浙商证券研究所资料来源PVInfoLink浙商证券研究所对比P型硅片N型大尺寸硅片的各项指标更偏向于半导体化壁垒大幅提升1电参数控制无论是N型TOPConHJT还是IBC技术路线都需要更高的少数载流子寿命更低的氧含量以及更加集中的电阻率分布N型硅片的制作需要更强的控制各参数的能力2经济性量产大规模制造N型设备单位固定资产上升需要通过大尺寸等方式降低通量成本以实现经济性量产大规模制造3硅片客制化设计N型硅片与下游客户类似半导体硅片需要与客户base-line的理解和配合的模式每家N型客户需求不同有更多的柔性制造客制化需求即对工艺制程的把握及与客户的联动httpwwwstockecomcn1138请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度图17N型电池电参数控制指标资料来源N型单晶硅片技术发展与应用浙商证券研究所222大尺寸硅片提升生产效率拉晶及薄片化难度大幅提升大尺寸光伏硅片迭代加速渗透率提升有望超预期光伏行业硅片尺寸一直跟随着半导体行业晶圆尺寸发展的步伐伴随着半导体行业摩尔定律驱动半导体行业晶圆尺寸不断变大光伏行业尺寸也相应迭代2021年182mm210mm两类大尺寸硅片合计占比由2020年的45迅速增加至452022年大尺寸硅片占比进一步大提升已经成为硅片市场的主流预计到2025年大尺寸硅片占比有望达到95图18光伏硅片尺寸发展历程图192020-2030E不同尺寸硅片市占率单位15675mm15875mm160-166mm182mm210mm100806040200202020212022E2023E2025E2027E2030E资料来源N型单晶硅片技术发展与应用浙商证券研究所资料来源CPIA浙商证券研究所大尺寸硅片的制备技术难度更大工艺设备缺一不可1拉棒环节大尺寸硅片难点在于热场控制与工艺设计单晶硅棒的拉制纵向温度梯度要大这是单晶生长的驱动力因此需要高保温的材料做热屏同时因为单晶生长过程中径向温差是热应力来源单晶硅棒拉制要求径向温差尽量小以避免增殖位错以及单晶失败断线径向温差是温度梯度在晶体半径上的积分同样的热场温度梯度不变但拉晶的直径越大径向温差就越大拉晶越难此外大直径拉棒会增加硅棒重量一定程度上提高了硅棒结构损坏的风险从而对生产企业的提拉工艺提出更高要求httpwwwstockecomcn1238请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度2切片环节大尺寸硅片在薄片化过程中难度更大对切片机金刚线及切割工艺提出了更高要求以减少碎片TTV线痕以及大尺寸薄片可能产生的弯曲与翘曲图20光伏单晶硅片生产过程资料来源CZ硅单晶等径生长阶段关键参数优化研究公司官网浙商证券研究所210推动全产业链成本下降为终端带来更高价值在制造端大尺寸硅片可以提升硅片电池和组件产出量从而摊薄单位生产成本在产品端大尺寸硅片能有效提升组件功率通过优化电池和组件的设计提高组件转换效率在系统端随着单片组件的功率和转换效率提升大尺寸硅片可以减少支架桩基汇流箱电缆土地等成本从而摊薄单位系统成本根据FraunhoferISE的实证数据采用210大硅片的光伏组件具备明显的成本优势相较于166-455W的光伏组件210-605W和210-665W的光伏组件可以帮助光伏电站分别降低647和742的初始投资成本以及650和768的度电成本表2德国Brandenburg光伏电站实证数据单位Wmm个kWctW光伏电站相关参数组件类型166-455W182-540W210-550W182-590W210-605W210-665W组件功率W455540550590605665组件尺寸mm2102x10402256x11332384x10962411x11342172x13032384x1303组件串联数量个282837263431组串功率kW127415122035153420572062组件数量218121836818204170561672815252组串式逆变器数量41容配比114113115114115115httpwwwstockecomcn1338请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度直流功率kW9924991910012100631012010143交流功率kW8815电站初始投资成本及LCOE对比ctW组件260725782572263025752543逆变器311311308307305304土建工程230225217222219219电气系统423378364362345333光伏支架系统固定支架860775759764665664初始投资成本496147974751481446404593初始投资成本对比基准-164-21-147-321-368土地费用017101670167016401660166运营费用099096095096093092LCOE508489486491475469LCOE对比基准-019-022-017-033-039资料来源PVModuleSystemValueAssessmentWhitePaper浙商证券研究所图21德国Brandenburg使用不同组件的光伏电站初始投资成图22德国Brandenburg使用不同组件的光伏电站初始投资成本及LCOE对比本拆分对比资料来源资料来源PVModuleSystemValueAssessmentWhitePaperPVModuleSystemValueAssessmentWhitePaper浙商证券研究所浙商证券研究所223薄片化细线化快速推进头部企业硅片厚度及线径领先薄片化快速推进有利于降低硅耗和硅片成本薄片化有利于降低硅耗和硅片成本但会影响碎片率目前切片工艺可以满足薄片化的需要但硅片厚度还要满足下游电池片组件制造端的需求硅片厚度对电池片的自动化良率转换效率等均有影响2021年以来随着硅料价格飙升金刚线切割技术持续推动硅片薄片化进程2021年P型单晶硅片平均厚度在170m左右较2020年下降5m用于TOPCon电池的N型硅片平均厚度为165m用于异质结电池的硅片厚度约150mhttpwwwstockecomcn1438请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度图232021-2030E硅片厚度变化趋势单位m多晶m单晶-P型m单晶-N型-TOPConm单晶-N型-HJTm20018016014012010020212022E2023E2025E2027E2030E资料来源CPIA浙商证券研究所龙头企业引领薄片化进程以TCL中环为例2022年初公司182及210P型硅片的厚度已经减薄至150160m同时期行业182硅片厚度在165m210厚度在160m2022年6月公司P型硅片报价厚度减至150155m同时期行业硅片厚度仍在160m2022年9月起公司P型硅片报价厚度仅剩150m同时期行业硅片厚度在155m公司在P型硅片的薄片化进程长期领先行业5m以上N型方面公司硅片厚度已经降低至130140m表3TCL中环历次报价的硅片厚度单位m22126223422422242722519226242272122982210312211272324P型m150160150160150160150160150155150155150150150150N型m130150130150130150130150130150130150130140资料来源TCL中环公众号浙商证券研究所表4PVinfoLink报价182及210硅片减薄时间情况单位m182硅片210硅片时间减薄情况时间减薄情况2022年5月起165m降至160m2022年1月起170m降至160m2022年8月3日160m降至155m2022年8月3日160m降至155m2022年12月起155m降至150m2022年11月9日155m降至150m资料来源PVinfolink浙商证券研究所金刚石线细线化发展成为行业长期趋势头部企业领先同业3m以上线锯外径降低有利于减少切割锯缝损失硅料损耗提高硅片的出片率另外较细线锯所需金刚石微粉的粒径大小也相应减小从而降低切割时对硅片表面的损伤优化硅片TTV线痕等质量指标2021年市场主流碳钢线产品的规格在50线-40线之间领先产品已达40线以下2022年上半年硅料价格高涨进一步推动金刚石线细线化进程市场主流产品规格介于40线-36线之间领先企业开始尝试35线及以下线型的生产销售钨丝线有望满足金刚线进一步细线化的要求龙头厂商率先导入钨丝金刚线受高碳钢丝材料特性的限制碳钢母线线径逐步接近其材料的物理极限若进一步细线化将在破断拉力切割能力等方面存在不足容易发生断线对比碳钢线钨丝线具备以下优势httpwwwstockecomcn1538请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度1抗拉强度高受拉力不易变形适合作为细线化基材承载切割作用拉力2线径更细降低硅片切割时的碎片率3抗拉强度和破断力更高在切片过程中相较于相同线径的碳钢线更耐用节省线损耗4硅棒上的金刚线布线更为密集每根硅棒产出的硅片更多更薄以钨丝线领先供应商聚成科技为例2021年公司首次实现钨丝线批量销售销量占比不足22021年末公司完成钨丝线产品技术开发工作并逐步投入量产向TCL中环批量供应钨丝线产品2022H1公司钨丝线出货占比已经达到40图252019-2022H1聚成科技碳钢线及钨丝线销售占比单图242021-2030E金刚线母线线径趋势单位m位母线直径-多晶m母线直径-单晶m碳钢线销量钨丝线销量6010080506040402030020212022E2023E2025E2027E2030E2019202020212022H1资料来源CPIA浙商证券研究所资料来源聚成科技公告浙商证券研究所薄片化及细线化进程显著影响公司单kg方棒出片数进而影响公司硅料成本以210尺寸硅片测算硅片厚度150m金刚石线径35m情况下硅片企业单kg方棒出片数约459片硅片厚度或者金刚石线径每增加1m将对单kg方棒出片数产生021片的影响硅片厚度160m金刚石线径38m的硅片企业将比硅片厚度150m金刚石线径35m的硅片企业出片数少27片表5210硅片不同厚度及线径对单kg方棒出片数的敏感性测算m片单kg方棒出片数片金刚石线径m硅片厚度m32333435363738130516513511508505502500135502500497495492490487140490487485482480477475145477475472470468466463150466463461459457454452155454452450448446444442160444442440438436434432资料来源Solarzoom浙商证券研究所23石英砂紧平衡限制硅片有效产能石英坩埚保供成硅片环节竞争胜负手高纯石英砂有望长期紧平衡硅片产能瓶颈向石英砂转移光伏石英砂尤其是海外石英砂主要指美国尤尼明和挪威TQC生产的光伏石英砂由于高品质矿源的稀缺性以httpwwwstockecomcn1638请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度及提纯工艺的高技术壁垒有望长期保持紧平衡状态海外石英砂与国产砂品质差异较大使用海外内层砂的坩埚寿命可达400小时以上而使用国产砂的坩埚寿命可低至200小时导致1石英坩埚直接耗量增加2单晶炉开炉次数增加单炉产出效率降低单位折旧电耗人工等非硅成本提升优质石英坩埚的保供成为硅片环节竞争胜负手二线企业石英坩埚供应问题难以解决硅片品质及成本与头部差距拉大表62021-2024E光伏用高纯石英砂供需测算单位GWh万只kg只万吨20212022E2023E2024E需求测算全球新增光伏装机需求GW150250350420容配比损耗渠道库存14141414全球组件出货需求GW210350490588单GW硅片所需炉台数量台70707070石英坩埚平均使用寿命h346341320303N型占比493047N型坩埚使用时长h250250250250P型占比96917053P型坩埚使用时长h350350350350石英坩埚需求量万只376293117石英砂坩埚耗砂量kg只785925106512032寸及以下占比9050301032寸及以下单耗kg只7575757536寸及以上占比1050709036寸及以上单耗kg只110110120125石英砂需求量万吨295799141供给测算美国尤尼明15152035进口砂万吨挪威TQC10101010进口供给合计25253045石英股份15305075国产砂万吨其他国产砂05050505国内供给合计20355580高纯石英砂供给合计万吨456085125高纯石英砂需求合计万吨295799141供需差额供给-需求万吨1603-14-16资料来源PVInfoLink中国粉体技术网石英石网公司公告浙商证券研究所注1需求测算未考虑BSF电池薄膜电池等其他电池技术石英砂耗量2考虑容配比损耗比例和库存需求光伏硅片需求量与新增装机比例为14024制造能力与供应保障差异显著硅片或成成本曲线最陡峭环节硅片环节技术壁垒远超市场预期成本曲线斜率拉大210N型薄片化细线化加速迭代以及高品质石英坩埚供应能力使得硅片企业在生产效率硅料消耗等方面的差距进一步拉大根据测算以210尺寸为基数1非硅成本单炉月产45吨相比单炉月产6吨带来的成本差异可达0015元W在坩埚15万元只的情况下坩埚使用寿命250h与400h带来的成本差异可达0039元W2硅料成本在多晶硅300元kg含税的情况下单kg方棒出片数43片与46片带来的成本差异可达0043元W原生硅料利用率94与97带来的成本差异可达0019httpwwwstockecomcn1738请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度元W在多晶硅150元kg含税的情况下单kg方棒出片数43片与46片带来的成本差异可达0024元W原生硅料利用率94与97带来的成本差异可达0009元W表7硅片成本敏感性测算单位吨月元Wh元只片KG元KG单炉月产对硅片生产成本影响敏感性分析单炉月产吨月4455556657成本差异元W00220015000900040000-0003-0006坩埚使用寿命及坩埚价格对硅片生产成本影响敏感性分析成本差异元W坩埚使用寿命h坩埚价格含税元只2002503003504004505002300000980057003300180007-0001-00062100000910052003000150005-0002-00081900000840048002700130003-0003-00091700000770044002400110002-0005-00101500000700039002100080000-0006-0011130000063003500170006-0002-0008-0012110000056003000140004-0003-0009-001390000049002600110002-0005-0010-00147000004200210008-0001-0007-0012-0015单kg方棒出片数及硅料价格对硅片生产成本影响敏感性分析成本差异元W单kg方棒出片数片KG硅料价格含税元KG4243444546474830000570043002900140000-0014-002927000520039002600130000-0013-002624000470035002400120000-0012-002421000420032002100110000-0011-002118000370028001900090000-0009-001915000320024001600080000-0008-001612000270020001400070000-0007-00149000220016001100050000-0005-0011原生硅料利用率对硅片生产成本影响敏感性分析成本差异元W原生硅料利用率硅料价格含税元KG9394959697989930000250019001200060000-0006-001227000230017001100050000-0005-001124000200015001000050000-0005-000921000180013000900040000-0004-000818000150011000700040000-0004-000715000130009000600030000-0003-000612000100007000500020000-0002-00059000080006000400020000-0002-0004资料来源Solarzoom浙商证券研究所httpwwwstockecomcn1838请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度3硅片规模技术管理多位一体成本竞争力保障龙头定价权31外销硅片全球第一G12先进产能提升推动产品结构优化光伏硅片销量快速增长2021年全球市占率达252015-2021年公司光伏硅片销量由517亿片增长至8212亿片六年CAGR达到58552021年公司光伏硅片销售规模按GW折算约52GW同比增长45全球市场率25同比提升1pct其中公司G12硅片销售规模达到22GW同比增长643出货占比达到42全球市占率达到742022Q1-Q3公司进一步加大硅片出货实现光伏硅片销售规模507GW同比提升26图262015-2021年公司单晶硅片销量及同比增长单位亿片销量亿片同比增长90160801407012060100508040603020401020002015201620172018201920202021资料来源公司公告浙商证券研究所晶体产能2022年底晶体产能超140GWG12先进产能占比达到90公司加速先进产能扩产和老旧产能改造优化产能结构截至2021年公司单晶总产能由2020年底的55GW提升至88GW其中G12先进产能占比由40提升至70宁夏银川六期项目规划产能50GW自2022年1月17日第一根单晶硅棒成功下线目前一至三模块设备已全面实现投达产第四模块设备加速安装通过技术创新与制造方式转型实现项目单GW投资晶体产出人机效率等全要素指标优化项目达产后预计项目产能有望超过70GW截至2022Q3末公司单晶总产能提升至128GW预计到2022年末公司晶体产能将超过140GWG12先进产能占比约90表8公司晶体产能建设项目情况单位GW截至2022年末项目规划产能GW实际产能预期产能GW投产状态实施主体宁夏六期5070产能爬坡中宁夏中环内蒙五期2550已达产中环协鑫内蒙二三四期及四期改造项目-35已达产内蒙古中环资料来源公司公告公司官网浙商证券研究所httpwwwstockecomcn1938请务必阅读正文之后的免责条款部分TCL中环002129公司深度图27公司晶体产能规划情况单位GW210mm以下产能GW210mm产能GW1601401201008060402002010201120122013201420152016201720182019202020212022E资料来源公司公告浙商证券研究所切片产能积极推动G12光伏晶片新项目的建设以配套内蒙及宁夏晶体产能2021年11月公司天津年产25GW高效太阳能超薄硅单晶片智慧工厂项目简称DW三期开工并于2022年11月22日正式投产2022年1月12日公司全资子公司天津环欧向公司控股子公司中环应材增资125亿元中环应材作为项目实施主体投资建设和宜兴年产30GW高纯太阳能超薄硅单晶材料智慧工厂项目简称DW四期本次项目投产后公司光伏硅片产能将超过135GW表9公司切片产能建设项目情况单位GW截至2022年末项目规划产能GW尺寸投产状态宜兴四期30210在建天津三期25210已投产内蒙工厂30210已达产天津二工厂30210已达产天津一工厂5泛8英寸M10已达产无锡工厂15泛8英寸M10已达产资料来源公司公告浙商证券研究所制造方式转型项目模式优化有效降低产能全投资成本公司通过持续技术创新工艺进步和制造方式转型不断突破投资产能降低单位投资成本提升资产受益及投资效率此外公司优化产能建设模式以晶体产能为例公司内蒙五期及以前项目建设采用自建模式单GW投资金额较高资金需求量大折旧和摊销成本较高宁夏中环六期项目采用代建租赁回购运营模式有效降低初始投资资金需求httpwwwstockecomcn2038请务必阅读正文之后的免责条款部分