硅料這種周期品,資本開支重,周期性強,市場空間有限,很難支撐大市值的公司。
光伏產業鏈的價格變化與市場空間估計
我們借用第一上海證券和興業證券的2幅圖來闡述這個問題:
圖1 第一上海證券:光伏產業鏈環節
圖2 興業證券:產業鏈不同環節成本變化情況(2021H1)
這張圖不但把價格標出來了,關鍵是相互的比例情況也標了出來,單位統一,都是元/W。2021年上半年硅料環節漲價嚴重,導致數據的可比性差,我們以黃色所示數據作為主要的標準來討論。
硅料:成本根據不同的工藝有不同的成本結構,本質上來說,硅料是一個流程化工問題,這個東西上了規模,成本可控。1GW的組件所需要的硅料大約3000噸,目前價格在將近18萬/噸的水平,正常也就是在8-9萬元,盈利估計也就是在10%+的凈利潤率左右(完全周期品,很難說盈利水平)。
100GW需要30萬噸硅料(3g/W的耗硅量),正常貨值在250-300億人民幣以內,利潤30億。按照全球300-400GW的裝機規模估計,全球硅料的貨值不超過1000億人民幣,行業利潤不超過100億人民幣(正常經營利潤,現在情況特殊)。
單晶硅片:從硅料到硅片,需要爐子和輔料先做單晶棒(硅料,電費,干鍋與設備折舊,用來拉單晶棒),弄完了之后還要切割,切割的過程中,相當比例的硅料被浪費掉了(可以廢料回收利用)。還需要金剛線,激光器等切割耗材。硅片最后出現的狀態是一個大概長十幾厘米,寬十幾厘米,對角線20多厘米的長方形(圓角),厚度一般在100多個微米厚的硅片。常見的規格M6,G1等,尺寸差距不大。
報價單位一般都是按照每片報價,目前的每片報價在4-5塊錢左右,這樣的一個硅片面積大約是240 cm2,加工出來的電池功率一般在5-6W左右。一個M6,180um的硅片,面積約250 cm2,體積大約是44.5cm3,重量大約是10g左右,換算成單瓦重量大約是1.7g左右。從硅料到單晶硅片,是材料的有效利用率大約只有不到60%。硅料占比大約是4成多。隆基是目前全球最大的單晶硅片企業,全球市占率超過5成。
電池片:從硅片到電池,就涉及N型還是P型,制絨,拋光,鈍化,印刷等眾多復雜的工藝,我們所謂的HJT,Topcon等,都是在這個環節的具體技術工藝,主要影響的是光電轉化效率。目前的效率都在20%以上,高的已經到了24-25%。電池片這個環節,單晶硅片的成本占比將近6成左右。
組件:其實就是把多少片電池組裝到一起,常見72片的大組件,功率能做到400多瓦,單個面積大約是1m*1.6m,重量大約是20公斤左右,需要板玻璃,EVA膠膜等配套。組件的價格大約是在1.5-1.8元/W的樣子。
電站:單瓦的成本在3.5-4塊左右,包括了逆變器,線路,支架,跟蹤系統,入網設備等等。這樣1GW(很大了)的光伏電站,所需要的總投資要在40億人民幣左右,一年能發15億度電,電費收入二類地區大概是4.5億/年左右(未考慮衰減問題),再考慮碳排放的問題,在中國現在也都平價了——當然在歐美也平價了。這個平價未考慮儲能成本。后面的發展和補貼沒關系了,會計折舊成本,度電也就1毛錢左右,很便宜,哪怕再考慮點運維費用,也非常劃算了。
硅料制備
從二氧化硅得到純硅的過程。這個過程很有意思,硅料的正常價格約為10幾美金/kg的樣子,因為1GW需要3000噸硅料,全球的極限需求大約是100-200萬噸左右,對應300-600GW的總需求。
這個東西資本開支重,同質化強,擴產周期長,全球市場集中度高。目前上下游之間并未能達成良好的合作關系,合作關系很復雜。
2020下半年開始,硅料產能緊張,導致2021年大幅漲價,但是從擴產安排來看,很可能硅料Q3就是高點,2022年的產能瓶頸一旦沒有了,那價格會怎么樣不好說。
圖3 全球硅料產能情況
圖4 硅料、硅片、電池、組件產能
從這張表來看,國外的企業基本就是在不停的騰退產能,國內的企業加碼力度非常大,全球供應鏈的90%多,未來都會集中在中國。
2021年的問題是:硅料雖然緊張,但是基本能覆蓋今年的需求,哪怕需求很好也不會超過200GW,但是的確是緊平衡,但是供應鏈開始搶貨,這是個比較麻煩的事情。而且產能還受到疫情影響。
目前來看,基本到Q4,差不多產業鏈的產能瓶頸就會消除,明年上半年開始,甚至產能過剩——業主方也不傻,不行就今年少裝點,明年多裝點,今年需求可能低于預期,硅料可能還好一些。但是從硅片到電池片,到組件可能面臨全面的產能過剩,開工率可能不足5成,那個時候才是壓力大的時候,不知道會不會大幅度的價格戰——價格戰能否帶來銷量的跳升現在需要判斷,畢竟現在的盈利能力已經不錯了,都是競價上網,誰知道后面競價上網的電價會不會人腦子打出狗腦子來。光伏這一波看來只是一個正常的產能錯配周期,但是資本市場將這個問題放大了。
這個環節A股能買的企業不多,硅料環節公司主要有如下幾個:
硅料這個環節,其實技術積累還是要蠻大的,國內主要的硅料公司其實就是5家,按照興業證券提供的數據來看,因為從2020年下半年開始硅料就緊張,今年陸陸續續的產能都會有所投放,保利協鑫計劃投放2萬噸,永祥(通威)計劃8萬噸,大全計劃4萬噸,東方希望計劃是3萬噸,這差不多是全球主要的新增產能了,合計17萬噸,對應產能差不多是50-60GW的樣子。投產完畢之后,2021年底,中國有61萬噸產能,前五家(上述四家加上新特能源)的產能占比90%,年底對應的產能差不多是200GW。海外有10萬噸產能(30GW),以德國瓦克為主,但是Wacker在逐步的退出這個環節。
硅料投資極大,看大全的資產負債表,基本除了固定資產,啥也沒有,公司流動資產也很低。目前一般1萬噸產能需要9-10億的資本開支。1萬噸正常年景也就不到10億的營收吧,現在的價格太高了,基本1年就回本了。
通威股份
公司飼料的事兒不看,主要是看公司的光伏業務情況。在2020年的年報中,公司披露信息如下:
圖5 通威股份2020年年報新能源方面產能
按照目前的情況來看,公司是計劃到2021年底,直接把產能擴到17萬噸(樂山2期,保山1期,各5萬噸),按照現在的價格,可能得小三百億的收入;2022年還有包頭二期的5萬噸投產。17萬噸,對應50多GW的產出。目前公司的單晶電池產能是24.5GW,2021年底擴到差不多55GW,公司硅料和產能基本是自己用。單晶和硅片這個環節,公司好像并沒有參與。2022年底公司的硅料產能達到22萬噸,這個量應該是全球老大——2020年中國一共產了才39.2萬噸。
通威的布局很有意思:自己拿著硅料是原材料,單晶-切片這個環節就目前來看技術壁壘低,沒啥技術變革,成本也是透明的(6成是硅料成本,其余物料和能耗都是透明的),投入還不小,1GW投入要3-4億,擴產周期只有1年左右,從公司的角度來說,無非就是交出去一個加工費。但是電池片這個環節,是一個核心環節:投入不小(perc2.5億,topcon3.5億,HJT基本上到6億以上了,1GW),技術路線的選擇對效率的影響十分巨大,公司目前來看,perc-topcon基本是走通了。根據其年報披露,公司 HJT 電池研發產線于 2019 年 6 月正式運行,經過持續研發改進,目前 HJT 電池最高轉 換效率已達到 25.18%。同時,公司將建設 1GW HJT 中試線,在研發產線基礎上進一步完善設備選型、優化工藝技術、提升產品性價比。
圖6 通威股份年報產能數據
我們后面會拿通威的和隆基的成本做一個比較,通威這種布局,基本從硅料到組件,把那些資本開支重(單晶硅片)、技術壁壘低、擴產快(組件擴產周期很短)的環節扔掉,專注做硅料和電池片,差不多是上下游一體化了。公司的成本優勢還是很明顯的。從數據中可以看到,公司準備了15萬噸的硅料,同時也準備了55GW的電池片,基本相匹配的,這基本就沒打算外流——這是否影響了業績彈性?
圖7 通威股份2020年主營業務
公司2020年收入434億,結構如下:
飼料規模很大,正常情況下,利潤應該很穩定,2020年扣非后利潤24億,正常情況下飼料貢獻幾個億左右的凈利潤吧。
65億硅,8萬多噸,平均8萬一噸,電池和組件的毛利率只有個位數,凈利潤率我懷疑不到3%,最后也就是小幾個億。多晶硅目前這價格,稅后能有十幾個億吧,飼料貢獻幾個億。
大全新能源
新疆老牌企業,2010年紐交所上市
目前來看,是一個純粹的硅料企業,成本是關鍵,所有的精力都放在了成本上。
圖8 大全新能源盈利
在2020.06之前,公司的市值只有幾億美金,對應8萬噸的產能。現在的市值在40多億美金,還準備擴產,估計明年能產出11萬噸左右。正常情況下,這個東西賺不了多少錢,按照興業的數據整理:
從這點來看,今年收入估計翻番,主要是價格,和量的關系不大,但是利潤是五倍,從這點來說,大概率公司的長單是“鎖量不鎖價”,這可能也是國內硅料行業的通行策略。硅料行業產能過剩之后,可能存在盈利快速下行的一個周期(隆基這類公司也存在較大的風險,現在因為產能的問題,還能向下游轉嫁,后面就不好說了,畢竟最后這東西都是標準工業品,品牌無溢價,質量和投資回報率才是決定一切的關鍵)。
大全在美國上市,又是XJ公司,可能面臨一些非經濟風險的影響,但是這不是長期的問題。大全現在的完全成本應該是在6萬多,新產能可能會降低一些。這個環節最重要的完全成本,大家不會差別特別大,最關鍵的還是產能利用率,產能利用率上不去,盈利好不了。正常8-9萬一噸的硅料,一噸的利潤也就在1-2萬之間。即便是長期產能能到30萬噸,其實也就是幾十億人民幣的利潤體量,但是30萬噸對應100GW以上的硅片,這差不多要占全球需求的1/4,就目前看來,這差不多是上限了。
東方希望
計劃是擴產3萬噸,這個背后就是四川的東方希望集團(劉永好)。就此看來,通威的永祥股份,這些都是在四川,國內四川、新疆和內蒙憑借自身的資源優勢,三地是全球硅料產能的優勢區域。東方希望擴產的錢肯定有,但是細節資料目前披露不明,很難做出詳細評價。從產能擴張百分比來看,公司擴張的欲望很強,2021年底有有9萬噸的產能。
保利協鑫
更不用說了,10年前的龍頭。競爭力肯定有的,但是難的是財務狀況和歷史包袱的拖累,光伏現在來看,擴產的時點很關鍵,后發優勢很明顯,保利協鑫,起了個大早,趕了個晚集。我們不做較多評論。
另外關于顆粒硅的問題:無非就是和現在西門子法的競爭問題。競爭的焦點在:1.成本;2.技術指標是否能達標(主要是碳氫雜質等問題)。具體很難評論,只能說事實:部分企業在做小規模的摻雜,以降低成本。保利協鑫規劃的產能很大,目前在運行的應該是1萬噸的量,關鍵看能否被下游大規模接受。成本有優勢,估計也不會是革命性的、顛覆性的技術變革。
保利協鑫目前是否有能力做出一個新的技術路線來降低成本,這個不好說,還需要看看,但是任何技術的進步都應該是大膽假設,小心求證,沒有一個技術路線的進步會是一帆風順的。保利協鑫弄了所謂的50萬噸產能,這個如果全摻雜進去(按照30%的比例),能支撐全球硅料供應150萬噸,這個量太大了。中國2021年底有60萬噸,再弄個50萬噸,都能支撐將近400GW的供應量了。
新特能源
特變電工的控股子公司。目前產能規模是7.2萬噸,公司目前忙著拆分上市。這個是一個有潛力的公司,做的一直比較審慎,成功分拆上市之后肯定擴產。
20210619的公告:新特能源計劃擴產10萬噸,擴完了總產能估計到17.2萬噸,這個體量,也算是頭部玩家了,合作的玩家是晶澳和晶科。
特變電工(600089.SH)下屬公司新特能源與晶科能源、晶澳科技(002459.SZ) 簽署增資擴股協議,三方將以貨幣形式出資34.4億元,向新特能源全資子公司內蒙古新特硅材料有限公司(下稱內蒙古新特)增資,并以其為主體投建年產10萬噸高純多晶硅項目。其中,新特能源增資28.1億元,晶科能源、晶澳科技各增資3.15億元,增資完成后三方依次持有內蒙古新特82%、9%、9%的股權,該公司注冊資本由0.6億元變更為35億元。內蒙古新特于今年2月9日成立,是為投建年產10萬噸高純多晶硅項目而設立的項目公司,目前尚未發生業務,項目總投資87.99億元。
如果拍腦袋,中國的多晶硅產能,有可能從2022年后半期開始產能過剩,2023年甚至不排除到100萬噸以上的產能-現在動輒擴產就是以10萬噸為單位。
綜述:
硅料從原材料的角度來說,不值一提。主要成分是二氧化硅,用的礦基本就是石英礦,這個東西不算是稀有礦物,下游應用也十分廣泛。核心是工藝和能耗成本,畢竟硅料在技術指標合格的情況下:穩定的產能和成本,才是最大的競爭力。即便全球能達到500GW的需求,對硅料的需求也就是150萬噸左右,幾百萬噸的“砂子”,還沒有那么難搞。
如果未來光伏成為了電力的重要生產模式來說,讓我們擺脫了對礦產的需求——畢竟現在主流的發電模式:水、煤、油、氣、鈾,都是資源依賴型的,你有就是有,沒有就是沒有。這是全球所有國家的希望。能源的獲取,基本和一個國家的光照資源有關系,和地下埋的啥,關系不大。500GW的東西,能進口的主要是組件,如果組件做到了1塊錢的成本,這個東西全球的貿易量,一年也就是5000億人民幣的規模,不到1000億美金。全球單單石油,一年全球的消耗量就在2-3萬億美金,差距是兩個數量級。光伏組件,不排除可以作為一個“貨幣的錨”,而且這個錨是基于工業生產能力的,買回去就能用30年,能源自主可控對小國的吸引力,不可謂不大。
這種模式,對高緯度地區來說,不占優勢,但是大家有沒有發現一個問題,發達國家除了美國和澳大利亞(人口太少),歐洲除了南歐之外,幾乎發達國家全境光照資源并沒有顯著優勢。
農業文明時期,農業產出的效率其實就是光照和水的問題,那個時代技術(化肥和種子)并不是主導因素。
工業文明到現在,無非就是在競爭關鍵礦產,而且礦產目前來看,以能源最為核心。人這個東西,沒有你想的那么重要,很多東西,就是時間問題,還有一個就是做了有沒有收益的問題。能源問題,從來都是社會的基礎性問題,這也是為什么我們劃分人類文明斷代史的時候,能源的利用模式最關鍵。
相比于動輒億噸為計量單位,或者千萬噸為計量單位的傳統能源,未來全球對多晶硅的消耗基本是以百萬噸為單位,這種消耗對環境非常友好。
但是,這個行業不是啥好行業,一方面是同質的,成本導向型的;另外關鍵是這個行業規模太小了。150萬噸多晶硅,最后全球一年的產出不超過1000億人民幣(現在的完全成本才1萬美金,后面還會降低,畢竟硅料的生產成本很大一部分是電力,電力的生產成本又依托于光伏的降價)。中國人可能會把一個很大的行業,做成一個很小的行業。2021年底的全球產能有望達到70萬噸以上,其實擴產和增速的空間已經不大了,150萬噸對應500GW是一個很樂觀的假設,最后大概率會落在100-120萬噸的區間。
500GW穩態建設30年,全球裝機15000GW的存量,年發電量可能達到22.5萬億度,2020年全球的發電量才27萬億度電的規模,如果不考慮電網穩態,儲能這些技術性因素的約束,中國目前的產能,即便是不怎么擴張(可能除了硅料之外,其它的產能已經嚴重過剩了),2050年的時候,全球發電量將近50%是來自于光伏(22.5/27/1.02^30=46%),這對低緯度地區(基本都是欠發達國家)來說,是一個重大利好,但是從行業的角度來說,現在已經把未來30年的生意做死了。
硅料環節,的確找不到什么好的生意模式,化工生產裝置,物料消耗少,供應鏈短,輔料也不多,這生意很難做,即便是有一些技術上的革新,也只能在促成幾個小公司的崛起,很難造就一個偉大的企業。
未來技術的進步,可能導致非硅材料的崛起,對這個行業來說可能是滅頂之災。現在有潛力的比如鈣鈦礦之類的技術,未來到底如何,還需要觀察。長期來看,硅材料想賺錢,難度很大。
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