石英砂行業(yè)研究石英砂、坩堝供需緊平衡預(yù)計(jì)價(jià)格持續(xù)上漲

石英砂行業(yè)研究-石英砂、坩堝供需緊平衡預(yù)計(jì)價(jià)格持續(xù)上漲1、高純石英砂：石英坩堝核心原材料，2023年光伏產(chǎn)業(yè)鏈短板1.1、高純石英砂是光伏石英坩堝的主要原材料，成本占比90%以上高純石英砂一般是指二氧化硅含量高、三氧化鐵含量低的高端石英砂，是石英經(jīng)過(guò)粉碎、篩選、酸洗、水洗、煅燒等工藝制成的石英顆粒，主要用于光伏坩堝、電子元器件的絕緣材料等場(chǎng)景。光伏行業(yè)中，高純石英砂主要用于拉晶環(huán)節(jié)的石英坩堝，光伏石英坩堝使用的石英砂對(duì)純度和不同雜質(zhì)含量均有要求，具體而言：純度方面，石英砂純度是影響石英坩堝品質(zhì)的重要因素，尤其是與硅料直接接觸的內(nèi)層。石英砂純度越低，在高溫熔制的過(guò)程中就越容易產(chǎn)生黑點(diǎn)氣泡，如果用在內(nèi)層砂，長(zhǎng)時(shí)間在高溫環(huán)境下石英坩堝內(nèi)壁所含氣泡將受熱釋放，從而影響拉晶的穩(wěn)定性和良率，因此石英坩堝內(nèi)層對(duì)石英砂的純度要求最高，對(duì)應(yīng)價(jià)格也更高。雜質(zhì)方面，石英坩堝對(duì)不同雜質(zhì)含量都存在要求，例如：堿金屬雜質(zhì)含量過(guò)高會(huì)促使坩堝析晶，使坩堝失透（也叫“析晶”）和變形；羥基含量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致坩堝鼓包等。當(dāng)前高純石英砂在石英坩堝中的成本占比超過(guò)90%，是石英坩堝的核心原材料。目前主流的32、36寸坩堝石英砂單耗分別約為90kg、110kg，參考當(dāng)前石英坩堝廠(chǎng)內(nèi)、中、外層砂占比分別為35%/35%/40%，內(nèi)、中、外層高純石英砂含稅單價(jià)分別為7、12、20萬(wàn)元，對(duì)應(yīng)高純石英砂成本占比分別為92%、93%。1.2、高純石英砂、石英坩堝在硅片、組件中成本占比分別僅為3.5%、1.5%當(dāng)前石英坩堝在硅片、組件成本中占比分別為3.5%、1.5%（按照32寸石英坩堝含稅價(jià)格1.5萬(wàn)元/只），占比較低，但其質(zhì)量可靠性在硅片拉晶關(guān)節(jié)至關(guān)重要，因此硅片廠(chǎng)、一體化組件廠(chǎng)對(duì)石英坩堝成本不敏感，石英坩堝、高純石英砂價(jià)格彈性較大。參考CPIA數(shù)據(jù)，2022年拉棒單爐投料量已經(jīng)達(dá)到3100kg，按照硅料價(jià)格23萬(wàn)元/噸，對(duì)應(yīng)單鍋硅料價(jià)值量在71.3萬(wàn)元，石英坩堝承載的產(chǎn)品價(jià)值量極高。1.3、石英坩堝價(jià)格上漲、使用周期縮短對(duì)硅片成本影響較大，可能導(dǎo)致硅片企業(yè)成本分化1.3.1、使用壽命相同的情況下，石英坩堝含稅價(jià)格每漲1萬(wàn)元，硅片成本增加1.6分/W當(dāng)前32寸石英坩堝含稅價(jià)格約為1.5萬(wàn)，對(duì)應(yīng)石英坩堝在硅片中的成本約為2.3分/W，在相同的使用周期情況下，石英坩堝含稅價(jià)格每漲1萬(wàn)元/只，對(duì)應(yīng)硅片成本增加約1.6分/W。1.3.2、石英坩堝價(jià)格相同情況下，使用壽命從350h下降到200h，硅片成本漲價(jià)幅度在0-3.5分/W當(dāng)石英坩堝的含稅價(jià)格在1.5-3萬(wàn)元/只區(qū)間內(nèi)時(shí)，同樣價(jià)格前提下，石英坩堝使用壽命從350h下降至200h將導(dǎo)致硅片單W成本增加0-3.5分/W。根據(jù)我們的測(cè)算結(jié)果，成本變化核心影響因素是單位時(shí)間內(nèi)石英坩堝的成本，碳碳熱場(chǎng)、拉棒人工、拉棒設(shè)備等固定攤銷(xiāo)的影響非常小。當(dāng)前石英坩堝使用壽命有縮短的趨勢(shì)，主要原因包括：

（1）N型硅片純度要求提高，更換石英坩堝的頻率也加快，P型硅片石英坩堝適應(yīng)時(shí)間通常在350-400小時(shí)，而N型硅片可能下降至200-300小時(shí)；

（2）可用作坩堝內(nèi)層的優(yōu)質(zhì)高層石英砂供應(yīng)緊張，部分坩堝內(nèi)層砂占比大幅降低導(dǎo)致在P型硅片拉晶時(shí)使用壽命縮短到200-300個(gè)小時(shí)。石英坩堝壽命對(duì)硅片成本的影響主要通過(guò)石英坩堝、碳碳熱場(chǎng)、拉棒人工、拉棒設(shè)備成本體現(xiàn)，具體而言：石英坩堝在硅片中的單位成本主要與石英坩堝每小時(shí)壽命對(duì)應(yīng)的價(jià)格相關(guān)，每小時(shí)的坩堝成本越高，對(duì)應(yīng)硅片的單W成本越高，當(dāng)坩堝含稅價(jià)格在1.5-3萬(wàn)元/只區(qū)間內(nèi)時(shí)，同一價(jià)格水平下、使用壽命的不同對(duì)硅片單W成本的影響在0-3.5分/W（場(chǎng)景1vs場(chǎng)景9），影響非常大。若石英坩坩堝壽命從350h下降至200h（下降幅度為43%），價(jià)格也同步下降43%，則硅片成本中石英坩堝的成本不會(huì)有變化，因?yàn)橄嗤瑫r(shí)間內(nèi)石英坩堝產(chǎn)出的硅片數(shù)量一致，消耗的坩堝成本也一致；但若石英坩堝壽命下降同樣幅度，而價(jià)格不變，在當(dāng)前石英坩堝含稅價(jià)格為1.5萬(wàn)元/只的情形下，使用壽命短的坩堝，硅片單片、單W成本將分別增加0.13元/片、1.7分/W；

另外，在相同前提下，若未來(lái)石英坩堝含稅價(jià)格翻倍至3萬(wàn)元/只，壽命縮短帶來(lái)的成本差也會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大，硅片單片、單W成本將分別增加0.27元/片、3.5分/W。碳碳熱場(chǎng)、拉棒人工、拉棒設(shè)備在硅片中的單位成本主要和1年內(nèi)更換石英坩堝的次數(shù)以及更換石英坩堝占用的時(shí)間相關(guān)，石英坩堝壽命越短，1年內(nèi)更換次數(shù)越多，占用時(shí)間越長(zhǎng)，單晶爐年產(chǎn)量越低，固定成本攤銷(xiāo)越高，因此若石英坩堝使用壽命從350h下降至200h，1年中的啟停爐次數(shù)將從22次增加至37次，假設(shè)停爐重啟耗時(shí)為40h，單晶爐年產(chǎn)量將從12.8MW下降至11.9GW，硅片碳碳熱場(chǎng)、拉棒人工、拉棒設(shè)備成本分別將增加0.4、0.4、0.7分/片，合計(jì)為1.4分/片，對(duì)應(yīng)0.2分/W，影響非常小。1.3.3、若同時(shí)考慮石英坩堝價(jià)格上漲、壽命縮短，對(duì)硅片的影響最多可達(dá)6分/W假設(shè)石英坩堝成本從1.5萬(wàn)元/只上漲至3萬(wàn)元/只，同時(shí)壽命從350h下降至200h，預(yù)計(jì)石英坩堝對(duì)硅片單W成本的影響約為6分/W，這意味著對(duì)于硅片公司而言，石英砂和石英坩堝鎖定的量和價(jià)的水平差異，會(huì)導(dǎo)致各家硅片成本拉開(kāi)較大的差距。2、高純石英砂需求：預(yù)計(jì)2023年需求約9.3萬(wàn)噸，單耗是核心變量2.1、預(yù)計(jì)2023-2024年光伏行業(yè)高純石英砂需求量分別為9.3、13.1萬(wàn)噸我們預(yù)計(jì)2023-2025年全球光伏硅片對(duì)應(yīng)高純石英砂需求量分別為9.3、13.1、16.8萬(wàn)噸，核心假設(shè)包括：

（1）光伏裝機(jī)：預(yù)計(jì)2023-2025年全球光伏裝機(jī)規(guī)模分別為350、450、550GW，對(duì)應(yīng)1.2容配比對(duì)應(yīng)組件、硅片產(chǎn)量分別為440、565、691GW；

（2）N型硅片產(chǎn)量：預(yù)計(jì)2023-2025年N型硅片產(chǎn)量分別為120、240、360GW，占比分別為27%、42%、52%；

（3）石英砂單耗：假設(shè)P型、N型硅片生產(chǎn)的石英砂單耗分別為178、312噸/GW（分別假設(shè)使用時(shí)間為350、200小時(shí)）；2.2、硅片端提升拉晶效率能夠有效降低石英砂單耗，最多可以減少1.9萬(wàn)噸石英砂需求影響高純石英砂需求的核心指標(biāo)在于石英砂單耗，與石英坩堝的使用壽命與硅片拉晶的效率高度相關(guān)，通過(guò)微調(diào)坩堝使用周期、長(zhǎng)晶速率、復(fù)投料時(shí)間、方棒成品率，我們預(yù)計(jì)2023年高純石英砂需求量可以從9.3萬(wàn)噸下降到7.4萬(wàn)噸，減少約1.9萬(wàn)噸，具體而言：

（1）延長(zhǎng)單個(gè)石英坩堝的使用時(shí)長(zhǎng)：若將P型、N型硅片生產(chǎn)的石英坩堝使用壽命從當(dāng)前的350、200小時(shí)，提升25小時(shí)至375、225小時(shí)，預(yù)計(jì)2023年高純石英砂總需求量可以從9.3萬(wàn)噸下降至8.5萬(wàn)噸，減少約0.8萬(wàn)噸；

（2）提升長(zhǎng)晶速率：若將拉晶速率從1.4mm/min提升至1.5mm/min，預(yù)計(jì)2023高純石英砂需求量可以從9.3萬(wàn)噸下降至8.8萬(wàn)噸，減少約0.5萬(wàn)噸；

（3）縮短復(fù)投料時(shí)間：若將復(fù)投料時(shí)間從25h下降3h到22h，預(yù)計(jì)2023年高純石英砂需求量可以從9.3萬(wàn)噸下降至8.9萬(wàn)噸，減少約0.4萬(wàn)噸；

（4）提升單晶硅方棒成品率：若將單晶硅方棒成品率從63%提升至66%，預(yù)計(jì)2023年高純石英砂需求量可以從9.3萬(wàn)噸下降至8.9萬(wàn)噸，減少約0.4萬(wàn)噸；（5）若以上4個(gè)方法同時(shí)使用，則預(yù)計(jì)2023年高純石英砂需求量可以從9.3萬(wàn)噸下降到7.4萬(wàn)噸，減少約1.9萬(wàn)噸。3、高純石英砂供需平衡分析3.1、高純石英砂生產(chǎn)壁壘較高，礦源和檢測(cè)、提純技術(shù)是難點(diǎn)高純石英砂在礦源和提純技術(shù)上具有較高的生產(chǎn)壁壘，因此常年以來(lái)我國(guó)均以進(jìn)口為主。高純石英砂供應(yīng)壁壘1：符合高純石英砂品質(zhì)要求、品質(zhì)穩(wěn)定、儲(chǔ)量大的礦源十分難找。對(duì)于高純石英砂制備而言，優(yōu)質(zhì)的石英礦應(yīng)該具備石英含量高、雜質(zhì)容易被分離兩個(gè)特性。根據(jù)不同的成礦特性和理化特性，石英礦物可以分為巖漿巖型（花崗偉晶巖）、變質(zhì)型（脈石英巖）、熱液型（石英巖）、沉積型（石英砂巖），其中，花崗偉晶巖和脈石英中的石英晶粒結(jié)晶粒度粗，易于單體解離，是中高端高純石英砂加工的理想原料。海外高純石英砂龍頭尤尼明（矽比科）、TQC以花崗偉晶巖為原料生產(chǎn)高純石英砂。礦床位于美國(guó)北卡羅來(lái)納州西部米切爾縣的斯普魯斯派恩鎮(zhèn)，礦床礦權(quán)由TQC和尤尼明持有，具有超過(guò)100年的悠久采礦歷史，在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里是全球唯一的高純石英砂來(lái)源地，主產(chǎn)石英、長(zhǎng)石、云母，石英含量30%左右，已經(jīng)探明的資源儲(chǔ)量超過(guò)1000萬(wàn)噸。盡管花崗偉晶巖的石英含量相比脈石英巖（石英含量大于99%）不高，但是石英結(jié)晶粒度粗，磨礦后與脈石（脈石是礦石中有用礦物伴生的無(wú)用固體物質(zhì)）可以完全解離，單體石英雜質(zhì)含量極少，幾乎不含鎂鐵質(zhì)礦物，并且礦石性質(zhì)穩(wěn)定，因此非常適合用于高純石英砂的生產(chǎn)。全球范圍內(nèi)高純石英原料礦床極為稀缺，很難找到第二個(gè)能與TQC、尤尼明持有的斯普魯斯派恩礦床媲美的礦床，因此國(guó)內(nèi)企業(yè)主要使用脈石英作為高純石英砂原料，提純工藝難度更大。海外來(lái)看，高純石英原料礦床分布于美國(guó)、挪威、澳大利亞、俄羅斯、毛里塔尼亞、加拿大等6個(gè)國(guó)家，絕大部分以脈石英型為主，而非花崗偉晶巖；國(guó)內(nèi)來(lái)看，我國(guó)雖然硅質(zhì)資源豐富，但大部分都是普通的硅石礦，主要用在普通玻璃、石材和建筑用砂上，已經(jīng)探明的石英礦物中還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)具有工業(yè)價(jià)值的大型花崗偉晶巖礦床，而是以石英巖（探明23.1億噸）、石英砂巖（探明15.5億噸）、脈石英巖（探明0.5億噸）這類(lèi)品質(zhì)較差的石英原料為主，使用類(lèi)原料制備高純石英砂對(duì)提純工藝提出了更高的要求。高純石英砂供應(yīng)壁壘2：提純技術(shù)，我國(guó)起步晚于歐美40年，并且由于海外技術(shù)封鎖+礦石品質(zhì)不同，需要完全自研。高純石英砂的制備工藝一直被美歐等國(guó)家控制，并且嚴(yán)格保密，而我國(guó)高純石英砂制備技術(shù)研究起步比海外晚40年。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)40年代就已經(jīng)開(kāi)始研究使用低品位的石英礦經(jīng)提純制備高純石英砂，目前這些國(guó)家技術(shù)成熟、設(shè)備先進(jìn)、生產(chǎn)的高品質(zhì)石英砂質(zhì)量穩(wěn)定；相比之下，我國(guó)直到20世紀(jì)80年代才開(kāi)始進(jìn)行高純石英砂的制備研究，由于技術(shù)限制，大部分廠(chǎng)商生產(chǎn)的石英砂只能達(dá)到中低端水平，高純石英砂主要通過(guò)進(jìn)口。海外石英砂礦和國(guó)內(nèi)石英砂礦品質(zhì)不一樣，提純方案借鑒意義有限。TQC、尤尼明采用美國(guó)斯普魯斯派恩礦床的花崗偉晶巖為原料生產(chǎn)高純石英砂，該礦床石英含量?jī)H30%，有云母、長(zhǎng)石等伴生礦，而國(guó)內(nèi)石英礦主要以石英巖、石英砂巖、脈石英巖為主，海外也暫未找到可供進(jìn)口的與斯普魯斯派恩礦床類(lèi)似的礦源，因此TQC、尤尼明現(xiàn)有的提純方案對(duì)國(guó)內(nèi)供應(yīng)商而言借鑒意義有限。我國(guó)石英礦雜質(zhì)種類(lèi)、賦存狀態(tài)記分布差異較大，也給提純?cè)斐珊艽罄щy。從提純流程來(lái)看，首先要對(duì)礦石質(zhì)量進(jìn)行判別、優(yōu)選，之后再根據(jù)石英礦中雜質(zhì)賦存狀態(tài)選擇有針對(duì)性的加工技術(shù)，從而去除石英礦中的獨(dú)立礦物雜質(zhì)、晶格雜質(zhì)、包裹體雜質(zhì)等，最終得到高純石英砂。但國(guó)內(nèi)石英礦雜質(zhì)種類(lèi)、賦存狀態(tài)記分布差異較大，若經(jīng)常更換礦源，提純流程中的各項(xiàng)參數(shù)也要不斷調(diào)整，導(dǎo)致提純難度加大。3.2、投產(chǎn)節(jié)奏：海外擴(kuò)產(chǎn)意愿不強(qiáng)，主要依靠國(guó)內(nèi)龍頭，預(yù)計(jì)2023年產(chǎn)量約9.5萬(wàn)噸目前全球高純石英砂主要的供應(yīng)商包括尤尼明、TQC和石英股份，2022年3家供應(yīng)商在國(guó)內(nèi)光伏高純石英砂市場(chǎng)的市占率合計(jì)約為88%。目前高純石英砂擴(kuò)產(chǎn)主要以國(guó)內(nèi)石英股份為主，海外龍頭尤尼明、TQC擴(kuò)產(chǎn)意愿不強(qiáng)，國(guó)內(nèi)二線(xiàn)場(chǎng)盡管產(chǎn)能不少，但高品質(zhì)的內(nèi)層砂產(chǎn)量極少。預(yù)計(jì)2023-2024年全球光伏高純石英砂供應(yīng)量分別為9.5、15.2萬(wàn)噸，其中內(nèi)層砂（只算尤尼明、TQC）供給量分別為2.8、3.2萬(wàn)噸。海外供應(yīng)商：尤尼明、TQC礦源集中且充足、提純技術(shù)領(lǐng)先，但擴(kuò)產(chǎn)意愿不強(qiáng)。尤尼明和TQC共通持有美國(guó)北卡羅來(lái)納州西部米切爾縣的斯普魯斯派恩礦床，該礦床主要為花崗偉晶巖，已探明的資源儲(chǔ)量超過(guò)1000萬(wàn)噸，礦源儲(chǔ)備充足，但石英含量只在30%左右（脈石英石英含量大于99%，但提純難度比花崗偉晶巖高），其余主要是云母、長(zhǎng)石（伴生礦），而美國(guó)云母、長(zhǎng)石近10年出口規(guī)模持續(xù)下降，單價(jià)也比較低，因此尤尼明、TQC不愿意增加開(kāi)采規(guī)模。目前尤尼明、TQC每年高純石英砂產(chǎn)能合計(jì)約4.5-4.8萬(wàn)噸/年，其中供應(yīng)給光伏的部分大約在2.5-2.8萬(wàn)噸/年左右，余下的主要給半導(dǎo)體行業(yè)。近期高純石英砂市場(chǎng)需求較好，尤尼明、TQC后續(xù)可能會(huì)適當(dāng)擴(kuò)產(chǎn)，新產(chǎn)能最快也要到2024年才能釋放。國(guó)內(nèi)供應(yīng)商：礦源分散，提純技術(shù)參差不齊，內(nèi)資龍頭石英股份憑借資金、規(guī)模優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)內(nèi)層砂技術(shù)追趕，二線(xiàn)廠(chǎng)商則以外層砂供應(yīng)為主。國(guó)內(nèi)供應(yīng)商中，目前只有石英股份的新產(chǎn)能可以供應(yīng)少量?jī)?nèi)層砂，我們分析主要原因包括：（1）公司對(duì)全球礦源做了充分的調(diào)查：公司一直積極在全球范圍內(nèi)找礦，最終在印度市場(chǎng)找到了合適的脈石英礦；（2）檢測(cè)、提純技術(shù)領(lǐng)先：脈石英礦雜質(zhì)種類(lèi)不盡相同，能做出的石英砂品質(zhì)也不一樣，而公司能夠通過(guò)檢測(cè)技術(shù)識(shí)別出脈石英礦的品質(zhì)并加以分類(lèi)，將優(yōu)質(zhì)的脈石英篩選出來(lái)用于制作高端高純石英砂；（3）采購(gòu)規(guī)模大，買(mǎi)到優(yōu)質(zhì)石英砂的概率也高，并且分散了風(fēng)險(xiǎn)：脈石英資源分布比較分散，并且以中小礦床為主，以印度市場(chǎng)為例，公司需要個(gè)每個(gè)礦床的礦主簽訂長(zhǎng)協(xié)。在公司已經(jīng)挑選出優(yōu)質(zhì)脈石英礦的前提下，只要簽約的脈石英礦足夠多，在眾多的脈石英礦中，發(fā)掘出適合生產(chǎn)內(nèi)層砂的石英礦概率也就更大，即使個(gè)別礦源品質(zhì)與此前檢測(cè)的結(jié)果有出入，影響也相對(duì)可控。我們預(yù)計(jì)石英股份2023年高純石英砂產(chǎn)量約5-6萬(wàn)噸。國(guó)內(nèi)二線(xiàn)供應(yīng)商：在礦源儲(chǔ)備、檢測(cè)、提純技術(shù)水平方面參差不齊，主要以生產(chǎn)外層砂為主，總產(chǎn)能規(guī)模不小，但由于石英礦供應(yīng)不穩(wěn)定，整體開(kāi)工率較低，預(yù)計(jì)2023年高純石英砂合計(jì)產(chǎn)量在1.2萬(wàn)噸左右。3.3、平衡表分析：預(yù)計(jì)2023年供應(yīng)緊張，價(jià)格持續(xù)上漲，但不是硬缺口基于高純石英砂的供需情況，我們判斷2023-2024年石英砂供應(yīng)都將比較緊張，但不是光伏產(chǎn)業(yè)鏈的硬缺口；

考慮行業(yè)格局集中度，預(yù)計(jì)高純石英砂價(jià)格在未來(lái)幾年都會(huì)維持高位。在不考慮石英坩堝內(nèi)外層的情況下：預(yù)計(jì)2023年供應(yīng)緊平衡，2024年將得到緩解。2023年：全球光伏石英砂供給為9.5萬(wàn)噸，需求為9.3萬(wàn)噸，供需整體緊平衡，通過(guò)提升單個(gè)石英坩堝使用時(shí)長(zhǎng)、場(chǎng)景速率、縮短復(fù)投料時(shí)間，能夠在一定程度上緩解高純石英砂的緊缺現(xiàn)狀。

2024年：全球光伏石英砂供給為15.2萬(wàn)噸，需求為13.1萬(wàn)噸，供需緊張的局面將得到緩解。從石英坩堝內(nèi)層用砂考慮，預(yù)計(jì)2023-2024年內(nèi)層砂可能會(huì)分別出現(xiàn)0.4、0.9萬(wàn)噸缺口，但通過(guò)略微降低石英坩堝單耗和內(nèi)層砂占比能夠填補(bǔ)缺口。解決方案1：2023-2024年分別降低內(nèi)層砂占比4.8、6.6pct。在石英砂單耗維持在P型硅片175噸/GW、N型硅片307噸/GW的前提下，2023-2024年石英坩堝內(nèi)層砂占比分別從35%下降至30.2%、28.4%，可以將內(nèi)層砂缺口填上；解決方案2：2023-2024年分別降低石英砂單耗13.7%-19%。在內(nèi)層砂占比維持在35%的前提下，2023-2024年石英砂單耗分別下降13.7%、19%，可以將內(nèi)層砂缺口填上，其中，下降19%對(duì)應(yīng)上文提到的4種降單耗方法一起使用的場(chǎng)景，在可行范圍內(nèi)；預(yù)計(jì)2023年高純石英砂價(jià)格、石英坩堝持續(xù)上漲，2024年價(jià)格繼續(xù)維持高位。

截止2023年3月7日，石英股份內(nèi)、中、外層石英砂價(jià)格已經(jīng)分別來(lái)到12、13、14萬(wàn)元/噸，進(jìn)口砂價(jià)格已經(jīng)來(lái)到20萬(wàn)元/噸；

2023年：考慮光伏高純石英砂供需比已經(jīng)來(lái)到105%、頭部硅片企業(yè)為了穩(wěn)固行業(yè)地位可能主動(dòng)囤貨、石英坩堝在硅片、組件成本中占比分別僅為為3.5%、1.5%，占比較低，但其質(zhì)量可靠性在硅片拉晶關(guān)節(jié)至關(guān)重要，我們判斷硅片廠(chǎng)、一體化組件廠(chǎng)對(duì)石英坩堝成本不敏感，石英坩堝、高純石英砂價(jià)格彈性較大，我們判斷2023年內(nèi)高純石英砂價(jià)格可能持續(xù)上漲。

2024年：隨著石英股份新產(chǎn)能釋放，預(yù)計(jì)高純石英砂供應(yīng)緊張的情況能夠略微緩解，但考慮石英砂環(huán)節(jié)格局集中度極高（2022年TOP3市占率合計(jì)88%），行業(yè)龍頭議價(jià)能力較強(qiáng)，我們預(yù)計(jì)2024年高純石英砂價(jià)格依然將維持高位。3.4、合成石英砂：進(jìn)口價(jià)格過(guò)高，國(guó)內(nèi)量產(chǎn)還需要時(shí)間除了石英礦物深度提純以外，制備高純石英砂的方法還有使用含硅化合物（如SiCl4、CH3SiCl3和Na2SiO3等）化學(xué)合成，但這種方法原料成本高、能耗大、產(chǎn)量低、工藝復(fù)雜、設(shè)備要求高，且產(chǎn)品粒度太細(xì)容易團(tuán)聚，目前尚難以大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用。合成石英價(jià)格較高且性能尚不能滿(mǎn)足合光伏石英坩堝要求，目前主要在半導(dǎo)體石英器件中。目前海外進(jìn)口的合成石英價(jià)格已經(jīng)上升到50萬(wàn)元/噸以上，價(jià)格極高；另外，由于合成石英中鋁含量較低，制作的石英坩堝耐高溫性相對(duì)較差，長(zhǎng)時(shí)間在高溫環(huán)境中坩堝容易發(fā)生形變，不能滿(mǎn)足光伏硅片拉晶長(zhǎng)時(shí)間高溫環(huán)境的使用需求。當(dāng)前國(guó)內(nèi)高純合成石英砂主要依靠進(jìn)口，主要供應(yīng)商包括美國(guó)康寧、德國(guó)賀利氏、本東曹株式會(huì)社，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)市占率合計(jì)71.3%。國(guó)內(nèi)合成石英砂生產(chǎn)企業(yè)包括菲利華、凱盛科技、江瀚新材等。4、投資分析我們判斷2023-2024年石英砂供應(yīng)都將比較緊張，但不是光伏產(chǎn)業(yè)鏈的硬缺口。需求方面，我們預(yù)計(jì)2023-2025年全球光伏硅片對(duì)應(yīng)高純石英砂需求量分別為9.3、13.1、16.8萬(wàn)噸，通過(guò)延長(zhǎng)單個(gè)石英坩堝的使用時(shí)長(zhǎng)25個(gè)小時(shí)、提升拉晶速率0.1mm/min，縮短復(fù)投料時(shí)間3h，提升方棒成品率3pct，預(yù)計(jì)2023年光伏高純石英砂需求量最多可以減少1.9萬(wàn)噸至7.4萬(wàn)噸；供給方面，由于穩(wěn)定的礦源稀缺，檢測(cè)和提純技術(shù)壁壘較高，國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商擴(kuò)產(chǎn)高純石英砂步履維艱，海外供應(yīng)商尤尼明、TQC又考慮其石英礦有云母、長(zhǎng)石這類(lèi)低價(jià)伴生礦也對(duì)擴(kuò)產(chǎn)較為慎重，最終擴(kuò)產(chǎn)的壓力絕大部分落在了太平洋石英股份肩上。根據(jù)各家供應(yīng)商擴(kuò)產(chǎn)節(jié)奏，我們預(yù)計(jì)2023-2024年光伏高純石英砂產(chǎn)量分別為9.5、15.2萬(wàn)噸；供需平衡分析：在不考慮石英坩堝內(nèi)外層要求不同的前提下，預(yù)計(jì)2023年供應(yīng)緊平衡，2024年將得到緩解；若進(jìn)一步考慮石英坩堝內(nèi)層用砂要求較高，必須使用尤尼明、TQC的進(jìn)口砂，按照內(nèi)層用砂占比在35%左右，預(yù)計(jì)2023-2024年內(nèi)層砂分別會(huì)出現(xiàn)0.4、0.9萬(wàn)噸缺口，則需要通過(guò)降低石英砂單耗或者內(nèi)層砂占比來(lái)填補(bǔ)，具體而