我國碳碳熱場材料行業(yè)需求強勁-半導體、光伏領域帶動市場擴大

-1-我國碳碳熱場材料行業(yè)需求強勁-半導體、光伏領域帶動市場擴大一、碳碳熱場材料碳碳復合材料是碳纖維增強碳基體的一類復合材料，其與傳統(tǒng)石墨材料相比斷裂韌性高、強度高、耐沖擊性強，因此廣泛用于光伏領域晶體生長設備，在熱場坩堝、導流筒、保溫筒產(chǎn)品中滲透率較高。而碳碳熱場材料有較好的耐熱性能，可適應硅片拉棒時1600°C以上的周圍溫度，所以逐漸替代傳統(tǒng)石墨熱場，常用于光伏、半導體兩大行業(yè)硅片拉棒過程。二、光伏產(chǎn)業(yè)新增+替換需求旺盛，碳碳熱場材料行業(yè)需求高速增長1、碳碳復合材料綜合性能優(yōu)異，是單晶熱場系統(tǒng)主流材料光伏領域用的碳碳熱場材料具有結(jié)構可設計性，通過預制體結(jié)構設計和致密化工藝可以制備不同尺寸和形狀的碳碳熱場材料產(chǎn)品，所得產(chǎn)品與石墨相比，使用壽命更長、無余料浪費，綜合性價比更高。不同熱場材料性能對比物理特性碳碳復合材料石墨材料密度（g?cm-3）1.75-1.831.70-1.85孔隙度/%20%-1%5%-1%熱導率/W（m?K）-154（//）22（⊥）90~130耐壓強度/Pa7435~40抗彎強度/MPa291（⊥）55-862、光伏硅片產(chǎn)量高速提升，碳碳熱場材料行業(yè)需求旺盛隨著國內(nèi)光伏行業(yè)蓬勃發(fā)展，硅片產(chǎn)能高速增長，碳碳熱場材料主流廠商產(chǎn)能接連提升，產(chǎn)能加速釋放。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2019年我國光伏硅片產(chǎn)量為134.6GW，2022年上升至357GW。同時，碳碳熱場材料頭部企業(yè)紛紛布局產(chǎn)能計劃，金博股份、西安超碼、天宜上佳等公司擴產(chǎn)計劃紛紛落地，預計2023年產(chǎn)能將進一步釋放。隨著國內(nèi)光伏行業(yè)蓬勃發(fā)展，硅片產(chǎn)能高速增長，碳碳熱場材料主流廠商產(chǎn)能接連提升，產(chǎn)能加速釋放。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2019年我國光伏硅片產(chǎn)量為134.6GW，2022年上升至357GW。同時，碳碳熱場材料頭部企業(yè)紛紛布局產(chǎn)能計劃，金博股份、西安超碼、天宜上佳等公司擴產(chǎn)計劃紛紛落地，預計2023年產(chǎn)能將進一步釋放。我國主流公司碳碳熱場產(chǎn)能計劃（單位：噸）企業(yè)名稱2019年2020年2021年2022年2023年E金博股份202.05181.61133021703500西安超碼（中天火箭）200200410410660天宜上佳//10020003000楚江新材////300湖南晶碳///6756753、光伏產(chǎn)能擴建帶來熱場增量市場，存量硅片產(chǎn)能替換需求穩(wěn)定在光伏新增需求方面，根據(jù)相關資料預測，預計2025年全球新增硅片產(chǎn)能約為269GW，假設單GW硅片產(chǎn)能需求70臺單晶爐，2025年對應單臺單晶爐0.24萬噸，預計2025年新增熱場裝機需求為0.45萬噸。在替換需求方面，根據(jù)相關資料預測，2025年全球新增裝機為550GW，考慮到一定硅片損耗以及庫存，給予1.4的比例系數(shù)，預計2025年硅片需求量為770GW，假設單GW硅片需要70臺單晶爐，2025年單臺單晶爐的熱場替換需求為0.210萬噸/年，預計2025年熱場替換需求為0.93萬噸，預計2025年，碳碳熱場新增需求、替換需求共同帶來熱場需求約1.39萬噸。全球光伏領域碳碳熱場需求空間需求種類類別2021年2022年2023年E2024年E2025年E新增光伏裝機量（GW）151250380480550容配比+損耗+渠道庫存1.41.41.41.41.4硅片需求量（GW）211350532672770硅片總產(chǎn)能（GW）381645107413431611單GW硅片產(chǎn)能所需單晶爐數(shù)量（臺）7070707070新增需求當年新增產(chǎn)能（GW）158263429269269單臺熱場新增需求（噸）0.270.270.260.250.24新增單晶爐數(shù)量（臺）1106718431300471879518795新增碳基材料質(zhì)量（噸）29884976781246994511替換需求硅片需求量（GW）211350532672單臺熱場替換需求（噸）0.2250.2250.2200.2150.210生產(chǎn)單晶爐數(shù)量（臺）*1479824500372404704053900替換碳基材料質(zhì)量（噸）**20853439488880939346熱場材料需求合計（噸）50738415127001279213856三、國產(chǎn)半導體替代增量可觀，碳碳熱場材料空間同步增長1、半導體硅片市場回暖，對碳碳熱場材料需求回升半導體硅片生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，拉晶步驟為最關鍵的制造工藝，難度系數(shù)較大，尤其是對單晶硅的純度要求極高，純度一般須達到99.9999999%及以上，而作為硅片生產(chǎn)的關鍵環(huán)節(jié)，用于半導體單晶硅制備的單晶硅生長爐需要滿足灰分要求，才能制備半導體級別單晶硅片。光伏和半導體硅單晶產(chǎn)品純度要求對比項目光伏硅單晶半導體硅單晶設備單晶爐單晶爐主流工藝直拉法直拉法產(chǎn)品特點P型單晶、N型單晶以單晶N型為主產(chǎn)品要求單晶硅純度需達到99.9999999%以上單晶硅純度需達到99.999999999%以上熱場材料灰分要求P型單晶：＜200ppm；N型單晶：＜100ppm＜30ppm我國半導體硅片市場規(guī)模是全球半導體硅片市場的重要組成部分。隨著移動通信、計算機等終端市場持續(xù)快速發(fā)展，我國半導體硅片行業(yè)市場規(guī)模穩(wěn)步擴大。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年中國半導體硅片市場規(guī)模達119.14億元，同比增長24.04%，預計2022年市場規(guī)模將達138.28億元。我國半導體硅片市場規(guī)模是全球半導體硅片市場的重要組成部分。隨著移動通信、計算機等終端市場持續(xù)快速發(fā)展，我國半導體硅片行業(yè)市場規(guī)模穩(wěn)步擴大。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年中國半導體硅片市場規(guī)模達119.14億元，同比增長24.04%，預計2022年市場規(guī)模將達138.28億元。2、半導體硅片行業(yè)主要以國外廠商主導，國產(chǎn)替代潛力巨大不過，由于半導體硅片行業(yè)具有高度壟斷性，所以主要由日本信越、日本勝高等國際大型硅片生產(chǎn)商壟斷。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年，全球半導體硅片市場CR5占比達到94%，其中日本信越和日本勝高分別以27%、24%市占率位列全球前二，而TCL中環(huán)、立昂微、中晶科技雖然在國內(nèi)市占率較高，但在全球市場中占據(jù)較小份額。而隨著國內(nèi)半導體企業(yè)不斷加大12英寸硅片技術研發(fā)進程，未來有望打破大尺寸硅片技術壁壘，進而搶占更多的全球半導體硅片市場份額。不過，由于半導體硅片行業(yè)具有高度壟斷性，所以主要由日本信越、日本勝高等國際大型硅片生產(chǎn)商壟斷。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年，全球半導體硅片市場CR5占比達到94%，其中日本信越和日本勝高分別以27%、24%市占率位列全球前二，而TCL中環(huán)、立昂微、中晶科技雖然在國內(nèi)市占率較高，但在全球市場中占據(jù)較小份額。而隨著國內(nèi)半導體企業(yè)不斷加大12英寸硅片技術研發(fā)進程，未來有望打破大尺寸硅片技術壁壘，進而搶占更多的全球半導體硅片市場份額。2022年全球與國內(nèi)半導體硅片廠商排名全球排名半導體硅片廠商中國排名半導體硅片廠商1信越化