光伏行业报告:等静压石墨紧缺影响单晶扩张,单晶龙头优势将更突出

来源:电新产业研究发布时间:2019-12-02 13:09:45

◾热场系统是晶体生长的核心,等静压石墨是石墨热场的关键原材料,而我国高品质、大规格等静压石墨主要依赖进口。近期由于单晶替代多晶进程在不断加速,对等静压石墨的需求大幅增加;同时蓝宝石长晶及半导体长晶需求恢复,导致等静压石墨或供不应求。目前以隆基、中环为代表的单晶企业已经开始加速锁定2018年等静压石墨供应,从而确保产能扩张。中小企业或将受制于等静压石墨供应不足,将影响单晶产能扩张,从而促使单晶供应格局好于预期。

摘要

1. 等静压石墨是单晶生长炉热场的重要原材料,国产水平较低:等静压石墨是单晶生长炉热场系统的主要原材料,且无法用其他较低品质的石墨制品代替。目前国内供应较少,以进口为主,每年进口约2万吨。虽然等静压石墨成本占比并不高,约5%,但不可或缺。

2. 行业低谷引起价格下跌且持续疲软,造成等静压石墨产能萎缩:海外名义产能约6-7万吨,而从2012年开始,由于光伏行业需求疲软,等静压石墨价格从12-15万元/吨下跌至6-7万元,企业处于盈亏平衡线上,企业对部分落后产能进行了淘汰。同时国内由于污染整治也导致一部分企业减产。

3. 光伏行业需求旺盛,供给或持续紧张:上半年由于国内乃至全球光伏市场需求旺盛,同时单晶占比逐渐增加,等静压石价格开始上涨,目前已上涨至约10-12万元/吨左右,供给呈现紧张局面。未来一方面国内外光伏装机需求持续旺盛,同时单晶替代趋势明显,未来供给局面或持续紧张。同时半导体领域等静压石墨需求也在快速上升,预计全球需求将从3万吨上升至5万吨。

4.等静压石墨或影响单晶扩产,龙头企业提前布局,锁定供应确保扩产:等静压石墨热场有替代产品(如碳碳热场,国产和进口等静压石墨混合),但是需要对工艺进行一定的调整,且供应商数量更少,将会影响成本和生产效率。目前龙头企业开始锁定等静压石墨热场供应,同时议价能力较强,产能扩张受将不受影响。

5.投资建议:推荐隆基股份,通威股份;关注晶盛机电、中环股份。

风险提示: 等静压石墨产能恢复时间过长。

 


 

1. 等静压石墨是单晶硅片生产的重要耗材

1.1等静压石墨是单晶石墨热场原材料

单晶炉系统包括基座、坩埚提升旋转机构、主炉室(下炉室)、翻板阀、副炉室(上炉室)、晶体提升旋转机构、液压驱动装置、真空系统、冲氩气系统及水冷系统,另外还有电气部分,控制柜、加热系统等。其中主炉室是单晶炉的心脏部位,热场系统安装在内,由于热场的原材料主要是石墨,因此热场石墨又称为石墨热场。

热场主要由加热器、保温桶、石墨坩埚、导流筒、石英坩埚等主要部件和一些其他小规格配件构成。其中主要部件除石英坩埚、保温毡外,几乎全部用等静压石墨制成。

 





 

单晶热场石墨配件的原材料等静压石墨不可用其他石墨材料替换:从下表可以看出,单晶长晶热场的坩埚、加热器、保温筒等主要配件无法用其他较低品质的石墨制品代替,而多晶热场的加热器、定向块虽然也需要等静压石墨,但也可也能够挤压或震动成型石墨这些石墨代替。

对等静压石墨性能要求更高:等静压石墨根据不同的纯度、规格可进行等级划分。而单晶长晶采用直拉法对设备配件提出很高的要求,除了要求设备具备耐热性和较长的使用寿命外,也要求配件具备极高的耐腐蚀性和极高的材料纯度;另一方面随着目前对高效电池片和组件的需求,对单晶硅片要求也越来越高,这更加要求热场配件中石墨的高纯度。因此单晶石墨热场需要高品质、高纯度、高规格的等静压石墨。

 


 

1.2 以进口为主,国产化水平低

等静压成型指将待压物料经过密封后置于高压容器中,利用液体介质不可压缩的性质和均匀传递压力的性质从各个方向对物料进行均匀加压,采用上述方法使粉料致密成坯体的方法称为等静压成型,用该方式制得的石墨制品为等静压石墨。

等静压石墨生产主要有磨粉、冷却、二次磨粉、等静压成型、焙烧、石墨化等过程,其中等静压环节最为重要,该环节直接决定成型后石墨的密度和环节;同时前面的磨粉等环节也决定了最后成型等静压的灰分、颗粒度等指标。

 


 

国内等静压石墨起步晚,产量小:在高品质等静压石墨生产的过程中,对生产技术、操作工人的熟练程度都有较高的要求。我国等静压石墨生产起步于上世纪90年代后期,相对较晚,生产成本较高;另外国外主流企业等静压石墨产能超过60000吨,但是我国企业的产能仅有10000吨以上,同时部分企业在生产过程中中还存在成品率较低、品质较差等问题,所以实际销售量应该远低于10,000吨。

国外各主流企业早已布局国内市场,在国内设厂(除新日本碳素外),目前我国每年须从国外企业购买约2万吨的高品质等静压石墨。

单晶生长对热场的规格、品质等要求越来越高:国内等静压石墨接近60%用于单晶生长炉热场,一般来说石英坩埚的尺寸是对应硅棒尺寸的2.5~3倍,而石墨坩埚、加热器、保温筒是按顺序包围在石英坩埚外层的,因此这些石墨热场大配件需要是对应硅棒尺寸的3倍,目前国内主流单晶硅棒为6英寸和8英寸,且未来朝着12英寸或更大方向发展,而目前对应的热场规格都在26英寸和28英寸(600-800mm),需要的等静压石墨配件规格越来越大。

另外随着对高效电池的要求,对电池基底材料硅片的要求也越来越高,而单晶石墨热场材料的纯度、强度等指标直接影响硅棒的质量进而影响硅片的性质。

单晶石墨热场用等静压石墨主要依靠进口:目前国内等静压石墨的品质无论是从规格还是性能上都不及国外企业,虽然近年来国内企业多以单晶热场用石墨的标准生产等静压石墨,但符合光伏行业(主要是单晶石墨热场)应用的高品质、大规格等静压石墨生产量仍较小,预计每年仅有1000-4000吨产量,大量的单晶热场用等静压石墨主要依靠进口。

 


 

2. 等静压石墨价格疲软导致产能萎缩

等静压石墨用途丰富:等静压石墨是上世纪60年代发展起来的一种新型石墨材料,具有一系列优异的性能。其一,耐热性好,在惰性气氛下,随着温度的升高其机械强度不但不降低,反而升高,在2500℃左右时达到最高值;其二,与普通石墨相比,结构精细致密、均匀性好;其三,热膨胀系数很低,具有优异的抗热震性能;其四,耐化学腐蚀性强,导热性能和导电性能良好,具有优异的机械加工性能。

由于具有以上一系列的优异性能,等静压石墨在冶金、化学、电气、航空宇宙及原子能工业等领域得到广泛应用。

光伏行业应用(主要是单晶石墨热场)需求最大:从下表的历史数据来看,国内的等静压石墨分行业需求,光伏行业需求一直占比在50%以上,而根据调研信息,近年随着光伏行业的快速发展以及单晶需求的增加,光伏行业用等静压石墨需求占比已经达到60%左右;同时从全球等静压石墨需求来看,光伏行业的需求占比最高、增长最快,占比已经超过50%。

 




 

由于光伏行业需求不及预期,产能扩张迅速,导致等静压石墨产业能过剩,等静压石墨价格从12-15万元/吨开始一路下跌,由于生产成本在7万元/吨左右,价格跌至成本线6-7万元/吨左右保持一定的稳定,之后并未出现复苏的迹象,这种颓势一直保持到2016年年底。

迫于盈利压力国外企业等静压石墨产能或有所萎缩:价格持续疲软在成本线徘徊,直接导致主要等静压石墨企业利润下滑甚至为负,为防止损失进一步扩大,据调研信息,各企业在减少落后产能。

国内环境整治也导致扩产艰难:而从国内情况来看,一方面需求不足导致供给有所过剩造成盈利能力下降,另一方面环境污染整治,等静压石墨扩产艰难。

由于需求增长导致价格上涨,我们推测目前实际产能应该在4-5万吨。

 




 

等静压石墨企业开工复产缓慢,供给短期恐难以跟上:受需求影响各企业等静压石墨生产纷纷开工,但由于等静压石墨生产工序较为复杂,生产周期通常为4~6个月的时间,时间较长,因此开工后增产较为缓慢,产能复苏难;另一方面国内环保整治力度加大,许多企业开工缓慢甚至难以开工。综合来看,等静压石墨短期供给恐难跟上。

 



 

3. 单晶扩张导致等静压石墨供应紧张

3.1需求旺盛、单晶扩张,短期供给紧张局面或持续

全球其他国家光伏装机需求持续增加:全球光伏装机历史数据显示,过去几年中国、美国、日本、印度、欧洲的德国、英国等国家新增装机占全球比超过80%以上,是光伏装机的主要需求来源。未来虽然部分小国需求会崛起,但是大国装机需求也将占据全球的70%以上。美国未来部分州市场启动,光伏装机稳步上升;日本市场补贴下调可能会有小幅下滑;印度市场远未达到指引量,未来将大幅上升;欧洲土耳其等小国需求出现,未来装机稳步增长;智利等小国实现平价,内生性需求出现。

受需求拉动上半年价格上涨,企业陆续开工,收入增加:上半年国内光伏装机大超预期,同时由于“领跑者”等计划的推动使得单晶占比持续上升,单晶组件需求增加,推动用于单晶长晶炉的进口等静压石墨从去年同期的7-8万元/吨左右上涨至目前的10-12万元/吨左右,国内外企业的等静压石墨开工率开始提升,如国内等静压石墨生产企业成都炭素同比收入大幅增加;德国企业西格里石墨材料分部收入实现小幅增长,其中来自光伏市场特种石墨的收入从2015年的不到10%上升至2016年的11%。

 


 

国内文件上调装机指引,需求有望超预期。根据国家能源局《关于可再生能源发展“十三五”规划实施的指导意见》,给定各省份(除北京、天津、上海、福建、重庆、西藏、海南)未来4年的光伏电站新增建设指引装机量共86.5GW,到2020年累计光伏装机目标比此前上调56%。同时《指导意见》规划指引并不包含分布式,对分布式项目建设不设限。2017年到7月底分布式新增装机量高达13GW,远超行业预期,预计2017全年分布式将突破15GW,2018-2020年分布式有望保持10-12GW的装机量,行业将持续发展。

 


 

单晶组件未来将是趋势。海外单晶性价比有待提升,未来占比将上升:海外市场的单多晶组件价差保持在6-10美分/W左右波动保持动态平衡,随着BOS(非组件成本)的下降,单晶组件性价比优势不明显。随着像隆基股份这样有成本优势的企业的海外战略的推进,单多晶组件价差将会缩小至6美分以下,单晶的性价比将凸显,海外占比将上升。

国内价差缩小,推动单晶渗透率不断提升:国内装机2014年开始应用单晶组件,2015年与2016年由于隆基股份单晶硅片成本迅速下降,单晶组件价格仅高于多晶组件0.1元/瓦,所以单晶组件在国内占比迅速由5%上升至27%,预计今年国内单晶组件占比将上升至35%。

单晶性价比未来将持续提升且高于单晶:单晶硅片在高效电池和薄片化领域有明显的应用优势。国内领先企业单晶硅片厚度年内可从190-200μm的水平逐步下降到180μm,未来有望降至150μm。而多晶硅片的易碎,不易弯折,在薄片化的应用上有先天的劣势。

在高效电池的应用上,目前所有已知的高效电池技术均已经成功应用于单晶硅片,高效记录保持者IBC和HIT技术均是采用单晶硅片,而多晶硅片由于晶体的不规则,所以导致了应用上确实存在难度。

 





 

单晶硅片强势扩产,等静压石墨需求将进一步增加:单晶替代趋势不减,国内单晶占比从2014年的5%迅速提升至2016年的27%,今年预计可达到35%,单晶的旺盛需求使各下游企业纷纷进行单晶硅片产能扩张,预计今年全年单晶硅片产能将由去年的20GW增加到40GW,只单晶生长环节的等静压石墨需求将至少增加一倍,经测算约为1.5万吨,而等静压石墨生产企业扩产缓慢,预计下半年供给局面将会更为紧张。

 



 

3.2 其他领域的等静压石墨需求也在不断提高

等静压石墨在半导体、LED行业中的应用于其在光伏行业中的应用类似,主要是拉晶过程中的坩埚、加热器、保温筒等配件的原材料。

上半年半导体价格上涨带动企业营收上涨:由于上半年半导体产品价格普遍上扬,如快闪储存器价格从2016年下半年起上涨达11.6%、PCDRAM合约均价从2016年一季度至今涨幅逼近40%,因此半导体各企业的营收相比此前有较大幅度上升,就统计主要企业的营收来看同比增速达到15%,环比增速也达到2%。

半导体企业的资本支出增加,等静压石墨的需求将增加:在价格进一步上涨的刺激下,台积电等主要半导体企业增加资本支出,欲进一步扩大产能,到2017年二季度,半导体资本支出同比增长超过100%,环比增长达到34%。

随着半导体行业发展的持续扩大,各企业的扩张与资本支出的增加,该行业需求的等静压石墨量也将随之较快增长,这将会加剧供给的紧张局面。

 



 

3.3 等静压石墨或影响单晶扩产

等静压石墨目前是单晶应用主流热场,虽然有替代热场(如碳碳热场,国产和进口等静压石墨混合),但是需要对工艺进行一定的调整,而且付款条件和供应商数量更少,从而影响了成本和生产效率。

龙头企业如隆基、中环开始对2018年等静压石墨通过提高预付比例的形式将价格和总量进行锁定,而中小企业尚未对此有所察觉及反应。

根据对供应商的调研,目前等静压石墨预计明年大厂的供应将整体平衡,小厂将有获取订单的优势,进而影响单晶的扩产。预计明显小厂的等静压石墨的采购成本将会较大厂高至少30-40%,即15-17万元/吨。

 


责任编辑:qypsolarbe
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
新加坡扩张光伏目标,2035年实现4GW光伏+1GWh储能来源:TaiyangNews 发布时间:2026-11-04 08:55:54

新加坡更新能源规划,将光伏发展目标大幅提升:从原定2030年3GW上调至2035年累计装机4GW,并同步推进1GWh以上储能建设。为突破土地资源限制,政府正系统拓展部署场景,包括水库、闲置地块、建筑屋顶及创新形式如楼间悬挑式光伏、BIPV/BAPV和光伏车棚。能源市场管理局(EMA)推出跨部门光伏需求聚合框架,联合科研机构评估各类表面潜力,并建立一站式数字平台便利居民安装;同时协同电网研究机构评估配网承载能力。此外,新加坡还计划通过进口邻国清洁电力(如马来西亚900MW光伏+储能项目)补充本土供应,以支撑半导体、数据中心等高增长行业用电需求。(199字)

盐城市委书记严汉平会见高纪凡,共拓新型储能、分布式光伏、零碳园区建设等合作空间来源:天合光能 发布时间:2026-10-29 09:27:47

10月26日,盐城市委书记严汉平会见天合光能董事长高纪凡,双方就深化光储融合、新型储能、分布式光伏、零碳园区及乡村振兴合作达成共识,共推盐城建设碳达峰试点城市和绿色低碳发展示范区。

山东:在沿海工业园区、海上生产平台等推广风电、光伏、核电来源:山东省发展和改革委员会 发布时间:2026-10-29 09:10:22

《现代海洋产业发展行动计划(2026–2028年)》是山东省为加快建设现代海洋产业体系、打造海洋经济发展高地而制定的三年行动纲领。文件明确以智能化、绿色化、融合化为方向,聚焦海洋渔业、海洋化工、海洋交通运输、海洋文旅等传统产业提质升级,船舶海工装备、海洋药物、海水淡化、海洋新能源等新兴产业培育壮大,以及深海开发、海洋空天信息等未来产业创新突破,并同步强化现代航运服务、海洋金融、科技服务等服务业能级。计划提出到2028年海洋产业增加值突破9600亿元,推动形成结构更优、韧性更强、竞争力更高的现代海洋产业体系。其中,在沿海工业园区、海上生产平台等场景推广风电、光伏、核电等清洁能源,是落实绿色化转型的重要举措之一。(198字)

9月12398热线江苏投诉举报:用户反映变更光伏收益银行账户相关事项等是主要问题来源:国家能源局江苏监管办公室 发布时间:2026-10-28 10:05:54

2026年9月,国家能源局江苏监管办公室通报了当月12398能源监管热线江苏区域投诉举报情况:共收到工单342件,其中投诉、举报、申诉110件,电力与新能源行业类问题各占约一半。主要问题集中在四方面:供电服务(如充电桩报装、电费计量异常、停电抢修等),电力安全(设施隐患及安全距离等),并网发电(容量受限、违规或终止并网等),以及新能源其他事项—— notably 用户集中反映光伏收益银行账户变更困难。盐城、苏州、南京为投诉高发地;南通、徐州、淮安在并网问题上较为突出。当月已办结104件相关诉求。

又一国取消光伏组件等进口关税!来源:索比光伏网 发布时间:2026-10-26 09:33:25

伊拉克政府近日宣布全面取消太阳能成套系统进口关税,涵盖光伏组件、逆变器、线缆及配套储能锂电池等产品,此前关税已从33%分阶段下调至2026年2月的5%,此次直接降至零。此举旨在支持私营部门发展,推动家庭可再生能源应用。与此同时,电力部已完成40条光伏并网法规草案,将建立电能双向交换机制,依托智能电表实现居民光伏系统并网。为支撑长期目标,伊拉克设定了2030年光伏装机达12GW、可再生能源发电占比33%的发展规划,并配套设立6.8亿美元专项基金。此外,该国首条本土光伏组件产线已于今年6月投产,初期年产能200MW,后续计划扩产至600MW。多项政策协同推进,加速本国光伏市场建设。(199字)

自然资源部:海上光伏等用海活动 原则上应进行分层立体设权来源:自然资源部 发布时间:2026-10-26 09:17:32

本文是自然资源部就《关于进一步推进海域分层立体利用工作的通知(公开征求意见稿)》发布的政策说明与征求意见公告。文件旨在落实党中央、国务院决策部署及习近平总书记关于“积极推进海域分层立体利用”的重要指示,将原有“鼓励探索”政策升级为“应分层尽分层”的刚性管理要求。核心内容包括:明确海上风电、海上光伏等七类主要用海活动原则上须实行分层立体设权;强化国土空间规划对水面、水体、海床和底土四维空间的统筹引导与功能分区;规范海域使用论证、审批审核、海域使用金征收、不动产登记及监管全流程;简化已设权海域仅调整空间层或高程的变更程序;推动三维地籍管理和“一码关联”数据共享。该政策意在提升海域资源集约利用水平,支撑海洋经济高质量发展。(199字)

2.43元/W,重庆480MW农光互补光伏项目中标公示来源:智汇光伏 发布时间:2026-10-23 09:23:38

重庆市江津区大京新能源300兆瓦农光互补光伏电站工程于10月21日发布中标候选人公示。该项目由大京投资控股旗下项目公司招标,位于江津区,采用“农业+光伏”复合开发模式,交流侧装机容量300MW,直流侧达480MWp,容配比为1:1.6,共使用约66.7万块720W单晶硅光伏组件。工程内容包括新建石门220kV升压站、12回总长122.3公里的35kV集电线路,以及一条接入朱沱220kV变电站的220kV送出线路。项目总工期为420天,中标候选报价区间为2.434—2.567元/瓦,其中最低报价为2.43元/瓦。

甘肃临泽县:重点储备分布式光伏、储能等新能源融合项目来源:临泽县人民政府 发布时间:2026-10-08 12:08:17

本文介绍了甘肃临泽县为落实国家“双碳”战略、推动园区绿色低碳转型而制定的《零碳园区培育工作方案》。方案以临泽工业园区为载体,依托当地风光资源富集及储能装备、凹凸棒石新材料、农畜产品加工等产业基础,提出“分步实施、梯次推进”的路径:2026年启动能源摸底与项目储备,重点布局分布式光伏、共享储能、源网荷储一体化等新能源融合项目;2030年力争建成低碳园区,清洁能源消费占比超60%。方案明确八大培育重点,涵盖绿电体系建设、工业节能升级、低碳产业培育、绿色基建完善、能碳智慧管控、低碳技术攻关、碳足迹认证推广及县域特色品牌塑造,并配套健全统筹机制、强化项目储备、拓宽绿色融资、夯实科创支撑等保障措施。(198字)

广东:鼓励水泥企业一体化推进分布式光伏等开发运行来源:广东省发改委 发布时间:2026-09-29 05:15:44

广东省印发《重点行业节能降碳改造攻坚三年行动方案》,聚焦水泥等高耗能行业绿色低碳转型。方案明确提出,要有序提升水泥行业可再生能源使用比例,鼓励企业统筹建设与运营分布式光伏、分散式风电及多元储能系统,并推广余热余压的发电与供热高效利用模式。同时,针对传统行业新产品、新工艺标准更新滞后,以及光伏设备制造、数据中心等新兴领域标准缺失等问题,方案要求加快编制和发布覆盖化工、光伏制造、数据中心等重点行业的节能降碳相关标准规范,以强化技术支撑和制度保障,系统推进全省工业领域节能降碳工作。(198字)

英利、晶科等入围山西交控2026-2027年度光伏组件供应商入库框架协议项目来源:山西交通控股集团有限公司电子招投标采购交 发布时间:2026-09-23 15:19:36

山西交控新能源发展有限公司于9月20日公示了2026—2027年度光伏组件供应商入库框架协议入围结果,英利能源、晶科能源、晋能清洁能源、华阳集团(阳泉)新能源销售公司及正信光电共5家企业成功入选。本次招标旨在保障山西省高速公路分布式光伏发电项目的建设需求,采用框架协议形式统一遴选合格供应商。项目仅设1个标段,即“高速公路分布式光伏发电项目所需N型单晶硅双面双玻光伏组件”供应商入库,服务内容涵盖组件供应、运输、安装指导、培训、检验检测、验收、保险、税费及售后服务等全流程。入围企业有效期为框架协议签订后1年,供货范围限于山西省境内招标人指定地点。

《光伏组件安全要求》等三项强制性国家标准终端用户专场宣贯会在呼和浩特成功举办来源:CESI光伏标准化 发布时间:2026-09-21 10:05:05

2026年三项光伏强制性国标终端用户专场宣贯会在呼和浩特举行,首次面向央国企全面推动标准从生产端延伸至应用端。会议聚焦标准解读、认证应用与实施计划,以“标准+认证+监管”闭环机制打通落地“最后一公里”,助力光伏产业由“拼规模”向“拼价值”转型。