(报告出品方/作者:中信证券)
公司概况:硅片行业龙头,光伏+半导体双轮驱动
深耕硅材料产业六十余载,具备优质半导体行业基因。公司前身为 1958 年组建的天 津市半导体材料厂;1978 年,公司切入区熔单晶硅制造领域;1981 年,公司开始从事太 阳能单晶硅制造,是国内最早涉足光伏领域的企业之一;2009 年,公司在内蒙古投资建 设太阳能级单晶硅工厂,开始进行太阳能级单晶硅产品的规模生产,以及金刚线 DW 切割 工艺的研发和应用;2012 年,公司在内蒙古建立全球首个金刚线切片技术产业化工厂, 实现超薄太阳能硅片规模生产;2017 年,公司开始建设宜兴 8-12 英寸集成电路用大硅片 生产制造基地;2019 年,公司发布 210mm 尺寸 G12 超大硅片“夸父”系列产品,引领 光伏材料发展方向;2020 年,公司 G12 工业 4.0 切片工厂投产;2021 年,公司宁夏六期 50GW 光伏单晶硅片生产基地开工建设。公司深耕半导体行业约 60 年,光伏行业约 40 年, 目前已成长为全球最大的光伏单晶硅片出货商之一,最大的 N 型光伏单晶硅片制造商和高 效叠瓦组件供应商,以及半导体集成电路材料的头部厂商,形成以新能源+半导体材料为 双主业的发展模式。
混改后 TCL 科技集团成为公司控股股东,持续增持彰显长期发展信心。2020 年 9 月, 按照天津市国企改革规划,TCL 科技集团竞价收购了公司控股股东-天津中环电子信息集 团有限公司 100%股权,成为公司控股股东,且后续 TCL 科技集团和中环集团分别对中环 股份进行了多次增持。此外,公司董事长和 TCL 科技集团一致行动人李东生先生基于长期 看好公司业务发展前景,于 2021H1 先后分两次增持了公司 0.07%股权。截至 2022 年 1 月 13 日,公司控股股东 TCL 科技集团及其一致行动人合计持有公司 28.03%股权。
完善管理机制,推出股权激励。混改完成后,公司逐步引入 TCL 科技集团先进的商业 理念和市场化的管理方式,新的体制和机制优势已初步显现:战略方向清晰,组织团队更 加充满活力;通过更新经营观念,优化产业布局,强长板补短板;经营提质增效,全面提 升竞争力,加快业务发展。2021 年 6 月,公司发布混改后首次股权激励计划,并完成用 于股权激励的 3.3 亿元股票回购,实现了从战略加速到机制完善的闭环,发展迈入新阶段。
以新能源+半导体材料为双主业驱动发展。公司目前主要业务可以分为半导体、新能 源材料与新能源组件三个板块。1)在新能源材料方面,公司在内蒙、天津、江苏均设立 制造基地,快速扩充产能,主要经营半导体、光伏单晶硅片的研发、生产和销售。公司 G12 硅片技术成熟、优势明显,2021 年市场占有率超 90%,处绝对主导地位。子公司宁 夏中环六期项目 2021 年底已投产,2023 年全部达产,将有力推进 G12 量产与规模化应 用;2)在新能源组件方面,公司主要经营光伏电池及其组件的研发、生产和销售。公司 光伏组件工艺与 G12 大硅片技术有效结合,并持续开展叠瓦 3.0 产线组件技术研发与 PERC3.0 电池技术研发;天津新建 G12 高效叠瓦组件项目将稳步扩大产能,推动光伏链 条价值提升。
融合工业 4.0 智能柔性制造产线,完善国内产业布局。公司生产基地主要布局在天津、 内蒙古包头和江苏宜兴,其中天津基地产线主要包括区熔单晶、DW 切片等,未来主要定 位为新产品研发和实验中心;内蒙古基地产线主要包括直拉单晶、DW 切片等,将作为公 司半导体和光伏产品晶体制造产线中心;江苏基地产线主要包括大直径抛光片、DW 切片 等,将作为公司半导体抛光片制造中心。
产能扩张,产品升级,效率提升,机制赋能,业绩迎来加速增长。2015-2021 年,公 司营业收入从 50.38 亿元稳增至 410.25 亿元,对应 CAGR 为 41.8%;归母净利润从 2.02 亿元增长至 40.20 亿元,对应 CAGR 为 64.6%。公司自 2021 年起业绩增长迎来提速,主 要原因包括:1)210 硅片产能加速放量,薄片化、出片率和 A 片率大幅提升,盈利能力 稳步改善;2)光伏多晶硅价格上涨,公司在合理控制库存、保障供应链安全的情况下, 获得硅料投资收益;3)半导体材料业务新产能加速释放,产销规模提升明显,产品结构 进一步完善;4)工业 4.0 及柔性制造智能工厂生产方式在公司各业务板块应用,大幅提升 劳动生产率,持续降本增效;5)混改后经营效率提升,机制赋能。
新能源业务奠定增长基础,半导体材料塑造第二成长曲线。从营收结构看,公司新能 源材料及组件业务是主要的收入来源,近五年在营收中的占比始终超 80%,因光伏硅片价 格明显提升拉动,2021H1 占比升至 92%。而半导体材料作为公司第二大收入来源, 2020/2021H1 占比达到 13.5%/4.9%。从毛利结构看,新能源材料及组件业务近五年始终 贡献了超过 70%的毛利,2021H1 占比提升至 90.2%。2020/2021H1 半导体材料毛利占比 分别为 8.7%/5.5%。
盈利能力稳步提升。公司 2016-2021H1 公司毛利率、净利率呈现整体上升的趋势。 毛利率自 2015 年 14.9%稳定上涨至 2021Q3 的 20.0%,净利率从 2015 年 4.2%稳定上涨 至 2021Q3 的 11.3%,主要是由于通过改进技术,公司半导体光伏材料与组件产品单位硅 料消耗率同比下降、硅片 A 品率大幅提升所致。分产品看,电力业务毛利率相对稳定,2017 年以来均保持在 60%左右;新能源业务毛利率自 2018 年的 15.0%稳步回升至 2021H1 的 20.2%;半导体材料业务毛利率近两年出现一定的企稳回升趋势。(报告来源:未来智库)
行业分析:光伏大硅片趋势明确,半导体加速国产替代
光伏装机增长加速,硅片大型化助力降本增效
光伏发电成本持续下降,先后开启传统火电增量和存量替代。随着新技术工艺的推广 应用和非技术成本的持续压缩,光伏发电成本持续下降,自 2010 年以来降幅近 90%。据 BNEF 预测,自 2021 年起中国新建光伏发电项目平均 LCOE 将逐步低于火电项目运营成 本,并先后开启对传统火电项目的增量和存量替代,光伏行业长期成长性有望进一步强化。
预计 2021/22/25 年全球光伏新增装机望达 165/210/400GW,且未来 5-10 年 CAGR 有望维持 25%左右。全球各国在再电气化推进和碳中和目标驱动下,电力能源消耗占 比有望稳步提升,同时风电、光伏将发挥性价比优势推动清洁能源加速替代。2021 年 光伏装机受原材料供给紧张、成本上涨影响,部分装机需求有所延后,但分布式市场仍保 持较强增长韧性,预计全球全年装机约 165GW。预计 2022 年辅材成本压力有望逐步缓解, 国内大基地、“整县光伏”等项目加快推进,装机有望超预期;海外市场在后疫情时代需求 强势复苏的预期下,预计 2022 年全球光伏新增装机有望达 210GW 以上。远期看,未来5-10 年全球光伏新增装机 CAGR 有望保持约 25%,预计 2025 年全球装机将达 400GW, 2030 年装机有望达 1000GW 以上。
分布式项目成为最具成长性的光伏装机市场。随着光伏发电成本持续下降,终端装机 也从“环保行为”向“创收行为”转变,居民住宅、工商业屋顶等各类光伏建筑具备收益 率优势,迎来加速推广,正成为全球光伏市场的重要增量。
硅片大型化趋势明确,尺寸加快升级。大尺寸硅片可有效降低产业链制造成本,提高 组件单串功率,降低非硅成本和光伏系统 BOS 成本,驱动光伏组件功率迈入 6.0+(600W+) 时代。一方面,长晶圆棒横截面积较大时单位质量拉晶耗时较短,也即相同时间内产能更 高,单位能耗、折旧等成本要素随之降低,大尺寸硅片在硅片端可以降低单位长晶成本, 在电池、组件、系统环节可以摊薄单瓦非硅成本;另一方面,210mm 尺寸的 G12 产品开 启了太阳能硅片领域大尺寸产品生命周期发展进程,推动了光伏组件向高功率发展,提升 单位光伏组件的功率水平,节约基础配套设施成本,降低电站投资。考虑到硅片尺寸的标 准化、统一化需求,以及进一步增加尺寸的技术约束,210mm 有望成为未来相当长时间 内的行业主流规格。
G12 大尺寸硅片助力光伏产业链成本下降。大尺寸硅片降本路径主要包括:1)提升 通量价值,在带来产能提升的情况下无需增加设备、人力和管理成本,2)通过“饺皮效 应”,摊低单位功率边框、玻璃、背板、EVA 和支架基础等耗量,3)通过减少组件数量, 节约与组件面积相关性较弱的接线盒、汇流箱、施工安装等成本,从而推动产业链成本下 降。据中环股份测算,在工艺持续优化的预期下,G12 大硅片较 M6 硅片可降低 26%的可 变成本和 27%的固定成本,且在下游电池组件领域,G12 产品非硅成本较 M6 尺寸有望下 降约 10%。
大尺寸组件的应用亦可明显摊低光伏系统 BOS 成本,根据中环股份测算,采用 600W+ 的 210 尺寸组件相较于常规 450W 组件的光伏系统,可降低 BOS 成本 0.15-0.2 元/W,且 可降低项目 LCOE 约 5%。
大硅片渗透率持续提升,薄片化有助降本发展提速。据 PVinfoLink 统计,2021 年底 大尺寸的 M10、G12 硅片市占率或提升至 40%左右,该机构预计 2022 年大尺寸市占率将 达 80%左右,且 210 尺寸市占率有望保持快速提升。同时,目前 P/N 型单晶硅片主流厚 度分别为 170μm 和 160μm,CPIA 预计到 2025 年将分别减薄至 140μm 和 130μm,在硅 料价格高企的背景下薄片化进程有望明显加速。
降本提效趋势明确,N 型硅片是未来发展方向。从目前技术发展来看,P 型 PERC 电 池已经迫近效率天花板,降本速度也有所放缓。而 N 型电池效率天花板较高,电池工艺和 效率提升明显加快,未来效率提升空间大。根据 CPIA 预测数据,我们预计到 2025/2030 年全球 N 型电池产能占比 50%/80%以上。随着国产化设备成本不断降低,N 型电池片产 业化提速,拉动 N 型硅片需求持续提升,目前市场上的 N 型硅片出货占比约 10%。根据 CPIA 数据,我们预计 2023/2025 年 N 型硅片占比分别提升至 20/30%。
单晶硅片行业产能或结构性过剩,大尺寸硅片具备相对竞争优势。我们统计单晶硅片 行业 Top15 企业 2021 年底总产能或将增至约 360GW,预计 2022 年底名义产能将达 590GW 左右,名义产能或面临过剩压力。M10、G12 大尺寸硅片凭借更卓越的降本能力, 获得下游进一步认可,供应或仍保持阶段性偏紧状态,有望在行业竞争加剧的背景下具备 相对竞争优势。
光伏硅片市场集中度较高,龙头有望强者恒强。2021 年以隆基、中环为主的 CR2 约 55%,CR5 约 84%,头部企业凭借长期技术工艺和过程管控的优势积累,以及大尺寸新 产能、新产品快速优化能力,有望维持行业头部地位。
半导体硅片景气上行,国内厂商加速国产化破局
半导体硅片作为主流材料趋势不变。晶圆材料经历 60 余年技术演进和产业发展,形 成了以硅为主、新型半导体材料为补充的产业局面。硅的物理性质限制了其在光电子和高 频、高功率器件上的应用,发展出碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等化合物半导体满足了电子 技术对高温、高功率、高压、高频以及抗辐射等恶劣条件的新要求。化合物半导体多用于 射频器件、光电器件、功率器件等制造,具有很大发展潜力。根据 SEMI 2021 年统计数据, 全球 95%以上的半导体器件采用硅作为衬底材料,从目前看,硅片仍将维持主流半导体材 料地位。
拉晶工艺是硅片制作最核心的工艺步骤,决定了硅片的质量和纯度。按照拉晶工艺, 可将硅片分类:直拉法制得的单晶硅,成为 CZ 硅(片);磁控直拉法制得的单晶硅,成为 MCZ 硅(片);悬浮区熔法制得的单晶硅,称为 FZ 硅(片)。直拉法生产出的单晶硅多用 于生产低功率的集成电路元,而区熔法生产出的单晶硅则主要用来生产高功率的器件。直 拉法含氧量较高、机械强度大、硅片尺寸大,适用于一般集成电路应用。随着晶棒尺寸变 大,为了提高晶棒良率和品质,在 CZ 法中加入磁场转化为温度控制系统的 MCZ 法成为 新的选择。
硅片制造技术壁垒高,核心工艺攻关周期长。芯片制造工艺对硅片缺陷密度与缺陷尺 寸的容忍度很低,制造过程中需要更加严格地控制硅片表面微粗糙度、硅单晶缺陷、金属 杂质、晶体原生缺陷、表面颗粒尺寸和数量等技术指标,这些参数将直接影响半导体产品 的成品率和性能。硅片制造工艺流程包括拉晶、边缘研磨、多线切割、边缘倒角、镭射编 号、研磨、清洗和湿法刻蚀、CMP 抛光、外延生长等。生产工艺与技术难度随硅片尺寸 的增大而提高,全球范围内仅少数半导体硅片龙头企业掌握 12 英寸硅片的生产技术。除 拉单晶工艺的高技术壁垒外,12 英寸硅片在成形技术、洁净区形成和优化技术、清洗技术、 硅衬底的外延优化技术、表征技术等方面的难度较 8 英寸硅片也更胜一筹。
2020 年全球半导体市场规模约为 4331 亿美元,近 20 年复合增速 5%。SEMI 预测全 球半导体市场 2021 年为 4694 亿美元。日本曾是半导体产业的璀璨明珠,但近年来出现衰 落,亚太其他地区是近 20 年半导体市场规模增长最快的区域,CAGR 达 10%。我国半导 体市场近年来保持高速增长,2020 年中国大陆半导体销售额达 1162 亿美元,占全球市场 的 26.8%,近 15 年 CAGR 约 19%,远高于全球平均增速。
随着半导体市场规模扩张,硅晶圆材料市场也在逐步增长。在半导体整个产业链中, 半导体材料为产业的重要上游基础材料。半导体材料又可以分为半导体晶圆制造材料和封 装材料;其中,半导体制造材料里面价值最高、占比最大的是硅片,自 2014 年起占比逐 渐增加,2019 年占比为 37%。硅片的需求量受益于半导体产品的技术革新和终端电子消 费品类增加,在 loT、大数据、AI、5G 的时代,对电子产品的数据存储和数据处理等能力 提出了更高的要求,随着新一代电子产品的革新,将会持续带动硅片需求的增长。
全球半导体硅片出货面积和销售价格稳定在高位水平。2018-2020 年,全球半导体硅 片出货面积分别为 125.41/116.77/122.58 亿平方英寸,全球半导体硅片出货面积稳定在高 位水平。2018 至 2020 年,全球半导体硅片销售单价分别为 0.91 美元/英寸、0.96 美元/ 英寸以及 0.91 美元/英寸,销售单价稳定在较高水平。
中国大陆半导体硅片市场规模随全球趋势逐步扩张,CAGR 远高于全球增速。2010 年至 2013 年,中国大陆半导体硅片市场发展趋势与全球半导体硅片市场一致。2014 年起, 随着中国各半导体制造生产线投产、中国半导体制造技术的不断进步与中国半导体终端产 品市场的飞速发展,中国大陆半导体硅片市场步入了飞跃式发展阶段。2018 年至 2020 年, 中国大陆半导体硅片销售额从 9.92 亿美元上升至 13.35 亿美元,年均复合增长率为 16.01%,远高于同期全球半导体硅片的年均复合增长率-0.93%。
目前主流的半导体硅片主要有 12 英寸(300mm)和 8 英寸(200mm)两种,12 英 寸硅片市场规模不断扩张。全球半导体硅片市场最主流的产品规格为 12 英寸硅片和 8 英 寸硅片,12 英寸硅片占比持续上升。据 SEMI 统计,2020 年,12 英寸硅片和 8 英寸硅片 市场份额分别为 69.15%和 23.94%,两种尺寸硅片合计占比连续两年超过 90%,折合为 84.76 亿平方英寸(624 万片/月)、29.34 亿平方英寸(486 万片/月)(不包括 SOI 硅片)。 SEMI 预计,到 2022 年,全球 12 英寸半导体硅片的出货面积将超过 90 亿平方英尺,市 场份额将接近 70%。
预计 2023 年全球 8 英寸、12 英寸硅片需求为 604 万片/月、797 万片/月,中国大陆 为 163 万片/月、215 万片/月,合计占比 27%。预计 2019 至 2023 年全球 8 英寸、12 英 寸硅片需求 CAGR 为 1.6%、5.6%,硅片需求分别从 567 万片/月、641 万片/月上升到 604 万片/月、797 万片/月。假设 2019-2023 中国大陆 8 英寸、12 英寸硅片需求量占比分别为 16%、20%、23%、25%、27%,测算中国大陆硅片需求分别从 91 万片/月、103 万片/月 上升到 163 万片/月、215 万片/月,对应 8 英寸、12 英寸硅片 CAGR 分别为 15.8%、20.4%, 中国增速将快于全球增速。
硅片行业在全球有较高的集中度,且随硅片尺寸的增加(8 英寸→12 英寸),行业的 垄断性加强。从产业格局上来看,由于半导体硅片提纯和加工技术门槛高,形成高度垄断 的产业格局。长期以来,全球半导体硅片的市场由日本信越化学、胜高(SUMCO)、中国台 湾环球晶圆、德国世创、韩国 SK Siltron 五大公司把控,共占据了全球半导体硅片 90% 左右的市场份额;在 12 英寸硅片市场,占有率更是超过 97%。2020 年,全球前五大半导 体硅片企业信越化学、SUMCO、Siltronic、环球晶圆、SK Siltron 合计销售额 109.16 亿 美元,占全球半导体硅片行业销售额比重高达 89.45%。国内半导体硅片厂商加快研发投 入和产能建设,逐渐实现了对大尺寸硅片的突破,国产替代空间巨大。
全球五大硅片龙头持续扩张 12 英寸产能,国内厂商加速提升国产化率。我国 12 英寸 半导体硅片仅有沪硅、中环等少量公司向少量下游客户个别产品开始批量供应,相比庞大 的市场需求,国产化率仍不足 1%,国内主要大硅片生产企业基本均有布局 12 英寸大硅片 项目,正加速追赶国际龙头提升国产化率。
国内 8 英寸硅片产品同国外差距较小,部分产品达到国际一流水平。我国硅片生产企 业主要有浙江金瑞泓、有研半导体、沪硅产业、中环领先、河北普兴、南京国盛、重庆超 硅、上海合晶、申和热磁等。不同于 12 英寸大硅片,国内 8 英寸硅片产品同国外差距较 小,部分产品达到国际一流水平,浙江金瑞泓、有研半导体等厂商的产品,不仅实现了本 土批量供应,同时远销国外,但整体国产化率仍不高,截至 2020 年仅有 20%左右。随着 多条产线的陆续投产,预计 8 英寸半导体硅片产能将显著提升,价格优势将使国内晶圆制 造厂采购国产产品的意愿不断增强,未来几年 8 英寸半导体硅片国产化率将会明显提高。(报告来源:未来智库)
公司分析:G12+叠瓦竞争力提升,半导体业务迎来放量期
技术底蕴深厚,首推 G12 大尺寸硅片
公司深耕半导体产业 60 余年,通过长期自主研发积累深厚的技术底蕴。公司注重研发 投入和 IP、know-how 管理,近年来年均研发支出占营业收入比例在 5%以上,并聘请了荷 兰半导体设备制造商 ASML 资深顾问为公司的独立董事。目前公司旗下拥有 1 个国家级技 术中心、3 个省部级研发中心、2 个省部级重点实验室、8 家高新技术企业、1 家国家技术 创新示范企业。截至 2020 年底,公司累计拥有授权知识产权 732 项,其中发明专利 127 项,实用新型 582 项;受理状态的专利 518 项,其中发明专利 351 项,实用新型 167 项。
公司拥有国内领先的单晶生长技术。公司可有效降低晶体内在缺陷,保障硅棒品质, 提升太阳能电池转换效率。凭借多年的技术积累和先进的技术研发优势,在业内率先推出 了低衰减单晶硅棒和高效能单晶硅棒,同时也是国内最早大规模导入钻石线切片产线的厂 商,成为国内光伏硅片行业的领军人。除了传统的 P 型太阳能单晶外,公司还有 CFZ 太 阳能单晶、<110>晶向太阳能单晶,N 型太阳能硅单晶等产品。
首推 G12 大尺寸硅片,拥有全方位技术积累和专利布局。公司将半导体的 12 英寸拉 晶技术应用在太阳能行业,于 2019 年 8 月推出了“夸父”系列 G12(原定名 M12)大尺 寸光伏单晶硅片,为光伏产业提供了未来成本可持续下降的平台。G12 硅片为单晶硅正方 片,面积 44096mm,对角线 295mm,边长 210mm,公司预计可降低度电成本 6%以上, 对应组件功率达到 600W+。应用 G12 和叠瓦平台型技术与工业 4.0 生产线深度融合,提 升了生产制造效率、工艺技术水平和满足客户需求的柔性化制造能力,公司围绕 G12 晶体、 晶片、电池、组件在制备工艺、专用设备、产品特性等方面进行了全方位的 know-how 技 术积累和专利布局,截至 2021H1,公司累计申请 G12 相关专利 400 余件,已授权近 300 件。
先进产能升级放量,大硅片竞争力持续增强
G12 大尺寸硅片产能优化升级,产销规模快速增长。在单晶硅片产能结构性过剩、光 伏降本增效要求提升的背景下,公司加快 G12 大硅片产能升级,截至 2021Q3 硅片总产能 升至 73.5GW,其中 G12 产能占比约 59%,且在 G12 领域市占率达 90%以上。凭借 G12 大尺寸硅片产能和制造效率优势,公司产能利用率常年维持较高水平,2020 年产销量分 别达 64.1/63.3 亿片,对应过去 5 年 CAGR 分别达 72%/70%,基本保持满销水平,连续 多年位列单晶硅片外销量全球第一。
2023 年公司光伏拉晶产能或将达 135GW,G12 占比达 86%。2019 年,公司完成太 阳能级单晶硅材料二、三、四期及四期改造项目,年产能合计达到 33GW,超过原设计产 能 50%以上;内蒙古五期项目从 2019 年起顺利开建并调试生产,至 2021 年底完成投产; 2021 年公司定增募投 90 亿资金用于宁夏六期 50GW 太阳能级单晶硅材料智慧工厂建设, 采取“代建+租赁+回购”的运营模式,快速推进轻资产产能扩张,并于当年底开始投产,预 计 2023 年将全部达产。我们预计公司 2023 年光伏单晶拉棒产能将达 135GW,其中 210 尺寸产能将达 116GW,占比达 86%。
2023 年公司光伏切片产能有望达 125GW 以上,G12 占比达 84%。公司在原有约 20GW 泛 8 英寸切片产能基础上,为配套 G12 产品切片产能,基于工业 4.0 制造理念,积 极推进 DW 智慧硅片工厂建设。公司天津 DW 一期项目已于 2020 年建成投产,内蒙古 DW 二期项目开始逐步投产爬坡,天津 DW 三期项目于 2021 年 11 月开工建设,宜兴 DW 四期项目于 2022年 1月公告实施。上述项目完成后,我们预计公司切片总产能将达125GW 以上,其中 G12 硅片产能将达 105GW 以上,占比达 84%。
依托工业 4.0 及智能制造优势,G12 技术工艺持续提升。公司拉晶效率不断提高,人 均劳动生产率增至 1000 万元/人/年以上,G12 产线直通率和 A 品率持续提升,已达到甚 至超越行业泛 8 英寸产品平均水平。同时,在原材料价格高企的背景下,公司利用细线、 薄片生产经验和技术积累,协同下游客户进行硅片减薄化应用,目前主流硅片厚度已降至 160μm 以下,单公斤出片数稳步提升,2021H1 单位产品硅料消耗率同比下降近 2%,降 低原辅材耗用量,缓解产业链硅料供应压力,并较大程度改善单位产品毛利率。
G12 大尺寸+薄片化产品助力产业链降本。为积极应对硅料供不应求、价格上涨冲击, 缓解下游客户成本压力,公司加快硅片薄片化推广进程,2021 年 12 月 2 日首次在硅片报 价中公示 150μm 全系列硅片价格。其中 150μm 的 G12 硅片价格较当前主流 160μm 产品 低 0.2 元/片。以电池转化效率 23%计算,G12 160μm 单晶硅片在电池环节硅成本为 0.873 元/W,较 G1 160μm 硅成本降低 0.094 元/W,与 M6、M10 基本相当;G12 150μm 在电 池环节硅成本为 0.853 元/W,较 G1 160μm 硅成本降低 0.096 元/W,较 M10 降低 0.007 元/W,与 M6 基本相当,且 G12 150μm 单瓦硅成本较 G1 160μm 降低约 0.02 元/W,因 此公司薄片化 G12 产品的单瓦硅成本具有相对优势。
N 型硅片市占率全球第一,N 型薄硅片斩获大单。公司积极布局 N 型光伏产品赛道, 在 N 型硅片领域市占率提升至 70%以上,处于全球第一,且目前量产 N 型硅片厚度达到 150μm 以下。2021 年 11 月 18 日,公司公告子公司天津环欧与金刚玻璃签订《单晶硅片 销售框架合同》,在 2022 年度向吴江金刚玻璃销售 N 型 G12(厚度 150μm)单晶硅片, 合计数量不少于 7010 万片,我们判断对应功率规模约 760MW,这也是公司 150μm 薄硅 片的首笔大单。
打造“G12+叠瓦”双技术平台,凭差异化优势进军组件环节
叠瓦组件有利于降本增效,渗透率或迎加速提升。叠瓦组件中电池片通过交叠 N 次切 分的小电池片,实现电池片无缝衔接,在同样面积下可放置更多电池片,同时使用导电胶 替代焊带,避免了焊带遮挡,有效扩大电池片受光面积,提升组件的功率密度,并降低电 站 BOS 成本,并有助于增加柔韧度,降低内部损耗和热斑效应,提高组件寿命。据公司 测算,采用 G12-660W 叠瓦组件系统的 BOS 成本较行业内 M10-530W 常规组件系统可降 低约 10%,且全生命周期功率衰减更低。
子公司环晟光伏(持股比例 77%)获得 SunPower 独家叠瓦专利授权,打造“G12+ 高效叠瓦”双技术平台。环晟光伏拥有百余项技术专利,截至 2021H1 其叠瓦组件累计出 货量超 5.6GW,2019-2021 年保持叠瓦组件出货量全球第一,业务覆盖 60 余个国家和地 区,主要定位于欧美等部分高端市场领域,享有产品溢价。2022 年 3 月 1 日,环晟光伏 成功中标华润 1GW 光伏组件订单,中标产品为 G12-57.5P 单/双玻组件,功率范围 540-545W,主要用于分布式屋顶及地面电站项目,体现了国内电站投资商对叠瓦组件产 品接受度进一步提升。
入股 Maxeon,补强全球品牌和渠道竞争力,携手拓展海外组件市场。2019 年道达 尔(Total)将其控股的 SunPower 在美国和加拿大之外的全球太阳能电池与组件业务分拆 到在新加坡注册成立的 Maxeon(纳斯达克上市简称“MAXN”),其实体主要包含新加坡总 部和研发中心、马来西亚及菲律宾电池工厂、中国电池及组件合资公司工厂(环晟光伏 20% 股权)、墨西哥及法国组件工厂、瑞士销售中心和遍及十多个国家的销售公司,向全球(除 美国和加拿大)市场销售高效 IBC 和叠瓦组件产品。2020 年 7 月,公司认购 MAXN 增发 股本,认购后持股比例为 28.848%,成为其第二大股东;2021 年 4 月,公司通过全资子 公司中环新投增资 3366 万美元认购 MAXN 增发新股 187 万股,持股比例变更为 26.775%。
Maxeon 目前主打 IBC 和叠瓦两款不同技术的高效组件产品,其中 IBC 系列产品更追 求高转换效率,主要定位于高端市场,而叠瓦产品更注重性价比,逐步推动对常规组件的 替代。Maxeon 在美国以外的全球市场拥有 1400 多家经销商和安装商伙伴,在海外市场 享有较高品牌认可度和渠道优势,市场推广能力强劲。
叠瓦组件产能加速增长,预计 2021/22 年产能将增至 14/20GW 以上。截至 2020 年, 公司旗下环晟光伏组件产能已达 4GW,在江苏投产、天津投建的 G12 高效叠瓦组件项目 已实现新一代产品下线,综合性能行业领先,2021 年底叠瓦组件产能达 14GW 以上,其 中 G12 占比超 80%,我们预计 2022 年底产能将达 20GW 以上。同时,公司通过携手 Maxeon,有望进一步增强生产配套能力,并借助后者海外品牌和渠道优势,实现组件业 务的快速发展。
半导体硅片产能加速释放,下游验证持续推进
公司半导体硅片生产基地主要分布在天津和江苏宜兴,产能及出货量保持快速增长。 截至 2020 年底,天津老基地拥有 6 英寸及以下产能 40 万片/月,8 英寸产能 30 万片/月, 以及 12 英寸产能 2 万片/月;2021 年天津 6 英寸及以下产能扩至 60 万片/月,后续规划将 进一步扩张。公司新建半导体大硅片产能集中在宜兴新基地,共规划 8 英寸产能 75 万片/ 月,12 英寸产能 60 万片/月,其中 8 英寸一期 45 万片/月、12 英寸一期 15 万片/月于 2021 年逐步投产,剩余产能将在 2022-2023 年逐步按期达产。项目按规划建成后,公司将在 2023 年前具备 100 万片/月 6 英寸及以下产能、105 万片/月 8 英寸产能、62 万片/月 12 英寸产能。随着公司产能稳步释放,以及不断送样下游客户认证开拓,近年来公司半导体 硅片销售规模持续增长,2020 年出货量达 6.3 亿平方英寸,2016-2020 对应 CAGR 达 35% 左右,其中 8 英寸产品国内市占率保持领先。
公司不断增强半导体硅片的能力及维度,持续在细分产品领域扩展。公司陆续完成包 括 FZ 超高阻、CZ 超低阻、CZ 超低氧等晶体技术开发,以及 8-12 英寸 EPI、RTP、Ar-Anneal 等晶片加工技术的开发。公司对标国际先进厂商,已具备全尺寸、CZ/FZ 加工工艺,是国 内唯一能对标国际 TOP5 厂商的硅片企业。目前,公司拥有成熟的 8 英寸量产产品,技术 及质量控制能力可对标国际先进厂商;12 英寸产品方面,已实现对大硅片研制技术的快速 迁移,应用于特色工艺领域产品已进入规模量产阶段,应用于存储及逻辑领域的产品陆续 通过客户验证,进入增量阶段。
持续对成熟量产及研发中产品进行技术研发迭代更新,8 英寸+12 英寸共同推进。公 司依托成熟的功率半导体产品技术经验,及现有 12 英寸试验线项目,为 Low Cop & Cop Free 产品储备硅片生产工艺路径,为后续 8-12 英寸大规模上量奠定基础,推动产品向 IC 级高端半导体转型。公司 2020 年前已累计通过 58 个国际、国内客户涉及 9 个大品类的产 品认证并实现批量供应,并以良好的 8 英寸客户为基础,针对具有“8 英寸+12 英寸”需 求客户进行重点开拓,可缩短认证周期,部分重掺产品已通过客户认证,轻掺产品研发已 实现 COP Free,进入 28nm 的技术节点,同步进行送样和技术研发,并与国内外一线芯 片厂商开展产品联合研发验证,向更高 nm 技术提升。
应用领域多样化拓展,客户全球化开拓。目前公司半导体硅片覆盖了光电、传感器和 分离式元件(O-S-D)、逻辑芯片、模拟芯片和存储芯片等产品,主要应用于汽车、消费、 IoT、5G、云数据等领域。其中,公司在 O-S-D 领域已占据较高市场份额,并开始在国外 一线客户量产;逻辑芯片领域已通过国内 Tier1 客户全系列产品认证,并处在日韩、中国台湾 等客户导入期;模拟芯片领域国内外客户均同步认证增量;存储芯片领域开始配合国内客 户进行产品对标认证,进入验证期。
财务分析:盈利能力增强,经营效率提升
盈利能力持续增强,费控能力显著优化。公司近年来盈利能力保持稳步提升,主要得 益于:1)太阳能级单晶硅材料先进新产能快速释放,同时依托工业 4.0 智能制造优势,生 产效率持续提升,成本管控能力大幅增强;2)公司在 2020 年完成混改后体制、机制更加 市场化、灵活化,管理效率稳步提升,并且借助大股东 TCL 科技集团银行授信和产业链金 融优势,实现财务费用率大幅下降。
现金回款能力表现优秀,盈利质量较高。公司近年来经营性净现金流持续明显高于净 利润,主要得益于:1)前期产能基地以自建为主,且债务融资规模较大,导致固定资产 折旧和利息费用金额较大;2)过去几年硅片环节供应紧、格局优,处于光伏产业链中较 为强势地位,回款能力较强。随着公司混改后,开展“代建+租赁+回购”的扩产运营模式, 以及债务融资成本有望下降,预计经营性净现金流和盈利规模将逐步靠拢。
更加灵活运用股权融资工具,资产负债率处于健康水平。2019 年前,公司作为地方 国企对股权融资较为谨慎,且决策周期长,更多采取债务融资方式,因此 2015-2019 年公 司权益乘数和资产负债率持续提升,资产负债率一度突破 60%。2019 年以来,公司加强 债务管理,更灵活的采用股权融资工具,于 2020 年 8 月定增募资 50 亿元用于建设集成电 路用 8-12 英寸半导体硅片产线等项目,2021 年 11 月又定增募资 90 亿元用于建设 50GW 太阳能级单晶硅材料智慧工厂项目,资产负债结构稳步优化,权益乘数和资产负债率迎来 下降。截至 2021Q3,公司资产负债率处于 55.2%的健康水平。
盈利预测
关键假设
1. 新能源材料及组件业务
光伏硅片:随着公司内蒙五期和宁夏六期项目逐步投产,根据公司规划,其 2021-2023 年硅片产能将达 85/122/135GW,综合考虑市场需求、公司新产能释放节奏和爬坡进度, 我们预计对应出货量将分别达 55/90/130GW;价格方面,2021 年硅料价格上涨推动产业 链各环节涨价,预计 2022 年起随着硅料价格逐步回落,以及硅片行业产能集中释放,硅 片价格亦有望迎来回落,预计 2021-2023 年公司硅片单瓦价格分别为 0.56/0.45/0.38 元; 毛利率方面,公司通过不断优化先进大尺寸 G12 产品结构,完善工业 4.0 智能制造布局, 以及提升管理运营效率,有望推动毛利率稳中有升,预计 2021-2023 年公司光伏硅片业务 毛利率分别为 20.4%/20.4%/20.9%左右。
光伏组件:考虑公司叠瓦组件产能持续提升,性价比竞争力、市场销售渠道和品牌影 响力进一步增强,我们预计其 2021-2023 年组件销量将分别达 4/10/15GW;得益于供应 链压力缓解和产品降本增效,预计对应单瓦价格将分别降至 1.80/1.65/1.50 元;由于目前 公司组件业务仍处于起步阶段,规模效应相对较弱,但随着产能逐步完善和营运能力进一 步提升,毛利率有望迎来稳步提升,预计其 2021-2023 年毛利率将分别达 8%/10%/12%。
2. 半导体材料业务
根据公司扩产规划,2021-2023 年其半导体硅片 6 英寸及以下月产能将分别达 60/100/100 万片,8 英寸月产能将分别达 75/100/105 万片,12 英寸月产能将分别达 17/32/62 万片;考虑到半导体硅片产能爬坡周期和下游客户验证周期相对较长,我们预计 其 2021-2023 年 6 英寸及以下出货量将分别达 550/700/1100 万片,8 英寸出货量将分别 达 550/700/1000 万片,12 英寸出货量将分别达 50/140/300 万片。价格方面,由于下游 需求增长旺盛而产能趋紧,近两年处于半导体产业链上行周期,预计 2021-2023 年公司半 导体硅片 6 英寸及以下单片均价将分别达 100/120/100 元,8 英寸单片均价将分别达 250/280/250 元,12 英寸单片均价将分别达 700/800/750 元。毛利率方面,由于目前公司 12 英寸半导体硅片产能处于爬坡起量初期,稼动率相对较低,规模效应较弱,因此现阶段 整体盈利能力相对较差,但随着公司下游客户持续拓展,稼动率稳步提升,盈利能力有望 增强,预计 2021-2023 年公司半导体硅片业务毛利率将分别达 23.5%/24%/25%。
3. 电力
截至 2020 年底,公司自持光伏电站规模 558.82MW,近年来电站规模增长相对平缓, 且计划重组剥离光伏电站投资业务。该业务体量对公司整体业绩影响相对较小,我们暂预 计公司 2021-2023 年光伏发电电费收入增幅分别达 8%/5%/5%,毛利率有望维持 60%左 右的平均水平。
4. 半导体器件业务
公司 2021 年 5 月公告将半导体器件业务子公司天津环鑫从合并报表范围剥离,从 2021H2 起半导体器件业务不再纳入主营业务范围。
5. 服务业收入
该业务体量较小,预计收入将保持平稳,毛利率维持 2020 年 40%左右的水平。
6. 其他业务
主要为公司杂项收入,业务体量相对较小,整体保持稳定增长趋势,预计 2021-2023 年收入增速将保持 10%左右,毛利率分别处于 3%以下的较低水平。
7. 费用情况
预计公司期间费用率随着规模效应释放,以及经营效率提升,总体将保持稳步下降趋 势。
盈利预测
基于上述我们对公司未来三年经营情况的假设,预计公司 2021-2023 年营业收入分别 为 410.2/614.0/787.0 亿元,归母净利润分别为 40.2/59.1/74.3 亿元,对应 EPS 预测分别 为 1.24/1.83/2.30 元,现价对应 PE 分别为 37/25/20 倍。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)
精选报告来源:【未来智库】。