已往两年多来，“光电风储”领衔的新能源远大叙事，在资源市场热潮迭起。其中一个接一个的泡沫吹起与破碎，令宽大投资者时而亢奋时而扼腕。整个板块中枢上扬历程里，最终人人发现，*韧性与价值的公司，终究照样那些遵从产业*性的产业龙头们。

归根结底，叙事再起劲，也要回归到对产业的价值孝顺上。

好比在锂电板块，种种前沿手艺蹊径一再成为市场焦点话题，但迄今为止仍是磷酸铁锂与三元二分天下。还好比当前最受资金追捧的储能领域，一家家电化学类型公司估值倒是打满了，但重点重大工程仍是属于数十年前即已成熟的抽水蓄能。

再好比本文探讨的光伏产业硅料这一分支，不少人都在预期基于硅烷流化床法的颗粒硅，将要推翻掉既有的多晶硅供应名目，但我们现在看到的仍是下游企业不停用巨额“长单”锁定后者未来数年的产能。

手艺总是向前不停迭代延展。但回溯人类工业史，知识在于，在规模性生态眼前，一项后发手艺对于产业的适配总是漫长的。耐久看我们要乐观，但这个历程里我们更须时刻对产业的*性保持敬畏，不停审阅新手艺的成熟度以及其之于产业生态的孝顺度。如是，作为投资者，我们方能与产业进度保持协同发展。

01

“优势”背后的现实悖论

市场对于颗粒硅手艺的热忱期待，其来有自。

一直以来，硅料都是耗电大户。电费是多晶硅制备历程中的主要成本，占比约在31%-42%之间。此种靠山下，降低电量消耗，就成为这一手艺领域降本增效最为直接的方式。

图：TCS改良西门子法成本组成 资料泉源：中国光伏行业协会，光大证券

现在，改良西门子法经由连续手艺迭代后，综合耗电量已经由此前60kWh/kg.Si，下降至48kWh/kg.Si。虽然降幅显著，但与颗粒硅的硅烷流化床法相比，差距显著。

据协鑫2021年报披露的数据，其某基地的颗粒硅综合耗电成本已经控制在14.8kWh/kg.Si。以此数据盘算，其耗电量仅为改良西门子法的30%，有着极大的降本空间。

除耗电更少这个优势外，颗粒硅还存在生产工序简朴这个优势。

现在行业主流的改良西门子法，主要行使氢气还原三氯硅烷（SiHCl3）在硅芯发烧体上沉积硅，通过还原尾气干法接纳系统、SiCl4氢气工艺，实现物料闭路循环。整体而言，改良西门子法主要分为合成、提纯、还原、尾气接纳、冷氢化、后处置六大工序。

图：改良西门子法的六大工艺流程 资料泉源：《多晶硅生产工艺剖析》，光大证券

与之相对，硅烷流化床法是将细小的硅颗粒种子铺在有气孔的床层上，然后从下面通入硅烷气体和其它反映气体，这时硅颗粒种子出现出流体特征。在加热等反映条件下，硅单质沉积在硅颗粒种子上，天生体积较大的硅粒，通过出料管送出流化床反映器。

两相对比，硅烷流化床法需氢化、精馏、歧化、流化床还原、尾气接纳等焦点工序，由于硅烷裂解的化学原理决议其效率高于改良西门子工艺，整体装备体量更低。

在多晶硅供需连续主要的情形下，无疑成本投入更低、耗电量更少的硅烷流化床法显得更具优势。因此市场中泛起了颗粒硅将会周全推翻多晶硅市场的说法，硅料行业似乎要变天了。

欲戴王冠，必承其重。颗粒硅想要取代改良西门子法传统硅成为市场主宰，那么就必须展现出碾压式参数显示，并接受市场的周全磨练。

按理说，若是颗粒硅果真能耗成本比西门子法低60%以上，那么其完全可以通过价钱优势对传统硅棒举行周全压制，但事实却并非云云：从现实层面看，在耗电量显著低于西门子法的情形下，颗粒硅的市场价钱却险些与传统硅棒价钱相当，只是象征性的每吨廉价几百元。

由此，颗粒硅对外宣称的低成本与居高不下的市场价钱之间，便形成了一个令人疑惑的悖论。

实在，只要通过系统化的复盘，我们便不难发现在颗粒硅手艺隐秘的角落，有些主要事实被忽略了。

02

颗粒硅的三重隐秘角落

制约颗粒硅价钱下降的因素主要有三个方面，划分是蒸汽能耗、硅量消耗、硅粉消耗。之以是市场以为颗粒硅有很大的成本优势，其焦点缘故原由在于将电量消耗与综合能耗画上了等号。现实上，虽然颗粒硅电量消耗很低，但流化床法实则会用到一定量的蒸汽，这部门理应也算作能量消耗，但却被许多投资者所忽视。

以协鑫2021年财报中披露的数据为例：其徐州基地颗粒硅的综合蒸汽消耗量在15.3kg/kg.Si，现在蒸汽的折标煤系数为0.1286，颗粒硅的蒸汽消耗折合标煤为1.97kgce/kg.Si。这一数据甚至比其电能消耗折合标煤1.82kgce/kg.Si更高。

图：协鑫科技徐州基地颗粒硅能耗 泉源：协鑫科技2021年报

综合盘算可得，颗粒硅电量和蒸汽的综合折合标煤为3.79kgce/kg.Si。这些数据系完全以产业龙头数据为基准，颗粒硅行业中的平均参数很可能远高于此。

反观改良西门子法，现阶段已经可以做到0蒸汽消耗，因此在蒸汽这一“隐藏”能耗上，颗粒硅是要远高于传统硅棒的。若是将改良西门子法48kWh/kg.Si换算成标煤消耗，则为5.90kgce/kg.Si。这意味着颗粒硅当前的综合能耗约为改良西门子法的64%，远比电量能耗差距要小得多。

除蒸汽的“隐藏”消耗外，颗粒硅还需要比改良西门子法更高的硅量消耗。在最初的时刻，颗粒硅与传统硅棒的硅耗比在1.2左右，虽然现在这个比例有所下降，但颗粒硅依然需要消耗更多的硅量。

更多硅量消耗有两方面问题：其一硅料自己的价钱问题，其二制造硅料也需要消耗一定的能耗。无论从硅料成本考量照样从能源消耗考量，颗粒硅的成本优势与节能优势都要打上一个折扣。

同时，在颗粒硅从生产到运输的历程中，还会发生15-20%的硅粉消耗。虽然硅粉能够以低价出售，而且硅粉的消耗比例也出现下降趋势，但这实则也会进一步影响颗粒硅的制备，让成本和能耗再次提升。

综合以上三方面因素，颗粒硅的综合成本与能量消耗险些与传统硅棒处于统一量级，纵然存在成本优势，其空间也很小，尚不足以发生推翻性的降维袭击。

03

无法被忽视的质量对照

现在行业中对于颗粒硅的判断，实则是存在预期差的。若是颗粒硅并不能从本质上大幅降低成本和能耗，那么它与传统硅棒的竞争将重新回到产物质量层面。而这却正是当前颗粒硅手艺的短板。

制备颗粒硅的流化床法并非一门新手艺，早在1952年，美国联碳公司已经最先实验流化床手艺，并在随后被杜邦公司发扬光大。然而，在降生60多年的时间中，这项手艺却始终不温不火，究其缘故原由就在于生产的硅片中杂质过多。

由于硅烷流化床法底部进料存在气流，因此工业硅颗粒会在反映器内处于悬浮状态，但底部蒸汽气流连续进入，会导致工业硅颗粒不停袭击反映器内部，在耐久连续运作下，颗粒硅势必会在不停碰撞中遭到金属质料的污染。

同时，颗粒硅是在频频碰撞中制成的，长此以往会导致反映器内壁损坏，为了延伸反映器的寿命，行业内普遍接纳碳基质料的内衬作为耐磨结构。虽然这样做延伸了反映器寿命，但却会造成颗粒硅中含碳量较高，从而影响颗粒硅的纯度。除这些污染物外，多晶硅还会存在施主杂质和受主杂质两项纯度指标。

在综合行业内多方数据后，可以总结出传统硅棒与颗粒硅杂质浓度情形：详细而言，施主杂质浓度和受主杂质浓度两项指标中，颗粒硅划分是传统硅棒的3.7倍和7倍；而在碳浓度、金属杂质浓度数据上，两者则存在数目级的差距。

图：传统硅棒与颗粒硅杂质数据资料泉源：公然数据

刨除杂诘责题不谈，颗粒硅现实制造历程当中，还受到“氢跳”问题困扰。颗粒硅的制备并非简朴的单次制备，而是一个延续的历程，在制造历程中，很容易因反映温度不够而泛起内部氢键未断裂的情形，会泛起小泡。为了乐成将氢气清扫，在拉晶环节必须增添反映时间，因此颗粒硅的能耗现实会比理想中更高。

正是由于这些因素影响，以是颗粒硅始终没有大规模周全进入市场。只管市场中存在着颗粒硅单炉投料100%的说法，但下游第三方厂商依然将传统硅棒作为主流质料，颗粒硅的投料比例一样平常在15%-30%之间。

硅料供需云云主要的情形下，下游厂家并没有全方面结构颗粒硅，这足以说明现在行业中对于颗粒硅的质量依然存在担忧。

04

更远的未来：既要乐观，也要客观

回溯光伏产业链生长史，不难发现，这是一个连续迭代的行业。无论是单晶太阳能电池对多晶太阳能电池的取代，照样电池片的延续升级，都体现了光伏企业不停学习的能力。

聚焦当下，PERC电池逐渐迫近能效天花板，从P型电池向N型电池升级已经成为行业内的共识。虽然HJT电池和TOPCon电池谁能胜出尚无定论，但N型电池无疑都将是电池片企业下一个进化偏向。

从P型电池向N型电池过渡的情形下，已然对上游多晶硅提出了更高的要求，而这些要求主要集中体现在硅的纯度上。现在来看，颗粒硅距离周全达标还存在差距。

杂质含量更少的传统硅棒无疑是能够到达N型电池需求的，有颗粒硅企业虽然也对外示意最先结构N型电池，但杂质依然是要高于N型电池用料的尺度需求。

固然，凭证手艺提高曲线我们可以预期，颗粒硅一定存在纯度进一步提升的空间。若是颗粒硅能够到达跟传统硅棒相仿的纯度，那么颗粒硅一定具备更大的生长潜力，不清扫其在某天成为行业中流砥柱。但这终究需要一个历程，需要包罗投资者与产业建设者们一道持有耐心。

从整个产业链平安与升级生长角度出发，任何人都希望行业中多一些革命性的手艺迭代偏向。但对于新的手艺偏向，我们不仅需要包容，更应该客观。纵观历史生长，不乏伤仲永式“捧杀”案例。

一语以蔽之，颗粒硅这项手艺值得耐久关注，但在展望这项手艺远景时，投资者也必须清晰判断这其中存在的曲折。最最少从当下的数据看，颗粒硅照样硅料行业的手艺蹊径弥补，尚未具备推翻多晶硅行业名目的能力。在多重“隐秘角落”未被有用治理之前，其与传统硅棒间的“辅主关系”，或仍是未来一个周期行业的主旋律。