展望2023年的光伏4大环节利润分配情况，预计随着硅料产能释放、硅料利润有望向下游进行转移（硅片、电池、组件、电站）。研究认为，环节盈利能力短期看供需匹配、长期看竞争格局带来的议价权。硅片在2023年将处于光伏4大环节中较为紧缺环节，在硅料环节利润向下游进行释放的过程中、有望优先受益。
光伏行业：10年10倍大赛道；硅片占产业链较强势地位
1.1. 光伏行业：需求10年10倍大赛道！
过去10年：光伏度电成本下降85%，光伏装机量大幅增长6倍。根据国际可再生能源署（IRENA）的数据，过去10年光伏度电成本从2010年的2.47元/度、下降至2020年的0.37元/度，下降幅度高达85%。
光伏新增装机量从2010年的19GW提升至2020年的130GW，过去10年光伏装机量需求增长6倍以上。
随着光伏价格和成本的大幅下降及行业之后的持续降本能力，未来几年光伏及光伏设备行业有望获得“井喷式”发展。
未来10年：伴随光伏度电成本持续下降，光伏装机需求有望迎10年10倍增长。我们测算了2030年全球光伏新增装机需求，预计2030年全球新增装机需求达1246-1491GW，CAGR达25%-27%。光伏装机需求未来十年迎来十倍增长，拥有巨大的市场空间，需重视光伏赛道带来的巨大增长机会。
市场担心光伏行业产能过剩，竞争格局可能恶化。我们认为，在光伏需求未来10年10倍大背景下，叠加多环节技术迭代带来的产能更新需求，不必过度担心产能过剩。随着未来硅料供给得到改善，下游需求有望快速提升。
1.2. 光伏硅片：据产业链地位强势环节；受益于行业成长性
光伏主产业链：硅料、硅片、电池片、组件，基本80-90%以上的产能集中在国内，产业链呈现中国制造、输出全球态势。
在光伏行业“降本增效”的目标驱动下，颗粒硅、大尺寸、薄片化，异质结、多主栅、多分片等技术的进步与应用，促进光伏主产业链产能加速迭代扩张。
硅片：位于光伏产业链地位强势环节。行业壁垒较高，在过去整个光伏主产业链中毛利率水平处于高水平。由于行业集中度高(隆基、中环 “双寡头”，合计市占率50-60%以上)，具成本传导能力，在硅料价格迅速上涨的背景下，硅片价格也随之上涨，依然保持着良好盈利能力。
市场担心硅片环节未来景气度。我们认为：
1)短期：大尺寸产能仍紧缺。截至2021年底，硅片名义产能有望达到350GW以上，看似较需求端（预计2022年新增装机量210GW左右、对应硅片需求250GW）过剩，但实际大尺寸产能仍紧缺。预计2022年大尺寸需求占比有望达90%，占市场主流。
2)中长期：硅片行业价格下跌是历史趋势，光伏行业逐渐摆脱补贴、变成平价上网之后，需求才会真正爆发。核心关注：头部厂商因拥有更优的成本管控能力、以及更强的融资能力，在行业的下行期间，抵御风险能力更强。
硅片行业格局：处光伏产业链强势环节，成本转嫁能力强、竞争格局好
2.1. 产能统计：预计2022年底硅片、电池片、组件产能均超440GW
受大尺寸技术迭代、行业大幅扩产。据不完全统计：预计2022年行业主流硅片、电池、组件企业合计产能将超过400GW以上的水平，近两年行业各环节扩产规模超250GW以上。大尺寸产能需求旺盛。
近两年硅片环节大幅扩产。一方面来自隆基、中环行业原有玩家的扩产，一方面来自上机、双良、高景、京运通、美科、宇泽等新入玩家的扩产。
1）大尺寸技术带来的成本优势。大尺寸硅片可以提升硅片的产出量，从而降低每瓦生产成本。使得市场新增设备需求基本上绝大部分按照210向下兼容标准实施，将逐步通过大量的增量设备来替代存量设备。
2）技术迭代给“后浪”带来弯道超车机会。大尺寸硅片产能需要1400及以上型号单晶炉、及大尺寸切片机。新玩家无老旧产能包袱、产能为全新设备，效率更高，能够在大尺寸硅片领域迅速形成核心竞争力，与老玩家竞争时在设备端更有优势（存量玩家有老设备）。
2.2. 竞争格局：预计硅片仍将是光伏产业链强势环节，盈利能力将维系
2020年12月至今，硅料价格累计涨幅超270%，市场担心成本上行、盈利能力承压。但实际来看，硅片价格累计上涨超90%，覆盖大部分硅料成本上涨，龙头企业仍能保持较高的盈利能力水平。回顾历史硅片具备成本端向下游传导的能力。
市场担心：组件、电池片盈利承压，硅片新玩家扩产加入导致竞争格局分散，硅片未来能否保持向下游传导成本能力。我们认为，盈利能力（成本传导能力）的维持核心源于产业链议价权。各环节行业集中度、内部竞争格局决定各环节在产业链的强弱地位。我们认为硅片成本传导能力仍在，核心关注：
1）各环节份额集中度、议价权变化：2022年，硅料、硅片、电池片、组件行业CR5集中度分别为77%、76%、54%、79%，硅片仍是行业竞争格局较集中的环节，具有产业链强势地位。
展望未来：预计硅片CR5市占率有望保持70%以上高位水平、行业前2-3名合计市占率超50-60%。电池片、组件行业迎HJT、TOPCon技术升级迭代、及短期成本端带来的盈利压力，预计行业集中度提升有限。
2）产能扩张弹性、库存周期：硅片产能建设周期相对较长、库存压力小。
扩产弹性：硅片产能建设周期平均在1年时间左右。而电池片、组件产能建设周期在9个月、6月左右，时间大幅缩短。使得硅片环节在产业链配套上，可能出现一定程度的错配、带来供给紧张。
库存弹性：下游电池片长期储存易氧化、电极发黑、电性能指标易被降档，不适合长期囤放、需及时做成组件。上游硅料为大化工行业、产能不易灵活开关。硅片库存弹性更灵活，在上游原材料涨价、或下游需求降低时，销售策略更灵活。
3）竞争格局变化趋势：预计将日趋稳固。
市场担心“长江后后浪推后浪”，竞争格局被分散。但未来3-5年内，再被“后后浪”颠覆几率低。目前210位行业大尺寸方向，市场担心未来如尺寸继续上升至230、250等更大尺寸，竞争格局将再一次洗牌，“后浪”被“后后浪”再颠覆。
我们认为：（1）光伏作为泛半导体行业，210尺寸类似于半导体级的12英寸，短期3-5年尺寸再上升空间有限。（2）目前最新的1600型号单晶炉可最高兼容40寸的热场，即使硅片尺寸继续变大、仍可通过仅改变热场的方式兼容。
硅片行业盈利：受制大尺寸+硅料+石英砂紧缺、颗粒硅新变量，高景气将维系
3.1. 短期：大尺寸硅片产能+硅料产能紧缺，硅片盈利能力较好
表面上看：硅片产能过剩。行业预测2022年全球光伏新增装机量有望达210GW以上，按照1:1.2的容配比计算，对应行业硅片需求在252GW水平。与此同时，2022年全行业硅片产能有望达470GW。相较之下看似硅片产能过剩达200GW。
实际来看：大尺寸硅片产能仍旧紧缺。
1)行业趋势：大尺寸将占据主流。大尺寸硅片产品最初由2大硅片龙头：中环（210尺寸）、隆基（182尺寸）相继于2019年8月、2020年6月推出。CPIA预计，2022年行业大尺寸需求有望达到90%以上，成为行业主流。
2)大尺寸硅片产能仍紧缺：本轮行业大尺寸扩产潮开始于2020年下半年。假设2020年底行业产能（195GW）80%为小尺寸产能，对应小尺寸产能超156GW。对应2021-2022年底行业大尺寸产能在168GW、294GW。如考虑产能爬坡、及开工率因素，我们对实际有效产能进行折中计算，预计2022年硅片实际有效产能在230GW左右，相较行业240GW的硅片需求，处于供给紧平衡状态。（注：小尺寸产能虽可改造升级做182，但是设备效率肯定不如新上的大尺寸产能）同时大尺寸硅片制造成本更低，盈利能力有望保持更高水平、带来下游需求加速提升。
此外，硅料紧缺背景下，硅片具成本传导能力、高盈利维系。
1)硅料端：据统计，2022年全球硅料有效产出约80万吨左右，对应支撑硅片产量（假设0.26g/W硅耗）308GW。我们统计硅料产能集中释放节点在2022年Q4季度，如考虑爬坡因素（正常在4-6个月），我们预计硅料供给紧缺有望延续至2023年初。
2)我们预计2022年仍是硅料决定硅片产量，竞争格局未发生重大变化、硅片价格战可能性不大，同时硅片具较强成本传导能力，具核心竞争力的硅片企业业绩有望超市场预期。
综上，预计2022年将是硅料产能决定硅片有效产能，大尺寸硅片盈利能力将较好。
3.2. 中长期：“石英砂+颗粒硅”将成新变量，具核心竞争力硅片厂将受益
关注石英砂紧缺。将带来硅片环节仍处产能过剩、但有效产出紧缺背景，价格战发生概率延后。此前市场担心如硅料产能释放、硅片产能利用率提升，带来硅片过剩、价格战可能在2023年发生，但受制于石英砂资源的紧缺（拉晶坩埚的核心原材料），预计2023年硅片仍将处于光伏4大环节中最为紧缺环节之一。
根据美国尤尼明、挪威TQC、石英股份等现有国内外企业产能和扩产规划，我们预计2022年-2023 年光伏用高纯石英砂可能均将处于供给紧缺状态。
市场担心未来石英砂产能可能加速扩张、紧缺问题将解决。我们认为，石英砂在提纯环节需具备多年经验积累，即使在同品质矿源的基础上，新玩家短期也很难快速提升提纯工艺、产出适用于光伏坩埚用的高纯石英砂。
同时，我们展望2023年的光伏4大环节利润分配情况，预计随着硅料产能释放、硅料利润有望向下游进行转移（硅片、电池、组件、电站）。我们认为，环节盈利能力短期看供需匹配、长期看竞争格局带来的议价权。硅片在2023年将处于光伏4大环节中较为紧缺环节，在硅料环节利润向下游进行释放的过程中、有望优先受益。
市场担心产能过剩、叠加未来硅料+石英砂将不再紧缺，硅片环节盈利能力将下滑。
（1）短期：因硅料+石英砂产能紧缺、限制硅片产量，叠加硅片环节的高产业链地位，硅片目前仍处于供不应求状态。硅片仍是光伏产业链盈利能力强的环节。
（2）中长期：市场担心随着明后年硅料产能释放、硅片产量可能过剩，盈利能力将下滑。
硅片设备：赢家通吃——需抓住技术迭代期的“先发优势”
4.1. 光伏设备：行业具高集中度特征，“先发优势”明显
光伏设备：光伏行业对于成本端极度敏感，导致下游对设备的更新迭代需求不断。一旦环节发生技术迭代，下游制造企业就可能面临“革自己命、或被别人革命”的处境。在这个背景下，造就了上游设备行业具高集中度的特征，“先发优势”明显，基本2-3家吃掉90%以上的市场份额，绑定下游核心大客户至关重要。
硅片设备：核心3大件，单晶炉、切片机、机加工设备，单GW投资分别在1.2亿、2000万、1000万左右区间。基本每个环节都是2-3家占据90%以上的市场份额，设备行业集中度明显。
4.2. 硅片设备：受益技术迭代，绑定下游核心大客户至关重要
单晶炉：晶盛机电+连城数控占据了90%以上的份额，寡头垄断格局。
1)单晶炉设备是硅片环节最核心的设备、技术壁垒最高，直接影响下游拉晶的质量，在单GW硅片设备投资额中占比达80%。导致绑定核心下游客户至关重要。
2)回顾历史：在下游隆基+中环两大硅片龙头占据70%以上市场份额的背景下，晶盛机电（中环核心供应商）、连城数控（隆基核心供应商）在单晶切换多晶的行业背景下，伴随着下游行业龙头快速成长，成为单晶炉市场2大龙头企业。晶盛机电、连城数控2017-2021年业绩CAGR分别达45%和17%。
3)展望未来：随着行业单晶技术的扩散、及硅片行业过去几年的高盈利能力背景，硅片行业如上机、京运通、双良节能、高景等等厂商的入局。预计龙头设备厂优势地位仍将稳固，其他单晶炉供应商（天通股份、京运通、奥特维等）有望迎更大的市场机遇。
切片机、机加工设备：主要包括切片机、截断机、开方机、倒角机、磨面机、滚圆机等。高测股份、连城数控、上机数控3家企业占据绝大市场份额。
1)金刚线迭代砂浆线切片机：金刚线切割始于2010年，至2017年已全面取代传统砂浆线切割。诞生出上机数控、连城数控、高测股份等国内切片设备龙头，替代了国外切片设备厂商（MB、NTC等）。
2)大尺寸技术迭代：预计2021-2022年，切片机、机加工设备将受益大尺寸硅片技术迭代，210大硅片需要更换全新的大尺寸切片机设备。
3)N型硅片薄片化：预计2023-2025年，HJT行业需求有望快速爆发。N型硅片薄片化是HJT降本的关键、大势所趋。有望引切片机设备需求进一步迭代。
