一、单晶硅行业定义及分类
硅片又称硅晶圆片，是制作集成电路的重要材料，通过对硅片进行光刻、离子注入等手段，可以制成集成电路和各种半导体器件。硅片是以硅为材料制造的片状物体，直径有6英寸、8英寸、12英寸等规格。单晶硅是硅的单晶体，是一种比较活泼的非金属元素，具有基本完整的点阵结构。不同的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料。纯度要求达到99.9999%，甚至达到99.9999999%，杂质的含量降到10-9的水平。单晶硅圆片按其直径主要分为6英寸、8英寸、12英寸及18英寸等。硅（Si）是目前最重要的半导体材料，全球95%以上的半导体芯片和器件是用硅片作为基底功能材料而生产出来的。
单晶硅的制备工艺不同，所得到产品的纯度和性能差异很大，因此其下游应用领域也有所区别。单晶硅在日常生活中是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料。电视、电脑、手机、汽车，处处都离不开单晶硅材料，单晶硅作为科技应用普及材料之一，已经渗透到人们生活中的各个角落。
单晶硅及其应用分类
资料来源：公开资料整理
单晶硅具有较弱的导电性，导电性明显受光、电、磁、温度等因素的影响，电导率随着温度的升高而增加，有显著的半导电性。超纯的单晶硅是本征半导体。单晶硅是晶体材料的重要组成部分，处于新材料发展的前沿。
相关报告：华经产业研究院发布的《2019-2025年中国单晶硅行业发展潜力分析及投资方向研究报告》
二、单晶硅行业产能及产量分析
数据显示，2017年全球硅片产量达到105.5GW，中国硅片产量为91.7GW，同比增长41.5%。2018年我国硅片产量达到109.2GW，同比增长19.1%。
资料来源：华经产业研究院整理
单晶硅片是经由融化的高纯多晶硅提拉生长而来，多晶硅是单晶硅片的主要原材料。2017年光伏行业高景气下，多晶硅料迎来涨价，提升的盈利水平激发了较多的硅料扩产计划，因此即在2018年Q4-2019年Q4迎来多晶硅料的密集投产期。而且新建产能普遍集中在内蒙、新疆、四川等拥有低廉煤电、水电的地区，使得主成本项中电费相对较低，同时新建产能设备国产化高，单线产能更大，产品质量更为优质，80%+的产品能够满足P型甚至N型单晶需要。
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但是单晶硅在全球的应用占比低于多晶硅，主要原因是性价比不高，单晶硅以前的价格一直居高不下，但是由于单晶硅金刚线切技术的普及，单晶硅的性价比开始显现。根据最新的价格，单晶硅硅片最新报价0.778美元，高效多晶硅片0.63美元，价差在0.148美元，到了电池片价差仅有0.014美元，考虑到单晶硅较高的转换效率，单晶硅的性价比明显。
未来单晶硅的占有率有望不断提高。2016年单晶硅的占比为19.5%，预计到2020年占比达到40%，2025年占比达到51%。
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三、单晶硅行业发展格局
目前，硅片环节正处于产业转型的重要时期，以隆基、中环为代表的龙头企业正在云南、内蒙等地布局硅片产线。同时，为了保证其原料供应，这些企业正与多晶硅相关龙头企业也进行强强联合或长期战略合作，包括隆基与通威、中环与协鑫的战略合作投资、隆基与新特、大全、OCI等长期采购合作等。这将有利于整个产业长期保持稳定健康发展，快速提升整个行业的竞争力。
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四、下游光伏需求带动单晶硅增量
硅片是光伏产业源头最重要的一环，其自身的选材，特性，价格都决定性的影响到了整个光伏产业的走向。光伏发电上网成本较高，主要成本基本在多晶硅材料环节。
随着全球光伏装机量的不断增长，以光伏发电为代表的新能源发电在各国发电量占比也大幅提升。较早发展新能源发电的欧洲国家，新能源发电占比普遍达25%以上。近来发展迅猛的印度提出了雄心勃勃的新能源发展计划，在2022年实现20GW的光伏并网量，将大幅提升新能源发电占印度发电量的占比。作为新兴的光伏发展国家，我国新能源发电占比十年间由6%缓慢提升至10%。“十三五”计划明确提出，我国要实现2020年和2030年非化石能源分别占一次能源消费比重15%和20%目标。在化石能源日渐枯竭，新能源成为人类发展重要推进器的大环境下，预计未来光伏发电将在全球能源体系中占据更加重要的地位。
2018年全年，中国光伏发电新增装机4426万千瓦，仅次于2017年新增装机，为历史第二高。光伏发电累计装机达到1.74亿千瓦，其中，集中式电站12384万千瓦，分布式光伏5061万千瓦。
资料来源：国家统计局
资料来源：国家能源局
由于中国在劳动力成本和测试封装领域的优势日趋明显，全球太阳能电池终端产品的制造也在逐步向国内转移。出于降低成本的考虑，终端产品制造商一般采取就近采购、就近组装的原则，尽量从本地采购零部件。因此，下游制造产业的迁移也将对处于中游的硅棒硅片产业的布局产生直接影响。中国太阳能电池产量的增加必然会增加对国内太阳能硅棒硅片的需求，进而带动整个太阳能硅棒硅片产业的蓬勃发展。
