當前世界能源供給主要依靠化石燃料，但傳統(tǒng)能源消費帶來溫室效應等多種環(huán)境問題，且本身具有不可再生性。當“減碳”成為經濟活動中的主旋律，新能源作為化石燃料的替代品，其重要性與日俱增。光伏發(fā)電和新能源汽車在全球能源轉型背景下進入加速發(fā)展階段，帶動上游硅料和鋰鹽等核心原材料需求激增。2020年以來，多晶硅和碳酸鋰因供需錯配，現(xiàn)貨價格均經歷大幅波動，兩個行業(yè)和現(xiàn)貨行情具有不少相似性。

多晶硅產業(yè)概況

多晶硅上游為工業(yè)硅，工業(yè)硅以硅石（脈石英、石英巖、石英砂巖等）為原料，生產過程中輔以炭質還原料，如木炭、石油焦等在礦熱電爐中加熱到2000℃冶煉而成。石英作為地殼中最常見礦物之一，國內冶金用石英儲量超過3.6億噸，原料充足。工業(yè)硅生產過程消耗11000-13000度電/噸，國內產地集中在低電價的新疆、四川和云南等地。限電、能耗管控、設備檢修等會影響工業(yè)硅供應，近年來僅2021年夏季由于限電工業(yè)硅價格出現(xiàn)大幅波動。

多晶硅下游為硅片和電池片等光伏組件。2019-2022年國內新增光伏裝機量分別為26.5GWh、48.2GWh、54.9GWh和87.4GWh，CAGR為49%，在2022年占全球份額超1/3。全球年度新增裝機量同期自122GWh增加到230GWh，CAGR為23%（圖1）。國內外光伏行業(yè)高景氣帶動多晶硅產量快速增長，2019年到2022年，全球多晶硅產量接近翻番，由50.8萬噸增長至100.1萬噸（圖2）。但與下游相比，處在中游的多晶硅具有技術門檻高、投資金額大、投產周期長等特點。通常，多晶硅產能建設周期需12-18個月，爬坡周期約為3-6個月。而下游硅片、電池片和組件等環(huán)節(jié)擴產周期僅3-6個月。因此，光伏消費突增易造成多晶硅半年以上供需錯配。

多晶硅行情追溯

2019年，國內光伏新增裝機量較2018年下降41%，疊加2020年上半年新冠疫情，多晶硅價格屢創(chuàng)新低，生產企業(yè)陸續(xù)進入檢修和維護設備期。7-8月，國內多家多晶硅生產企業(yè)發(fā)生安全事故，新疆地區(qū)疫情管控供貨周期延長，多晶硅短期內供應下滑（圖3）。同時，光伏企業(yè)迎接下半年旺季集中備貨，多晶硅供不應求，價格兩月內漲幅超過60%。9月短暫到達高點后，價格隨多晶硅產量恢復小幅回落，直至次年初。

進入2021年，多晶硅與下游產能擴張周期錯配矛盾顯現(xiàn)（圖4&圖5）。一季度國內多晶硅產量同比增長僅7.1%，而太陽能電池產量增長58.3%。硅料價格（致密料均價，下同）由春節(jié)前后的85元/kg上漲到6月215元/kg。暑期，受能耗雙控和豐水期延期影響，原材料工業(yè)硅產地新疆、云南、四川開工率下降，工業(yè)硅價格漲幅超過300%，多晶硅價格再創(chuàng)新高達276元/kg。四季度，通威、保利協(xié)鑫等項目投產，產能增長15萬噸，硅價小幅回調。

然而，2022年硅料供應增量仍不及需求增量，多晶硅價在高位上揚，從年初22萬/噸到8月突破30萬/噸。第二、三季度部分多晶硅企業(yè)產能釋放不及預期、暑期四川電力供需矛盾、新疆運輸受限等因素持續(xù)支撐多晶硅價格高位運行。直到年末，硅料產量才穩(wěn)步釋放（圖4）。多晶硅庫存不斷突破新高，現(xiàn)貨價格直線回落至13萬。雖然今年2月多晶硅價格短暫漲幅超75%，但供給端釋放樂觀，硅價一路下滑，近期在70-80元/kg附近波動，為三年來最低價格，與二三線企業(yè)綜合生產成本持平。

鋰與多晶硅

鋰鹽是鋰離子電池的最主要原料，2022年全球80%以上的鋰應用于電池領域。近年動力電池發(fā)展迅猛，國內2022年動力電池產量較2020年增長超560%（圖6）。隨著新能源汽車和新能源發(fā)電滲透率提升，未來動力電池和儲能電池增量可觀，鋰消費量將進一步提升。同為低碳經濟核心原材料，2019年以來鋰和多晶硅行業(yè)發(fā)展有諸多相似點。

首先，鋰鹽和多晶硅的上下游擴產節(jié)奏不一，消費端急速增長易引發(fā)階段性供需失衡。鋰資源廣泛存在于地表和地下水體以及地殼巖石中，本身并不稀缺。全球鋰資源量9800萬金屬噸（USGS），折合碳酸鋰當量約2.4億噸，而2022年消費量約80萬噸LCE。但鋰礦開發(fā)周期長，涉及地質勘查、礦權獲取、環(huán)評審批、礦區(qū)建設等多個環(huán)節(jié)，全周期耗時常在5年以上，即使在獲取礦權后的建設或棕地項目擴產也需要1.5年以上。

再者，鋰電和光伏行業(yè)發(fā)展經歷相似周期。2019年不僅光伏產業(yè)發(fā)展降速，新能源汽車市場也陷入停滯期，中國2019年新能源汽車銷量環(huán)比2018降低2.3%（圖7）。需求遇冷帶動鋰價下移，鋰鹽售價一度跌近成本價。上游資源開發(fā)降溫，曾屬于寧德時代的NAL項目（加拿大），澳大利亞Altura、Bald Hill等高成本項目停產，資源端供給增長陷入停滯。進入2020年，全球新能源汽車銷量開始爆發(fā)式增長，2020-2022年度增長率分別為42%、107%和56%（圖7）。電池端2021、2022年國內動力電池產量分別同比增長170%和147%（圖6）。然而，資源端棕地項目擴產增量短期不及消費增量，新建或復產項目直到2023年才集中釋放。在上游高利潤驅動，終端企業(yè)寧德時代、比亞迪，礦業(yè)公司紫金礦業(yè)、洛陽鉬業(yè)等在全球范圍內布局鋰礦項目，鋰供給預期趨于寬松。

高度相似的供需格局演變也體現(xiàn)在碳酸鋰與硅料現(xiàn)貨價格走勢上（圖3&圖8）。電池級碳酸鋰單噸價格從2021年初5萬元最高上漲到2022年11月接近60萬元。2022年底-2023年4月，正極材料和電池廠主動去庫，疊加終端消費低于預期，碳酸鋰價格跌至17萬/噸。5月下游廠商進入新一輪備貨周期，碳酸鋰價格回升，在30萬元/噸以上企穩(wěn)一月后再次下探，近日已逼近20萬元，低于外購鋰礦鹽廠生產碳酸鋰成本。當前鋰價下降位置與5月多晶硅價相似。

值得注意的是，碳酸鋰和多晶硅間也存在一些不同點。在成本側，通威股份等頭部企業(yè)多晶硅生產成本能降至4萬元左右，二三線企業(yè)成本相對更高，生產綜合成本為6.6-7.5萬元。碳酸鋰因原料不同，成本曲線更陡峭。假設企業(yè)鋰礦和鋰鹽一體化建設測算，國內外鹽湖產碳酸鋰單噸成本約2-4萬，澳大利亞鋰精礦提鋰成本約4-6萬/噸，國內高品位鋰云母含稅成本7-9萬/噸。低品位鋰云母提鋰單噸成本多位于10-15萬元。但是由于國外鋰精礦長協(xié)定價滯后于鋰鹽價格變動，當前外購礦生產企業(yè)碳酸鋰成本仍高于20萬元/噸，企業(yè)毛利轉負。在尚未完全脫離供需緊平衡背景下，外購鋰精礦冶煉碳酸鋰成本有望支撐碳酸鋰價格。但隨著2023-2024年鋰資源項目大量兌現(xiàn)，鋰價有望觸及低品位云母礦成本10-15萬?？傊妓徜囈蛟蟻碓春蜕a工藝多樣性，現(xiàn)貨價下行時成本支撐較工業(yè)硅更強。