內容概要：單晶硅片作為光伏、半導體等行業最為重要的原材料之一，在全球低碳、智能發展趨勢的推動下，行業內龍頭企業憑借先進制造工藝占據較大的市場份額，行業集中度逐漸提升，產業規模不斷擴大。2022年，我國單晶硅片市場規模為530.11億元，同比增長15.31%。

關鍵詞：單晶硅、光伏電池、發展現狀

一、上游產業發展增速放緩，原料供應趨緊

單晶硅即硅的單晶體，是一種較活潑的非金屬元素，通常是硅原子以一種排列形式形成的物質。單晶硅生產純度要求較高，具有基本完整的點陣結構，具備良好的半導體性能，被廣泛應用于半導體器件、太陽能電池、芯片制造等領域。石英砂的主要成分是氧和硅，首先將石英砂與含碳元素的煤、焦炭、木屑等一起在電弧爐中加熱至2100°C左右，將硅從石英砂中還原出來，得到含有約2%雜質的冶金級硅，純度較低。其次將冶金級硅與氯化氫氣體在流化床反應器中混合，得到三氯化硅，再混入氫氣經過加熱反應去除氯氣，得到塊狀多晶硅，純度高達99%。最后，將塊狀多晶硅再次加熱熔化并置于惰性氣體環境中，并使用鎢絲懸掛硅晶種探入熔融硅中，將單晶硅體緩慢從溶液中拉出，從而得到純度極高的單晶硅棒。為滿足制作電池、芯片等細小零部件，還需將單晶硅棒切割成為幾毫米的薄片，以控制產品厚度及重量。該單晶硅的制作方法被稱為切克勞斯基法，因制作成本相對較低而被廣泛采用。

單晶硅上游為生產原材料石英砂，以及用于還原、提純等工藝的反應設備、特種氣體、煤炭等；中游為不同純度、不同形態的單晶硅棒或單晶硅片；單晶硅的下游應用領域較廣，例如組成太陽能電池應用于光伏產業，或組成集成電路應用于航空航天、汽車、通訊技術等產業。

高純石英砂具備耐高溫、高度絕緣等特性，是高端制造業不可或缺的優質原材料，隨著光伏發電、半導體等新興產業迎來高速發展時期，高純石英砂市場需求不斷增長。2022年，我國高純石英砂市場規模為68.37億元，同比增長28.44%。高純石英砂應用領域廣泛，在電子信息技術快速發展的環境下，市場規模有望進一步擴大；但不同細分市場對石英砂的純度、形態要求不同，使高純石英砂生產工藝繁瑣復雜，行業進入壁壘較高，產能擴張受限。預計到2023年，我國高純石英砂市場規模為74.69億元，較2020年同比增長9.24%。高純石英砂作為生產單晶硅的直接原料，其市場規模現狀直接影響到單晶硅的產量，從而間接影響我國新興產業發展。

含碳元素的原煤等物質性能穩定，行業發展較為成熟，是將硅從石英砂中還原出來的重要輔助材料。由于全球疫情及國際形勢嚴峻的影響，俄羅斯、烏克蘭等國原油、天然氣供應減少，全球煤、油、氣價格走高，我國煤炭開發力度加大。2023年前三季度，我國原煤產量較2022年同期增長3%至34.42億噸。此外，煤炭等不可再生能源供能成本驟增，短期矛盾與長期積累的深層次問題相互疊加，電力安全、供應鏈安全問題苗頭顯現，推動我國加速布局光伏等新能源發電戰略，填補能源供需缺口，單晶硅市場需求持續增加。

相關報告：智研咨詢發布的《中國單晶硅行業市場供需態勢及發展前景研判報告》

二、市場規模持續擴大，產業向高質量發展邁進

在全球經濟發展放緩的大背景下，我國光伏產業高速發展，行業規模持續增長，景氣指數較高。游需求拉動我國單晶硅需求市場上漲，光伏單晶硅片、半導體單晶硅片等產品供不應求，吸引大量的企業和資本涌入，原有企業加速擴產項目建設，單晶硅新增產能持續提升。2022年，我國單晶硅片產能同比增長59.58%至650.3GW，增速較快。2023年以來，我國聚力重點產業鏈提質增效，致力于新興產業高質量發展，單晶硅產業出現結構性產能過剩，低端產品迭代速度加快。單晶硅產業內具備全球化綜合競爭力的企業將加大增產項目的投資，以在產業鏈利潤重新分配過程中牟取更多的收益，我國單晶硅產能有望進一步提升。

隨著社會經濟步入常態化發展階段，我國光伏發電、電子信息等高新技術產業步入又一個高速發展時期，面對產業周期及未來市場的不確定性，我國各產業向高質量發展過渡，提升綜合競爭力，增強抵御風險能力。單晶硅片作為光伏、半導體等行業最為重要的原材料之一，在全球低碳、智能發展趨勢的推動下，行業內龍頭企業憑借先進制造工藝占據較大的市場份額，行業集中度逐漸提升，產業規模不斷擴大。2022年，我國單晶硅片市場規模為530.11億元，同比增長15.31%。目前，我國高性能單晶硅產品在國內占據主流地位，中低端產品市場競爭力下降，同時，單晶硅行業的消費群體進一步擴大，對品質要求進一步提升，推動我國單晶硅行業市場規模繼續保持良好的發展趨勢。

我國單晶硅產業發展相較于發達國家起步較晚，但行業發展速度遠超世界平均水平，產品性能較高，品質較好，部分優質產品暢銷海外，市場占有率迅速提升。我國單晶硅產品出口量遠低于進口量，是單晶硅行業出口大國，2023年前三季度，我國單晶硅產品出口量為6.88萬噸，其中單晶硅片出口量達56.84億片，是亞洲主要的單晶硅出口國，出口金額達45.29億美元。中國內陸自主生產單晶硅產品以小尺寸單晶硅片為主，大尺寸單晶硅片制作對技術工藝要求更高，高質量產品產出率低，生產成本更高，全球大尺寸單晶硅片生產技術仍掌握在少數發達國家手中，中國大尺寸單晶硅片依然嚴重依賴進口。2023年前三季度，我國單晶硅產品進口量為0.39萬噸，其中直徑＞15.24cm的單晶硅切片進口量達1.69億片，占總進口量的87.7%，進口總金額為18.81億美元。未來，高質量、大尺寸的單晶硅材料仍是我國技術發展的重點突破方向，持續增大單晶硅圓片尺寸，以刻制更多集成電路，降低芯片制造成本，提升國產芯片綜合競爭力。

三、市場需求不斷增加，國產替代趨勢明顯

全球能源結構轉型深入推進，太陽能利用技術獲得長足發展動力，成為世界快速、穩定發展的新興產業之一。在我國節能減排的發展戰略下，太陽能發電等光伏產品應用率逐漸提升，產業逐漸由居民生活向工業生產滲透，市場規模逐漸擴大。2023年前三季度，我國太陽能電池產量為38428.3萬千瓦，較2022年同期增長63.2%。繼我國高質量發展以來，高新技術及新興產業在我國東部和沿海地區發展迅速，市場占比不斷擴大，我國布局引導產業向中西部轉移策略，推動地區重點產業布局調整，以帶動中西部地區城鎮化進程加快。我國中西部地區地廣人稀，且平原山脈地區較多，便于推進大型太陽能發電項目并網投產，實現規模化發展；同時，為資源密集型、勞動密集型產業向中西部轉移提供能源動力，促進產業降本增效，節能減排。單晶硅的利用是太陽能電池發展至關重要的一環，目前，國外發達國家太陽能發電技術逐步成熟，我國正逐步由理論向實際應用過渡，市場需求量增大。

集成電路是一種微型半導體電子器件，其經過氧化、光刻等制造工藝，將電路所需的半導體、電阻、電容等元件焊接在硅片上，封裝在管殼內成為具備一定功能的微型器件。目前我國集成電路產業發展已經具備一定的歷史周期，廣泛應用于各類電子產品中，促進我國電子信息技術向小型化、智能化、可靠化發展。集成電路作為信息產業的基礎與核心，行業發展對經濟建設、社會發展和國家安全具有重要的戰略意義。近年來，為擺脫國際發達國家對我國芯片制造的強勢制約，我國集成電路產品研發、優化進程加快，解決“卡脖子”技術問題，國產替代持續推進，集成電路市場規模持續擴大。但伴隨著電子產品更新迭代速度加快，產品差異化競爭力下降，消費者換機周期拉長，促使電子產品產量普遍下滑，上游集成電路供過于求，去庫存需求增加，產能下滑。2023年前三季度，我國集成電路產量為2447.2億塊，較2022年同期下降-2.5%。

以上數據及信息可參考智研咨詢（www.szxuejia.com）發布的《中國單晶硅行業市場供需態勢及發展前景研判報告》。智研咨詢是中國領先產業咨詢機構，提供深度產業研究報告、商業計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業動態。