2022年三氯氢硅行业分析 受益于光伏，景气度提升

三氯氢硅：受益于光伏，景气度提升

三氯氢硅下游应用为多晶硅及硅烷偶联剂

三氯氢硅为多晶硅生产及硅烷偶联剂生产的必备原材料。三氯氢硅，其化学式为 SiHCl3，由硅粉及氯化氢生产而来，工序较短，用于硅烷流化床法生产冷氢化工序，为消 耗性原料，还可以用于硅烷偶联剂生产，处于硅烷偶联剂行业的上游位置。根据百川盈孚 统计，2021 年三氯氢硅下游主要应用于多晶硅、功能性硅烷以及企业自用。

三氯氢硅用于多晶硅生产，其工艺路线为改良西门子法。改良西门子法核心是三氯氢 硅与高纯氢气在钟罩式还原炉内发生化学气相沉积反应还原生成多晶硅，该工艺还包括硅 粉和氯化氢合成三氯氢硅、二氯二氢硅与四氯化硅反歧化、四氯化硅冷氢化以及还原尾气 回收。二氯二氢硅和四氯化硅是还原反应的副产物，反歧化和冷氢化反应实现了副产物的 重复利用。

有机硅下游应用中，功能性硅烷为“小而美”的“工业味精”。功能性硅烷为有机硅 材料的第四大门类，分为硅烷偶联剂和硅烷交联剂。结构上，通常将主链-Si-O-Si 结构的 有机小分子统称为功能性硅烷，一个分子内通常同时含有极性和非极性两类官能团，可作 为有机和无机界面的桥梁或者参与有机聚合材料的交联反应，从而大幅度提升材料性能， 是一种重要且用途广泛的助剂，具体可分为硅烷偶联剂和硅烷交联剂。

硅烷偶联剂：分子中同时具有有机和无机结构，可改善聚合物与无机物的粘接强度。 硅烷偶联剂水解后形成的 Si-OH 可与被处理的无机基材表面的 Si-OH 发生反应，从而连接 硅烷和无机物。硅烷偶联剂广泛应用于胶黏剂，涂料、油墨、橡胶、铸造等行业。

硅烷交联剂：含两个或以上硅官能团的硅烷，可促进聚合物分子间化学键的形成。硅 烷交联剂在线型分子间起到桥梁作用，形成交联作用，形成三维网状结构。硅烷交联剂是 单组分室温硫化硅橡胶的核心部分，一般用量在 5%-10%之间，除了硅橡胶的合成之外， 硅烷交联剂还用于玻璃纤维、表面处理、塑料和涂料等多个领域。

三氯氢硅景气度提升，价格中枢上移

三氯氢硅可分为光伏级与普通级两类。根据国家标准 GB/T 28654-2018《工业三氯氢 硅》，工业三氯氢硅分为 I、II 两类，其中 I 类用于生产多晶硅，II 类用于生产硅烷偶联剂。 光伏级三氯氢硅对杂质含量要求苛刻，根据大全能源招股书，三氯氢硅除硼磷技术为其生 产的核心技术之一，生产壁垒高于普通级产品。

三氯氢硅正值高景气周期。三氯氢硅下游主要需求为多晶硅及硅烷偶联剂。光伏级三 氯氢硅是多晶硅生产中必备的消耗品，多晶硅行业高景气，光伏级三氯氢硅价格持续走高。 光伏级三氯氢硅相较于普通级三氯氢硅增加除杂后道工艺，对于杂质含量要求更为苛刻， 有部分厂家如新安股份将普通级三氯氢硅产能进行技改切换为光伏级三氯氢硅产能。硅烷 偶联剂下游需求旺盛，光伏级产品价格快速提升，普通级三氯氢硅价格也随行抬升。

2021 年三氯氢硅价格中枢逐渐上移，盈利能力不断提升。根据百川盈孚数据，2021Q1 三氯氢硅毛利率处于 20%-25%之间，2021 年 4 月份起毛利率逐渐提升，2021H2 迎来毛 利率最高窗口期，基本处于 40%-60%之间，盈利能力大幅提升。

三氯氢硅生产成本中，硅粉占比较大。三氯氢硅上游为硅粉及氯化氢，根据《湖北江 瀚新材料股份有限公司功能性硅烷偶联剂及中间体建设项目环境影响报告书》，三氯氢硅 生产过程中，盐酸单耗为 2.78 吨，硅粉单耗为 0.23 吨。根据三孚股份《关于年产 5 万吨 三氯氢硅项目的可行性研究报告》中披露，硅粉单耗为 0.29吨，占原材料生产成本的 77%。

需求端：光伏高景气，拉动三氯氢硅需求

硅料集中投产，拉动三氯氢硅需求

主流的多晶硅生产工艺为改良西门子法，即为三氯氢硅法。根据《中国光伏产业发展 路线图 2021》（CPIA），2021 年主流的多晶硅生产工艺为三氯氢硅法，其生产工艺相对成 熟，市占率达 95.9%，根据 CPIA 预测，2025 年三氯氢硅法多晶硅仍占 85%以上。据合 盛硅业 20 万吨多晶硅环境影响报告书，改良西门子法其主要工艺流程包括三氯氢硅合成、 冷氢化反应、精馏歧化、三氯氢硅还原、尾气回收等流程。

光伏行业高景气，多晶硅需求量高速增长。根据中国有色金属工业协会硅业分会统计， 2021 年全球多晶硅产量达 63.1 万吨，同比+20%，其中光伏领域消耗多晶硅 61.4 万吨， 占比 97%。中国多晶硅企业产量达 49.0 万吨，占比 78%。我们援引中信证券研究部电新 组对 2022-2025 年全球光伏新增装机规模的预测，假设容配比为 1.2 计算得到全球光伏组 件需求量。根据硅业分会全球多晶硅产量数据得到 2021 年组件硅耗约为 0.29 万吨/GW， 在工艺进步、硅片减薄、电池转换效率提升的前提下，我们假设组件硅耗将持续下降，计 算得到 2025 年光伏级多晶硅需求量将达 130 万吨，2022-2025 年 CAGR 约为 19%。

光伏赛道高景气，多晶硅盈利能力持续走高。根据 Wind 数据，光伏级多晶硅价格自 2021 年以来持续走高，2022 年价格处于高位，2022H1 均价同比+74%。根据通威股份、 大全能源、特变电工公司公告，多晶硅业务盈利能力处于近年来高位，大全能源 2022H1 多晶硅业务毛利率达 70%，为近五年最高盈利水平。光伏级三氯氢硅成本占比较小，且多 为一次性投入，因此多晶硅行业对光伏级三氯氢硅价格容忍度较高。

多晶硅行业扩产迅速，扩张产能高于多晶硅需求量。中国为多晶硅的主要生产者，且 新增产能主要集中于中国。多晶硅产能扩张十分迅速，我们统计得到，2022 年新增产能 （名义产能，以满产计算）将达约 70 万吨，2023 年预计新增产能约 164 万吨。

分季度来看，硅料投产存在密集期。硅料投产一般需要 12-18 个月时间，在硅料盈利 能力大幅提升的背景下，行业内多个企业纷纷抛出扩产计划。根据上表 6 中 2022-2023 年 多晶硅厂家扩产计划，分季度来看，预计 2022Q4 与 2023Q2 将迎来硅料产能释放密集期， 分别可达 26 万吨及 59 万吨。

我们预计短期内多晶硅产能释放或将高于需求量。根据行业内产能规划，多晶硅产能 扩张程度远高于光伏行业需求量。我们认为，目前多晶硅价格处于高位，短时间内硅料供 应仍紧张，新进玩家在此背景下会加速产能建设进度，及时实现多晶硅销售以抓住行业高 景气窗口期。因此，在多晶硅价格可预见性地下降背景下，我们预计多晶硅新建产能仍将 充分释放，或将高于光伏需求量。

硅料密集投产将拉动三氯氢硅的需求，三氯氢硅价格有望反弹。由于多晶硅投产时， 先开后端生产流程，需要初期投放约 20%硅耗的三氯氢硅用于启动，硅料初次投产将消耗 较多的三氯氢硅。据三孚股份 2021 年 8 月 13 日投资者关系活动记录表，下游多晶硅硅料 厂投产每万吨需要 0.2 万吨的三氯氢硅。正常生产阶段对于三氯氢硅的需求为每生产一吨 多晶硅需要消耗 0.3-0.5 吨的三氯氢硅，各硅料厂根据自身工艺水平单耗有所差异。三氯氢硅属于极易挥发、易燃易爆类危化品，其运输成本及储存成本较高，短时间内大量的需 求将会造成供需矛盾。我们根据硅料的季度投产情况，认为硅料密集投产期将拉动三氯氢 硅的需求，价格有望反弹。

功能性硅烷为三氯氢硅应用的基石

功能性硅烷下游应用广泛，橡胶加工为最大应用领域，产量结构中，硅烷偶联剂产量 占比最高，含硫硅烷为主要贡献者。功能性硅烷主要应用于橡胶加工、复合材料、粘合剂、 塑料加工、涂料及表面处理等领域，橡胶加工是功能性硅烷最大的下游应用。据 SAGSI 统计，2021 年全球市场功能性硅烷在橡胶加工下游应用占比 34%。功能性硅烷产量结构 中含硫硅烷占比最大，因其为橡胶加工不可或缺的交联剂原材料。2021 年中国功能性硅 烷生产结构中硅烷偶联剂产量较多，合计 72.3%，其中含硫硅烷占比 28.4%，用于橡胶加 工产业。其次是乙烯基硅烷、氨基硅烷，占比为 10.7%及 8.5%，硅烷交联剂产量占比 27.7%。

功能性硅烷使用情况与经济发展水平对应，我国是最大的生产和消费国。根据 SAGSI 数据，中国已经成为世界上最大的功能性硅烷生产国和出口国，2021 年中国产能合计约 56 万吨，该机构预计 2026 年中国功能性硅烷的年产能和产量分别达到 90.1 万吨及 56.0 万吨，约占全球总产能和总产量的 81.3%和 79.6%。

预计 2025 年中国功能性硅烷用三氯氢硅消费量约为 44 万吨。根据 SAGSI 对于全球 及中国功能性硅烷产能预测，全球产能向中国集中，国内功能性硅烷产能与产量占比加速 提升。根据江瀚新材招股说明书（申报稿）披露数据，2020 年中国功能性硅烷消费量为 19.98 万吨，结合 2020 年全球功能性硅烷产量数据，计算得到中国消费量占比约为 46%。 我们预计中国将成为功能性硅烷消费主要增长地区，假设中国功能性硅烷消费量 2022-2026 年复合增长率为 10%，预计 2025 年中国消费量占比将达约 50%。我们参考晨 光新材安徽铜陵年产 30 万吨功能性硅烷项目环境影响报告书及招股说明书中的单耗数据， 对三氯氢硅单耗做出假设，预计 2025 年中国三氯氢硅消费量约为 44 万吨。

供给端：产能持续扩张，中短期供给偏紧

行业景气度提升，产能迅速扩张

三氯氢硅属于危化品，部分厂家产能退出。三氯氢硅属于危化品，行业对于安全环保 等限制条件较多。根据百川盈孚，2019-2021年三氯氢硅产能逐渐降低，分别为65.6、59.6、 56.1 万吨，2020 年徐州天成、开元化工产能退出。2021 年底行业内产能位于前列的企业 为新安股份、三孚股份和晨光新材等。

光伏带动三氯氢硅景气度提升，行业纷纷扩产以期把握产品高景气窗口期。三氯氢硅 景气度上行，盈利能力快速提升，传统功能性硅烷企业如三孚股份、晨光新材等抓住产品 高景气度窗口期，同时配套功能性硅烷产能扩张，进行三氯氢硅配套扩产。同时新进玩家 如中泰化学也期望享受行业高景气红利，原搁置的三氯氢硅产能建设项目于 2022 年重启， 其计划建设 20 万吨三氯氢硅，一期项目产能为 5 万吨。在三氯氢硅下游需求旺盛，价格 大幅抬升的背景下，2022 年来有较多厂家进行扩产，我们根据相关公告，预计在 2023 年 年末扩产产能约达 56 万吨（以 2021 年底产能数据为基准），行业产能大幅扩容。

光伏级产品盈利能力高，短期新增供给有限

光伏级产品盈利能力更高。光伏级三氯氢硅相较于普通级三氯氢硅纯度更高，对于杂 质含量要求更加苛刻，光伏级三氯氢硅用于硅料生产，硅料盈利能力处于历史高位，三氯 氢硅在硅料生产成本中占比较低，对其价格敏感度较低，光伏级三氯氢硅供需格局紧张下， 其盈利能力远高于普通级三氯氢硅。对比 2022 年以来光伏级与普通级三氯氢硅，光伏级 三氯氢硅价格弹性明显高于普通级三氯氢硅。

光伏级三氯氢硅供给有限，新增产能较为集中。光伏级供给端有限，主要集中于三孚 股份、晨光新材、宏柏新材等上市公司。其中 2022 年新增产能为三孚股份 5 万吨/年、宏 柏新材 5 万吨/年，均于 2022Q3 产能释放，预计 2023 年新增产能为三孚股份 7.22 万吨/ 年、晨光新材 20 万吨/年，其中三孚股份产能于 2023Q1 释放，晨光新材产能于 2023Q3 释放。

短期看供需维持紧平衡，光伏级三氯氢硅景气度有望维持至 2023Q2。根据前文中多 晶硅季度释放节奏预测，在产能集中释放时期如 2022Q4 与 2023Q2，可能会存在光伏级 三氯氢硅出现短暂的供给缺口，届时有望提振三氯氢硅价格，我们预计三氯氢硅高景气度有望维持至 2023Q2。拉长来看，预计 2022 年光伏级三氯氢硅存在供需缺口，2023 年光 伏级三氯氢硅将出现过剩。

中长期，三氯氢硅将回归功能性硅烷

三氯氢硅用于多晶硅领域不具备持续性。多晶硅对三氯氢硅需求仅在产能建成初始运 行时进行大量投料，在硅料生产正常运行中，副产品四氯化硅氢化生产三氯氢硅，因此仅 需要少量补充三氯氢硅即可满足需求，因此多晶硅对三氯氢硅需求不具备持续性。

三氯氢硅毛利率处于较低水平。三氯氢硅处于有机硅产业链的前端位置，其生产工艺 较为简单，为硅粉与氯化氢一步反应制备，通过精馏得到纯品。三氯氢硅生产步骤较少， 产品附加值应处于有机硅产业链较低位置，以三孚股份为例，2020 年行业景气度较低， 上下游产品处于稳定状态，三氯氢硅毛利率为 11.8%。由此可见三氯氢硅处于工序较少、 壁垒较低的位置，毛利率较低。

功能性硅烷为有机硅下游深加工产品，具备产业壁垒，产品附加值高。据前文所述， 功能性硅烷处于有机硅产业链下游，其上游原料为三氯氢硅，通过后续多步反应，增加官 能团，以适配复材、涂料等应用领域。对比 2020 年三氯氢硅及功能性硅烷毛利率水平可 知，在三氯氢硅景气度较低时，功能性硅烷盈利能力优于三氯氢硅。

三氯氢硅扩产较多，预计 2023 年末产能过剩，我们认为具备下游硅烷转化配套产业 能够顺利消化新增产能。三氯氢硅产能扩产较多，预计 2023 年末产能将过剩。近期光伏 级三氯氢硅景气度上行，缘由为下游光伏多晶硅集中扩产拉动需求。多晶硅下游企业中有 部分企业如东方希望等公告建设三氯氢硅配套产能。我们认为，仅以三氯氢硅外售为目的 扩建产能，在行业产能过剩、产品盈利能力降低之后，储存、运输、安全、维护等成本费 用对盈利的影响将放大，压缩行业利润。三氯氢硅在硅烷产业链中近似于氯甲烷在 DMC 产业中的地位，作为原材料能够进一步向下游延伸，提高产业附加值。

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三孚股份：三氯氢硅高景气，前瞻扩充产能

三孚股份为国内领先的硅化合物产业循环发展的精细化工企业。公司主要从事硅化合 物系列产品以及氢氧化钾等精细化工产品的研发与生产，主要产品为三氯氢硅、四氯化硅、 功能性硅烷、氢氧化钾以及硫酸钾等，主要应用于光伏、光纤、电子芯片等领域。公司项 目建设立足于强链补链，打造两硅两钾生产系统，资源循环利用。公司现有三氯氢硅产能 为 11.5 万吨，处于行业首位。

公司前瞻性布局三氯氢硅产能，22Q3 产能新增 5 万吨/年。据公司于上证 e 互动答投 资者问中称，公司原有 6.5 万吨三氯氢硅中光伏级产能占比约 70%，新增年产 5 万吨三氯 氢硅项目生产装置具有更高的自动化程度和更高的精馏能力、较低的物料消耗以及较高的 能源综合利用水平，理论上可实现更高的光伏级产品占比。我们认为公司前瞻性布局三氯 氢硅产能扩张，踏准三氯氢硅景气度上行周期，有望实现盈利能力的增长。

公司硅烷偶联剂项目推进顺利，料将实现三氯氢硅新增产能的充分消化。公司于 6 月 8 日公告新增 7.22 万吨三氯氢硅，同时副产 2.89 万吨四氯化硅，我们预计其将于 2023Q1 实现投产销售，将把握产品高景气窗口期，有望实现盈利能力的增长。同时公司硅烷偶联 剂项目一期 1.5 万吨项目已实现产品部分销售，二期 7.3 万吨项目正在逐步释放产能，将 成为下半年新的业绩增长点。7.22 万吨三氯氢硅扩建项目投产将进一步提升核心原材料三氯氢硅的供应能力，公司于 7 月 1 日公告 3 万吨/年氯丙烯项目新建计划，硅烷偶联剂对原 材料三氯氢硅、氯丙烯的需求保障度提升，将进一步巩固公司成本优势，提升抗风险能力。

晨光新材：产业链配套完整，在建 20 万吨光伏级产能

晨光新材为主营功能性硅烷的有机硅材料高新技术企业。公司主要从事功能性硅烷基 础原料、中间体及成品的研发、生产和销售。自成立以来，公司以安全环保为前提、以提 质增效为导向、以技术创新为驱动，致力于功能性硅烷全产业链的研发、应用和产业化。 通过十余年发展，公司已成为国内功能性硅烷行业产品最丰富、产业链最长的生产厂商之 一。

公司具备完善的硅烷产业链，三氯氢硅持续扩张。公司目前三氯氢硅产能为 6 万吨， 在建产能为 26 万吨，现有三氯氢硅主要自用，用于生产功能性硅烷。公司于 2022 年 4 月公告于宁夏中卫建设 30 万吨硅基材料项目，项目将以三氯氢硅、四氯化硅以及正硅酸 乙酯为主，其中包含 20 万吨光伏级三氯氢硅产能，三氯氢硅将匹配附近多晶硅硅料厂生 产需求，预计销路畅通。同时公司布局乙烯基硅烷及苯基硅烷两种硅烷偶联剂，利用宁夏 丰富的电石资源以及中卫产业园内配套的苯化工产品，节省运输成本，提升产品的竞争能 力。

副产物四氯化硅景气跟随，正硅酸乙酯-气凝胶产业链受益。四氯化硅为三氯氢硅副产 品，其下游可转化生产正硅酸乙酯，公司具备 1 万吨正硅酸乙酯产能，同时积极布局气凝 胶产品。公司自产三氯氢硅与四氯化硅，利用四氯化硅与乙醇生产正硅酸乙酯。气凝胶改 性需要功能性硅烷或者功能性硅烷中间体如三甲基氯硅烷进行改性，公司深耕功能性硅烷， 在此基础上继续保持产业协同，产业链从原料、工艺、辅助工程等均进行配套建设实现产 业链的完整布局，低成本优势凸显。

宏柏新材：三氯氢硅扩产，功能性硅烷品类扩充

宏柏新材是国内领先的功能性硅烷企业。公司主营业务为功能性硅烷、纳米硅材料等 硅基新材料及其他化学助剂的研发、生产与销售，是我国功能性硅烷，特别是含硫硅烷细 分领域中具备循环经济体系及世界领先产业规模的企业之一。公司目前具备硅烷偶联剂产 能 6 万吨，白炭黑产能 0.6 万吨，上游配套 5 万吨三氯氢硅。

公司三氯氢硅产能扩张，拓宽功能性硅烷产品矩阵。公司主营含硫硅烷，通过产能扩 张逐步进军苯基硅烷、氨基硅烷、乙烯基硅烷等其他细分领域，拓宽产品矩阵。公司第二 套 5 万吨三氯氢硅已试车，产品可用于光伏领域，我们预计此项目将稳定贡献利润。同时 公司三氯氢硅产能扩张，副产品四氯化硅产能随之提升，将满足公司正硅酸乙酯、气相白 炭黑等产品的原料供应，为公司后续发展打好坚实基础。

四氯化硅-正硅酸乙酯产业链跟随受益，公司稳步推进功能性气凝胶项目建设。公司 募投项目“功能性气凝胶生产基地建设项目”含 1 万立方米气凝胶材料。公司在 8 月 26 日于上证 e 平台答复投资者问答中称，公司 2000 立方气凝胶的规划均用于电池领域，已 经向一家头部的电池企业进行了送样并通过验证，目前正在配合进行合格供应商的评审和 审厂工作。另外，公司也在跟其他一些电池企业在准备送样和合作工作，包括商务、技术 上面的合作都有接触。公司称，第二期 8000 立方气凝胶，因前期已整体规划，后期的厂 房建设和设备安装理论上时间比较短，后面公司会根据整个市场情况，计划 2022 年启动。

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