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晶體硅生長設備行業競爭格局、技術情況、宏觀風險、市場規模
1、 行業競爭格局
目前晶體硅生長設備已基本國產化,國內主要企業有晶盛機電、天通股份、連城數控、京運通、晶陽機電等。其中連城數控深度綁定其關聯公司隆基綠能,根據其 2020年和 2021 年年報數據披露,連城數控來自隆基綠能的營業收入占比分別為 92.67%和72.42%;京運通生產的單晶爐大部分供應自己使用;晶盛機電占據了行業其余大部分市場份額。
為推動行業實現大幅度降低成本,光伏行業出現開發和應用大尺寸硅片的趨勢,為了降低光伏發電的度電成本,光伏電池片的尺寸也越來越大,從以前的 166(晶棒直徑尺寸 210mm)過渡到目前的 182(晶棒直徑尺寸 250mm)和 210(晶棒直徑尺寸300mm)。隨著晶棒尺寸的變大,相應的單晶爐尺寸也需要增大。目前國內僅有三到四家企業可以生產大硅片的全自動單晶爐,能夠生產大尺寸單晶爐的企業在下一輪設備更新中有一定的優勢。
目前國內主要的單晶爐供應商包括晶盛機電、天通股份、連城數控、京運通、晶陽機電。
資料來源:普華有策
2、 行業壁壘
(1)技術壁壘
晶體硅生長設備的研制涉及熱力學、流體力學、半導體材料、電氣、機械、計算機以及控制理論等多學科,是一項系統性工程,主要包括機械部件、電氣硬件、控制軟件、熱場結構和晶體生長工藝的設計開發。尤其是在密閉、低壓、高溫的爐體內實現晶體硅生長所需苛刻環境參數的自動控制,需要對晶體硅生長條件及工藝技術有充分的理解,并擁有豐富的行業應用經驗和工藝設計能力。因此,本行業存在較高的技術壁壘。
(2)人才壁壘
晶體硅生長設備技術含量高、結構復雜,研發和制造需要大批具有多學科背景的復合型專業技術人才,而人才隊伍的培養不僅需要扎實的理論基礎,對行業技術發展趨勢有準確的把握,還需要在實際的工藝環境下長期積累應用經驗,深刻理解工藝流程的關鍵技術細節,才能研制出符合下游客戶應用需求的產品。同時,由于晶體硅制備設備屬于專用設備,在銷售給客戶后,需要經驗豐富的工程師隊伍提供專業的安裝調試和技術支持服務,協助客戶維持設備正常使用。 而這些人才的培養需要較長的時間周期,我國太陽能光伏產業起步較晚,滯后的人才培養導致本行業人才缺乏,構成進入本行業的人才壁壘。
(3)品牌及服務壁壘
晶體硅生長設備是下游硅片企業的關鍵生產設備,設備投資大,占其總投資的比重高,尤其是設備的技術性能將直接影響到硅片制備的質量及生產成本,然而測試評估晶體硅生長設備的成本高、周期長,因此,品牌和服務是下游企業選擇供應商考慮的重要因素。較高的品牌知名度需要較長時間的沉淀和積累,而良好的服務則需要擁有一支經驗豐富的專業技術服務隊伍、先進的服務理念和持續穩定的高質量服務。因此,本行業存在較高的品牌及服務壁壘。
3、行業技術情況
為了降低光伏發電的度電成本,光伏電池片的尺寸也越來越大,從以前的 166mm(晶棒直徑尺寸 225mm,對應 9 英寸單晶爐)過渡到目前的 182mm(晶棒直徑尺寸250mm,對應 10 英寸單晶爐)和 210mm(晶棒直徑尺寸 300mm,對應 12 英寸單晶爐)。隨著晶棒尺寸的變大,相應的單晶爐尺寸也需要增大。根據晶盛機電、連城數控、京運通、天通股份等目前國內主要晶體硅上市公司 2021 年年報及官網披露,目前最大尺寸單晶爐為直徑 1600mm 的 12 英寸單晶爐(天通股份官網披露其單晶爐最大尺寸為 1200mm 的 10 英寸單晶爐)。
控制系統是晶體生長設備的核心,在高溫、高壓的極端環境下,對晶體生長的自動控制尤為重要,溫度、壓力、拉速等各種參數的收集、處理、控制需要豐富的經驗,一個細節的問題可能就導致單晶生長失敗,分子結構從規則排列變成雜亂無序,特別是大尺寸單晶的生長控制尤為困難,尺寸越大晶體生長控制的難度越高,所以對控制系統的精密性、穩定性、自動調整性等都有很高的要求,這需要控制系統的逐步迭代,系統不斷完善升級,才能滿足晶體生長控制的要求。
4、行業宏觀政策風險
單晶爐產品主要應用于光伏硅料、硅片及半導體材料生產廠家的加工過程,處于產業鏈的上游。產業鏈下游的光伏發電行業的發展狀況直接影響公司產品的市場需求。太陽能硅片制造企業的固定資產投資規模及其硅片產量主要受光伏發電新增建設規模和光伏發電政府財政資金補貼力度、光伏發電上網電價補貼強度等指標的影響。這些指標又主要受國家宏觀調控政策的影響。
近年來,隨著光伏發電技術的進步和發電成本下降速度的明顯加快,全球光伏發電建設規模不斷擴大,推升硅片產能和產量持續提升及整個光伏行業繁榮發展。2018年中國發布“531 光伏新政”,旨在推動技術進步、降低發電成本、減少補貼依賴,從而加快實現“平價上網”,促進光伏行業健康可持續發展。受該政策的影響,一方面,中國光伏企業對 2018 年及以后年份光伏發電新增建設規模的預期發生重大變化,進而導致 2018 年下半年各光伏企業的硅片擴產計劃取消或延后、硅片生產企業開工率大幅下降、光伏產品價格大幅下跌;另一方面,光伏發電成本快速下降,海外光伏發電建設規模不斷上升、國內光伏“平價上網”、“競價上網”項目建設規模快速增加,光伏行業正由政策驅動發展階段進入由市場驅動的“平價上網”新階段。
綜上,如果光伏發電建設規模大幅不及預期,或者各國政府對光伏發電的扶持和補貼政策調整幅度過大、頻率過快,不具有穩定性,光伏發電的投資回報率和投資意愿將會降低,進而可能會對晶體硅生長設備企業收入規模、產品售價、銷量及毛利率水平產生重大不利影響,晶體硅生長設備企業或將出現經營業績大幅下滑甚至虧損的風險。
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目錄
第1章 晶體硅生長設備行業綜述及數據來源說明
1.1 晶體硅生長設備行業界定
1.1.1 晶體硅生長設備的定義
1.1.2 《國民經濟行業分類與代碼》中晶體硅生長設備行業歸屬
1.2 晶體硅生長設備行業相關專業術語
1.3 本報告數據來源及編制說明
第2章 中國晶體硅生長設備行業宏觀環境分析(PEST)
2.1 中國晶體硅生長設備行業政策(Policy)環境分析
2.1.1 中國晶體硅生長設備行業監管體系及機構介紹
1、中國晶體硅生長設備行業主管部門
2、中國晶體硅生長設備行業自律組織
2.1.2 中國晶體硅生長設備行業發展相關政策規劃匯總及解讀
2.1.3 政策環境對中國晶體硅生長設備行業發展的影響總結
2.2 中國晶體硅生長設備行業經濟(Economy)環境分析
2.2.1 中國宏觀經濟發展現狀
2.2.2 中國宏觀經濟發展展望
2.3 中國晶體硅生長設備行業社會(Society)環境分析
2.4 中國晶體硅生長設備行業技術(Technology)環境分析
第3章 全球晶體硅生長設備行業發展現狀及晶體硅生長設備市場前景
3.1 全球晶體硅生長設備行業發展歷程介紹
3.2 全球晶體硅生長設備行業宏觀環境背景
3.2.1 全球晶體硅生長設備行業經濟環境概況
3.2.2 全球晶體硅生長設備行業經濟預測
3.3 全球晶體硅生長設備行業發展現狀及市場規模體量分析
3.4 全球晶體硅生長設備行業區域發展格局及重點區域市場研究
3.4.1 全球晶體硅生長設備行業區域發展格局
3.4.2 全球晶體硅生長設備行業重點區域市場發展狀況
1、 亞洲晶體硅生長設備行業地區市場分析
(1)亞洲晶體硅生長設備行業市場現狀分析
(2)亞洲晶體硅生長設備行業市場規模與市場需求分析
(3)2022-2028年亞洲晶體硅生長設備行業前景預測分析
2、 北美晶體硅生長設備行業地區市場分析
(1)北美晶體硅生長設備行業市場現狀分析
(2)北美晶體硅生長設備行業市場規模與市場需求分析
(3)2022-2028年北美晶體硅生長設備行業前景預測分析
3、 歐洲晶體硅生長設備行業地區市場分析
(1)歐洲晶體硅生長設備行業市場現狀分析
(2)歐洲晶體硅生長設備行業市場規模與市場需求分析
(3)2022-2028年歐洲晶體硅生長設備行業前景預測分析
4、 其他地區分析
5、 2022-2028年全球晶體硅生長設備行業規模預測
3.5 全球晶體硅生長設備行業市場競爭格局及重點企業案例研究
3.5.1 全球晶體硅生長設備行業市場競爭格局
3.5.2全球晶體硅生長設備行業重點企業案例
1、企業A
2、企業B
3、企業C
第4章 中國晶體硅生長設備行業進出口貿易狀況及對外貿易依存度
4.1 全球及中國晶體硅生長設備行業發展差異分析
4.2 中國晶體硅生長設備行業進出口貿易整體狀況
4.3 中國晶體硅生長設備行業進口貿易狀況
4.3.1 中國晶體硅生長設備行業進口規模
4.3.2 中國晶體硅生長設備行業進口價格水平
4.3.3 中國晶體硅生長設備行業進口產品結構
4.3.4 中國晶體硅生長設備行業進口來源地
4.4 中國晶體硅生長設備行業出口貿易狀況
4.4.1 中國晶體硅生長設備行業出口規模
4.4.2 中國晶體硅生長設備行業出口價格水平
4.4.3 中國晶體硅生長設備行業出口產品結構
4.4.4 中國晶體硅生長設備行業出口目的地
第5章 中國晶體硅生長設備行業市場供給狀況及市場行情走勢預判
5.1 中國晶體硅生長設備行業發展歷程介紹
5.2 中國晶體硅生長設備行業市場特性解析
5.3 中國晶體硅生長設備行業市場主體類型及入場方式
5.4 中國晶體硅生長設備行業市場主體數量規模
5.5 中國晶體硅生長設備行業市場供給能力分析
5.6 中國晶體硅生長設備行業市場供給水平分析
5.7 中國晶體硅生長設備行業市場行情走勢預判
第6章 2017-2022年上半年中國晶體硅生長設備行業市場需求狀況及市場規模體量分析
6.1 中國晶體硅生長設備行業市場滲透狀況分析
6.2 中國晶體硅生長設備行業市場飽和度分析
6.3 中國晶體硅生長設備行業市場需求狀況
6.4 中國晶體硅生長設備行業市場銷售狀況
6.5 中國晶體硅生長設備行業市場規模體量分析
第7章 中國晶體硅生長設備行業市場競爭狀況及國際市場競爭力分析
7.1 中國晶體硅生長設備行業波特五力模型分析
7.1.1 中國晶體硅生長設備行業現有競爭者之間的競爭分析
7.1.2 中國晶體硅生長設備行業關鍵要素的供應商議價能力分析
7.1.3 中國晶體硅生長設備行業消費者議價能力分析
7.1.4 中國晶體硅生長設備行業潛在進入者分析
7.1.5 中國晶體硅生長設備行業替代品風險分析
7.2 中國晶體硅生長設備行業投融資、兼并與重組案例
7.3 中國晶體硅生長設備行業市場競爭格局分析
7.4 中國晶體硅生長設備行業市場集中度分析
7.5 中國晶體硅生長設備行業國際市場競爭力分析
7.6 中國晶體硅生長設備行業國產替代布局狀況
第8章 2017-2022年上半年中國晶體硅生長設備行業發展概述
8.1 中國晶體硅生長設備行業上下游產業鏈分析
8.1.1 產業鏈模型原理介紹
8.1.2 晶體硅生長設備行業產業鏈條分析
8.2 中國晶體硅生長設備行業產業鏈環節分析
8.2.1 主要上游產業供給情況分析
8.2.2 2022-2028年主要上游產業供給預測分析
8.2.3 主要上游產業價格分析
8.2.4 2022-2028年主要上游產業價格預測分析
8.2.5 主要下游產業發展現狀分析
8.2.6 主要下游產業規模分析
8.2.7 主要下游產業價格分析
8.2.8 2022-2028年主要下游產業前景預測分析
8.3 中國晶體硅生長設備細分市場格局分布
8.4 中國晶體硅生長設備細分產品市場分析
8.5 中國晶體硅生長設備行業中游細分市場前景分析
第9章 中國晶體硅生長設備行業下游應用市場需求潛力分析
9.1 中國晶體硅生長設備行業細分市場分析
9.1.1 A市場用晶體硅生長設備
1、2017-2022年上半年行業發展概況
2、2017-2022年上半年需求規模
3、2022-2028年需求前景預測
9.1.2 B市場用晶體硅生長設備
9.1.3 C市場用晶體硅生長設備
9.1.4 D領域用晶體硅生長設備
9.2 行業下游領域需求格局占比
第10章 2017-2022年上半年中國晶體硅生長設備行業區域市場現狀分析
10.1 中國晶體硅生長設備行業區域市場規模分布
10.2 中國華東地晶體硅生長設備市場分析
10.2.1 華東地區概述
10.2.2 華東地區晶體硅生長設備市場供需情況及規模分析
10.2.3 2022-2028年華東地區晶體硅生長設備市場前景預測
10.3 華中地區市場分析
10.3.1 華中地區概述
10.3.2 華中地區晶體硅生長設備市場供需情況及規模分析
10.3.3 2022-2028年華中地區晶體硅生長設備市場前景預測
10.4 華南地區市場分析
10.4.1 華南地區概述
10.4.2 華南地區晶體硅生長設備市場供需情況及規模分析
10.4.3 2022-2028年華南地區晶體硅生長設備市場前景預測
10.5 華北地區市場分析
10.5.1 華北地區概述
10.5.2 華北地區晶體硅生長設備市場供需情況及規模分析
10.5.3 2022-2028年華北地區晶體硅生長設備市場前景預測
10.6 東北地區市場分析
10.6.1 東北地區概述
10.6.2 東北地區晶體硅生長設備市場供需情況及規模分析
10.6.3 2022-2028年東北地區晶體硅生長設備市場前景預測
10.7 西北地區市場分析
10.7.1 西北地區概述
10.7.2 西北地區晶體硅生長設備市場供需情況及規模分析
10.7.3 2022-2028年西北地區晶體硅生長設備市場前景預測
10.8 西南地區市場分析
10.8.1 西南地區概述
10.8.2 西南地區晶體硅生長設備市場供需情況及規模分析
10.8.3 2022-2028年西南地區晶體硅生長設備市場前景預測
第11章 中國晶體硅生長設備行業發展痛點及產業轉型升級
11.1 中國晶體硅生長設備行業經營模式分析
11.2 中國晶體硅生長設備行業經營效益分析
11.2.1 中國晶體硅生長設備行業營收狀況
11.2.2 中國晶體硅生長設備行業利潤水平
11.2.3 中國晶體硅生長設備行業成本管控
11.3 中國晶體硅生長設備行業市場痛點分析
11.4 中國晶體硅生長設備產業結構優化與轉型升級發展路徑
第12章 晶體硅生長設備重點企業布局案例研究
12.1 晶體硅生長設備重點企業市場份額
12.2 晶體硅生長設備重點企業布局案例分析
12.2.1 A公司
(1)企業概況
(2)企業生產經營基本情況
(3)企業晶體硅生長設備業務布局狀況及產品銷售情況
(4)企業晶體硅生長設備營業收入及增長情況
(5)企業核心競爭力分析
(6)企業發展戰略分析
12.2.2 B公司
12.2.3 C公司
12.2.4 D公司
12.2.5 E公司
第13章 中國晶體硅生長設備行業發展潛力評估及趨勢前景預判
13.1 中國晶體硅生長設備行業SWOT分析
13.2 2022-2028年中國晶體硅生長設備行業發展潛力評估
13.3 2022-2028年中國晶體硅生長設備行業市場前景預測
13.4 2022-2028年中國晶體硅生長設備行業發展趨勢預判
第14章 中國晶體硅生長設備行業投資價值及投資機會分析
14.1 中國晶體硅生長設備行業市場進入壁壘構成分析
14.1.1 晶體硅生長設備行業人才壁壘
14.1.2 晶體硅生長設備行業技術壁壘
14.1.3 晶體硅生長設備行業資金壁壘
14.1.4 晶體硅生長設備行業其他壁壘
14.2 中國晶體硅生長設備行業投資風險預警
14.2.1 晶體硅生長設備行業政策風險分析
14.2.2 晶體硅生長設備行業技術風險分析
14.2.3 晶體硅生長設備行業宏觀經濟波動風險分析
14.2.4 晶體硅生長設備行業其他風險分析
14.3 中國晶體硅生長設備行業投資價值評估
第15章 中國晶體硅生長設備行業研究結論及建議
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