一
什么是工業硅
工業硅又稱準金屬硅。金屬硅是由硅石和碳質還原劑在礦熱爐內冶煉成的產品，主成分硅元素的含量在98%左右(近年來，含Si量99.99%的也列在金屬硅內)，其余雜質為鐵、鋁、鈣等。因其用途不同而劃分為多種規格，按照準金屬硅中鐵、鋁、鈣的含量，可把準金屬硅分為553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌號。
(資料圖)
在各個牌號的工業硅中，目前Si4210需求量大，Si5530應用廣泛。牌號后對應的四位數字次分別表示產品中主要雜質元素鐵、鋁、鈣的最高含量要求，其中鐵含量和鋁含量取小數點后的一位數字，鈣含量取小數點后的兩位數字。(如Si5530工業硅指的是鐵含量≤0.5%，鋁含量≤0.5%，鈣含量≤0.30%)
廣期所工業硅期貨暫定的交割品牌為Si5530，粒度為10~100mm(其中，粒度偏差篩下物不大于5%，篩上物不大于5%)，微量元素含量不作要求。達到以上標準的工業硅均可交割。替代交割品為Si4210，粒度為10~100mm(其中，粒度偏差篩下物不大于5%，篩上物不大于5%)，微量元素含量不作要求。替代品的升水為2000元/噸。
二
與光伏是什么關系
硅與光伏是人們較為熟知的產業鏈，大體的流程上來看，由硅礦提取的硅粉與氯化氫反應生成三氯氫硅，得到晶體硅后，將單晶硅片/多晶硅片加工后，形成層壓件中的電池部分，再與光伏玻璃、背板(涂覆型/覆膜型)等組成層壓件，并與邊框、密封膠等一起組成光伏組件，再依據終端需求的不同，與逆變器、蓄電池等組成光伏發電系統或者光伏應用產品。
光伏是硅的重要應用領域之一，但工業硅的實際應用并不只限于光伏產業。在將硅石(石英石等)與還原劑(石油焦/煤/木炭等)在電爐中通電(電極)，經化學反應生成金屬硅后，部分磨粉進入了光伏電力領域(約占27%)，部分進入醫療護理領域(約占38%)，還有部分進入了建筑汽車領域(約占27%)。
由于不同領域對雜質的要求不同，其中有機硅需要鋁含量較低，多晶硅相對要求寬泛，而應用于硅鋁合金領域的則要求鈣含量較低。
三
硅產業供需結構
從世界范圍來看，目前中國是工業硅主要的生產國和消費國。在2015年，中國工業硅產能450萬噸，占世界產能的77.6%，產量195萬噸，占世界產量的66.6%，總消費為110萬噸，占世界消費的38.7%。到了2021年，中國工業硅產能500萬噸，占世界產能78%，產量270萬噸，占世界產量78%，總消費為186.5萬噸，占世界消費的55%。近六年來，中國不僅維持了產量世界第一的水平，消費量也大幅上升，成為全球最主要的工業硅消費國。
在國內，由于新疆地區進口硅石渠道打開，以及煤炭生產、能耗政策等優勢，近幾年來，新疆產能占全國比大幅提升，從2015年的23.3%，上升至35%。云南地區具備相對上的水電優勢明顯，但水電存在豐水、枯水季的區別從而容易造成生產不持續；同時水電也受天氣影響明顯，近兩年水量不足而部分限電也影響了硅產能的擴張。因此工業硅產能的重心逐步從云南開始轉移至新疆。
從國內需求上看，多晶硅需求增速最快，2021年同比增幅已達到24.2%，總消費占比提升至31.6%，主要得益于下游光伏發電領域在政策扶持下發展迅猛；有機硅仍是當下金屬硅最重要的使用領域，2021年需求同比增加9.7%，但占總消費比例略有下滑至41.3%；金屬硅在硅鋁合金方向的用量是三者中偏少的，增速也是最慢的，2021年同比增速7.3%，占消費總比例降低至23.6%。
四
成本構成
在不同牌號的工業硅之間，存在小幅的生產工藝差異及成本區別，考慮到廣期所上市的工業硅選擇的基準交割品為Si5530，替代品為Si4210(替代品升水2000元/噸)。滿足Si5530規格的牌號有Si5530、Si5210、Si4410、Si3303，均可以作為基準品來交割。滿足Si4210及以上的牌號有Si4210、Si4110、Si2202、Si1101，均可以作為替代品作為交割(升貼水統一)。同一區間中牌號越小，純度約高，因此我們成本的計算參考選擇Si5530及Si4210為例。
Si5530單噸消耗電量13500KWh，能源消耗占比約為32%，原料(主要硅石、石油焦、洗精煤)消耗占比約為56%，其余費用占比較低，由于Si5530的標準更寬，對硅石及洗精煤品質要求更低，因此以2021年10月為節點計算，單噸Si5530生產成本約在16860元。
Si4210單噸消耗電量13500KWh，能源消耗占比約為24%，原料(主要硅石、石油焦、洗精煤)消耗占比約為68%，其余費用占比較低，由于Si4210的標準更嚴格，對高品質硅石及高熱值煤炭的要求更高，因此在Si4210中原料費用的占比更高，以2021年10月為節點計算，單噸Si4210生產成本約為22950元。
（文章來源：美爾雅期貨）
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