包头市稀土高新区滨河新区-40GW单晶硅二期项目可行性研究报告
思瀚产业研究院    2022-10-14

一、项目背景

（一）大力发展光伏等新能源，是加快能源清洁化转型，实现“碳中和”战略目标的重要措施和途径

长期以来，全球能源消费高度依赖化石能源，导致资源紧张、气候变化、环境污染等问题日益突出。近年来，各国政府高度重视能源结构低碳化转型，相继推出“碳中和”发展目标。

根据IRENA统计，截至2021年11月，已有177个国家正筹划制定“二氧化碳净零排放”目标，其中9个国家已经宣布实现了“净零排放”，16个国家通过立法形式规定了“净零排放”目标，剩余国家也相继发布了实现“净零排放”目标的政策文件或就相关事项进行研究讨论。

提高可再生能源发电比例是降低二氧化碳排放的重要举措，其中光伏发电利用光生伏特效应将光能直接转变为电能，较其他可再生能源相比，可得性更强且安全性有保障。大力发展光伏等新能源，对加快能源清洁化转型，实现“碳中和”战略目标具有重要意义。

（二）光伏行业发展受国家政策大力支持，市场空间巨大

作为国家战略性新兴产业，我国高度重视光伏行业发展，近年来相继出台了一系列政策措施支持光伏行业发展，一方面通过制定中长期发展目标及行业标准规范等方式，引导国内光伏市场健康有序发展；另一方面通过出台可再生能源发电补贴、大型风电光伏基地、分布式光伏整县推进等政策扶持新能源发电行业快速发展。得益于相关产业政策的支持，我国光伏发电成本快速下降，新增装机规模大幅提升，未来市场空间巨大。

（三）技术升级推动光伏行业持续增效降本，光伏发电经济性快速提升

光伏行业技术升级速度较快，近些年在硅片、电池片等产业链主要环节涌现了大量的新技术和新工艺。关键技术的突破促使光伏发电效率不断提升，度电成本持续下降，光伏发电经济性日益显现，给行业发展带来更为广阔的市场空间。

1、大尺寸硅片有效降低光伏发电成本

相较于小尺寸硅片，182mm及210mm等大尺寸硅片可大幅提升生产效率，有利于摊薄光伏产业链各环节生产成本，进而降低光伏发电成本。近年来，大尺寸硅片发展迅速，市占率快速提升。根据中国光伏行业协会统计，2021年182mm和210mm尺寸硅片合计占比由2020年的4.5%迅速增长至45%，预计2022年，大尺寸硅片占比有望提升至75%。

2、N型电池推动光伏转换效率提升

当前传统P型PERC电池转换效率已达瓶颈，而以N型硅片为基体的TOPCon、HJT、IBC等N型电池光电转换效率更高，衰减更低，为行业发展方向。根据光伏行业协会数据，2021年TOPCon电池平均转换效率达24.0%，异质结电池平均转换效率达24.2%，IBC电池平均转换效率达24.1%，预计到2025年，TOPCon电池平均转换效率有望达到24.9%，异质结电池及IBC电池平均转换效率或达到25.3%，电池转换效率的提升将推动光伏发电度电成本进一步下降。

3、光伏发电度电成本不断降低，光伏发电经济性与日俱增

随着光伏行业技术进步，光伏发电成本优势日渐凸显。目前，光伏发电在各类可再生能源发电中已具备一定经济优势。2021年，全投资模型下地面光伏电站与分布式光伏发电系统平均度电成本均已低于0.4元/kWh，与煤电基准价相当。根据中国光伏行业协会预测，未来十年内，光伏发电度电成本还将进一步下降。随着光伏度电成本不断下降，光伏发电经济性将逐步凸显，光伏发电对传统化石能源发电替代效应不断加强，光伏行业未来发展潜力巨大。

二、项目基本情况

（1）项目概况

本项目旨在利用公司在40GW单晶硅一期项目（20GW）上积累的生产技术和经营管理经验，进一步扩大公司单晶硅生产规模，发挥规模优势，巩固公司在光伏行业地位，贯彻落实公司光伏新能源的整体规划。本项目建成后将新增年产20GW单晶硅生产能力。

（2）建设内容

本项目将在现有一期项目基础上，新购买土地，并购置单晶炉、多线截断机、单线截断机、立式单棒开方机、单晶磨倒机等工艺设备及配套自动化设备。

（3）实施主体及建设地点

本项目由公司全资孙公司双良硅材料（包头）有限公司具体实施，项目建设地点位于内蒙古自治区包头市稀土高新区滨河新区。

（4）建设周期

项目建设周期预计为18个月。

（5）项目投资

本项目总投资为623,725万元，拟使用募集资金186,000.00万元，均用于资本性支出。

（6）项目收益

根据项目有关的可行性研究报告，项目内部收益率为20.03%（所得税后），预计投资回收期（所得税后，含建设期）为6.12年，项目经济效益前景较好。

（7）项目涉及的审批事项

本项目已取得备案、能评、环评等相关批复文件。

三、项目建设必要性

（1）大力发展可再生能源已成全球共识，光伏发电在推动能源结构清洁化进程中发挥重要作用

2020年12月气候雄心峰会上提出，到2030年中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右；

美国于2021年2月19日重返《巴黎协定》，并在其《清洁能源革命和环境正义计划》中提到，到2035年，通过向可再生能源过渡实现无碳发电，到2050年，让美国实现“碳中和”，实现“100%清洁能源消费”；欧盟委员会在2020年3月提出《欧洲气候法》，拟定了“2030年在1990年排放水平基础上减少55%排放，其中可再生能源至少占比32%”的中期目标；

2021年7月21日，日本政府发布新的能源政策草案，“到2030年，日本可再生能源在电力供应结构中比例将大幅升至36%~38%，以减少碳排放，履行国际气候变化协议的承诺”。根据IRENA统计，截至2021年11月，已有共计177个国家正筹划制定“二氧化碳净零排放”规划目标。

在全球气候变暖的大背景下，大力发展可再生能源已成全球共识，各国政府相继颁布清洁能源未来规划，明确“碳中和”战略发展目标。光伏发电凭借其自身优势及特点在推动能源结构清洁化过程中发挥至关重要的作用。

（2）“碳中和”战略目标下光伏行业快速发展，公司紧握行业发展的战略机遇

随着“碳中和”理念的深入，大力发展可再生新能源替代传统化石能源已成为必然趋势。其中光伏发电可开发总量大、安全可靠性高、环境影响小、应用范围广、发电成本相对低廉，近年来随着技术水平的不断提升，已成为增长速度最快和最有竞争力的可再生能源之一。

根据中国光伏行业协会的统计，全球光伏年度新增装机规模已从2011年的

30.2GW增长至2021年的170GW，实现跨越式发展。未来全球光伏市场还将维持高速增长态势。根据中国光伏行业协会预测，“十四五”期间全球光伏年均新增装机规模将超过220GW。到2025年，光伏在所有可再生能源新增装机中的占比将达到60%，光伏发电将引领全球能源革命。在“碳中和”政策支持和光伏技术革新的推动下，光伏新增装机量持续高增长将带动光伏产业链的持续景气，也对产业链各生产环节的产能提出了更高的要求。

光伏产业对优化能源结构、保障国家能源安全、改善生态环境具有重要的战略意义，该产业具备较高的投资价值和长期发展潜力，公司通过进一步深化光伏单晶硅业务布局，可以把握新能源产业和企业发展的历史性战略机遇。

（3）“平价上网”时代来临，公司拓展光伏单晶硅业务顺应行业发展需要

随着光伏发电成本的持续下降，光伏将在越来越多的国家成为最具成本优势的电力来源之一。BNEF表示，光伏发电已成为绝大多数国家成本最低的电源之一，加之技术进步、规模经济的形成和竞争越发激烈，光伏和风电项目的总成本和平准化度电成本不断下降，2021年全球光伏平均度电成本（LCOE）较2010年下降约92%，最低中标电价纪录也被不断刷新。

从整体来看，根据中国光伏行业协会数据，2021年全投资模型下地面光伏电站在1,800小时、1,500小时、1,200小时、1,000小时等效利用小时数的平准发电成本分别为0.21、0.25、0.31、0.37元/度。

即便在前述最低等效利用小时数的情况下，光伏平准发电成本也已与目前全国脱硫燃煤电价平均值0.3624元/度相当，这表明2021年国内大部分地区光伏发电已可实现与煤电基准价同价。光伏“平价上网”时代的来临意味着光伏产业将走出政府补贴推动时代，进入完全商业化大发展时代，成为一个发展前景广阔的商业化产业。本次公司投资建设光伏单晶硅项目是顺应光伏产业发展的需要。

（4）深化单晶硅业务布局，有助于实现公司战略目标

公司深耕光伏行业多年，从事多晶硅生产核心设备还原炉的制造，是中国最大的还原炉生产商，与多晶硅料厂家联系紧密并建立了深度的战略合作关系。2021年公司在包头投资建设40GW单晶硅一期项目（20GW），目前已进入爬坡阶段。公司已建立成熟供应链和产品销售渠道。

单晶硅行业正处于大尺寸与小尺寸、N型硅片与P型片等各种新旧产能交替的过程中，在先进产能的基础上进一步扩大产能、发挥规模优势显得尤其重要。通过成功实施本项目，公司将进一步提升大尺寸光伏单晶硅业务规模，在P型硅片的基础上进一步优化N型硅片产能，发挥单晶硅产能规模化效应，降低单位生产成本，提升竞争力，推动公司从专业设备制造商到零碳绿色能源解决方案提供商的战略转型。

四、项目前景及可行性分析

（1）国家产业政策支持为本次项目实施提供了有力的政策保障

作为国家大力支持的战略性新兴产业，光伏产业一直以来受到国家产业政策的重点支持和各级政府的高度重视。

2019年1月9日，国家发改委、国家能源局发布《关于积极推进风电、光伏发电无补贴平价上网有关工作的通知》推动光伏“平价”进程；《产业结构调整指导目录》（2019年本）中指出，鼓励“先进的各类太阳能光伏电池及高纯晶体硅材料”；2020年12月12日，国家主席习近平强调到2030年，太阳能、风能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上；

2021年2月2日国务院发布的《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》提出提升可再生能源利用比例，大力推动光伏发电发展；2022年6月1日出台的《“十四五”可再生能源发展规划》明确“十四五”期间可再生能源发电量增量在全社会用电量增量中的占比超过50%，风电和太阳能发电量实现翻倍。

国家对光伏产业的战略规划定位和鼓励政策为光伏行业的长期持续稳定发展提供了良好的政策环境，为行业企业发展提供了有力的政策保障。

（2）单晶硅具有广阔的市场空间，为项目实施提供了市场基础

在能源结构清洁化转型的大背景下，全球光伏装机的需求快速释放，带动上游硅片需求的高速增长。随着单晶拉速、切速提升、细线化、薄片化等光伏单晶硅片制造技术的不断突破，光伏单晶硅片非硅成本持续降低，成为了市场主流。目前，光伏单晶硅的现有产能供给已无法满足光伏产业下游环节客户的长期需求，为公司发展光伏单晶硅业务提供了广阔的市场空间。

（3）大尺寸光伏硅片优势明显，新建产能更具竞争力

近年来，在光伏行业“降本增效”的大背景下，单晶硅片大尺寸化发展趋势愈发明显。大尺寸硅片拥有更大的截面尺寸可提升单次拉晶量、切片量，能够摊薄各生产环节的生产成本，进而降低光伏发电度电成本。

同时，大尺寸硅片单片瓦数更高，对应生产的组件产品功率更高，符合光伏行业增效降本的发展需求，是行业长期的发展方向。根据中国光伏行业协会预测，预计2025年182mm及210mm大尺寸硅片市占率将从2020年的不到5%提升至90%以上，成为市场的绝对主流。

传统小炉型单晶炉设备仅能满足166mm及以下尺寸硅片生产，无法满足182mm及210mm等大尺寸硅片生产要求，这部分产能已开始成为落后、低效产能，正逐步被淘汰。公司现有及本次募投项目新增产能全部采用先进的1600炉型单晶炉，生产的产品可完全满足下游客户各类规格尺寸要求，同时大型1600炉型单晶炉的拉晶单位生产成本也较传统炉型更低，具有更强的竞争力。

此外，本次募投项目新增生产设备均按照N型产品的特性进行设计，可实现P/N型产品的灵活切换，新增生产的远程控制系统、热场结构和生产自动化水平将进一步提升，这将进一步扩大公司的持续竞争能力。

（4）行业资源积累和品牌形象保障项目实施具备坚实的客户基础

在节能节水领域，公司是中国最大的溴化锂制冷机、吸收式热泵和空冷器生产商和集成商。公司溴化锂制冷机、吸收式热泵等设备受到光伏企业高度认可，光伏产业链渗透率不断提升。在光伏领域，公司是中国最大的光伏多晶硅生产核

心设备还原炉生产商，与各大硅料生产企业联系紧密，并构建了稳定的战略合作关系，与硅料企业深厚的关系可以帮助公司在硅料紧缺时保障硅料供应。公司40GW单晶硅一期项目（20GW）项目顺利实施，奠定了公司在光伏单晶硅产业链的产能地位、销售网络和市场形象。

公司单晶硅业务发展迅速，产品质量受到客户高度认可，目前已与通威太阳能、爱旭太阳能、江苏润阳、天合光能、东方日升、正泰新能等多家下游龙头电池企业建立合作，签订销售长单，满足下游客户现有和扩张产能对硅片的要求。此外，公司还积极与下游客户开展合作研发，确保公司单晶硅产品不断满足下游客户新产品开发要求，跟进最新技术进步。

（5）强大的人员和技术储备为项目成功实施提供保障

公司通过节能节水业务、多晶硅装备业务及光伏单晶硅业务积累了丰富的管理经验，在公司40GW单晶硅一期项目（20GW）上，公司通过外部引进和自身培养已建立了一支有能力有经验有创新的技术和管理团队。

这一技术和管理团队可以快速扩张并为公司单晶硅业务扩能提供有力人力资源支持。公司将继续发挥人力资源管理优势，坚持人才引进与人才培养“双管齐下”，为新项目输送和培养优秀专业人才，充分保障新项目成功实施。

公司围绕本次大尺寸单晶硅棒产能扩建储备了大量成熟技术成果，现已具备大尺寸、N型产品研发和生产能力。目前，公司大尺寸P型和N型产品主要指标均表现良好，产品质量受到充分认可，已与下游客户建立合作、签订销售长单。

同时，公司在生产工艺方面也在不断优化，构建了先进的集控中心，通过DCS控制系统、MES系统、视觉管理系统、自动化系统和联合作业，实现单晶标准化、规模化生产，有效地提升产能。

此外，公司还通过各类先进技术和工艺提高项目竞争力，诸如通过独特的热场设计降低功耗和氧含量等以提升产品品质，通过自主研发的冷却塔以大幅降低水耗等，雄厚的技术实力将保障本次项目顺利实施。

综上，公司在人员储备和技术储备方面均具备了实施本次募集资金投资项目的基础和条件。

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