2023年双良节能研究报告 深耕节能节水设备领域

1、双良节能：节能节水&还原炉设备龙头，横向拓展能力保障光伏制造布局

公司以溴冷机起家，1985 年成立江阴溴化锂制冷机厂，为世界大型制冷机/热泵设备研 发制造基地、中国溴化锂吸收式制冷机/热泵国家标准参与制定者；2005 年、2006 年公 司横向拓展换热器及空冷器业务，目前为高端空分换热器领域领先核心生产商、空冷器 领先制造商。 2007 年，公司成立子公司双良新能源装备有限公司，研发布局多晶硅还原炉，凭借在节 能节水领域的经验，成为我国第一批实现多晶硅核心生产设备自主生产的企业之一，目 前为国内还原炉设备市占率第一的龙头。

(相关资料图)

2015 年，公司通过资产置换注入多晶硅还原炉 业务。 2021-2022 年，公司在光伏领域延伸布局，先后成立孙公司双良硅材料（包头）、双良新 能科技（包头）有限公司，向下游纵向拓展硅片及组件业务，预计 2022 年具有硅片/组 件产能 50GW/5GW,光伏业务布局逐步完善。 2023 年 3 月 4 日，公司发布《向不特定对象发行可转换公司债券募集说明书（申报稿）》， 拟发行可转债募集资金不超过人民币 26 亿元。其中 18.6 亿元用于 40GW 单晶硅二期项目 （20GW），剩余 7.4 亿元用于补充流动资金，将进一步加速公司硅片产能落地，提升规模 效应。

公司主要布局节能节水、新能源装备及材料（新能源装备、光伏材料）两大板块。 1）节能节水业务：公司传统节能节水设备主要包括溴化锂冷热机组、换热器、空冷系统 三大产品，下游应用场景主要为工业冷却，营业收入稳定，为公司营业收入的重要组成 部分，2022 年节能节水设备实现营收 27.37 亿元，营收占比 19%。 2）新能源装备业务：还原炉设备主要应用于多晶硅生产，近年来受益于光伏需求爆发， 多晶硅环节扩产加速，公司还原炉设备业务快速增长，2022 年实现营业收入 29.05 亿元， 同比大幅提升，营收占比 20%。 3）光伏制造业务：2021-2022 年公司先后成立孙公司双良硅材料（包头）、双良新能科 技（包头）分别布局硅片及组件业务，2022年硅片销售18.44亿片，实现营业收入86.05 亿元，占比快速提升至 59%，已成为公司重要的业绩增长点。

单晶硅材料业务快速放量，盈利能力持续提升。 2017-2019 年公司节能节水设备业务营收稳定增长，2020 年受新冠疫情影响，部分项目 工期延后、部分订单推迟，公司营收及业绩有所下滑，2021 年疫情缓解后公司业绩恢复 增长。受益于下游硅料厂商扩产加速、及硅片业务成功放量，2022 年公司实现营业收入 144.76 亿元，同比大幅增长 278%；实现归母净利润 9.56 亿元，同比大幅增长 208%。

2021 年由于多晶硅价格高企，且产能尚处于爬坡阶段，公司硅片、组件业务盈利承压， 随着产能逐步爬满产，硅片环节盈利能力快速提升，2022 年单晶硅及其制品业务毛利率 提升至 7.9%；因硅片业务占比快速提升，2022 年公司综合毛利率下滑至 16.5%，净利率 略下降至 7.23%。 随着收入增长带动规模效应提升，公司费用率持续下降，2022 年销售/管理/研发费用率 同比下降 4.59PCT、2.65PCT、1.56PCT 至 1.63%/1.95%/2.78%，1Q23 继续下 降 至 0.96%/1.26%/1.93%。

2、“节能节水+光伏新能源”双轮驱动，稳居双业务设备龙头

2.1、节能节水设备：“双碳”背景驱动下，公司基本盘将保持稳定增长

节能节水政策频出，助力“双碳”目标实现。“双碳”目标推动着社会经济朝绿色低碳方 向转型发展，节能节水能够降低能源消耗、促进水循环利用，综合提高能源利用效率， 对低碳发展意义重大。我国从 2016 年起便陆续围绕着节能节水出台多项政策，尤其是要 加速电力、钢铁、有色金属、石化化工、建材、建筑等重点行业节能节水进程。

双碳目标带动节水节能等环保设备产业规模与市场空间长远增长。在上述目标和政策推 动下，我国节能环保产业规模不断扩大，其产值在2015-2020年间5年复合CAGR为19.6%。 《“十四五”工业绿色发展规划》指出，2025 年我国节能环保产业产值将达 11 万亿元。 由于大部分传统行业仍在使用传统供能方式，节能减排改造更倾向于升级改造原有装备， 当前我国主要通过重点行业系统改造、高耗能通用设备改造、余热余压高效回收利用、 碳封存与捕捉这四大方向实现，环保设备无疑是产业发展的重点。据《环保装备制造业 高质量发展行动计划（2022—2025 年）》，我国环保装备产业到 2025 年产值将达到 1.3 万 亿元，其市场规模亦稳步增长。

公司作为节能节水设备龙头，有望充分享受“双碳”发展带来的业绩增长红利。公司在 节能节水设备领域深耕四十余年，以强劲技术实力积累起品牌、资源优势，是国内最大 的溴化锂制冷机、吸收式热泵和空冷器生产商和集成商。当前公司已完成传统设备制造 商向能源系统集成商和综合能源服务商的转型，开展合同能源管理（EMC）、工程总承包 （EPC）、托管运维服务等多种模式业务。在下游高能耗行业客户加大对于节能节水投入 背景下，公司凭借自身优势获得充足在手订单，为未来发展提供稳定动力。 公司主营的溴冷机、换热器、空冷器是节能节水的关键设备。其中，溴冷机和换热器起 节能提效作用，空冷器则具有显著节水效果，公司下游客户聚集在电力、煤化、炼化、 多晶硅等具备一定周期属性的高能耗行业。

（1）溴冷机。公司以销售溴冷机起家，已形成完善产品结构。作为一种余热回收设备，溴冷机以工业 中广泛存在的废气、低温余热能为动力，在高真空度条件下，通过溴化锂溶液的状态和 浓度变化，吸收或释放水蒸汽，实现制冷或加热，提升企业能源利用率。 公司自主研发我国第一台溴冷机，参与制定中国溴化锂吸收式制冷机国家标准。截至目 前，公司已形成直燃型、蒸汽型、热水型和烟气型四类溴冷机，覆盖民用舒适性中央空 调与工业余热制冷、制热领域，可用于溴化锂吸收式中央空调系统、多能互补清洁供热 系统、工业余热利用系统、分布式能源系统。

公司积极拓展下游应用，市占率稳居国内前列。公司围绕中央空调市场、供热市场、石 化市场、煤化市场、生化市场和循环水市场六大行业开展业务，在保持酿酒、焦化等行 业市场领先地位的同时，积极开拓白酒、多晶硅市场。当前我国溴冷机行业竞争格局集 中，CR5 荏原、松下、双良、LG、远大占据 80%以上的市场份额。2021 年公司市占率 12.22%，位居国内第三。而在国产替代趋势下，双良与远大作为其中的国内厂商，市占 率有望得到进一步提升。

（2）换热器。换热器节能效果好、应用广泛，市场规模持续增长。换热器能够实现热量在两种或两种 以上不同温度流体之间的传递，将热流体的热量传给冷流体。换热器减少热损失、提高 能源利用率，广泛应用于石油、化工、冶金、电力、船舶等领域，其中石油化工是换热 器最主要的需求市场，占比高达 30%。

公司立足市占率第一的空分市场，大力拓展多晶硅客户。空分设备用于制备和生产工业 气体，是石化、冶金等行业的基础装备。换热器作为其冷却系统的核心设备，需要满足 防泄漏、防腐蚀、承受温差等高性能，技术壁垒显著高于其它换热器细分行业。公司是 高端空分换热器领域领先核心生产商，保持着第一的市场份额。与此同时，多晶硅制备 的合成工序、还原预热、尾气处理等环节均需要运用换热器，公司积极切入多晶硅领域， 满足其节能降耗需求。

（3）空冷系统（空冷器）。空冷系统（空冷器）是火电汽轮机组热力循环的重要组成部分，能够大幅节约水资源。 空冷器作为工业冷却系统的核心，较传统水冷技术能够有效减少水资源消耗，其下游覆 盖石化、电力、冶金、水循环等行业。在火力发电机组中，空冷系统可分为直接空冷系 统与间接空冷系统两种，其作用是冷却在汽轮机中做完功的乏汽，使乏汽重新冷凝为水， 进入热力系统进行循环。其中间接空冷系统相较直接空冷系统具有换热效果好、受季节 影响小等优点，多应用于火电厂中，并以塔体质量轻、抗震性好、施工周期短的钢结构 塔体为主流。

为推动新能源消纳，火电灵活性改造势在必行。按照能否根据调度指令进行功率调整， 电源分为可控电源与非可控电源两类，前者包括火电、水电、核电、储能等，后者以风 电、光电为代表。传统可控电源输出容量大且稳定，但启动时间长、调节能力弱；风光 电出力发电作为非可控电源，其出力主要受光照、风速、风向等自然环境影响，波动 性和不确定性较大。在新能源装机与并网规模不断扩大的背景下，为解决新能源消纳 问题，对可控的传统能源提出了平衡新能源出力波动的新要求。当前火电在全国电力 装机容量中占比最大，2022 年底高达 52%，是调峰的重要电源之一。当新能源出力加 火电最小出力大于新能源出力时，就会产生弃电，为此需要推进以降低最小出力、缩 短启停时间、提升爬坡速度为主线的火电灵活性改造。

火电灵活性改造催生对于空冷系统的新需求。火电灵活性改造涉及锅炉、汽轮机及控制 与监测等系统，其中汽轮机侧是深度调峰状态改造的重点。我国北方 70%以上的火电机 组为供热机组，大部分供热机组都采用中压缸排汽进行供热，但受制于汽轮机对于低压 缸最低进汽流量的要求，机组负荷难以下降。而对空冷机组进行低压缸零出力技术改造， 切除低压缸供热，仅保留少量冷却蒸汽进入低压缸，让更多蒸汽进入中压缸供热系统， 降低供热期机组负荷的出力下限，提升机组调峰能力。与此同时，为适应火电机组在调 峰的灵活状态下运行，还需加强对于空冷系统的在线监测。

中性假设下，“十四五”期间空冷系统工程市场空间有望达到 350 亿元。据《全国煤电机 组改造升级实施方案》规划和中电联预测，我国“十四五”期间煤电机组灵活性改造目标和新增装机量分别为 200GW、150GW。根据公司公告，2022 年以来空冷系统工程价值量 约为 2 亿/GW。在空冷机组与水冷机组各占 50%的中性假设下进行测算，2021-2025 年期 间空冷系统工程市场空间约为 350 亿元。

公司纵向深入发展空冷业务，在多个细分市场保持领先地位。技术实力方面，公司在 2014 年便引入国外的间接空冷系统技术。与此同时，公司深耕钢结构塔的基础研究，与 武汉理工大学展开合作，不断提升空冷钢塔的智能化，公司的全钢结构智能化间接空冷 系统曾获评“中国工业大奖项目奖”。业务模式方面，公司在提供专业设备的基础上，充 分发挥现有钢塔的技术和经验优势，积极导向钢塔间冷系统 EPC 方案，中标国电电力内 蒙古上海庙、华能陇东能源等空冷项目。市场表现方面，公司在电力、煤化工等细分领 域保持第一市占率基础上，把握火电灵活性改造机遇发展空冷业务，未来有望迎来新增 长。此外，公司稳步提升循环水产业市场份额，拓展海外营销渠道，前景可期。

2.2、光伏新能源设备：多晶硅还原炉龙头，将持续受益于下游硅料扩产

改良西门子法是多晶硅生产的成熟主流工艺。当前多晶硅生产技术路线有改良西门子法、 硅烷流化床法两种，分别可制取棒状硅和颗粒硅。改良西门子法用三氯氢硅还原法对工业硅进一步提纯获得多晶硅，工艺成熟、应用广泛；硅烷流化床法采用硅烷裂解的方式 生产颗粒硅，量产尚不成熟。据 CPIA 统计，2022 年使用改良西门子法生产的多晶硅占市 场份额高达 92.5%，未来仍将长期占据主导地位。

还原炉是改良西门子法的主要设备。在改良西门子法工艺中，还原炉是发生三氯化硅氢 还原反应的场所。钟罩式还原炉主要由还原炉钟罩、还原炉底盘以及配套的附属件构成， 钟罩内壁和底盘上表面形成的密闭空间形成了多晶硅沉积环境。钟罩由筒体和凸形封头 构成，底盘上则布有电极孔、供气喷嘴入口、还原尾气出气口等。在还原炉优化设计中， 关键在于将电极孔、供气口和出气口合理布局在底盘上，使得密闭空间中形成有利于硅 棒稳定生长的流场和温度场。还原炉系统还需配套系统构成，也称为撬块，包括供电系 统、冷却系统等。

还原炉的性能是影响多晶硅生产的关键因素。还原炉能够影响多晶硅生产的纯度、产能、 电耗及品质。1）纯度上，还原炉直接与硅粉、卤硅烷等原料接触，为使其不对硅棒产生 污染，需要选用纯度高、耐高温、耐腐蚀的材料。2）品质上，通过调整还原炉喷嘴的结 构，能够有效控制倒棒率、非正常停炉率、爆米花率。

3）产能上，还原炉对棒数增加， 能够提高单炉多晶硅产能。4）电耗上，多晶硅生产能耗以电耗为主，占比高达 95%，其 中还原工序电耗占总电耗的 75%-80%。为节能降耗，一方面可以通过大炉型增加对棒数 量提升产能、充分利用电能实现，从 36 对棒增至 48 对棒，能耗从 60kWh/kg-Si 降至 45kWh/kg-Si，而 72 对棒还原炉的能耗预计在 40kWh/kg-Si 以下；另一方面，也可以在 还原炉夹腔内壁喷涂银或者爆炸复合金属银来增加镜面辐射效果，提高炉内热量的利用 率，降低还原反应的直接电耗。

还原炉单位价值量高，在总投资额中占比大。据公司与投资者交流反馈，以 42 对棒还原 炉为例，一万吨硅料对应 15-17 台还原炉，价值量约 5000 万元。若加上配套撬块，一万 吨硅料对应还原炉系统价值量约 8000 万元。参考通威股份 2021 年募投项目“乐山二期 高纯晶硅项目（5 万吨光伏高纯晶硅产能和 1 千吨电子级高纯晶硅产能）”、“包头二期 5 万吨高纯晶硅项目”，还原炉系统在主要工艺装置投资中设备购置费、三费合计（设备购 置费、安装工程费、建筑工程费）占比均稳定在 30%左右。

还原炉新增市场需求与光伏行业景气度共振。还原炉设备下游客户为光伏行业上游硅料制造厂商。光伏作为清洁能源渗透率持续提高，行业具有高成长性。下游装机量需求持 续增长将刺激上游硅料环节产能扩张，还原炉设备市场广阔。与此同时，降本诉求与新 技术渗透将加速还原炉替换。当前硅价进入下行通道，保持成本优势将成为硅料厂商竞 争重点，降低综合电耗是降本的重要推动力。为提升电能利用效率以降本，对棒数正在 不断增加，带来大型还原炉替换需求。此外，电池片技术正处于P型向N型过渡的阶段， N 型单晶硅料市场份额亦持续上升。为保证电池片转换效率，对于上游硅片碳氧含量、 杂质含量均提出了更高要求。N 型硅片所使用的硅料纯度远超 P 型硅片，甚至达到电子级 标准，因此需要替换材质更洁净优良的还原炉。

还原炉新增与替代需求共存。 假设：1）以 42 对棒为例，生产 1 万吨硅料对应的还原炉系统价值为 0.7 亿元；2）还原 炉系统的折旧年限为 5 年；3）根据 CPIA 统计，2020 年及此前全球多晶硅产能约为 61 万 吨，假设以每年 25%的比例在 22-25 年替换完成；4）考虑到实际硅料产能落地情况，假 设 2023 规划产能落地 90%，2024 年规划产能为 80%。 在上述假设下，结合国内外硅料产能扩产规划，我们预计 2022/2023/2024 年还原炉系统 市场空间分别为 60/78/78 亿元。

还原炉行业竞争格局集中，公司稳居龙头地位，业务间协同效应显著。还原炉设备属于 资金密集型产业，且由于其对多晶硅生产的重要性，同样需要大量技术投入以确保其运 行的稳定性、可靠性等，常需要根据下游客户需求进行特殊设计，进入壁垒高。当前我 国还原炉市场呈现双寡头竞争格局，由公司与东方电热主导。据公司 2021 年年报披露， 公司市占率保持在 65%以上，位居全国第一。公司已形成 72 对棒、48 对棒、40 对棒、36 对棒、24 对棒、18 对棒等还原炉系列产品，具备单位电耗最低、沉积速度最快、单炉产 能最大、转化效率最佳等优异性能，深受下游客户信赖。此外，借助还原炉业务优势， 公司原有的节能节水业务产品也能够快速切入多晶硅行业，协同优势明显。

公司在手订单充足，业绩增长明确。多年来，公司与大全能源、通威股份、新特能源、 协鑫科技、东方希望、亚洲硅业等国内多晶硅企业保持良好合作关系，未来有望持续受 益于硅料扩产及存量还原炉的替换。

3、单晶硅片快速放量，第二成长曲线清晰

3.1、光伏需求快速扩张，硅片成本竞争重回舞台

2021 年起，在平价、疫情、双碳等因素的共同作用下，全球新能源“潜在需求规模”急 速扩张，光伏成为全球绝大部分地区最低成本电源的趋势已不可逆转，在各国将“加速 清洁能源转型、提升能源独立性”提升到战略诉求高度的背景下，我们认为光伏需求将 持续维持高增长，预计 2023 年光伏潜在需求（可建项目的直流侧组件安装量）规模大概 率超过 500GWDC（同口径 2022 年需求预计在 300-310GWDC），结合对 2023 年产业链供应、 安装、接入与消纳能力的分析，预计 2023 年全球光伏交流侧新增装机规模大概率达到 350GWAC 以上（对应组件需求 450-500GWDC），对比 2022 年交流侧新增装机 240-245GWAC 的预测值，增幅 45%以上。

硅片环节为双寡头格局，2021 年隆基、中环合计出货占比约 49%。全球主要硅片产能均分布于国内，2021 年国内产能占比达 98.1%，产量占比达 97.3%。目前单晶硅片行业为双 寡头格局。硅片环节产能持续增加，随着新增大尺寸产能逐步爬坡释放，预计 2022/2023 年底单晶 硅片名义产能将达到 631/950GW（包含部分小尺寸/低效产能），名义产能充足。此前双 龙头的早期长单对新增硅料的供应锁定令新进入者的产能无法全面释放，随硅料新增供 给释放，二线硅片企业开工率攀升，驱动价格竞争及硅片环节超额利润压缩，成本将成 为硅片环节最重要的竞争要素，生产工艺技术、供应链管理能力领先的企业，有望获得 更为稳定的盈利及市场份额。

3.2、跨环节布局协同效应明显，充足硅片长单保障产能消化

公司在光伏制造领域主要布局硅片、组件业务。 1）硅片：2021 年 2 月，公司成立子公司双良硅材料（包头）有限公司，正式开展大尺寸 单晶硅片业务。截至 2022 年末，公司单晶一厂 560 台单晶炉和单晶二厂 800 台单晶炉均 已全部投产运行、满负荷生产，单晶三厂产能迅速爬坡，单晶硅片实际产能已达 40GW。 2）组件：2022 年 3 月 11 日，公司公告对外投资设立孙公司双良新能科技（包头）有限 公司，投资运营年产 20GW 高效光伏组件项目，组件项目将分期实施，第一期 5GW 项目已 于 2022 年底成功投产。

跳跃式一体化布局，现有设备业务支持客户开拓，原材料采购优势明显。 不同于行业内其他向下游拓展业务的企业，公司没有选择常规的一体化道路，而是绕开 与下游客户直接竞争，布局更下游的环节，加强与下游客户之间的合作，同时帮助公司 以更合理的价格及更透明的信息与原材料供应商谈判、签订长单采购协议，协同效应明 显。

公司传统还原炉业务的客户为多晶硅企业，公司跳过多晶硅环节直接布局硅片生产环节， 一方面避免与多晶硅客户的竞争，同时将存量客户转化为原材料供应商，签订大量长单 保障原材料供给。 此外，公司布局下游组件环节，帮助硅片业务的客户（电池片企业）消化产出，避免直 接拓展下游业务或一体化布局带来的竞争，进一步增强协同效应。公司硅片环节产能快速扩张，2022 年末单晶硅片年产能达 40GW，随着三期 50GW 拉晶项 目投产，公司单晶硅片出货量有望跃升行业前列。2021 年以来，公司与下游企业签订大 量硅片长单，在硅片环节竞争愈发激烈的背景下，有望充分保障新增产能消化，快速提 升硅片环节市占率。

公司于 2022 年 3 月成立孙公司双良新能科技（包头）有限公司开展组件业务，并迅速开 启包头 20GW 组件项目一期建设，2022 年 9 月包头一期实现量产，年底实现一期 5GW 组件 产能全部投产，通过组件布局帮助硅片客户（电池片企业）消化电池片产出，完善产业 链布局的同时，一定程度上促进硅片环节销售。

3.3、深耕节能节水设备领域，有效赋能光伏制造环节

公司深耕节能节水设备多年，丰富的节能环保设备生产经验为光伏制造环节赋能。 硅片生产过程中能耗消耗大，据 CPIA 统计，2022 年硅片拉棒平均电耗 24.4kWh/kg-Si， 切片平均电耗 8.3 万 kWh/百万片，切片环节耗水量 906t/百万片。凭借节能节水设备的 经验积累，公司在降低电耗、水耗方面储备了大量技术。目前公司在单晶硅生产过程中 使用的动力设备均为节能环保设备，并运用自主研发的闭式干湿联合节水消雾塔、水源 热泵、冷水机组及氩气回收装置等设备，全方位降低能耗。

1）动力设备方面：公司使用当前最先进的 1600 型单晶炉，最大装料 1000kg，单炉产能 约提升 25%，规模效应进一步降低非硅成本。该炉型的最大热场可达 40 英寸，并配有相 应的大尺寸棒拉晶工艺，满足 182、210mm 大尺寸硅片需求。切片环节，公司采用最新切 片机，兼容 182mm-230mm，顺应大尺寸降本趋势。 2）辅助设备方面：公司采用闭式干湿联合节水消雾塔，以新疆中能协鑫项目为例，循环 水量可达 6140m3 /h。结合水源热泵、冷水机组等设备，公司。此外，双良硅材料氩回收 10500Nm3 /h 氩气回收装置已于 2022 年 4 月 25 日试运行成功，可为公司节约氩气费用约 2 亿元/年。 3）生产管理方面：公司打造单晶硅智能工厂进行数字化管理，具有全自动化、智能化、 ERP+MES 生产协同特征，降低人力成本。 4）技术储备方面：公司在研多项热场工艺，以推动能耗降低、大尺寸生产。

3.4、高品质坩埚紧缺或影响硅片竞争格局，硅片盈利有望超预期

硅片核心耗材高纯石英砂/高品质坩埚供给紧张。 单晶硅片拉制过程中，石英坩埚主要用于盛装熔融硅并制成后续工序所需晶棒。由于单 晶硅片的纯度要求，石英坩埚一次或几次加热拉晶完成后即报废，需要定期更换，属于 消耗性器皿。石英坩埚在硅片非硅成本中占比较低，但由于直接接触硅液，对拉晶质量 影响大。石英坩埚有内外两层结构，外层是高气泡密度的区域，称为气泡复合层；内层是一层 3~5mm 的透明层，称为气泡空乏层（透明层），直接接触硅液。气泡空乏层的存在使坩埚 与溶液接触区的气泡密度降低，从而改善单晶生长的成功率及晶棒品质。由于直接接触 硅液，内层坩埚使用的高纯砂纯度要求达到 4N8（＞99.998%），且在气泡表现、品质稳 定性方面也有较高要求，目前坩埚内层砂主要使用美国西比科、挪威 TQC 的进口产品。

矿源直接影响高纯石英砂的产品质量及扩产可行性，美国西比科、挪威 TQC 基本依赖美 国的斯普鲁斯派恩矿床，该矿床属于花岗伟晶岩（白岗岩），具有储量大、杂质少、气泡 表现好、矿石品质稳定等优点，但石英含量较低，开采时会伴随产生大量其他副产品。 2023 年 4 月美国矽比科（尤尼明）官网宣布，投资 2 亿美元在 2023-2025 年将位于美国 北卡的高纯石英产能翻倍。高纯石英产能扩张周期约 1.5 年，考虑到环保、海外产能建 设进度等因素，预计实际产量释放时间仍有不确定性，2024 年前较难贡献明显增量供给。 石英股份等国内企业使用印度等地的脉石英矿源，品质稳定性略差，在杂质含量、稳定 性等方面尚与进口产品有一定差异，目前大部分国产砂仅可用于坩埚外层，仅石英股份 的部分产品可用于坩埚中内层。

随硅料供给释放，硅片环节开工率有望逐步提升，按照 P 型坩埚使用寿命 350 小时、N 型 坩埚使用寿命200~250小时测算，随N型渗透率提升，石英坩埚平均使用寿命将略下降，带来坩埚耗量提升；而随着石英坩埚大尺寸推进，预计单个石英坩埚耗砂量略有提升， 预计 2022-2024 年坩埚用高纯石英砂需求 5.4/8.6/12 万吨。 由于高品质原矿资源稀缺、海外企业扩产意愿较低，近年石英砂供给增量有限，尤其是 高品质内层砂，预计 2023-2024 年进口砂存在供需缺口-0.3/-1 万吨。

高品质坩埚供应不足将提升硅片环节非硅成本，降低硅片生产效率及有效产出，甚至降 低坩埚供应保障不足企业的硅片稼动率。 若进口石英砂供给出现缺口，无法保障进口石英砂供应的硅片企业将逐步妥协使用品质 较差的坩埚（进口砂比例低、国产外层砂比例高），以维持开工率。但低品质坩埚将提升 硅片环节非硅成本，降低硅片生产效率及有效产出： 1） 低品质坩埚使用寿命降低，提升坩埚耗量：低品质石英砂比例较高的坩埚在使用后 期会因杂质、气泡等问题影响单晶硅的质量，硅片企业为保障拉晶质量只能提早更 换坩埚，据产业调研，使用尤尼明等进口石英砂做内壁的坩埚使用寿命可达 400 小时 以上，而使用较差石英砂的坩埚使用寿命低至 200 小时左右。

2） 坩埚更换次数增加将导致开炉次数增加，停炉、降温、清炉等非生产时长增加，单 台单晶炉对应的实际产能下降、升温降温能耗增加，导致单位硅片产量的折旧、电 耗成本增加； 3） 低品质坩埚因杂质、气泡等问题易导致拉晶断线率提升，降低拉晶环节成晶率及有 效产出，提升非硅成本。 4） 此外，低品质坩埚鼓包率大幅上涨，或导致拉晶事故率提升，甚至影响硅片产出质量。 若无法获得足量的坩埚，部分硅片企业甚至无法维持开工。

受高品质坩埚供应紧张影响，硅片环节实际产出或将有所下降，超额盈利维持时间或超 预期。 2023 年 3 月，在硅料成交相对活跃的背景下，硅片价格逆势坚挺，一定程度反应硅片现 货供给相对紧张。我们认为造成硅片价格逆势上涨的主要原因是高品质坩埚的整体供应 偏紧、且不同硅片企业之前供应保障度不均，部分企业因高品质坩埚供应不足影响产出 效率，导致硅片环节出现阶段性供给紧张。

展望全年，在高纯内层砂/高品质坩埚紧缺的背景下，硅片产出效率及实际产出或将有所 下降，一定程度上降低硅片环节供给过剩程度，硅片环节超额盈利的持续时间或超预期。据我们测算，3 月起硅片环节盈利即维持较高水平，5 月虽硅片价格降幅加大，但因上游 硅料价格下行同样明显加速，测算硅片盈利仍维持较高水平。 此外，随硅料供给释放带动硅片环节开工率提升，高纯内层砂/高品质坩埚供应保障能力 较强的企业有望维持较高的开工率，获得超额盈利。

公司提前锁定进口石英砂供给，有效保障硅片出货及成本，硅片环节有望量利齐升。 公司于 2022 年提前锁定进口石英砂供给，2 月 28 日，公司发布《关于预计 2023 年度日 常关联交易的公告》，预计 2023 年与澄利新材料(包头)有限公司发生关联交易约 1.2 亿 元，关联交易内容为利用高纯石英砂加工制作石英坩埚，并提供给公司单晶硅拉晶使用。 按照坩埚市场价测算，本次公告的关联交易对应坩埚约 6000 只以上，约对应公司 3-5GW 硅片产出。

3 月 13 日，公司在投资者互动平台表示，已签订长单锁定尤尼明与 TQC 的进 口石英砂用于石英坩埚内层材料。 随着硅料供给释放推动光伏产业链利润重新分配，高纯内层砂及高品质坩埚紧缺或导致 硅片实际产出减少，预计公司可凭借锁定的进口石英砂保障坩埚品质及硅片开工率，并 与缺乏进口砂/高品质坩埚供应的硅片企业拉开成本差距，硅片环节有望量利齐升。

4、布局电解水制氢业务，创造业绩新增长点

4.1、可再生能源制氢规划远超预期，电解水设备环节进入放量时代

国家中长期规划落地，重点提及可再生能源制氢及相关配套量级。国家在政策层面支持 力度不断加强，明确表示氢能地位和发展目标，氢能在《氢能产业发展中长期规划 （2021-2035 年）》被定位为国家能源体系的战略地位和在“双碳”目标中的支撑作用， 是与“电”同等重要的二次能源。并且国家对发展目标做出了明确规划：2025 年前实现 10-20 万吨可再生能源制氢量，2030 年广泛应用可再生能源制氢，2035 年提升可再生能 源制氢在终端能源消费中的比重，并对氢储能做出了规划和示范工程的要求。

各省可再生能源制氢量级加总已远超中长期规划，行业高增速势头明确。根据当前已出 台可再生能源制氢规划的省份来看，大多数集中于西北地区，仅统计内蒙古、宁夏、吉 林、甘肃和青海五省规划，可再生能源制氢量到 2025 年达 90 万吨，已远超国家氢能中 长期规划的到 2025 年产能达 10-20 万吨，根据当前国内绿氢产能约 4 万吨/年测算，绿 氢 2022-2025 年年复合增长率高达 182%，行业高增速势头显著。

可再生能源制氢规划带动下，电解水设备环节进入放量时代。欧盟提出可再生氢（绿氢） 定义规则，三大条定义核心全部与可再生能源发电挂钩，制取氢气电力中的 90%是可再 生能源发电，符合规定的氢才能被称为绿氢。因此，基于光伏年发电小时数的限制，电 解槽一年的运行时间与光伏设备运营时间高度相关。以电解槽匹配光伏制氢为例测算， 分乐观和中性情况测算，乐观情况下，电解槽年运行 1400 小时，以及中性情况下年运行 2500 小时，分别对应 90 万吨绿氢规划总量下，可装电解槽 37.8GW 和 21.2GW。预计在未 来技术迭代和成本逐步下降的情况下，2025 年后电解水设备及绿氢市场将持续加速，反 推动可再生能源量也将高增。

4.2、碱式设备先行放量，公司电解水设备业务未来增长显著

碱式电解槽当前成熟度高且当前成本更优，短中期内国内先行放量。碱式电解槽购置成 本较低，技术成熟度较高，没有贵金属作为设备生产原料，因此单价对比 PEM 相对较低， PEM 电解槽尚未在国内实现大功率规模化应用。目前国内可再生能源制氢示范应用项目 及主流企业核心产品基本以碱式电解槽为主。

预计 2025 年电解槽需求装机量超 15GW，年复合增长率近 100%。基于对 2021 年到 2025 年 电力、工业、交通领域氢气需求量的预测，电解槽耦合风电和光伏制氢，假设电解槽产氢量为 200 标方/MW，一天工作 4.5-6 小时，一年工作 365 天，根据我们的测算，预计到 2025 年电解槽的累计需求装机量将达 15GW。由于 2021-2025 年主要以示范项目为主，购 置成本成为了电解槽选择考虑的首先要素，当前碱式电解槽的购置成本远低于 PEM 电解 槽，因而期间内碱式电解槽市占率将高于PEM电解槽，随着PEM电解槽成本的快速下降， 以及其更适配于风光制氢的特性，预计 2025 年 PEM 电解槽市场占比将上升至 10%。

公司碱式电解槽设备已下线，产能持续扩建受益氢能行业起量。公司首套 1000Nm³/h 绿 电智能制氢系统已于去年 9 月下线，包括碱式电解槽、气液分离器和纯化装置三大部分， 新建厂房能够实现年化 1000m³/h-1500m³/h 电解槽 100 台套的产能，预计可实现产值 10 亿元。电解槽具备自验证优势，已有在手订单。公司主营业务多晶硅还原炉，将使用氢气等原 料生产多晶硅，意味着公司自研电解槽可直接在内部验证使用，当前电解槽的寿命性能 等为主要考量因素，自验证可使电解槽外售出厂更具备验证竞争优势。此外，碱式电解 槽客户方面，光伏领域大全新能源、润阳悦达新能源等均为公司制氢系统的客户，未来 受益于行业高增长放量下，可基于光伏端客户向其他领域拓展氢能业务。

5、盈利预测

光伏硅片： 1）出货： 2022 年末公司单晶硅片年产能达 40GW，随着三期 50GW 拉晶项目投产，预计 公司 2024 年末硅片产能将达到 100GW。综合考虑公司产能建设节奏、硅料供给释放节奏 及高纯石英砂锁定情况，我们预计公司开工率维持较高水平，预计 2023-2025 年光伏硅 片出货量为 35/55/75GW，同比增长 169%/57%/36%。2）价格：我们预计硅料价格随新增硅料产能释放逐步下降，硅片价格随之回落，预计 2023-2025 年硅片单价 0.54/0.42/0.38 元/W，预计硅片业务实现营收 190/231/284 亿元。 4）盈利：随硅料供需趋松，考虑到硅片环节总产能相对过剩，硅片环节整体盈利或有所 收缩；但考虑到公司高纯石英砂供给充足保障稼动率，同时规模效应降低生产成本，预 计 2023-2025 年公司硅片业务单位毛利为 0.082/0.072/0.066 元 /W ，毛利率 14.5%/17.2%/17.4%。

光伏组件： 公司组件产能布局持续推进，预计 2023-2025 年组件出货量为 3.5/5/6.5GW；随硅料价格 下降，预计 2023-2025 年组件不含税价格为 1.44/1.26/1.22 元/W，组件业务实现营收 45/56/70 亿元。公司组件业务处于品牌和渠道培育阶段，随着产能投产带来规模效应及 效率提升，毛利率有望逐步提升，预计 2023-2024 年组件业务毛利率为 6.0%/6.1%/6.4%。还原炉设备： 我们预计 22-24 年全球硅料新增产能分别为 71/107/121 万吨，还原炉作为光伏上游多晶 硅最核心的设备之一，受益于后续硅料产能扩张；此外，硅料价格下降后我们预计各硅 料厂商对于降本、提质和增效诉求更高，因此存量设备替换需求将加码公司后续还原炉 新签订单。我们预计 23-25 年公司还原炉收入分别为 40/45/44 亿元，毛利率分别为 33.00%/31.00%/31.00%。

节能节水设备： 公司在节能节水设备领域具有丰富的行业客户积累及领先市场地位，下游应用领域广泛， 溴冷机和换热器预计将保持稳定增长。在空冷业务方面，公司空冷业务在火电里市占率 第一，在 2022 年 H2 国内火电项目重启后，空冷塔订单需求迎来爆发，公司有望在火电 项目中取得可观订单。我们预计 23-25 年公司节能节水设备收入分别为 45/69/94 亿元， 毛利率分别为 24.71%/23.94%/23.84%。 电解槽设备： 公司在电解水设备领域具备一定原有的基础客户以及行业先发优势，2022 年各省市绿氢 规划出台，电解水设备环节需求旺盛，公司有望在绿氢项目中获取订单，我们预计公司 在 2023-2025 年电解水设备收入分别为 1/2/4 亿元，毛利率为 25.00%/25.00%/25.00%。

费用率假设：公司开拓组件、硅片业务带来销售费用增长，预计 2022-2024 年销售费用 率 1.5%/1.5%/1.5%；随着收入规模提升，预计公司管理费用率有所下降，2022-2024 年 管理费用率 1.7%/1.7%/1.7%；预计研发费用率维持在 2.8%。 综合以上假设，我们预计 2023/2024/2025 年公司分别实现营业收入 323/405/499 亿元， 同比+123%/+26%/+23%，实现归母净利润 27/37/44 亿元，同比+183%/+35%/+20%，对应 EPS 分别为 1.45/1.96/2.36 元。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

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