2022年欧晶科技研究报告 石英坩埚核心供应商-光伏高景气驱动快速增长

2022年欧晶科技研究报告石英坩埚核心供应商_光伏高景气驱动快速增长1、石英坩埚核心供应商，光伏高景气驱动快速增长公司是国内领先的石英坩埚制造企业，布局石英坩埚、硅材料清洗、切割液处理等三大业务。公司于2011年正式成立，2016年4月12日在全国中小企业股份转让系统正式挂牌。公司产品和服务广泛分布于光伏和半导体产业，主营业务围绕配套单晶硅材料展开，其中主要包括石英坩埚研发生产、石英件制造、硅材料清洗、硅片切割液在线回收处理等，服务于太阳能及半导体单晶硅棒硅片的生产和回收利用。2019年欧晶已试制成功并批量制造26-36英寸太阳能和半导体石英坩埚。光伏需求快速增长、大客户顺利突破，驱动公司业务稳健增长。2019-2021年公司营收分别为5.74亿元、5.60亿元、8.48亿元，同比分别增长4.68%、-2.42%、51.53%，2017年至2021年公司营收复合增长率为25.23%，2021年收入高增主要系石英坩埚业务收入快速增长；2019-2021年公司归母净利润分别为0.59亿元、0.85亿元、1.33亿元，同比分别增长17.10%、45.23%、56.86%，2017-2021年公司归母净利润复合增长率达20.54%，主要因为公司石英坩埚、硅材料清洗业务在收入快速增长的同时维持了稳定的盈利水平。2022H1公司实现营业总收入5.81亿元，同比增长35.72%；实现归母净利润0.92亿元，同比增长23.65%。石英坩埚与硅材料的回收、清洗为主要收入构成。2019-2021年，石英坩埚与硅材料的回收、清洗合计占公司营业收入75.58%、90.29%、85.82%，是公司的主要收入来源。其中：1）硅材料的回收、清洗：2019-2021年占公司营业收入比例分别为42.91%、55.85%、50.31%，受到下游硅片扩产的拉动，收入占比逐年稳定增加，目前是公司最大的收入来源；2）石英坩埚：2019-2021年收入占比分别为32.67%、34.44%、35.51%，由于坩埚是拉晶环节必备耗材，需求刚性，在过去三年维持稳定的收入占比；3）硅片切割液在线回收处理：2019-2021年占公司营业收入5.93%、6.25%、7.58%，近年维持较为稳定的收入占比。2019-2021公司盈利能力逐年提升，22H1实现毛利率26.42%，净利率15.84%。2019-2021年，公司销售毛利率分别为22.98%、27.03%、26.26%，销售净利率分别为10.21%、15.19%、15.73%，利润水平自18年起稳中有升，主要原因为2018年颁布“531”新政影响终端装机需求，全产业链承压，19-21年装机需求恢复，公司盈利能力回归正常水平。2022H1公司实现毛利率26.42%，净利率15.84%，毛利水平维持历史中枢水平。石英坩埚、切割液回收业务利润率持续提升，硅材料回收、清洗业务协议降价导致利润率出现下降。2019-2021年：1）石英坩埚业务毛利率分别为25.22%、31.47%、38.14%，主要为了顺应下游客户的硅片大尺寸化、连续投料等趋势，对公司产品的尺寸、使用寿命提出更高要求，利润水平上升；2）硅材料的回收、清洗业务毛利率分别为22.76%、25.75%、19.48%，2021年利润水平出现显著下降，主要原因是公司与下游客户进行年度谈判价格时协议降价，同时公司扩产、改造车间导致了成本增加；3）硅片切割液在线回收处理：毛利率分别为14.24%、23.01%、30.07%，利润水平显著提升，主要是公司生产规模快速增长，规模优势推动了单位成本的下降，利润率稳步提升。公司目前无实控人，张敏、张良兄弟间接持有31.83%投票权，为公司第一大股东。截至2022年三季报，公司三大股东余姚恒星、华科新能、万兆慧谷分别持有公司31.83%、24.57%、18.60%的股份，股权穿透之后无单一股东对公司拥有50%以上投票权。其中，公司董事长、总经理张良，公司董事张敏通过持股余姚恒星间接拥有31.83%投票权，对公司决策有重大影响力，同时张良先生与张敏先生为兄弟关系。其中欧通、欧川、欧清主要负责公司的硅材料清洗业务以及切削液处理业务的经营管理，石英坩埚业务主要由母公司负责。2、石英坩埚：石英环节供给紧缺，客户+原材料为主要壁垒2.1、石英坩埚是拉晶环节核心耗材，光伏与半导体双轮驱动石英坩埚是单晶硅拉棒环节的消耗品，使用寿命300-400小时，属于高频易耗品。在单晶硅片的生产过程中，因为石英材料具备耐高温、高纯度等特性，常用来制作成石英坩埚用以成为拉晶的器皿，主要用来盛装熔融硅并制作成晶棒。由于单晶硅拉晶环境要求容器在1500摄氏度的高温下连续工作，且如果容器出现溶解会导致晶棒纯度受影响，因此石英坩埚需要在使用300-400小时之后报废，以保证拉晶环节的顺利进行，因此石英坩埚属于单晶硅棒环节的必须消耗品。石英坩埚以石英砂为原材料通过定型工艺生产而成，其中石英砂占主要成本构成比例。石英坩埚是由高纯石英砂通过模具定型，使用电弧法高温制作而成的一种容器。2021年，欧晶科技石英坩埚成本中单位石英砂成本、单位制造成本、单位辅助材料成本、单位人工成本占比分别为62.0%、26.5%、5.8%、5.7%，石英砂成本为主要成本。石英坩埚分为内外层结构，内层对石英砂的品质要求更高。石英坩埚一般分为内外两层结构，外层是高密度区域，称为气泡复合层；内层是3-5mm的透明层，称为气泡空乏层。内层，即气泡空乏层的存在使坩埚与溶液接触区的气泡密度降低，因此相较外层砂，内层砂对硅的成晶状况和单晶硅的质量影响更为显著，对高纯、低铝、低碱、抗析晶等性能的要求更高。加上高品质原矿资源稀缺、海外高纯石英砂行业扩产积极性不足，高品质内层砂的供应或将面临更加严重的供给缺口。N型+大尺寸硅片加速渗透，有望进一步提高石英坩埚的需求量。1）N型化：由于N型硅片具有更高的少子寿命和转换效率高、双面率高、温度系数低等优点，光伏硅片呈现出从P型向N型发展的趋势。生产N型硅片对纯度的要求更高，需要石英坩埚更加频繁地更换以减少杂质，从而缩短石英坩埚的寿命，增大对石英坩埚的消耗量，因此N型硅片渗透率的提升也将导致石英坩埚的需求量增长；2）大尺寸：随着光伏的平价上网推行，为了降低终端成本，现阶段光伏龙头公司已经推出G12等大规格尺寸，而大尺寸的硅片需要大尺寸的坩埚，因此大尺寸的渗透率提升也将带来石英坩埚向大尺寸方向发展，提升单位产品价值量。光伏需求：2022年石英坩埚需求量约62.04万个，对应市场空间40.32亿元。根据CPIA数据以及我们测算，预计2022-2025年全球新增装机需求分别为250、330、400、480GW，单晶硅片每W耗硅量2.77、2.70、2.60、2.50g/W。考虑到拉晶能力与石英坩埚品质提升，假设2022-2025年单个石英坩埚能够提拉硅料180、190、200、210kg/日，单个石英坩埚拉晶时间320、340、360、360小时。2022-2025年对应石英坩埚需求量62.04、71.17、74.53、81.90万个。根据欧晶科技披露石英坩埚单价，在石英砂供给紧缺的背景下，预计未来2年内石英坩埚价格将成本支撑下维持高位，于2024年逐步回落，假设2022-2025年售价为6500、7900、7500、7300元/个，对应石英坩埚市场空间40.32、56.22、55.90、59.79亿元。半导体需求：半导体硅片出货量稳步增长。半导体级石英坩埚具有纯度高、质量稳定、耐温性强、节约能源等优点，是半导体产业发展中的重要器具、半导体硅片生产中的重要辅料。近年来，全球半导体硅片出货面积呈现出稳步增长的态势。根据SEMI数据，2021年，全球半导体硅片出货面积达到142亿平方英寸，同比增长14.2%，预计2022年达到153亿平方英寸，同比增长7.9%。其中，2021年中国半导体用石英坩埚全球需求金额为1.78亿元，占全球半导体用石英坩埚全球需求金额的13%。2.2、竞争格局相对分散，石英砂和客户资源为突围关键石英坩埚供给厂商多为非上市公司，绑定下游大客户的坩埚厂商拥有较大的规模。石英坩埚领域公司规模较小，除TCL中环、隆基绿能的供应商（欧晶科技、江阴龙源、宁夏晶隆）形成一定规模外，其他企业规模总体较小。且目前国内石英坩埚主要供应厂商多为非上市股份有限公司及有限责任公司，呈现出市场分散的局面。受益于下游硅片环节龙头集中趋势，石英坩埚竞争格局有望进一步集中。石英坩埚行业竞争格局取决于下游客户对供应商的选择，下游的单晶硅片行业双寡头格局稳固，2021年隆基绿能和TCL中环两大龙头CR2产能占行业总产能的55%，比2019年CR2市占率高出16%。下游客户对供货质量要求高，对该类型服务有较强的个性化需求，需与供应商进行密切的配合，根据生产情况不断调整和改善服务流程。因此在下游行业龙头集中的趋势下，新入竞争者在客户开发方面存在较大阻碍，石英坩埚竞争格局有望进一步集中。高纯石英砂价格快速上涨，2021年均价达到5350元/吨，同比增长25%。近年来下游硅片的加速扩产推动了石英坩埚需求的大幅上升，进而导致作为石英坩埚主要原材料的石英砂需求显著提升，但由于纯石英矿储量、品质分布不均，用于生产高纯石英砂的矿床资源有限且禀赋不同，因此在近几年表现出供给紧缺，2016年以来价格持续上涨，供不应求，2019-2021年我国高纯石英砂市场均价分别为4200元/吨、4280元/吨、5350元/吨，同比增长8%、2%、25%。石英砂供给有限，拥有石英砂资源的公司拥有核心竞争力。由于高品质石英矿源的稀缺，高纯石英砂行业呈高度垄断格局，全球仅有3家公司可量产高纯石英砂：1）美国尤尼明：美国尤尼明公司通过掌握全球最佳石英矿源SprucePine地区矿产资源，把控全球90%的高纯石英砂市场；2）挪威TQC：挪威TQC公司依靠SprucePine地区矿源和挪威本地石英矿成为第二大石英砂供应商。近年来，挪威高纯石英砂品质显著提升，并逐批投放中国市场，主要用于生产应用于太阳能光伏行业的单晶硅拉制用石英玻璃坩埚；3）石英股份：2009年，公司成功攻克了高纯石英砂提纯技术难题。随着公司2022年年中在建项目2万吨逐步投产以及老产能技改提产，公司于2022年底将拥有约5万吨高纯石英砂产能，预计2022-2023年公司将分别形成4万吨、6万吨高纯石英砂出货。2.3、深度绑定硅片龙头TCL中环，锁定西比科石英砂资源中环石英坩埚核心供应商，下游客户资源丰富优质。公司技术积累和研发实力雄厚，在单晶硅产业链中广受认可。公司绑定TCL中环，与其形成了长期合作关系，2019年2021年对TCL中环的销售收入逐年增加，2019年、2020年、2021年对其销售额占营业收入的比例分别为86.52%、90.61%、89.12%。近三年，公司分别新增客户15、18、21家，与有研半导体、阿特斯等企业签订了战略合作协议，持续优化客户结构。募投项目帮助公司打开增长天花板，进一步扩大规模优势。近三年公司产能利用率接近100%，产能天花板临近。公司通过本次募投项目的实施，扩建半导体级石英坩埚生产线，将其中产能较小、设备设施较为落后的生产线升级改造至国际水平，扩大生产规模以满足核心客户快速扩产的需求。预计本次募投项目落地实施后的2-3年，公司生产能力将进一步提高，这有助于公司进一步巩固在单晶硅产业链配套产品及服务行业的市场地位。与全球最大的高纯天然石英砂供应商美国西比科公司战略合作伙伴关系。为提高产品的质量，满足国内中高端客户的需求，公司与美国西比科公司中国代理商北京雅博建立了战略合作关系，通过北京雅博向美国西比科公司采购半导体用高纯度石英砂和光伏用高纯度石英砂。2019年-2021年向北京雅博采购高品质石英砂占当年采购总额的比例分别为29.39%、20.83%、12.42%，为公司第一大采购商，大规模稳定采购保证了公司原材料采购议价能力。3、硅材料清洗：自动化为发展重点，降本增效摆脱劳动密集3.1、硅材料清洗业务高度绑定下游厂商，自动化为发展重点硅材料清洗环节是单晶硅拉棒必备的配套业务。单晶硅制备以天然多晶硅石英砂为原料进行冶炼提纯，对纯度要求极高，通常接近100%。硅片经过切片、研磨、倒角、抛光等多道工序，表面吸附了各种颗粒、有机物杂质、金属污染物等，即使微量污染也会导致后续器件失效。硅材料清洗服务则对多晶料加工清洗，并对单晶硅棒生产过程中的硅材料进行回收清洗，保证硅材料纯度。（1）回收单晶硅清洗服务：单晶硅片经过切割等多道工序之后必然产生废砂浆、边角料、大块硅料等，回收后仍可利用，回收价值大有效节约自然资产和生产成本。考虑到单晶硅材料经过加工后表面吸附了各类物理化学杂质，一般借助气体和溶液清洗，包括碱液、硝酸和氢氟酸等化学液，从而提高单晶硅片洁净度。（2）原生多晶硅破碎（清洗）服务：原生多晶硅通过破碎、水洗等一系列工艺流程，将原生多晶硅破碎至所需粒径并将其表面用纯水清洗清洁至无杂质污染，从而保证原生多晶硅的纯度。硅材料清洗业务和下游单晶硅生产商高度绑定。硅材料清洗厂商地理分布基本与下游单晶硅材料生产企业一致。硅材料的价值较高，为保证物资安全，节约运输成本，清洗服务提供商位于硅材料生产企业厂区内或厂商附近，多分布在工业用电价格较低的区域，如内蒙、宁夏、新疆、云南等地，隆基绿能、TCL中环等单晶硅材料下游厂商也多分布在低电价省份。硅材料清洗业务2022年市场空间预计达到28.62亿元，同比增长68.35%。公司硅材料清洗业务为拉晶环节配套的必须环节，因此受到硅片景气度影响显著，根据CPIA数据以及我们测算，假设2022-2024年全球新增光伏装机250、330、400、480GW；参考招股书披露单耗历史水平，预计2022-2024年硅材料清洗业务单耗3.55、3.60、3.65、3.70吨/MW，对应的硅清洗需求量将在2022-2025年达到144.49、153.25、188.34、229.10万吨，对应市场空间28.62、38.31、47.09、57.28亿元。硅材料清洗业务多为硅片厂配套，体量较小。根据公司招股说明书，群达环保（新三板摘牌）、浙江羿阳（未上市）、欧晶科技（硅材料清洗业务）可比，三家公司的资产、营收、利润规模差距较大，绑定了TCL中环的欧晶科技在2018年实现了1.57亿的硅材料清洗业务收入，群达环保2018年仅实现2723万元。硅材料清洗领域主要表现为劳动密集型，提升自动化水平是未来发展重点。2019-2021年公司直接人工成本分别为828.23、764.74、820.21元/吨，分别占公司硅材料服务成本40%、41%、44%，人工成本为公司第一大成本构成，主要因为硅材料清洗领域为劳动力密集。3.2、积极推进自动化进程，目前处于硅清洗领域前列公司凭借其研发技术和设备优势单位成本逐年下降。公司通过自主研发、与供应商合作研发和引进新人才等方式，突破硅材料分选、硅材料破碎等技术关键点，酸洗等重要工序的自动化使得单位成本从2019年度的2062元/吨