一、首个新能源金属品种成功上市，工业硅产业链全景图逐渐明晰

2022年12月22日，工业硅期货合约作为全国首个新能源金属品种在广州期货交易所成功上市。与过去大多数商品期货合约上市时都处于产业链发展成熟期不同，在“碳中和、碳达峰”的背景下，工业硅所处的光伏产业链正处于快速扩张期，供需两端有大量的新增产能规划及投放。同时，作为“硅能源”的另一个重要体现，其下游有机硅在新材料应用方面也可能随时发力。这些都将给工业硅产业链研究工作带来新的挑战。

成长期的工业硅产业链还衍生出产业集中度、成本梯度和库存结构的变化，下游各板块需求占比的变化，以及潜在需求爆发的不确定性等问题，期货合约上市为工业硅产业链引入了来自期货、证券和供应链金融等行业大量的研究机构，促进市场全面地、系统地了解和剖析工业硅产业链，为整个产业链的健康发展作出了贡献。

图一 工业硅产业链全景图（来源：浙商期货）

工业硅又称金属硅，是由硅石和碳质还原剂在矿热炉内冶炼成的产品， 主要成分硅元素的含量在98%以上，其余杂质以铁、铝、钙为主，还包括磷、硼、钛、碳、镍、钒等微量元素。因其用途不同而划分为多种规格，按照工业硅中铁、铝、钙的含量，可把工业硅分为553、441、421、3303、2202、1101等不同的牌号。近期由于下游多晶硅需求的快速增加，又出现99硅、98硅这样直接以硅元素含量命名的牌号。

大家熟悉的工业硅的三大最主要的下游是多晶硅、有机硅和铝合金。历史上铝合金长时间在工业硅的需求中占主导地位，时至今日在工业硅的出口中，铝合金的需求占比也高达60%。过去10年由于国内有机硅产业的快速发展，有机硅一度成为工业硅最主要的下游需求，最高占比近40%，直到去年底才被多晶硅需求超越。多晶硅需求在2018年之后开始呈现指数级增长，近6年平均年增速超过58%，预计明年多晶硅的需求占比将超过50%。

未来一段时间内，供给端方面，工业硅面临云南、四川等主产区电价由丰水期向枯水期转换，枯水期部分地区供电量不足，受煤炭价格、原油价格走高影响还原剂价格快速拉升，以及合盛硅业预售后导致现货供应端的集中度下降等因素影响。

需求端方面，有机硅单体厂深度亏损了一年开工率已跌破60%，有机硅由于装置联产及设备折旧等因素制约开工率存在下限，目前有机硅单体大厂已进入预售状态，预计四季度开工率反弹概率较大；光伏产业链，组件企业在经历三季度下游备货结束和上游成本快速上升后进入亏损状态， 硅片企业进入累库状态，国庆节前由于部分硅片厂家主动去库价格快速下跌，但多晶硅企业仍处于无库存状态，预计价格下跌传导至多晶硅尚需时日，而多晶硅由于高电耗和开停工耗时长等问题在出现深度亏损前其开工呈刚性，因此近期多晶硅对工业硅的需求量会随着新增产能的大量投放稳步上升，预计需求增加至少会持续到明年年初；铝合金方面，铝硅价差维持在5000元/吨以上，铝合金行业维持高安全库存意愿明显，当铝硅价差回归时，需考虑铝合金降低常备库存导致铝合金企业采购出现断档期的情况；出口方面，由于国内有机硅和多晶硅成本显著下降，下游产品冲击国外市场，致使国外这方面需求快速萎缩，目前国外市场以铝合金为主，而硅在铝合金成本占比较小，因此铝合金对工业硅的需求存在追涨杀跌的投机行为。目前海外铝合金厂工业硅原料库存处于低位，如果硅价继续坚挺，预计四季度工业硅出口需求会因海外铝合金厂补库得到明显改善。

政策方面，受国内宽松政策影响，预计工业硅产业链的资金链宽松态势会有终端向上游逐步传导，近期我们也发现，受整个行业高速扩张产生的大量投

资需求影响，部分工业硅企业资金链较为脆弱，不得不通过压缩运营环节的现金流，即降低各环节库存的方式来维持资金链健康运转，预计直到本轮大投资周期结束或待资金面宽松传导至工业硅生产环节，上述情况才会有所缓解。

价差方面，工业硅期现开启了持续9个月的无风险套利窗口，在9月底随着基差走强而结束，根据现有库存结构及供需平衡状况判断，基差存在进一步走强的可能性；月间价差方面，目前仍处于远月升水结构，且11-12价差受11月仓单集中注销影响，目前已至-500元/吨的水平；现货方面，高低牌号价差随着有机硅需求弱势和多晶硅需求强劲而快速收窄，甚至低牌号工业硅出现了缺货的现象。

二、供需两端产能快速投放，期货投研体系有效跟踪变量带来的影响

通过以上分析我们了解了工业硅产业链的概况，但以此建立起来的供需平衡表不足以解析工业硅的行情走势和库存变化情况，通过研究的深入，我们发现工业硅的边际供给和需求也非常值得关注的。

图二 工业硅月度供需平衡表（来源浙商期货，黑色为验证数据，数据来源SMM，红色为预测数据）

在供应方面，除了原生硅，补充硅源的量也不容忽视，主要是97硅和再生硅。97硅也是矿热炉生产，还原剂方面与工业硅有所区别，使用的是兰炭，装置上97硅与硅铁相近，都是使用自焙电极，在产能上存在一定程度互换。97硅下游有接近60%用在硅钢领域，有40%与工业硅下游重叠。再生硅主要是由硅片切割产生的硅泥生产而成，其特点是纯度高，杂质少，但反应活性差，有机硅无法使用。再生硅的供应量与硅片的产量成正比，与多晶硅的产量呈正相关，随着多晶硅产量的增加，再生硅的产业也越来越高，是不容忽视的补充硅源。

在需求方面，多晶硅板块容易忽视对三氯氢硅的需求，而有机硅板块容易忽视功能性硅烷的需求。多晶硅对三氯氢硅的需求主要体现在新建装置投产的初期，属于一次性需求，新建装置初期需要向装置内部填充三氯氢硅气体，填充的气体将永久留在装置循环，使用量大概是20%，而生产1吨三氯氢硅大概需要0.25吨工业硅，即每10万吨多晶硅生产装置初期对工业硅的额外一次性需求是5000吨。功能性硅烷实际是在以聚硅氧烷为核心中间体的有机硅体系核心之外的，属于精细化工，产能较为分散，且隐蔽性强， 因此容易在供需平衡测算中被忽视。功能性硅烷产业链可简单理解为：工业硅—工业硅粉—三氯氢硅或四氯化硅—功能性硅烷，根据专业机构国化新材料研究院测算2023年功能硅烷对工业硅的需求量为6.4万吨。

图三 多晶硅新增产能表（来源：浙商期货调研、网上公开资料）

虽然边际供应和需求对平衡表有影响，但我们发现真正影响工业硅供需的还是产业链上下游新增产能的投放节奏。有机硅单体厂长时间的深度亏损，使今年原计划的新增产能大量延后，除合盛年初投产的40万吨单体产能和三友年底投产的20万吨单体产能，预计全年再无其他新增，因此新增产能主要看工业硅和多晶硅的产能投放。

上半年多晶硅新增产能较少，而工业硅方面，合盛鄯善40万吨，协鑫内蒙的6万吨，协鑫新疆的6万吨以及其他工厂近10-20万吨新增产能使市场倍感压力，且上述产能多为西北地区的一体化企业，存在成本较低，电价稳定，可持续开工的特点，以至于许多成本较高的小厂大面积停产，在这过程中期货的价格发现功能起到了关键作用。

三季度受多晶硅价格快速下跌影响，多晶硅新增产能几乎全部延期，工业硅大厂出现突发性的停产检修，让供需平衡关系得以修复。可由于多晶硅前期资本投入较大，每1万吨产能预计8 亿元左右的建设成本，远高于工业硅千万级的成本投入，多晶硅装置一旦开工就必须投产，预计8-10月有60万吨以上的产能投放，年底投放的几十万吨新增产能预计最迟也在明年一季度要开启，明年一季度还有通威云南的20万吨产能大概率会如期投产。而此期间工业硅可能的新增只有协鑫新疆的6万吨，特变新疆的10万吨，以及东方希望宁夏和兰州此前延期的新增产能，预计总量不超过30万吨。因此，在刚性新增需求面前，市场可能需要给工业硅生产利润，使闲置产能及前期停滞、延后的新增产能重新开启，才能使供需保持平衡。

三、市场库存显性化趋势明显，仓单成为社会库存的重要组成部分

根据修正后的月度供需平衡表，我们回溯历史发现，从2021年工业硅出现极端大涨行情后，市场就一直处于累库状态。至2022年底，在不考虑三氯氢硅和功能性硅烷的情况下，平衡表测算出的累库量已达到88万吨，预计实际累库也在60万吨以上。这与资讯机构统计的库存数据差距较大，但与合盛硅业对投资者公布的各季度主要经营数据相印证。

造成这一状况的主要原因是工业硅是非常易于存放的商品，可储存10年不坏，对储存条件的要求也非常低，因此资讯机构通过电话询问的方式难以统计到真实的库存数据。随着工业硅期货的上市，各类研究机构开始大规模地实地调研，多渠道数据不断相互验证，很多隐性库存逐渐浮出水面。因此，今年上半年并不是库存实际增加的过程，而是库存显性化的过程。

图四 工业硅历史月度平衡表（来源：浙商期货，数据来源：SMM）

图五 合盛硅业季度主要经营数据（来源：浙商期货、上市公司公告）

根据图二，今年的工业硅一季度属于紧平衡状态，二、三季度处于去库状态，累计去库近20万吨。之所以市场并未明显感知库存去化，主要是一季度时下游需求减弱，下游工厂降低常备库存，中间环节磨粉厂和三氯氢硅厂也存在停产清库的行为，上游工业硅厂家由于高利润持续生产但销售困难，库存结构发生了从下游向上游的转移。二季度随着价格下跌，上游工厂陆续停产，工业硅大厂感受到出货压力，4-5月低价抢单使其他工厂和贸易商接单困难，6月接近丰水期北方工厂看丰水期即将到来，价格反弹无望，低价出清前期囤积的工厂库存，以至于市场很难感受二季度终端的真实需求。进入三季度，本因投产的多晶硅新增产能因为多晶硅价格暴跌而延后，而合盛硅业突然停产技改，使市场依旧处于去库状态；但合盛硅业改变了销售策略，以远低于市场的价格快速出清30万吨的库存，并预销售至11月份，抢占了大部分下游订单；而期货盘面提前交易丰水期转枯水期逻辑，给了期货盘面升水，其他工业硅厂家生产的货物被期现商大量预定用于正向套利，库存结构从工厂库存向期货标准仓单转移。

图六 广期所仓单统计数据（来源：浙商期货整理）

截止9月底，工业硅仓单以超过3万手，即15万吨。之所以有如此大量的仓单注册，一方面与期货盘面给出无风险套利空间有关，另一方面也与仓单流通性较低，属于最难去库的牌号有关。巨量的仓单因每年11月的仓单集中注销政策给市场造成一定的短期压力，但如果发生仓单提前注销，也会向市场传递一个信号，最难去库的牌号开始去库了，工业硅库存已处于低位。长期来看，期货仓单成为工业硅库存的重要组成部分，使工业硅库存变得更透明，有利于工业硅上下游调整自身生产结构，同时大量的沉淀资金为市场提供了缓冲垫，能有效防止如21年严重缺货的极端情况的发生。

总体来看，去年底累积的60万吨库存，其中20万吨在今年前三季度被下游消化去库，20万吨被转化成期货标准仓单，期现商锁定用于期现套利， 5万吨为市场贸易和出口环节需要的流转库存，5万吨为上游厂家自留的投机库存，剩下10万吨转化成了因新增产能导致的下游企业常备库存增量以及中间环节磨粉厂和三氯氢硅恢复生产所需的流转库存。

四、价格发现功能发挥作用，贸易模式和融资渠道呈现多样化

工业硅由于牌号众多，产区分散，一直没有合适的价格锚作为定价基准，甚至在出口环节，虽然我国工业硅产量已占全球的70%，但定价依旧参照国外资讯网站商定。工业硅期货的上市，充分发挥了价格发现功能。上半年市场需求低迷，库存高企，进入4月份期货价格提前交易丰水期成本，工业硅厂家陆续停产检修，有效地防止了供需关系进一步恶化。8月份以来，很多专业机构测算到供需新增产能在四季度存在错配情况，市场提前交易枯水期成本，给足了工业硅生产企业开工利润，维持了供应稳定，一定程度上缓解未来市场可能出现的供不应求的状况。

图七 基差贸易结构图（来源：浙商期货）

在贸易模式方面，大量的期现商参与到工业硅的期现贸易中，一方面为工业硅厂家提供了更多、更优质的销售渠道，另一方面也为传统贸易商和下游厂家提供更多元化的风险管理方式。经过一段时间的学习，不少企业也直接运用期货、期权工具参与套期保值和基差贸易，为自身生产经营服务。

期货标准仓单还为工业硅产业链的企业提供更便利、更具成本优势的融资渠道，有效提高了企业的运转效率。

五、总结

工业硅期货的成功上市，为整个产业链带来了更多优秀的研究力量，更具成本优势的资金，更先进的风险管理模式以及更有效的价格发现机制，使工业硅产业链更清晰透明，助力产业链更健康发展。

文章作者：陆诗元（浙商期货有限公司，新能源项目部，投资咨询号：Z0018924）