在2022SMM第十一届中国硅业峰会暨中国多晶硅光伏产业高峰论坛上，SMM大数据总监刘小磊对中国铝硅系合金的发展对工业硅需求的影响进行了分析。SMM认为，新能源汽车对轻量化的要求更加突出和迫切，推动了铝合金在新能源汽车中的应用，一体化压铸免热处理合金需求提升或扩大硅消费。预计2022年再生铸造铝合金产量达到545万吨，原生铸造铝合金产量为250万吨，铝合金用硅量达到65万吨，同比基本持平。预计2022年金属硅价在16000-23000元/吨区间运行，8月铝硅价差重回倒挂态势，铝合金中硅成本抬升。
铝硅系合金概述
硅元素在铸造铝合金中的作用
硅加入铝合金后主要改善其铸造性能：提高流动性，减少热裂倾向，提高合金的硬度、强度，增加抗氧化和耐腐蚀能力。
铝合金所用工业硅牌号较多，5系至2系等牌号的工业硅应用于不同的铝合金类别，其中铸造铝合金使用工业硅数量最多，分为再生铝合金和原生铝合金两类，硅含量在5%-13%之间，其中再生铝合金因主要原料废铝中已含有一定比例的硅，主要合金牌号中添加工业硅的比例一般在5-7%之间。
原生铝合金多用金属硅牌号为441#、3303#等，再生铝合金多用牌号为通氧及不通氧553#等。
变形铝合金多通过添加铝硅中间合金间接使用金属硅，硅含量在0.5%以下。
硅下游分布—铸造合金集中分布于华东及华南地区
我国铝合金产能较为分散且企业数量庞大。
再生铝合金：早期在原料限制下，再生铝企业分布主要分布在沿海地区。随内陆汽车工业及其配套零部件生产企业兴起，依托于其的传统再生铸造铝合金行业也得以迅速发展，至今形成了以江浙沪、广东、重庆及其周边城市群的再生铝企业产业集群。
原生铝合金：中国原生铝合金产能主要集中于云南、内蒙古等地，如云铝、超今、包铝等，此外宁夏、青海、贵州等地亦有分布。
铸造铝合金主要代表企业及其分布
我国铝合金产能较为分散且企业数量庞大。
再生铝合金：早期在原料限制下，再生铝企业分布——主要分布在沿海地区。随着内陆汽车工业及其配套零部件生产企业兴起，依托于其的传统再生铸造铝合金行业也得以迅速发展，至今形成了以江浙沪、广东、重庆及其周边城市群的再生铝企业产业集群。
原生铝合金：中国原生铝合金产能主要集中于云南、内蒙古等地，如云铝、超今、包铝等，此外宁夏、青海、贵州等地亦有分布。
硅铝系合金应用硅现状
传统汽车遭遇瓶颈，近年铝硅合金开工率小幅走低。
铝合金对国内工业硅消费驱动增速放缓
2010年我国铝合金用硅量为37.2万吨，占比28%，至2021年铝合金用硅量为65万吨，较2010年增长74%，但消费占比却下滑至20%，呈逐年递减趋势。
SMM预计2022年再生铸造铝合金产量达到545万吨，原生铸造铝合金产量为250万吨，铝合金用硅量达到65万吨，同比基本持平，主要受宏观经济、疫情、芯片短缺等方面影响，今年增速几近于无。
新增再生铝合金产能集中在广西、河南、安徽等省 但面临废铝供给不足问题。
2010年我国铝合金用硅量为37.2万吨，占比28%，至2021年铝合金用硅量为65万吨，较2010年增长74%，但消费占比却下滑至20%，呈逐年递减趋势。
SMM预计2022年再生铸造铝合金产量达到545万吨，原生铸造铝合金产量为250万吨，铝合金用硅量达到65万吨，同比基本持平，主要受宏观经济、疫情、芯片短缺等方面影响，今年增速几近于无。
2021-2022年硅价上涨对铝合金定价模式影响分析
2021年8月开始金属硅价持续刷新历史高价，单月涨幅高达到180%，突破6万元/吨的关口，铝硅价差一度逼近4万元/吨。硅价暴涨带动铝合金成本剧增，以ADC12为例，去年9月份单吨ADC12成本受硅价拉升增加近2000元/吨，ADC12价格同样屡创新高，突破24000元/吨。10月后硅价回落至2-3万元/吨。
2022年金属硅价在16000-23000元/吨区间运行，8月份铝硅价差重回倒挂态势，铝合金中硅成本抬升。
值得一提的是，铝合金企业逐渐转型至成分定价模式，成分计价后A356加工费追随硅价波动。
经历了2021年硅、镁等金属价格的巨幅波动后，铝合金企业逐渐淘汰固定加工费模式，开始选择浮动加工费，也就是铝合金成分定价模式进行计价，即：增加铝合金中硅、镁、锰等金属成分含量，并挂钩该类金属的市场价格，随着市场价格波动而波动，这令铝合金生产企业可以一定程度规避非微量金属的价格波动，对加工成本造成的冲击。
轻量化背景下一体化压铸快速发展对金属硅需求影响
新能源汽车产销高速增长，市场占有率不断提升。
2021年中国新能源汽车产量为352.1万辆，同比增长1.6倍，市场渗透率上升至13.4%。
预计2022年新能源汽车产量达到680万辆，同比增长约1倍，市场渗透率预计超过20%。
2025-2030年新能源汽车渗透率预计达到40-50%。
新能源汽车对轻量化的要求更加突出和迫切，推动了铝合金在新能源汽车中的应用。
一体化压铸免热处理合金需求提升或扩大硅消费。
一体化压铸顺应了汽车轻量化的发展趋势，特斯拉于2020年实际应用于Model Y的后地板制造，将原方案中的七八十个冲压焊接零部件集成为一个铸件，实现了30%的减重及40%的降本。在特斯拉的示范效应下，多家车企均已开启一体化压铸技术的研发及应用，同样带动产业链中设备厂、零部件厂及材料厂积极布局此领域。
传统铝合金需经过热处理来提高压铸件各项性能，但是热处理过程容易引起零件的变形，尤其对于大型零部件，变形、损毁的风险性更高，因此可免热处理的铝合金材料应运而生，使得大型一体化压铸件成为可能。
由于一体化铸件尺寸大、壁薄及结构复杂，对合金的要求也就更为严格，目前的免热处理铝合金主要为Al-Si系和Al-Mg系两大类，其强度及韧性相对较好，各牌号在这两种合金基础上作成分调整。据SMM了解，当前国内研发中或已投入使用的免热处理合金中多使用441#及3303#等牌号的金属硅，目前免热处理合金并未有固定的成分构成，各厂添加元素不完全一致，整体来看，添加硅元素比例在6-10%区间。
目前免热处理合金更多使用A00纯铝配制，原铝系合金需求的扩大将会增加对硅的需求，2022年作为一体化压铸启动元年，2023年进入快速发展阶段，并于2024-2026年进入市场的爆发期，对硅未来的消费有一定拉动作用。预计2025年免热处理铝合金用量在34.6-69.2万吨，若按8%的含硅量计算，预计带动硅需求量增加2.8-5.5万吨。
为了实现双碳目标、降低生产成本以及满足整车厂材料中提高废铝比例的要求，未来再生系合金材料依然是发展趋势。
