1. Catena di l'industria di Polysilicon: U prucessu di produzzione hè cumplessu, è u downstream si focalizeghja nantu à i semiconduttori fotovoltaici.
U polisilicu hè principalmente pruduciutu da u silicuu industriale, u cloru è l'idrogenu, è hè situatu à monte di e catene di l'industria fotovoltaica è semiconductora. Sicondu i dati CPIA, u metudu di pruduzzione di polysilicon mainstream attuale in u mondu hè u metudu Siemens mudificatu, salvu a Cina, più di 95% di u polisilicu hè pruduttu da u metu Siemens mudificatu. In u prucessu di preparazione di polisiliciu cù u metudu Siemens perfezionatu, prima, u gasu di cloru hè cumminatu cù u gasu di l'idrogenu per generà cloru di l'idrogenu, è dopu reagisce cù u polveru di silicuu dopu a triturazione è a macinazione di siliciu industriale per generà triclorosilane, chì hè ancu ridutta da gas d'idrogenu per generà polisilicu. U siliciu policristalinu pò esse funnutu è rinfriscatu per fà lingotti di siliciu policristalinu, è u siliciu monocristalinu pò ancu esse pruduciutu da Czochralski o fusione di zona. In cunfrontu cù u siliciu policristalinu, u siliciu unicu cristalinu hè cumpostu di grani di cristalli cù a listessa orientazione di cristalli, cusì hà una conducibilità elettrica megliu è efficienza di cunversione. I lingotti di siliciu policristallini è i bastoni di siliciu monocristallini ponu esse ulteriormente tagliati è trasfurmati in wafers è cellule di siliciu, chì à u turnu diventanu parti chjave di i moduli fotovoltaici è sò usati in u campu fotovoltaicu. Inoltre, i wafers di siliciu di cristallo unicu pò ancu esse furmati in wafers di siliciu da grinding ripetutu, lucidatura, epitassi, pulizia è altri prucessi, chì ponu esse aduprati cum'è materiali di sustrato per i dispositi elettronici semiconduttori.
U cuntenutu di impurità di polisilicu hè strettamente necessariu, è l'industria hà e caratteristiche di un altu investimentu di capitale è di alta barriera tecnica. Siccomu a purità di u polisilicuu affetterà seriamente u prucessu di disegnu di u siliciu unicu cristalu, i requisiti di purità sò estremamente stretti. A purezza minima di polysilicon hè 99,9999%, è u più altu hè infinitu vicinu à 100%. Inoltre, i normi naziunali di a Cina ponenu esigenti chjaru per u cuntenutu di impurità, è basatu annantu à questu, u polisilicuu hè divisu in gradi I, II è III, di quale u cuntenutu di boru, fosforu, ossigenu è carbone hè un indice di riferimentu impurtante. "Condizioni d'Access à l'Industria di Polysilicon" stipula chì l'imprese deve avè un sistema di ispezione è gestione di qualità di sonu, è i standard di u produttu rispettanu strettamente i normi naziunali; in più, i cundizioni d'accessu dinù bisognu di u cunsumu scala è energia di l'imprese di pruduzzione polysilicon, cum'è sulari-grade, ilittronica-grade polysilicon A scala di prughjettu hè più grande cà 3000 tunnillati / annu è 1000 tunnillati / annu rispittivamenti, è u rapportu di capitale minimu. in l 'investimentu di novi custruzzione è prughjetti di ricustruzzione è espansione ùn deve esse più bassu di 30%, cusì polysilicon hè una industria capital-intensive. Sicondu e statistiche CPIA, u costu d'investimentu di l'equipaggiu di linea di produzzione di polisilicuu di 10 000 tunnellati messi in opera in 2021 hè ligeramente aumentatu à 103 milioni di yuan/kt. U mutivu hè l'aumentu di u prezzu di i materiali metallici in massa. Hè previstu chì u costu di l'investimentu in u futuru aumenterà cù u prugressu di a tecnulugia di l'equipaggiu di produzzione è u monomeru diminuite cum'è a dimensione aumenta. Sicondu à i rigulamenti, u cunsumu di putenza di polysilicon per a riduzzione Czochralski di qualità sulari è elettronicu deve esse menu di 60 kWh / kg è 100 kWh / kg rispittivamenti, è i bisogni di indicatori di cunsumu energia sò relativamente strette. A produzzione di Polysilicon tende à appartene à l'industria chimica. U prucessu di pruduzzione hè relativamente cumplessu, è u sogliu per rotte tecniche, selezzione di l'equipaggiu, cumissioni è funziunamentu hè altu. U prucessu di pruduzzione implica assai reazzioni chimichi cumplessi, è u numeru di nodi di cuntrollu hè più di 1000. Hè difficiuli per i novi entranti Maestrà rapidamente l'artighjanu maturu. Per quessa, ci sò alti capitali è barrieri tecnichi in l'industria di pruduzzione di polysilicon, chì prumove ancu i pruduttori di polysilicon per realizà una stretta ottimisazione tecnica di u flussu di prucessu, imballaggio è prucessu di trasportu.
2. Classificazione Polysilicon: a purità determina l'usu, è u gradu sulari occupa u mainstream
U siliciu policristalinu, una forma di siliciu elementale, hè cumpostu di grani di cristalli cù diverse orientazioni di cristalli, è hè principarmenti purificatu da u processu di siliciu industriale. L'aspettu di u polisilicu hè un lustru metallicu grisgiu, è u puntu di fusione hè di circa 1410 ℃. Hè inattivu à a temperatura di l'ambienti è più attivu in u statu fondu. Polysilicon hà pruprietà di semiconductor è hè un materiale semiconductor estremamente impurtante è eccellente, ma una piccula quantità di impurità pò influenzà assai a so conduttività. Ci sò parechji metudi di classificazione per polysilicon. In più di a classificazione sopra citata secondu i normi naziunali di a Cina, trè metudi di classificazione più impurtanti sò presentati quì. Sicondu diverse esigenze di purità è usi, u polysilicon pò esse divisu in polysilicon di qualità solare è polysilicon elettronicu. U polisiliciu di qualità solare hè principarmenti utilizatu in a produzzione di cellule fotovoltaiche, mentre chì u polisilicuu di qualità elettronica hè largamente utilizatu in l'industria di circuiti integrati cum'è materia prima per chips è altre produzzione. A purità di polysilicon di qualità solare hè 6 ~ 8N, vale à dì, u cuntenutu impurità tutali deve esse più bassu di 10 -6, è a purità di polysilicon deve ghjunghje sin'à 99,9999% o più. I requisiti di purità di u polisilicuu elettronicu sò più stretti, cù un minimu di 9N è un massimu di corrente di 12N. A pruduzzione di polysilicon di qualità elettronica hè relativamente difficiule. Ci hè uni pochi di l'imprese cinesi chì anu maestru di a tecnulugia di produzzione di polisilicuu di qualità elettronica, è sò sempre relativamente dipendente di l'impurtazioni. Attualmente, a pruduzzione di polysilicon di qualità solare hè assai più grande di quella di polysilicon di qualità elettronica, è l'antica hè circa 13,8 volte quella di l'ultimi.
Sicondu a diffarenza di impurità di doping è u tipu di conducibilità di u materiale di silicuu, pò esse divisu in P-type è N-type. Quandu u silicuu hè dopatu cù elementi di impurità accettatori, cum'è boru, aluminiu, gallium, etc., hè duminatu da a cunduzzione di pirtusu è hè di tipu P. Quandu u silicuu hè dopatu cù elementi di impurità di donatori, cum'è fosforu, arsenicu, antimoniu, etc., hè duminatu da a cunduzzione elettronica è hè di tipu N. E batterie di tipu P includenu principalmente batterie BSF è batterie PERC. In u 2021, e batterie PERC cuntaranu più di 91% di u mercatu globale, è e batterie BSF seranu eliminate. Duranti u periodu quandu PERC rimpiazza BSF, l'efficienza di cunversione di e cellule di tipu P hà aumentatu da menu di 20% à più di 23%, chì hè vicinu à avvicinà u limitu teoricu superiore di 24,5%, mentre chì u limitu teoricu superiore di N- cellula tipu hè 28,7%, è cellule N-tipu hannu altu efficienza cunversione, Duvuta à i vantaghji di altu rapportu bifacial è coefficient temperature bassu, cumpagnii sò cuminciatu à sparghje linee di pruduzzioni di massa per batterie N-tipu. Sicondu a previsione di CPIA, a proporzione di batterie di tipu N aumenterà significativamente da u 3% à u 13,4% in 2022. Hè previstu chì in i prossimi cinque anni, l'iterazione di a bateria di u tipu N à a bateria di u tipu P serà ushered in. Sicondu a qualità di a superficia diffirenti, pò esse divisu in materiale densu, materiale di coliflore è materiale di corallo. A superficia di u materiale densu hà u più bassu gradu di concavità, menu di 5mm, senza anormalità di culore, senza interlayer d'ossidazione, è u prezzu più altu; a superficia di u materiale di coliflora hà un gradu moderatu di concavità, 5-20mm, a seccione hè moderata, è u prezzu hè mid-range; mentri a superficia di u materiale di corallo hà cuncavità più seriu, A prufundità hè più grande di 20mm, a seccione hè solta, è u prezzu hè u più bassu. U materiale densu hè principarmenti utilizatu per disegnà siliciu monocristalinu, mentre chì u materiale di coliflore è u materiale di corallo sò principarmenti usati per fà wafers di siliciu policristalinu. In a pruduzzione di ogni ghjornu di l'imprese, u materiale densu pò esse dopatu cù micca menu di 30% di materiale di coliflore per pruduce siliciu monocristalinu. U costu di materie prime pò esse salvatu, ma l'usu di materiale di coliflora riducerà l'efficienza di tiratura di cristalli in una certa misura. L'imprese anu bisognu di sceglie u rapportu di doping adattatu dopu à pisà i dui. Ricertamenti, a diffarenza di prezzu trà u materiale densu è u materiale di coliflore hè stata stabilizzata à 3 RMB / kg. Se a diffarenza di prezzu hè più allargata, l'imprese ponu cunsiderà doping più materiale di coliflore in pulling di siliciu monocristalinu.
3. Prucessu: u metudu Siemens occupa u mainstream, è u cunsumu di energia diventa a chjave per u cambiamentu tecnologicu
U prucessu di pruduzzione di polysilicon hè apprussimatamente divisu in dui tappe. In u primu passu, u polu di silicuu industriale hè reagitu cù l'idrogenu di cloruru anidru per ottene trichlorosilane è idrogenu. Dopu a distillazione ripetuta è a purificazione, trichlorosilane gaseous, dichlorodihydrosilicon è silane; u sicondu passu hè di riduce u gasu d'alta purezza sopra citatu à u siliciu cristalinu, è u passu di riduzzione hè diversu in u metudu Siemens mudificatu è u metudu di lettu fluidizatu silane. U metudu Siemens migliuratu hà tecnulugia di produzzione matura è alta qualità di produttu, è hè attualmente a tecnulugia di produzzione più usata. U metudu tradiziunale di pruduzzione Siemens hè di usà u cloru è l'idrogenu per sintetizà l'idrogenu di l'idrogenu anidru, l'idrogenu di l'idrogenu è u silicuu industriale in polvere per sintetizà trichlorosilane à una certa temperatura, è dopu siparate, rettificà è purificà u trichlorosilane. U siliciu hè sottumessu à una reazione di riduzzione termale in un furnace di riduzzione di l'idrogenu per ottene siliciu elementale dipositu nantu à u core di siliciu. In questa basa, u prucessu Siemens migliuratu hè ancu equipatu di un prucessu di supportu per u riciclamentu di una grande quantità di sottoprodotti cum'è l'idrogenu, l'idrogenu di l'idrogenu è u tetraclorur di silicuu pruduciutu in u prucessu di produzzione, cumpresu principarmenti a ricuperazione di gas di coda di riduzzione è a riutilizazione di tetracloruro di siliciu. tecnulugia. L'idrogenu, u cloru di l'idrogenu, u trichlorosilane è u tetrachloru di siliciu in u gasu di u gasu sò separati da a ricuperazione secca. L'idrogenu è u cloru di l'idrogenu pò esse riutilizzati per a sintesi è a purificazione cù trichlorosilane, è u trichlorosilane hè riciclatu direttamente in riduzzione termale. A purificazione hè realizata in u furnace, è u tetrachloru di siliciu hè idrogenatu per pruduce trichlorosilane, chì pò esse usatu per purificazione. Stu passu hè ancu chjamatu trattamentu d'idrogenazione friddu. Realizà a produzzione di circuiti chjusi, l'imprese ponu riduce significativamente u cunsumu di materie prime è elettricità, risparmiendu cusì efficacemente i costi di produzzione.
U costu di pruduzzione di polysilicon cù u metudu Siemens perfeccionatu in Cina include materie prime, cunsumu d'energia, deprezzamentu, costi di trasfurmazioni, etc. U prugressu tecnologicu in l'industria hà riduciutu significativamente u costu. A materia prima si riferisce principarmenti à u siliciu industriale è u trichlorosilane, u cunsumu d'energia include l'electricità è u vapore, è i costi di trasfurmazioni si riferiscenu à l'ispezione è a riparazione di l'equipaggiu di produzzione. Sicondu a statistiche di Baichuan Yingfu nantu à i costi di produzzione di polisilicuu in principiu di ghjugnu 2022, a materia prima hè l'elementu più altu di u costu, chì cunta 41% di u costu tutale, di quale u siliciu industriale hè a fonte principale di silicu. U cunsumu di unità di silicuu cumunimenti utilizatu in l'industria rapprisenta a quantità di silicuu cunsumata per unità di prudutti di silicuu d'alta purezza. U metudu di calculu hè di cunvertisce tutti i materiali chì cuntenenu u silicuu cum'è a polvera di silicuu industriale esternalizzata è u trichlorosilane in siliciu puru, è dopu deduce u chlorosilane outsourced cum'è per A quantità di silicuu puru cunvertitu da u rapportu di cuntenutu di silicuu. Sicondu i dati CPIA, u livellu di u cunsumu di silicuu scenderà da 0,01 kg / kg-Si à 1,09 kg / kg-Si in 2021. Hè previstu chì cù a migliione di u trattamentu di l'idrogenazione fridda è u riciclamentu di i prudutti di u pruduttu, hè previstu di diminuite à 1,07 kg / kg da 2030. kg-Si. Sicondu statistiche incomplete, u cunsumu di siliciu di e prime cinque cumpagnie cinesi in l'industria di polisilicu hè più bassu di a media di l'industria. Hè cunnisciutu chì dui di elli cunsumanu 1,08 kg / kg-Si è 1,05 kg / kg-Si rispettivamente in 2021. A seconda proporzione più altu hè u cunsumu d'energia, cuntendu 32% in totale, di quale l'electricità cuntene 30% di u u costu tutale, chì indica chì u prezzu di l'electricità è l'efficienza sò sempre fattori impurtanti per a produzzione di polisilicu. I dui indicatori maiò per misurà l'efficienza energetica sò u cunsumu di energia cumpleta è u cunsumu di energia di riduzzione. U cunsumu di energia di riduzzione si riferisce à u prucessu di riduzzione di trichlorosilane è di l'idrogenu per generà materiale di silicone d'alta purezza. U cunsumu d'energia include u preriscaldamentu di u core di siliciu è a deposizione. , preservazione di u calore, ventilazione finale è altri cunsumu di energia di prucessu. In u 2021, cù u prugressu tecnologicu è l'utilizazione cumpleta di l'energia, u cunsumu energeticu mediu cumpletu di a produzzione di polisilicuu diminuirà da 5,3% annu à 63 kWh / kg-Si, è u cunsumu mediu di energia di riduzzione diminuirà da 6,1% annu- annu à 46kWh/kg-Si, chì si prevede di diminuisce più in u futuru. . Inoltre, a deprezzazione hè ancu un elementu impurtante di u costu, cuntendu u 17%. Hè da nutà chì, secondu a dati Baichuan Yingfu, u costu tutale di pruduzzione di polysilicon à principiu di ghjugnu 2022 era di circa 55 816 yuan / ton, u prezzu mediu di polysilicon in u mercatu era di circa 260 000 yuan / ton, è u margine di prufittu grossu era cum'è altu cum'è 70% o di più, cusì attrattu un gran numaru di Enterprises invistiscia in a custruzzione di capacità di pruduzzione polysilicon.
Ci hè dui modi per i pruduttori di polisilicu per riduce i costi, unu hè di riduce i costi di a materia prima, è l'altru hè di riduce u cunsumu di energia. In termini di materie prime, i pruduttori ponu riduce u costu di e materie prime firmendu accordi di cuuperazione à longu andà cù i fabricatori di silicu industriali, o custruendu una capacità di produzzione integrata upstream è downstream. Per esempiu, i pianti di pruduzzione di polisiliciu basamente basanu nantu à u so propiu suministru industriale di siliciu. In quantu à u cunsumu di l'electricità, i pruduttori ponu riduce i costi di l'electricità per mezu di prezzi bassi di l'electricità è di una migliione cumpleta di u cunsumu d'energia. Circa u 70% di u cunsumu di l'electricità cumpleta hè a riduzzione di u cunsumu di l'electricità, è a riduzzione hè ancu un ligame chjave in a produzzione di siliciu cristalinu d'alta purezza. Dunque, a maiò parte di a capacità di pruduzzione di polisilicu in Cina hè cuncentrata in regioni cù prezzi bassi di l'electricità cum'è Xinjiang, Mongolia Interna, Sichuan è Yunnan. In ogni casu, cù l'avanzamentu di a pulitica di dui carboni, hè difficiule d'ottene una grande quantità di risorse di energia à pocu costu. Dunque, a riduzione di u cunsumu di energia per a riduzzione hè una riduzione di costu più fattibile oghje. Via. Attualmente, u modu efficae per riduce u cunsumu di energia di riduzzione hè di aumentà u nùmeru di nuclei di siliciu in u furnace di riduzzione, espansione cusì a pruduzzioni di una sola unità. Attualmente, i tipi di furnace di riduzzione mainstream in Cina sò 36 pariglii di verghe, 40 pariglii di verghe è 48 pariglii di verghe. U tipu di furnace hè aghjurnatu à 60 pariglii di bastoni è 72 pariglii di bastoni, ma à u stessu tempu, prupone ancu esigenze più altu per u livellu di tecnulugia di produzzione di l'imprese.
Paragunatu cù u metudu Siemens migliuratu, u metudu silane lettu fluidized hà trè vantaghji, unu hè bassu cunsumu putenza, l 'altru hè altu pruduzzione cristallo pulling, è u terzu hè chì hè più favurevuli à cumminari cù a tecnulugia CCZ cuntinuu Czochralski di più avanzata. Sicondu i dati di u Silicon Industry Branch, u cunsumu di energia cumpleta di u metudu di u lettu fluidizatu di silane hè 33,33% di u metudu Siemens migliuratu, è u cunsumu di energia di riduzzione hè di 10% di u metudu Siemens. U metudu di u lettu fluidizatu di silane hà vantaghji significativi di cunsumu d'energia. In termini di tiratura di cristalli, e proprietà fisiche di u siliciu granularu ponu fà più faciule per riempie cumplettamente u crucible di quartz in u ligame di tira di siliciu di cristallo unicu. U siliciu policristalinu è u siliciu granulare ponu aumentà a capacità di carica di un cruciveru di u fornu unicu di 29%, mentre chì riduce u tempu di carica di 41%, migliurà significativamente l'efficienza di tiratura di u siliciu monocristallino. In più, silicium granular hà un picculu diamitru è bona fluidità, chì hè più adattatu per u mètudu CCZ continuu Czochralski. Attualmente, a tecnulugia principale di tiratura di cristalli unicu in u mediu è bassu hè u metudu di re-casting di cristalli unichi RCZ, chì hè di re-alimentà è tirà u cristallu dopu chì un bastone di siliciu di cristalli unicu hè tiratu. U disegnu hè realizatu à u stessu tempu, chì risparmia u tempu di rinfrescante di u bastone di siliciu di cristallo unicu, cusì l'efficienza di a produzzione hè più altu. U rapidu sviluppu di u metudu Czochralski cuntinuu CCZ hà ancu spinghjatu a dumanda di siliciu granulare. Ancu se u siliciu granulare hà qualchì svantaghju, cum'è più polvere di siliciu generata da a frizione, una grande superficie è l'adsorzione faciule di inquinanti, è l'idrogenu cumminatu in l'idrogenu durante a fusione, chì hè faciule fà saltà, ma secondu l'ultimi annunzii di siliciu granulare pertinente. imprese, sti prublemi sò esse migliuratu è Qualchì prugressu hè statu fattu.
prucessu di lettu fluidized silane hè maturu in Auropa è i Stati Uniti, è hè in a so zitiddina dopu à l 'intruduzioni di l' impresa Chinese. Dapoi l'anni 1980, u siliciu granulare straneru rapprisintatu da REC è MEMC hà cuminciatu à spiegà a produzzione di siliciu granulare è hà realizatu a pruduzzione à grande scala. Frà elli, a capacità di pruduzzione tutale di REC di silicu granulare hà righjuntu 10,500 tunnellate / annu in 2010, è paragunatu cù i so omologhi Siemens in u stessu periodu, hà avutu un vantaghju di costu di almenu US $ 2-3 / kg. A causa di i bisogni di tiratura di cristalli unichi, a pruduzzione di siliciu granulare di a cumpagnia stagnava è eventualmente cessò a produzzione, è si vultò à una joint venture cù a Cina per stabilisce una impresa di produzzione per impegnà in a produzzione di siliciu granulare.
4. Materia prima: u siliciu industriale hè a materia prima di u core, è l'offerta pò risponde à i bisogni di espansione di polisilicu.
U siliciu industriale hè a materia prima core per a produzzione di polisilicu. Hè previstu chì a pruduzzione industriale di siliciu di a Cina cresce in modu stabile da u 2022 à u 2025. Da u 2010 à u 2021, a produzzione di siliciu industriale in Cina hè in u stadiu di espansione, cù a crescita annuale media di a capacità di produzzione è a pruduzzione righjunghji 7,4% è 8,6%, rispettivamente. . Sicondu i dati SMM, a nova crescitacapacità di pruduzzione industriale di siliciuin Cina serà 890.000 tunnellate è 1.065 milioni di tunnellate in 2022 è 2023 . Assumindu chì e cumpagnie di siliciu industriale mantenenu sempre un tassu d'utilizazione di capacità è un tassu di operazione di circa 60% in u futuru, u novu aumentu di a Cina.A capacità di pruduzzione in u 2022 è u 2023 farà un aumentu di a pruduzzioni di 320 000 tunnellate è 383 000 tunnellate. Sicondu l'estimazioni di GFCI,A capacità di pruduzzione industriale di siliciu di a Cina in u 22/23/24/25 hè di circa 5,90/697/6,71/6,5 milioni di tunnellate, chì currisponde à 3,55/391/4,18/4,38 milioni di tunnellate.
U ritmu di crescita di e duie zone restanti di u silicuu industriale superimpostu hè relativamente lenta, è a produzzione industriale di silicuu di a Cina pò esse basamente scuntrà a produzzione di polisilicu. In u 2021, a capacità di pruduzzione industriale di siliciu di a Cina serà di 5,385 milioni di tunnellate, chì currisponde à una pruduzzione di 3,213 milioni di tunnellate, di quali polisilicu, silicu organicu è leghe d'aluminiu cunsumanu 623,000 tunnellate, 898,000 tunnellate è 649,000 tunnellate, rispettivamente. Inoltre, quasi 780 000 tunnellate di pruduzzioni sò aduprate per l'esportazione. In u 2021, u cunsumu di polisilicu, silicu organicu è aleaghji d'aluminiu cuntarà rispettivamente 19%, 28% è 20% di siliciu industriale. Da u 2022 à u 2025, u tassu di crescita di a produzzione di siliciu organicu hè previstu di mantene à circa 10%, è u tassu di crescita di a produzzione di lega d'aluminiu hè più bassu di 5%. Dunque, credemu chì a quantità di silicuu industriale chì pò esse usata per u polisilicuu in 2022-2025 hè abbastanza abbastanza, chì pò risponde cumplettamente à i bisogni di polisilicu. bisogni di pruduzzione.
5. Fornitura di Polysilicon:Cinaoccupa una pusizioni duminante, è a pruduzzione si riunisce gradualmente à l'imprese principali
Nta l'ultimi anni, a pruduzzione glubale di polisilicu hè aumentata annu per annu, è hà gradualmente riunitu in Cina. Da u 2017 à u 2021, a produzzione annuale di polisilicu mundiale hè cresciuta da 432 000 tunnellate à 631 000 tunnellate, cù a crescita più veloce in 2021, cù una crescita di 21,11%. Duranti stu pirìudu, a pruduzzione di polisilicuu glubale si cuncintrau gradualmente in Cina, è a proporzione di a pruduzzione di polisilicuu di a Cina hà aumentatu da 56,02% in 2017 à 80,03% in 2021. Paragunendu e prime dece cumpagnie in a capacità di pruduzzione glubale di polysilicon in 2010 è 2021, pò esse truvò chì u numeru di cumpagnie Chinese hà aumentatu da 4 à 8, è a proporzione di capacità di pruduzzione di certi cumpagnii americani è coreani hè cascatu significativamente, falendu da i primi deci squadre, cum'è HEMOLOCK , OCI, REC è MEMC; a cuncentrazione di l'industria hè aumentata significativamente, è a capacità di produzzione tutale di e prime dece cumpagnie di l'industria hè aumentata da 57,7% à 90,3%. In u 2021, ci sò cinque cumpagnie chinesi chì contanu più di 10% di a capacità di produzzione, cuntendu un totale di 65,7%. . Ci sò trè mutivi principali per u trasferimentu graduali di l'industria di polisilicu in Cina. Prima, i pruduttori cinesi di polisiliconu anu vantaghji significativi in termini di materie prime, elettricità è costi di travagliu. I salarii di i travagliadori sò più bassi di quelli di i paesi stranieri, cusì u costu generale di produzzione in Cina hè assai più bassu di quelli di i paesi stranieri, è cuntinueghja à calà cù u prugressu tecnologicu; siconda, a qualità di i prudutti di polysilicon Chinese hè sempri migghiurari, a maiò parti di i quali sò à u livellu sulari-grade prima-classe, è individuale imprese avanzata sò in i bisogni purità. I sviluppi sò stati fatti in a tecnulugia di pruduzzione di polisiliconu di qualità elettronicu più altu, inducendu gradualmente in a sostituzione di u polisilicuu di qualità elettronicu domesticu per l'impurtazioni, è l'imprese principali chinesi prumove attivamente a custruzzione di prughjetti di polisiliconu elettronicu. A produzzione di wafers di siliciu in Cina hè più di 95% di a pruduzzione glubale tutale, chì hà gradualmente aumentatu u tassu d'autosufficienza di polysilicon per a Cina, chì hà spressu u mercatu di l'imprese di polysilicon d'oltremare in una certa misura.
Da u 2017 à u 2021, a pruduzzione annuale di polysilicon in Cina aumenterà constantemente, principalmente in i zoni ricchi di risorse energetiche cum'è Xinjiang, Mongolia Interna è Sichuan. In u 2021, a pruduzzione di polisilicu di a Cina aumenterà da 392 000 tunnellate à 505 000 tunnellate, un aumentu di 28,83%. In termini di capacità di pruduzzione, a capacità di pruduzzione di polisilicu di a Cina hè stata generalmente in una tendenza à l'alza, ma hè diminuita in 2020 per via di a chjusa di certi fabricatori. Inoltre, u tassu d'utilizazione di a capacità di l'imprese di polisilicu cinesi hè aumentatu continuamente da u 2018, è u tassu d'utilizazione di a capacità in 2021 ghjunghje à 97,12%. In termini di pruvince, a produzzione di polisilicu di a Cina in u 2021 hè principalmente cuncentrata in e zone cù prezzi bassi di l'electricità cum'è Xinjiang, Mongolia Interna è Sichuan. A pruduzzione di Xinjiang hè 270.400 tunnellate, chì hè più di a mità di a pruduzzioni tutale in Cina.
L'industria di polisiliconu di a Cina hè carattarizata da un altu gradu di cuncentrazione, cù un valore CR6 di 77%, è ci sarà una tendenza ulteriore in u futuru. A pruduzzione di Polysilicon hè una industria cù alta capitale è alta barriere tecniche. U ciclu di custruzzione è di pruduzzione di u prugettu hè di solitu dui anni o più. Hè difficiuli per i novi fabricatori per entra in l'industria. A ghjudicà da l'espansione cunnisciuta pianificata è novi prughjetti in i trè anni dopu, i pruduttori oligopolistichi in l'industria cuntinueghjanu à espansione a so capacità di produzzione in virtù di a so propria tecnulugia è di i vantaghji di scala, è a so pusizioni di monopoliu cuntinuà à cresce.
Hè stimatu chì l'approvvigionamentu di u polisilicuu di a Cina hà da avvistà una crescita à grande scala da u 2022 à u 2025, è a produzzione di polisilicuu ghjunghjerà à 1,194 milioni di tunnellate in u 2025, cunducendu l'espansione di a scala di pruduzzione globale di polisilicu. In u 2021, cù u forte aumentu di u prezzu di u polisilicu in Cina, i grandi fabricatori anu investitu in a custruzzione di novi linee di produzzione, è à u stessu tempu attrae novi fabricatori per unisce à l'industria. Siccomu i prughjetti di polisilicu duranu almenu un annu è mezu à dui anni da a custruzzione à a pruduzzione, a nova custruzzione in 2021 serà finita. A capacità di pruduzzione hè generalmente messu in pruduzzione in a seconda mità di 2022 è 2023. Questu hè assai coherente cù i novi prughjetti di u prugettu annunziati da i principali pruduttori in u presente. A nova capacità di pruduzzione in 2022-2025 hè principarmenti cuncentrata in 2022 è 2023. Dopu quì, cum'è l'offerta è a dumanda di polysilicon è u prezzu stabilizzanu gradualmente, a capacità di produzzione tutale in l'industria si stabilizza gradualmente. Down, vale à dì, u ritmu di crescita di a capacità di produzzione diminuisce gradualmente. Inoltre, u tassu d'utilizazione di a capacità di l'imprese di polisilicu hè fermatu à un altu livellu in l'ultimi dui anni, ma ci vulerà tempu per a capacità di pruduzzione di novi prughjetti à ramp up, è hà da piglià un prucessu per i novi entranti per ammaistrà u tecnulugia di preparazione pertinente. Dunque, u tassu d'utilizazione di a capacità di novi prughjetti di polisilicu in i prossimi anni serà bassu. Da questu, a pruduzzione di polysilicon in 2022-2025 pò esse prevista, è a pruduzzione di polysilicon in 2025 hè prevista à circa 1,194 milioni di tunnellate.
A cuncentrazione di a capacità di produzzione d'oltremare hè relativamente alta, è u ritmu è a rapidità di l'aumentu di a produzzione in i prossimi trè anni ùn serà micca altu cum'è quellu di a Cina. A capacità di pruduzzione di polisilicu d'oltremare hè principalmente cuncentrata in quattru cumpagnie principali, è u restu hè principalmente una piccula capacità di produzzione. In termini di capacità di pruduzzione, Wacker Chem occupa a mità di a capacità di produzzione di polisilicuu d'oltremare. E so fabbriche in Germania è in i Stati Uniti anu capacità di pruduzzione di 60 000 tunnellate è 20 000 tunnellate, rispettivamente. A forte espansione di a capacità di pruduzzione glubale di polisilicu in 2022 è oltre pò purtà à Preoccupazione di l'offerta eccessiva, a cumpagnia hè sempre in un statu d'aspittà è ùn hà micca previstu di aghjunghje una nova capacità di produzzione. U giant sudcoreanu di polisilicuu OCI traslasseghja gradualmente a so linea di produzzione di polisilicuu di qualità solare in Malesia, mantenendu a linea di produzzione di polisilicuu di qualità elettronica originale in Cina, chì hè prevista per ghjunghje à 5 000 tunnellate in 2022. A capacità di produzzione di OCI in Malesia ghjunghjerà à 27 000 tunnellate. 30.000 tunnellate in 2020 è 2021, ottenendu bassi costi di cunsumu d'energia è evadendu l'alti tariffi di a Cina nantu à u polisilicuu in i Stati Uniti è in Corea di u Sud. A cumpagnia pensa à pruduce 95 000 tunnellate ma a data di iniziu ùn hè micca chjaru. Hè previstu di aumentà à u livellu di 5 000 tunnellate annu in i prossimi quattru anni. A cumpagnia norvegese REC hà dui basi di pruduzzione in u statu di Washington è Montana, USA, cù una capacità di pruduzzione annuale di 18.000 tunnellate di polisiliciu di qualità solare è 2.000 tunnellate di polisilicuu di qualità elettronica. REC, chì era in prufonda disgrazia finanziaria, hà sceltu di sospettà a produzzione, è dopu stimulata da u boom di i prezzi di polisilicu in 2021, a cumpagnia hà decisu di riavvia a produzzione di 18 000 tunnellate di prughjetti in u statu di Washington è 2 000 tunnellate in Montana à a fine di u 2023. , è pò compie u ramp-up di capacità di pruduzzione in 2024. Hemlock hè u più grande pruduttori di polysilicon in i Stati Uniti, spicializata in polysilicon d'alta purezza elettronica. I barrieri high-tech à a produzzione facenu difficiule per i prudutti di a cumpagnia per esse rimpiazzati in u mercatu. Cumminatu cù u fattu chì a cumpagnia ùn hà micca pensatu à custruisce novi prughjetti in pochi anni, hè prevista chì a capacità di produzzione di a cumpagnia serà 2022-2025. A pruduzzione annuale ferma à 18.000 tunnellate. Inoltre, in u 2021, a nova capacità di pruduzzione di e cumpagnie altru ch'è e quattru cumpagnie sopra, serà di 5 000 tunnellate. A causa di a mancanza di capiscitura di i piani di produzzione di tutte l'imprese, si assume quì chì a nova capacità di produzzione serà di 5 000 tunnellate annu da 2022 à 2025.
Sicondu a capacità di pruduzzione d'oltremare, hè stimatu chì a produzzione di polisilicu d'oltremare in u 2025 serà di circa 176 000 tunnellate, assumendu chì a rata di utilizzazione di a capacità di produzzione di polisilicu d'oltremare resta invariata. Dopu chì u prezzu di u polisilicuu hè aumentatu drasticamente in 2021, l'imprese cinesi anu aumentatu a pruduzzione è hà sviluppatu a produzzione. In cuntrastu, l'imprese d'oltremare sò più prudenti in i so piani per novi prughjetti. Questu hè chì a duminazione di l'industria di polisilicu hè digià in u cuntrollu di a Cina, è a pruduzzione in cieca crescente pò purtà perdite. Da u latu di u costu, u cunsumu d'energia hè u più grande cumpunente di u costu di polisilicu, cusì u prezzu di l'electricità hè assai impurtante, è Xinjiang, Mongolia Interna, Sichuan è altre regioni anu vantaghji evidenti. Da u latu di a dumanda, cum'è u flussu direttu di u polisilicuu, a produzzione di wafer di siliciu di a Cina conta più di 99% di u totale di u mondu. L'industria downstream di polysilicon hè principalmente cuncentrata in Cina. U prezzu di polysilicon pruduciutu hè bassu, u costu di trasportu hè bassu, è a dumanda hè cumplettamente garantita. In siconda, a Cina hà impostu tariffi anti-dumping relativamente elevati nantu à l'impurtazioni di polisiliconu di qualità solare da i Stati Uniti è a Corea di u Sud, chì hà suprimi assai u cunsumu di polisilicu da i Stati Uniti è a Corea di u Sud. Siate prudenti in a custruzzione di novi prughjetti; Inoltre, in l'ultimi anni, l'imprese di polisiliconu d'oltremare Chinese sò stati lentu à sviluppà per via di l'impattu di i tariffi, è alcune linee di produzzione sò state ridotte o ancu chjude, è a so proporzione in a produzzione glubale hè diminuita annu per annu. ùn sarà paragunabbili à l 'aumentu di prezzi polysilicon in 2021 cum'è alti prufitti di cumpagnia Chinese, i cundizioni finanziarii ùn sò micca abbastanza à sustene a so espansione rapida è grande-scala di capacità di pruduzzione.
Basatu nantu à e previsioni rispettive di a produzzione di polisilicu in Cina è oltremare da u 2022 à u 2025, u valore previstu di a produzzione di polisilicu mundiale pò esse riassuntu. Hè stimatu chì a produzzione glubale di polysilicon in 2025 ghjunghje à 1.371 milioni di tunnellate. Sicondu u valore di previsione di a produzzione di polisiliciu, a parte di a China di proporzione globale pò esse ottenuta apprussimatamente. Hè previstu chì a parte di a Cina si espansione gradualmente da u 2022 à u 2025, è superà u 87% in u 2025.
6, Riassuntu è Outlook
Polysilicon hè situatu downstream di silicium industriale è upstream di tutta a catena di l'industria fotovoltaica è semiconductor, è u so statutu hè assai impurtante. A catena di l'industria fotovoltaica hè generalmente capacità installata di polysilicon-silicon wafer-cell-module-photovoltaic, è a catena di l'industria di semiconductor hè generalmente polysilicon-silicon wafer-silicon wafer-chip. Diversi usi anu diverse esigenze nantu à a purità di polysilicon. L'industria fotovoltaica usa principalmente polysilicon di qualità solare, è l'industria di semiconductor usa polysilicon di qualità elettronica. U primu hà un intervallu di purità di 6N-8N, mentre chì l'ultimu richiede una purezza di 9N o più.
Per anni, u prucessu di pruduzzione mainstream di polysilicon hè statu u metudu Siemens migliuratu in tuttu u mondu. Nta l 'ùrtimi anni, certi cumpagnii hannu attivamente esploratu lu mètudu silane lettu fluidized costu più bassu, chì pò avè un impattu nant'à u mudellu di pruduzzioni. U polysilicon in forma di bastone pruduciutu da u metudu Siemens mudificatu hà e caratteristiche di un altu cunsumu d'energia, un altu costu è una purezza elevata, mentre chì u silicu granulare pruduciutu da u metudu di u lettu fluidizatu di silane hà e caratteristiche di bassu cunsumu d'energia, pocu costu è purezza relativamente bassa. . Certi cumpagnii chinesi anu realizatu a pruduzzione di massa di silicium granulare è a tecnulugia di l'usu di silicium granulare per tirà polysilicon, ma ùn hè micca stata largamente promossa. Sia u siliciu granulare pò rimpiazzà l'anzianu in u futuru dipende da u vantaghju di u costu pò copre u svantaghju di qualità, l'effettu di l'applicazioni downstream, è a migliione di a sicurità di silane. Nta l'ultimi anni, a produzzione glubale di polisilicu hè aumentata annu per annu, è gradualmente si riuniscenu in Cina. Da u 2017 à u 2021, a produzzione annuale di polisilicuu glubale aumenterà da 432.000 tunnellate à 631.000 tunnellate, cù a crescita più veloce in 2021. Duranti u periodu, a produzzione di polisilicuu glubale hè diventata gradualmente più è più cuncentrata in Cina, è a proporzione Chine di a pruduzzione di polisilicu hè aumentata da 2017 à 2021. 56,02% in 2017 à 80,03% in 2021. Da u 2022 à u 2025, u suministru di polysilicon hà da usher in una crescita à grande scala. Hè stimatu chì a pruduzzione di polysilicon in u 2025 serà di 1,194 milioni di tunnellate in Cina, è a pruduzzione d'oltremare ghjunghje à 176,000 tunnellate. Dunque, a produzzione glubale di polisilicu in 2025 serà di circa 1,37 milioni di tunnellate.
(Stu articulu hè solu per a riferenza di i clienti di UrbanMines è ùn rapprisenta micca cunsiglii d'investimentu)