1. Polysilicon Industry Chain: Produktionsprocessen er kompleks, og nedstrøms fokuserer på fotovoltaiske halvledere
Polysilicon er hovedsageligt produceret af industrielt silicium, klor og brint, og er placeret opstrøms for de fotovoltaiske og halvlederindustrikæder. I henhold til CPIA -data er den nuværende mainstream -polysiliciumproduktionsmetode i verden den modificerede Siemens -metode, bortset fra Kina, er mere end 95% af polysilicium produceret ved hjælp af den modificerede Siemens -metoden. I processen med at fremstille polysilicon ved den forbedrede Siemens -metode kombineres for det første chlorgas med brintgas for at generere hydrogenchlorid, og derefter reagerer den med siliciumpulver efter knusning og slibning af industrielt silicium for at generere trichlorosilan, som yderligere reduceres af Hydrogen gas til at generere polysilicon. Polykrystallinsk silicium kan smeltes og afkøles for at fremstille polykrystallinsk siliciumindgang, og monokrystallinsk silicium kan også produceres af Czochralski eller zonesmeltning. Sammenlignet med polykrystallinsk silicium er enkelt krystalsilicium sammensat af krystalkorn med den samme krystalorientering, så det har bedre elektrisk ledningsevne og konverteringseffektivitet. Både polykrystallinske siliciumingotter og monokrystallinske siliciumstænger kan klippes yderligere og behandles til siliciumskiver og celler, som igen bliver de vigtigste dele af fotovoltaiske moduler og bruges i det fotovoltaiske felt. Derudover kan enkelt krystalsiliciumskiver også dannes til siliciumskiver ved gentagen slibning, polering, epitaxy, rengøring og andre processer, som kan bruges som substratmaterialer til elektroniske enheder til halvleder.
Polysilicon -urenhedsindholdet er strengt påkrævet, og industrien har karakteristika ved høj kapitalinvestering og høje tekniske barrierer. Da renheden af polysilicon alvorligt vil påvirke den enkelte krystalsiliciumtegningsproces, er renhedskravene ekstremt strenge. Den minimale renhed af polysilicon er 99.9999%, og det højeste er uendeligt tæt på 100%. Derudover fremførte Kinas nationale standarder klare krav til urenhedsindhold, og baseret på dette er polysilicon opdelt i karakter I, II og III, hvoraf indholdet af bor, fosfor, ilt og kulstof er et vigtigt referencesam. "Polysilicon Industry Access Conditions" bestemmer, at virksomheder skal have et lydkvalitetsinspektions- og styringssystem, og produktstandarder overholder strengt nationale standarder; Derudover kræver adgangsbetingelserne også omfanget og energiforbruget for polysiliconproduktionsvirksomheder, såsom solgrad, elektronisk kvalitet polysilicon Projektskalaen er større end 3000 ton/år og 1000 ton/år henholdsvis, og det mindste kapitalforhold i investeringen i nybyggeri og ekspansionsprojekter må ikke være lavere end 30%, så polysilicon er en kapitalindustrien. Ifølge CPIA-statistikker er investeringsomkostningerne på 10.000 ton polysilicon produktionslinjeudstyr, der blev sat i drift i 2021, lidt steget til 103 millioner yuan/kt. Årsagen er stigningen i prisen på bulkmetalmaterialer. Det forventes, at investeringsomkostningerne i fremtiden vil stige med udviklingen inden for produktionsudstyrsteknologi og monomer falder, når størrelsen stiger. I henhold til forordningerne bør strømforbruget af polysilicium for solgrad og elektronisk kvalitet czochralski reduktion være mindre end 60 kWh/kg og 100 kWh/kg henholdsvis, og kravene til energiforbrugsindikatorer er relativt strenge. Polysilicon -produktion har en tendens til at tilhøre den kemiske industri. Produktionsprocessen er relativt kompleks, og tærsklen for tekniske ruter, udvælgelse af udstyr, idriftsættelse og drift er høj. Produktionsprocessen involverer mange komplekse kemiske reaktioner, og antallet af kontrolnoder er mere end 1.000. Det er vanskeligt for nye deltagere, der hurtigt master modent håndværk. Derfor er der høje kapital- og tekniske barrierer i polysilicon -produktionsindustrien, som også fremmer polysiliconproducenter til at udføre streng teknisk optimering af processtrømmen, emballering og transportproces.
2. Polysilicon -klassificering: Renhed bestemmer brugen, og solklasse optager mainstream
Polykrystallinsk silicium, en form for elementær silicium, er sammensat af krystalkorn med forskellige krystalorienteringer og renses hovedsageligt ved industriel siliciumforarbejdning. Udseendet af polysilicon er grå metallisk glans, og smeltepunktet er ca. 1410 ℃. Det er inaktivt ved stuetemperatur og mere aktiv i den smeltede tilstand. Polysilicon har halvlederegenskaber og er et ekstremt vigtigt og fremragende halvledermateriale, men en lille mængde urenheder kan i høj grad påvirke dens ledningsevne. Der er mange klassificeringsmetoder til polysilicon. Ud over ovennævnte klassificering i henhold til Kinas nationale standarder introduceres tre mere vigtige klassificeringsmetoder her. I henhold til forskellige renhedskrav og anvendelser kan polysilicium opdeles i polysilicium og elektronisk kvalitet polysilicium. Polysilicon i solgrad anvendes hovedsageligt til produktion af fotovoltaiske celler, mens elektronisk kvalitet polysilicium bruges i vid udstrækning i den integrerede kredsløbsindustri som råmateriale til chips og anden produktion. Polysiliconets renhed er 6 ~ 8n, det vil sige, at det samlede urenhedsindhold kræves for at være lavere end 10-6, og polysiliconets renhed skal nå 99.9999% eller mere. Renhedskravene til polysilicon med elektronisk kvalitet er strengere med mindst 9N og et nuværende maksimum på 12N. Produktionen af polysilicon med elektronisk kvalitet er relativt vanskelig. Der er få kinesiske virksomheder, der har mestret produktionsteknologien for polysilicon med elektronisk kvalitet, og de er stadig relativt afhængige af import. På nuværende tidspunkt er output fra polysilicium i solgradet meget større end den for elektronisk kvalitet polysilicium, og førstnævnte er ca. 13,8 gange den for sidstnævnte.
I henhold til forskellen mellem doping-urenheder og ledningsevne af siliciummateriale kan det opdeles i P-type og N-type. Når silicium er dopet med acceptor urenhedselementer, såsom bor, aluminium, gallium osv., Domineres det af hulledning og er P-type. Når silicium er dopet med donor urenhedselementer, såsom fosfor, arsen, antimon osv., Domineres det af elektronledning og er N-type. P-type batterier inkluderer hovedsageligt BSF-batterier og PERC-batterier. I 2021 vil PERC -batterier tegne sig for mere end 91% af det globale marked, og BSF -batterier fjernes. During the period when PERC replaces BSF, the conversion efficiency of P-type cells has increased from less than 20% to more than 23%, which is about to approach the theoretical upper limit of 24.5%, while the theoretical upper limit of N-type cells is 28.7%, and N-type cells have high conversion efficiency, Due to the advantages of high bifacial ratio and low temperature coefficient, companies have begun to deploy mass Produktionslinjer til batterier af N-type. Ifølge CPIAs prognose vil andelen af N-type batterier stige markant fra 3% til 13,4% i 2022. Det forventes, at iterationen af N-type batteri til P-type batteri i de næste fem år kan opdeles i tæt materiale, blækning af batteri til P-type batteri. Overfladen af det tætte materiale har den laveste grad af konkavitet, mindre end 5 mm, ingen farve abnormalitet, ingen oxidation mellemlag og den højeste pris; Overfladen af blomkålmaterialet har en moderat grad af konkavitet, 5-20 mm, sektionen er moderat, og prisen er mellemområdet; Mens overfladen af korallmaterialet har mere alvorlig konkavitet, er dybden større end 20 mm, sektionen er løs, og prisen er den laveste. Det tætte materiale bruges hovedsageligt til at tegne monokrystallinsk silicium, mens blomkålmaterialet og korallmaterialet hovedsageligt bruges til at fremstille polykrystallinske siliciumskiver. I den daglige produktion af virksomheder kan det tætte materiale dopes med ikke mindre end 30% blomkålmateriale for at producere monokrystallinsk silicium. Omkostningerne ved råmaterialer kan gemmes, men brugen af blomkålmateriale reducerer krystaltrækningseffektiviteten til en vis grad. Virksomheder er nødt til at vælge det passende dopingforhold efter at have vejet de to. For nylig er prisforskellen mellem tæt materiale og blomkålmateriale dybest set stabiliseret ved 3 RMB /kg. Hvis prisforskellen udvides yderligere, kan virksomheder overveje at dope mere blomkålmateriale i monokrystallinsk siliciumtrækning.
3. proces: Siemens -metoden optager mainstream, og strømforbruget bliver nøglen til teknologisk forandring
Produktionsprocessen for polysilicon er groft opdelt i to trin. I det første trin reageres industrielt siliciumpulver med vandfri brintchlorid for at opnå trichlorosilan og brint. Efter gentagen destillation og oprensning, gasformig trichlorosilan, dichlorodihydrosilicon og silan; Det andet trin er at reducere ovennævnte højrulhedsgas til krystallinsk silicium, og reduktionstrinnet er forskelligt i den modificerede Siemens-metode og den silan-fluidiserede sengemetode. Den forbedrede Siemens -metode har moden produktionsteknologi og høj produktkvalitet og er i øjeblikket den mest anvendte produktionsteknologi. Den traditionelle Siemens -produktionsmetode er at anvende chlor og brint til at syntetisere vandfri hydrogenchlorid, hydrogenchlorid og pulveriseret industri silicium for at syntetisere trichlorosilan ved en bestemt temperatur og derefter adskille, korrigere og rensende trichlorosilan. Silicium gennemgår en termisk reduktionsreaktion i en brintreduktionsovn for at opnå elementært silicium deponeret på siliciumkernen. På dette grundlag er den forbedrede Siemens-processen også udstyret med en understøttelsesproces til genanvendelse af en stor mængde biprodukter, såsom brint, brintchlorid og siliciumtetrachlorid produceret i produktionsprocessen, hovedsageligt inklusive reduktion af halegasgenvinding og siliciumtetrachlorid-genbrugsteknologi. Hydrogen, hydrogenchlorid, trichlorosilan og siliciumtetrachlorid i udstødningsgassen adskilles ved tør bedring. Hydrogen og brintchlorid kan genbruges til syntese og oprensning med trichlorosilan, og trichlorosilan genanvendes direkte til termisk reduktion. Oprensning udføres i ovnen, og siliciumtetrachlorid hydrogeneres til at producere trichlorosilan, som kan bruges til oprensning. Dette trin kaldes også kold hydrogeneringsbehandling. Ved at realisere produktion af lukket kredsløb kan virksomheder reducere forbruget af råvarer og elektricitet betydeligt og derved spare produktionsomkostningerne.
Omkostningerne ved produktion af polysilicon ved hjælp af den forbedrede Siemens -metode i Kina inkluderer råvarer, energiforbrug, afskrivninger, behandlingsomkostninger osv. De teknologiske fremskridt i branchen har drevet omkostningerne markant ned. Råmaterialerne henviser hovedsageligt til industriel silicium og trichlorosilan, energiforbruget inkluderer elektricitet og damp, og behandlingsomkostningerne henviser til inspektions- og reparationsomkostningerne ved produktionsudstyr. Ifølge Baichuan Yingfu's statistik over produktionsomkostninger til polysilicon i begyndelsen af juni 2022 er råvarer det højeste omkostningselement, der tegner sig for 41% af de samlede omkostninger, hvor industrielt silicium er den vigtigste kilde til silicium. Forbruget af siliciumenheder, der ofte bruges i branchen, repræsenterer mængden af silicium, der forbruges pr. Enhed af siliciumprodukter med høj renhed. Beregningsmetoden er at omdanne alle siliciumholdige materialer, såsom outsourcet industrielt siliciumpulver og trichlorosilan til rent silicium, og trækker derefter den outsourcede chlorosilan i henhold til mængden af ren silicium omdannet fra siliciumindholdsforholdet. I henhold til CPIA-data vil niveauet for siliciumforbrug falde med 0,01 kg/kg-Si til 1,09 kg/kg-Si i 2021. Det forventes, at det med forbedring af kold hydrogeneringsbehandling og biproduktgenvinding forventes at falde til 1,07 kg/kg inden 2030. KG-SI. Ifølge ufuldstændige statistikker er siliciumforbruget af de fem kinesiske virksomheder i polysiliciumindustrien lavere end industriens gennemsnit. Det er kendt, at to af dem vil forbruge henholdsvis 1,08 kg/kg-Si og 1,05 kg/kg-Si i 2021. Den næsthøjeste andel er energiforbrug, der tegner sig for 32% i alt, hvoraf elektricitet tegner sig for 30% af de samlede omkostninger, hvilket indikerer, at elektricitetsprisen og effektiviteten stadig er vigtige faktorer for polysiliconproduktion. De to vigtigste indikatorer til måling af effekteffektiviteten er omfattende strømforbrug og reduktion af strømforbruget. Reduktionseffektforbruget henviser til processen med at reducere trichlorosilan og brint for at generere siliciummateriale med høj renhed. Strømforbruget inkluderer forvarmning af siliciumkerne og deponering. , varmebeskyttelse, slutventilation og andet procesforbrug. I 2021, med teknologiske fremskridt og omfattende udnyttelse af energi, vil det gennemsnitlige omfattende strømforbrug af polysiliciumproduktion falde med 5,3% år til år til 63 kWH/kg-Si, og det gennemsnitlige reduktionseffektforbrug vil falde med 6,1% år til år til 46 kgh/kg-SI, som forventes at falde yderligere i fremtiden. . Derudover er afskrivninger også et vigtigt omkostningsartikel, der tegner sig for 17%. Det er værd at bemærke, at ifølge Baichuan Yingfu -data var de samlede produktionsomkostninger for polysilicium i begyndelsen af juni 2022 omkring 55.816 Yuan/ton, gennemsnitsprisen på polysilicon på markedet var ca. 260.000 yuan/ton, og bross -profitmargenen var så høj som 70% eller mere, så den tiltrækkede et stort antal virksomheder, der investerede i konstruktionen af Polysilicon -produktionen.
Der er to måder for polysiliconproducenter at reducere omkostningerne, den ene er at reducere råvareomkostninger, og den anden er at reducere strømforbruget. Med hensyn til råvarer kan producenter reducere omkostningerne ved råvarer ved at underskrive langvarige samarbejdsaftaler med industrielle siliciumproducenter eller opbygge integreret opstrøms og nedstrøms produktionskapacitet. For eksempel er polysiliciumproduktionsanlæg grundlæggende afhængige af deres egen industrielle siliciumforsyning. Med hensyn til elforbrug kan producenter reducere elektricitetsomkostningerne ved hjælp af lave elektricitetspriser og omfattende energiforbrugsforbedring. Cirka 70% af det omfattende elforbrug er reduktion af elforbruget, og reduktion er også et nøgleforbindelse i produktionen af krystallinsk silicium med høj renhed. Derfor er de fleste polysiliconproduktionskapacitet i Kina koncentreret i regioner med lave elektricitetspriser såsom Xinjiang, Inner Mongoliet, Sichuan og Yunnan. Med fremme af to-kulstofpolitikken er det imidlertid vanskeligt at få en stor mængde billige strømressourcer. Derfor er det at reducere strømforbruget til reduktion en mere gennemførlig omkostningsreduktion i dag. Vej. På nuværende tidspunkt er den effektive måde at reducere reduktionseffektforbruget til at øge antallet af siliciumkerner i reduktionsovnen og derved udvide udgangen fra en enkelt enhed. På nuværende tidspunkt er mainstream -reduktionsovnstyperne i Kina 36 par stænger, 40 par stænger og 48 par stænger. Ovnstypen opgraderes til 60 par stænger og 72 par stænger, men på samme tid fremsætter den også højere krav til produktionsteknologiniveauet for virksomheder.
Sammenlignet med den forbedrede Siemens -metode har Silane -fluidiseret sengemetode tre fordele, den ene er lavt effektforbrug, den anden er høj krystaltrækningsproduktion, og den tredje er, at det er mere gunstigt at kombinere med det mere avancerede CCZ kontinuerlige CZOCHRALSKI -teknologi. I henhold til dataene fra Silicon Industry -grenen er det omfattende effektforbrug af den silanfluidiserede senge -metode 33,33% af den forbedrede Siemens -metode, og reduktionseffektforbruget er 10% af den forbedrede Siemens -metoden. Metoden med fluidiseret sengebed har betydelige energiforbrug. Med hensyn til krystaltrækning kan de fysiske egenskaber ved granulær silicium gøre det lettere at udfylde Quartz Crucible fuldt ud i den enkelte krystalsiliciumtrækstang -link. Polykrystallinsk silicium og granulært silicium kan øge den enkelte ovn -digelopladningskapacitet med 29%, samtidig med at de reducerer opladningstiden med 41%, hvilket forbedrer trækningseffektiviteten af enkelt krystalsilicium. Derudover har granulært silicium en lille diameter og god fluiditet, hvilket er mere velegnet til CCZ kontinuerlig czochralski -metode. På nuværende tidspunkt er hovedteknologien til enkelt krystaltrækning i midten og lavere rækkevidde RCZ-enkeltkrystall-om--casting-metoden, som er at vende tilbage og trække krystallen efter en enkelt krystalsiliciumstang trækkes. Tegningen udføres på samme tid, hvilket sparer afkølingstiden for den enkelte krystalsiliciumstang, så produktionseffektiviteten er højere. Den hurtige udvikling af CCZ -kontinuerlig czochralski -metode vil også øge efterspørgslen efter granulært silicium. Selvom granulært silicium har nogle ulemper, såsom mere siliciumpulver genereret af friktion, stort overfladeareal og let adsorption af forurenende stoffer og brint kombineret til brint under smeltning, hvilket er let at forårsage spring, men i henhold til de seneste meddelelser om relevante granulære silicium enterpriser er disse problemer forbedret, og nogle fremskridt er blevet gjort.
Silan -fluidiseret sengeproces er moden i Europa og USA, og det er i sin spædbarn efter introduktionen af kinesiske virksomheder. Allerede i 1980'erne begyndte udenlandsk granulær silicium repræsenteret af REC og MEMC at udforske produktionen af granulært silicium og realiserede storskala produktion. Blandt dem nåede RECs samlede produktionskapacitet af granulært silicium 10.500 ton/år i 2010 og sammenlignet med dens Siemens-kolleger i samme periode, havde den en omkostningsfordel på mindst 2-3/kg. På grund af behovene ved en enkelt krystaltrækning stagnerede virksomhedens granulære siliciumproduktion og til sidst stoppede produktionen og vendte sig til et joint venture med Kina for at etablere en produktionsvirksomhed til at deltage i produktionen af granulær silicium.
4. Råmaterialer: Industrielt silicium er det centrale råmateriale, og forsyningen kan imødekomme behovene i polysiliconudvidelse
Industrielt silicium er det centrale råmateriale til polysiliciumproduktion. Det forventes, at Kinas industrielle siliciumproduktion vil vokse støt fra 2022 til 2025. Fra 2010 til 2021 er Kinas industrielle siliciumproduktion i ekspansionsstadiet, hvor den gennemsnitlige årlige vækstrate for produktionskapacitet og output når henholdsvis 7,4% og 8,6%. I henhold til SMM -dataIndustriel siliciumproduktionskapacitetI Kina vil være 890.000 tons og 1,065 millioner tons i 2022 og 2023. Hvis man antager, at industrielle siliciumselskaber stadig vil opretholde en kapacitetsudnyttelsesgrad og driftsrate på ca. 60% i fremtiden, er Kinas nyligt øgedeProduktionskapacitet i 2022 og 2023 vil medføre en outputforøgelse på 320.000 ton og 383.000 ton. I henhold til estimaterne af GFCI,Kinas industrielle siliciumproduktionskapacitet i 22/23/24/25 er ca. 5,90/697/6,71/6,5 millioner tons, svarende til 3,55/391/4,18/4,38 millioner tons.
Væksthastigheden for de resterende to nedstrøms områder med overlejrede industrielle silicium er relativt langsom, og Kinas industrielle siliciumproduktion kan dybest set imødekomme produktionen af polysilicium. I 2021 vil Kinas industrielle siliciumproduktionskapacitet være 5,385 millioner tons, svarende til en produktion på 3,213 millioner tons, hvoraf polysilicium, organisk silicium og aluminiumslegeringer vil forbruge henholdsvis 623.000 tons, 898.000 tons og 649.000 tons. Derudover bruges næsten 780.000 ton output til eksport. I 2021 vil forbruget af polysilicium, organisk silicium og aluminiumslegeringer tegne sig for henholdsvis 19%, 28%og 20%af den industrielle silicium. Fra 2022 til 2025 forventes vækstraten for organisk siliciumproduktion at forblive på ca. 10%, og vækstraten for aluminiumslegeringsproduktion er lavere end 5%. Derfor mener vi, at mængden af industrielt silicium, der kan bruges til polysilicium i 2022-2025, er relativt tilstrækkelig, hvilket fuldt ud kan imødekomme polysilicons behov. produktionsbehov.
5. Polysilicon Supply:Kinabesætter en dominerende position, og produktionen samles gradvist til førende virksomheder
I de senere år er den globale polysiliciumproduktion steget år for år og er gradvist samlet i Kina. Fra 2017 til 2021 er den globale årlige Polysilicon -produktion steget fra 432.000 tons til 631.000 tons med den hurtigste vækst i 2021 med en vækstrate på 21,11%. During this period, global polysilicon production gradually concentrated in China , and the proportion of China's polysilicon production increased from 56.02% in 2017 to 80.03% in 2021. Comparing the top ten companies in the global polysilicon production capacity in 2010 and 2021, it can be found that the number of Chinese companies has increased from 4 to 8, and the proportion of production capacity of some American and Korean companies has dropped significantly, falling out of the Top ti hold, såsom Hemolock, OCI, REC og MEMC; Industrikoncentrationen er steget markant, og den samlede produktionskapacitet for de ti bedste virksomheder i branchen er steget fra 57,7% til 90,3%. I 2021 er der fem kinesiske virksomheder, der tegner sig for mere end 10% af produktionskapaciteten, der tegner sig for i alt 65,7%. . Der er tre hovedårsager til gradvis overførsel af polysiliciumindustrien til Kina. For det første har kinesiske polysiliconproducenter betydelige fordele med hensyn til råvarer, elektricitet og arbejdsomkostninger. Lønene for arbejdstageren er lavere end for udlandet, så de samlede produktionsomkostninger i Kina er meget lavere end for udlandet og vil fortsætte med at falde med teknologiske fremskridt; For det andet forbedres kvaliteten af kinesiske polysiliciumprodukter konstant, hvoraf de fleste er på første klasses niveau, og individuelle avancerede virksomheder er i renhedskravene. Der er foretaget gennembrud i produktionsteknologien for højere elektronisk kvalitet polysilicium, hvilket gradvist indfører substitution af indenlandsk elektronisk kvalitet polysilicium til import, og kinesiske førende virksomheder fremmer aktivt konstruktionen af polysiliconprojekter i elektronisk kvalitet. Produktionsproduktionen af siliciumskiver i Kina er mere end 95% af den samlede globale produktionsproduktion, som gradvist har øget selvforsyningsgraden for polysilicium for Kina, der har presset markedet for oversøiske polysilicon-virksomheder til en vis grad.
Fra 2017 til 2021 vil den årlige output fra Polysilicon i Kina stige støt, hovedsageligt i områder, der er rige på strømressourcer som Xinjiang, Indre Mongoliet og Sichuan. I 2021 vil Kinas polysiliconproduktion stige fra 392.000 ton til 505.000 ton, en stigning på 28,83%. Med hensyn til produktionskapacitet har Kinas produktionskapacitet i polysilicon generelt været på en opadgående tendens, men den er faldet i 2020 på grund af nedlukning af nogle producenter. Derudover er kapacitetsudnyttelsesgraden for kinesiske Polysilicon Enterprises steget kontinuerligt siden 2018, og kapacitetsudnyttelsesgraden i 2021 når 97,12%. Med hensyn til provinser er Kinas polysiliconproduktion i 2021 hovedsageligt koncentreret i områder med lave elektricitetspriser som Xinjiang, Indre Mongoliet og Sichuan. Xinjiangs output er 270.400 ton, hvilket er mere end halvdelen af det samlede output i Kina.
Kinas polysiliciumindustri er kendetegnet ved en høj grad af koncentration med en CR6 -værdi på 77%, og der vil være en længere opadgående tendens i fremtiden. Polysilicon -produktion er en industri med høj kapital og høje tekniske barrierer. Projektkonstruktionen og produktionscyklussen er normalt to år eller mere. Det er vanskeligt for nye producenter at komme ind i branchen. At dømme ud fra den kendte planlagte udvidelse og nye projekter i de næste tre år vil oligopolistiske producenter i branchen fortsætte med at udvide deres produktionskapacitet i kraft af deres egen teknologi og skalafordele, og deres monopolposition vil fortsætte med at stige.
Det anslås, at Kinas polysiliciumforsyning vil indlede en storstilet vækst fra 2022 til 2025, og Polysilicon-produktionen når 1,194 millioner tons i 2025, hvilket driver udvidelsen af den globale polysilicon-produktionsskala. I 2021, med den skarpe stigning i prisen på polysilicium i Kina, har større producenter investeret i opførelsen af nye produktionslinjer og tiltrukket på samme tid nye producenter til at tilslutte sig branchen. Da Polysilicon -projekter vil tage mindst halvanden til to år fra konstruktion til produktion, vil nybyggeri i 2021 være afsluttet. Produktionskapaciteten sættes generelt i produktion i anden halvdel af 2022 og 2023. Dette er meget konsistent med de nye projektplaner, der er annonceret af større producenter på nuværende tidspunkt. Den nye produktionskapacitet i 2022-2025 er hovedsageligt koncentreret i 2022 og 2023. Efter det, som udbud og efterspørgsel efter polysilicium og prisen gradvist stabiliserer, vil den samlede produktionskapacitet i branchen gradvist stabilisere sig. Ned, det vil sige, at vækstraten for produktionskapaciteten gradvist falder. Derudover er kapacitetsudnyttelsesgraden for polysilicon -virksomheder forblevet på et højt niveau i de sidste to år, men det vil tage tid for produktionskapaciteten for nye projekter at rampe op, og det vil tage en proces for nye deltagere at mestre den relevante forberedelsesteknologi. Derfor vil kapacitetsudnyttelsesgraden for nye polysilicon -projekter i de næste par år være lav. Fra dette kan polysiliciumproduktionen i 2022-2025 forudsiges, og polysiliciumproduktionen i 2025 forventes at være ca. 1.194 millioner tons.
Koncentrationen af oversøisk produktionskapacitet er relativt høj, og produktionshastigheden og produktionshastigheden i de næste tre år vil ikke være så høj som Kinas. Oversøisk polysilicon -produktionskapacitet er hovedsageligt koncentreret i fire førende virksomheder, og resten er hovedsageligt lille produktionskapacitet. Med hensyn til produktionskapacitet optager Wacker Chem halvdelen af den oversøiske polysilicon -produktionskapacitet. Dets fabrikker i Tyskland og De Forenede Stater har produktionskapacitet på henholdsvis 60.000 ton og 20.000 tons. Den skarpe udvidelse af den globale polysiliconproduktionskapacitet i 2022 og derover kan medføre bekymret over overforsyning, virksomheden er stadig i en vent-og-se-tilstand og har ikke planlagt at tilføje ny produktionskapacitet. Sydkoreanske polysiliciumgiganten OCI flytter gradvist sin solskvalitets-polysilicon-produktionslinje til Malaysia, mens den oprindelige elektroniske kvalitet af polysilicon-produktionslinjen i Kina er planlagt til at nå 5.000 tons i 2022. OCIs produktionskapacitet i Malaysia vil nå 27.000 tons og 30.000 tons i 2020 og 2021, hvilket opnåede lavt energikontor og EVADING CHILIENS HØJ Polysilicon i USA og Sydkorea. Virksomheden planlægger at producere 95.000 tons, men startdatoen er uklar. Det forventes at stige på niveau på 5.000 ton om året i de næste fire år. Det norske firma REC har to produktionsbaser i Washington State og Montana, USA, med en årlig produktionskapacitet på 18.000 tons polysilicium og 2.000 ton elektronisk kvalitet. Rec, der var i dyb økonomisk nød, valgte at suspendere produktionen og derefter stimuleret af boomet i polysiliconpriser i 2021, besluttede virksomheden at genstarte produktionen af 18.000 ton projekter i Washington-staten og 2.000 tons i Montana i slutningen af 2023 og kan afslutte rampen af produktionskapacitet i 2024. Hemlock er den største polysiliconproducent i USA, specialiserende i højlydighed Polysilicon med elektronisk kvalitet. De højteknologiske barrierer for produktionen gør det vanskeligt for virksomhedens produkter at blive udskiftet på markedet. Kombineret med det faktum, at virksomheden ikke planlægger at opbygge nye projekter inden for få år, forventes det, at virksomhedens produktionskapacitet vil være 2022-2025. Den årlige output forbliver på 18.000 tons. Derudover vil den nye produktionskapacitet hos andre virksomheder i 2021 være 5.000 tons. På grund af manglen på forståelse af produktionsplanerne for alle virksomheder antages det her, at den nye produktionskapacitet vil være 5.000 ton om året fra 2022 til 2025.
I henhold til den oversøiske produktionskapacitet anslås det, at oversøisk polysiliconproduktion i 2025 vil være omkring 176.000 ton, under forudsætning af, at anvendelsesgraden for den oversøiske polysilicon -produktionskapacitet forbliver uændret. Efter at prisen på Polysilicon er steget skarpt i 2021, har kinesiske virksomheder øget produktionen og udvidet produktionen. I modsætning hertil er oversøiske virksomheder mere forsigtige i deres planer for nye projekter. Dette skyldes, at dominansen af polysiliciumindustrien allerede er i kontrol over Kina, og blindt stigende produktion kan medføre tab. Fra omkostningssiden er energiforbrug den største komponent i omkostningerne ved polysilicium, så prisen på elektricitet er meget vigtig, og Xinjiang, Indre Mongoliet, Sichuan og andre regioner har åbenlyse fordele. Fra efterspørgselssiden, som den direkte nedstrøms for Polysilicon, tegner Kinas siliciumskiveproduktion sig for mere end 99% af verdens samlede beløb. Downstream -industrien i Polysilicon er hovedsageligt koncentreret i Kina. Prisen på produceret polysilicium er lav, transportomkostningerne er lave, og efterspørgslen er fuldt garanteret. For det andet har Kina indført relativt høje anti-dumping-tariffer på import af polysilicium i solenergi fra USA og Sydkorea, hvilket i høj grad har undertrykt forbruget af polysilicium fra De Forenede Stater og Sydkorea. Vær forsigtig med at opbygge nye projekter; Derudover har kinesiske oversøiske Polysilicon-virksomheder i de senere år været langsomme med at udvikle sig på grund af virkningen af toldsatser, og nogle produktionslinjer er blevet reduceret eller endda lukket, og deres andel i den globale produktion er faldet år for år, så de vil ikke være sammenlignelige med stigningen i polysiliconpriser i 2021 som kinesisk selskabs høje fortjeneste, de økonomiske forhold er ikke tilstrækkelige til at understøtte dens hurtige stigning i produktionen af produktionen.
Baseret på de respektive prognoser for polysiliconproduktion i Kina og i udlandet fra 2022 til 2025, kan den forudsagte værdi af global polysiliconproduktion opsummeres. Det anslås, at den globale polysiliciumproduktion i 2025 når 1,371 millioner tons. I henhold til den forventede værdi af polysiliconproduktion kan Kinas andel af den globale andel groft opnås. Det forventes, at andelen af Kina gradvist vil udvide fra 2022 til 2025, og det vil overstige 87% i 2025.
6, resume og udsigter
Polysilicon er placeret nedstrøms for industriel silicium og opstrøms for hele fotovoltaisk og halvlederindustrikæde, og dens status er meget vigtig. Den fotovoltaiske industrikæde er generelt polysilicon-silicium wafer-cell-module-fotovoltaisk installeret kapacitet, og halvlederindustriens kæde er generelt polysilicon-monokrystallinsk silicium wafer-silicon wafer-chip. Forskellige anvendelser har forskellige krav til renheden af polysilicon. Den fotovoltaiske industri bruger hovedsageligt sol-grade polysilicium, og halvlederindustrien bruger polysilicon med elektronisk kvalitet. Førstnævnte har et renhedsområde på 6N-8N, mens sidstnævnte kræver en renhed på 9N eller mere.
I årevis har den mainstream -produktionsproces af Polysilicon været den forbedrede Siemens -metode over hele verden. I de senere år har nogle virksomheder aktivt udforsket den lavere omkostningssilanfluidiserede sengemetode, som kan have indflydelse på produktionsmønsteret. Den stangformede polysilicium produceret ved den modificerede Siemens-metoden har egenskaberne ved højt energiforbrug, høje omkostninger og høje renhed, mens det granulære silicium, der er produceret ved silan-fluidiseret sengemetode, har karakteristika ved lavt energiforbrug, lave omkostninger og relativt lav renhed. Nogle kinesiske virksomheder har indset masseproduktionen af granulær silicium og teknologien til at bruge granulært silicium til at trække polysilicium, men det er ikke blevet fremmet i vid udstrækning. Hvorvidt granulært silicium kan erstatte den førstnævnte i fremtiden, afhænger af, om omkostningsfordelen kan dække kvalitets ulempe, effekten af nedstrøms applikationer og forbedring af silandindssikkerhed. I de senere år er den globale polysiliciumproduktion steget år for år og samles gradvist i Kina. Fra 2017 til 2021 stiger den globale årlige polysiliciumproduktion fra 432.000 ton til 631.000 tons, med den hurtigste vækst i 2021. I perioden blev den globale polysiliconproduktion gradvist mere og mere koncentreret til Kina, og Kina til 20225, 2025, 2021. indfører en storstilet vækst. Det anslås, at Polysilicon -produktionen i 2025 vil være 1,194 millioner tons i Kina, og den oversøiske produktion vil nå 176.000 tons. Derfor vil den globale polysiliciumproduktion i 2025 være ca. 1,37 millioner tons.
(Denne artikel er kun til reference til urbanminer'customers og repræsenterer ikke nogen investeringsrådgivning）