1. Βιομηχανική αλυσίδα πολυπυριτίου: Η παραγωγική διαδικασία είναι πολύπλοκη και η κατάντη φάση επικεντρώνεται στους φωτοβολταϊκούς ημιαγωγούς
Το πολυπυρίτιο παράγεται κυρίως από βιομηχανικό πυρίτιο, χλώριο και υδρογόνο και βρίσκεται ανάντη των αλυσίδων της φωτοβολταϊκής βιομηχανίας και της βιομηχανίας ημιαγωγών. Σύμφωνα με τα στοιχεία του CPIA, η τρέχουσα κύρια μέθοδος παραγωγής πολυπυριτίου στον κόσμο είναι η τροποποιημένη μέθοδος Siemens. Εκτός από την Κίνα, περισσότερο από το 95% του πολυπυριτίου παράγεται με την τροποποιημένη μέθοδο Siemens. Κατά τη διαδικασία παρασκευής πολυπυριτίου με τη βελτιωμένη μέθοδο Siemens, πρώτα, το αέριο χλώριο συνδυάζεται με αέριο υδρογόνο για να παραχθεί υδροχλώριο και στη συνέχεια αντιδρά με τη σκόνη πυριτίου μετά από σύνθλιψη και άλεση του βιομηχανικού πυριτίου για να παραχθεί τριχλωροσιλάνιο, το οποίο ανάγεται περαιτέρω από αέριο υδρογόνο για να παραχθεί πολυπυρίτιο. Το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο μπορεί να λιώσει και να ψυχθεί για να κατασκευαστούν πλινθώματα πολυκρυσταλλικού πυριτίου, και το μονοκρυσταλλικό πυρίτιο μπορεί επίσης να παραχθεί με τήξη Czochralski ή ζώνη. Σε σύγκριση με το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο, το μονοκρυσταλλικό πυρίτιο αποτελείται από κρυσταλλικούς κόκκους με τον ίδιο προσανατολισμό κρυστάλλου, επομένως έχει καλύτερη ηλεκτρική αγωγιμότητα και απόδοση μετατροπής. Τόσο οι πλινθώματα πολυκρυσταλλικού πυριτίου όσο και οι ράβδοι μονοκρυσταλλικού πυριτίου μπορούν να κοπούν περαιτέρω και να υποστούν επεξεργασία σε πλακίδια και κυψέλες πυριτίου, τα οποία με τη σειρά τους γίνονται βασικά μέρη των φωτοβολταϊκών μονάδων και χρησιμοποιούνται στον φωτοβολταϊκό τομέα. Επιπλέον, οι πλακίδια μονοκρυσταλλικού πυριτίου μπορούν επίσης να διαμορφωθούν σε πλακίδια πυριτίου με επαναλαμβανόμενη λείανση, στίλβωση, επιταξία, καθαρισμό και άλλες διεργασίες, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υλικά υποστρώματος για ηλεκτρονικές συσκευές ημιαγωγών.
Η περιεκτικότητα σε προσμίξεις πολυπυριτίου είναι αυστηρά απαιτούμενη και η βιομηχανία έχει τα χαρακτηριστικά υψηλών κεφαλαιουχικών επενδύσεων και υψηλών τεχνικών εμποδίων. Δεδομένου ότι η καθαρότητα του πολυπυριτίου θα επηρεάσει σοβαρά τη διαδικασία έλξης μονοκρυσταλλικού πυριτίου, οι απαιτήσεις καθαρότητας είναι εξαιρετικά αυστηρές. Η ελάχιστη καθαρότητα του πολυπυριτίου είναι 99,9999% και η υψηλότερη είναι απείρως κοντά στο 100%. Επιπλέον, τα εθνικά πρότυπα της Κίνας θέτουν σαφείς απαιτήσεις για την περιεκτικότητα σε προσμίξεις και με βάση αυτό, το πολυπυρίτιο διαιρείται σε κατηγορίες I, II και III, εκ των οποίων η περιεκτικότητα σε βόριο, φώσφορο, οξυγόνο και άνθρακα είναι ένας σημαντικός δείκτης αναφοράς. Οι "Όροι Πρόσβασης στη Βιομηχανία Πολυπυριτίου" ορίζουν ότι οι επιχειρήσεις πρέπει να διαθέτουν ένα υγιές σύστημα ελέγχου και διαχείρισης ποιότητας και τα πρότυπα προϊόντων να συμμορφώνονται αυστηρά με τα εθνικά πρότυπα. Επιπλέον, οι συνθήκες πρόσβασης απαιτούν επίσης την κλίμακα και την κατανάλωση ενέργειας των επιχειρήσεων παραγωγής πολυπυριτίου, όπως το πολυπυρίτιο ηλιακής και ηλεκτρονικής ποιότητας. Η κλίμακα του έργου είναι μεγαλύτερη από 3.000 τόνους/έτος και 1.000 τόνους/έτος αντίστοιχα, και ο ελάχιστος δείκτης κεφαλαίου στην επένδυση νέων έργων κατασκευής και ανακατασκευής και επέκτασης δεν πρέπει να είναι χαμηλότερος από 30%, επομένως το πολυπυρίτιο είναι μια βιομηχανία έντασης κεφαλαίου. Σύμφωνα με τα στατιστικά στοιχεία του CPIA, το κόστος επένδυσης εξοπλισμού γραμμής παραγωγής πολυπυριτίου 10.000 τόνων που τέθηκε σε λειτουργία το 2021 έχει αυξηθεί ελαφρώς στα 103 εκατομμύρια γιουάν/kt. Ο λόγος είναι η αύξηση της τιμής των χύδην μεταλλικών υλικών. Αναμένεται ότι το κόστος επένδυσης στο μέλλον θα αυξηθεί με την πρόοδο της τεχνολογίας εξοπλισμού παραγωγής και τη μείωση των μονομερών καθώς αυξάνεται το μέγεθος. Σύμφωνα με τους κανονισμούς, η κατανάλωση ενέργειας του πολυπυριτίου για τη μείωση της ηλιακής και ηλεκτρονικής ποιότητας Czochralski θα πρέπει να είναι μικρότερη από 60 kWh/kg και 100 kWh/kg αντίστοιχα, και οι απαιτήσεις για τους δείκτες κατανάλωσης ενέργειας είναι σχετικά αυστηρές. Η παραγωγή πολυπυριτίου τείνει να ανήκει στη χημική βιομηχανία. Η διαδικασία παραγωγής είναι σχετικά πολύπλοκη και το όριο για τις τεχνικές διαδρομές, την επιλογή εξοπλισμού, τη θέση σε λειτουργία και τη λειτουργία είναι υψηλό. Η διαδικασία παραγωγής περιλαμβάνει πολλές πολύπλοκες χημικές αντιδράσεις και ο αριθμός των κόμβων ελέγχου είναι πάνω από 1.000. Είναι δύσκολο για τους νεοεισερχόμενους να κατακτήσουν γρήγορα την ώριμη χειροτεχνία. Επομένως, υπάρχουν υψηλά κεφαλαιακά και τεχνικά εμπόδια στη βιομηχανία παραγωγής πολυπυριτίου, γεγονός που προωθεί επίσης τους κατασκευαστές πολυπυριτίου να πραγματοποιούν αυστηρή τεχνική βελτιστοποίηση της ροής της διαδικασίας, της συσκευασίας και της διαδικασίας μεταφοράς.
2. Ταξινόμηση πολυπυριτίου: η καθαρότητα καθορίζει τη χρήση και η ποιότητα ηλιακής προστασίας καταλαμβάνει την κύρια θέση
Το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο, μια μορφή στοιχειακού πυριτίου, αποτελείται από κρυσταλλικούς κόκκους με διαφορετικούς προσανατολισμούς κρυστάλλων και καθαρίζεται κυρίως με βιομηχανική επεξεργασία πυριτίου. Η εμφάνιση του πολυπυριτίου είναι γκρίζα μεταλλική λάμψη και το σημείο τήξης είναι περίπου 1410℃. Είναι ανενεργό σε θερμοκρασία δωματίου και πιο ενεργό σε τηγμένη κατάσταση. Το πολυπυρίτιο έχει ιδιότητες ημιαγωγών και είναι ένα εξαιρετικά σημαντικό και εξαιρετικό υλικό ημιαγωγών, αλλά μια μικρή ποσότητα ακαθαρσιών μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αγωγιμότητά του. Υπάρχουν πολλές μέθοδοι ταξινόμησης για το πολυπυρίτιο. Εκτός από την προαναφερθείσα ταξινόμηση σύμφωνα με τα εθνικά πρότυπα της Κίνας, εισάγονται εδώ τρεις ακόμη σημαντικές μέθοδοι ταξινόμησης. Σύμφωνα με τις διαφορετικές απαιτήσεις και χρήσεις καθαρότητας, το πολυπυρίτιο μπορεί να χωριστεί σε πολυπυρίτιο ηλιακής ποιότητας και πολυπυρίτιο ηλεκτρονικής ποιότητας. Το πολυπυρίτιο ηλιακής ποιότητας χρησιμοποιείται κυρίως στην παραγωγή φωτοβολταϊκών κυψελών, ενώ το πολυπυρίτιο ηλεκτρονικής ποιότητας χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία ολοκληρωμένων κυκλωμάτων ως πρώτη ύλη για τσιπ και άλλες παραγωγές. Η καθαρότητα του πολυπυριτίου ηλιακής ποιότητας είναι 6~8N, δηλαδή η συνολική περιεκτικότητα σε προσμίξεις πρέπει να είναι χαμηλότερη από 10-6 και η καθαρότητα του πολυπυριτίου πρέπει να φτάσει το 99,9999% ή περισσότερο. Οι απαιτήσεις καθαρότητας του πολυπυριτίου ηλεκτρονικής ποιότητας είναι αυστηρότερες, με ελάχιστο 9N και τρέχον μέγιστο 12N. Η παραγωγή πολυπυριτίου ηλεκτρονικής ποιότητας είναι σχετικά δύσκολη. Υπάρχουν λίγες κινεζικές επιχειρήσεις που έχουν κατακτήσει την τεχνολογία παραγωγής πολυπυριτίου ηλεκτρονικής ποιότητας και εξακολουθούν να εξαρτώνται σχετικά από τις εισαγωγές. Προς το παρόν, η παραγωγή πολυπυριτίου ηλιακής ποιότητας είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή του πολυπυριτίου ηλεκτρονικής ποιότητας, και η πρώτη είναι περίπου 13,8 φορές μεγαλύτερη από τη δεύτερη.
Σύμφωνα με τη διαφορά των προσμίξεων και του τύπου αγωγιμότητας του υλικού πυριτίου, μπορεί να χωριστεί σε τύπο P και τύπο N. Όταν το πυρίτιο προσμιγνύεται με στοιχεία προσμίξεων δέκτη, όπως βόριο, αλουμίνιο, γάλλιο κ.λπ., κυριαρχείται από την αγωγιμότητα των οπών και είναι τύπου P. Όταν το πυρίτιο προσμιγνύεται με στοιχεία προσμίξεων δότες, όπως φώσφορο, αρσενικό, αντιμόνιο κ.λπ., κυριαρχείται από την αγωγιμότητα των ηλεκτρονίων και είναι τύπου N. Οι μπαταρίες τύπου P περιλαμβάνουν κυρίως μπαταρίες BSF και μπαταρίες PERC. Το 2021, οι μπαταρίες PERC θα αντιπροσωπεύουν περισσότερο από το 91% της παγκόσμιας αγοράς και οι μπαταρίες BSF θα εξαλειφθούν. Κατά την περίοδο που το PERC αντικαθιστά το BSF, η απόδοση μετατροπής των κυψελών τύπου P έχει αυξηθεί από λιγότερο από 20% σε περισσότερο από 23%, το οποίο πρόκειται να πλησιάσει το θεωρητικό ανώτερο όριο του 24,5%, ενώ το θεωρητικό ανώτερο όριο των κυψελών τύπου N είναι 28,7%, και τα κυψέλες τύπου N έχουν υψηλή απόδοση μετατροπής. Λόγω των πλεονεκτημάτων της υψηλής αναλογίας διπλής όψης και του χαμηλού συντελεστή θερμοκρασίας, οι εταιρείες έχουν αρχίσει να αναπτύσσουν γραμμές μαζικής παραγωγής για μπαταρίες τύπου N. Σύμφωνα με την πρόβλεψη του CPIA, το ποσοστό των μπαταριών τύπου N θα αυξηθεί σημαντικά από 3% σε 13,4% το 2022. Αναμένεται ότι τα επόμενα πέντε χρόνια θα ξεκινήσει η μετάβαση από μπαταρία τύπου N σε μπαταρία τύπου P. Ανάλογα με την διαφορετική ποιότητα επιφάνειας, μπορεί να χωριστεί σε πυκνό υλικό, υλικό κουνουπιδιού και υλικό κοραλλιού. Η επιφάνεια του πυκνού υλικού έχει τον χαμηλότερο βαθμό κοιλότητας, λιγότερο από 5 mm, χωρίς ανωμαλία χρώματος, χωρίς ενδιάμεσο στρώμα οξείδωσης και την υψηλότερη τιμή. Η επιφάνεια του υλικού κουνουπιδιού έχει μέτριο βαθμό κοιλότητας, 5-20 mm, η διατομή είναι μέτρια και η τιμή είναι μεσαίας κλίμακας. Ενώ η επιφάνεια του υλικού κοραλλιού έχει πιο σοβαρή κοιλότητα, το βάθος είναι μεγαλύτερο από 20 mm, η διατομή είναι χαλαρή και η τιμή είναι η χαμηλότερη. Το πυκνό υλικό χρησιμοποιείται κυρίως για την έλξη μονοκρυσταλλικού πυριτίου, ενώ το υλικό κουνουπιδιού και το υλικό κοραλλιού χρησιμοποιούνται κυρίως για την κατασκευή πλακιδίων πολυκρυσταλλικού πυριτίου. Στην καθημερινή παραγωγή των επιχειρήσεων, το πυκνό υλικό μπορεί να προσμειχθεί με όχι λιγότερο από 30% υλικό κουνουπιδιού για την παραγωγή μονοκρυσταλλικού πυριτίου. Το κόστος των πρώτων υλών μπορεί να εξοικονομηθεί, αλλά η χρήση υλικού κουνουπιδιού θα μειώσει την απόδοση έλξης κρυστάλλων σε κάποιο βαθμό. Οι επιχειρήσεις πρέπει να επιλέξουν την κατάλληλη αναλογία προσμείξεων μετά τη ζύγιση των δύο. Πρόσφατα, η διαφορά τιμής μεταξύ πυκνού υλικού και υλικού κουνουπιδιού έχει ουσιαστικά σταθεροποιηθεί στα 3 RMB / kg. Εάν η διαφορά τιμής διευρυνθεί περαιτέρω, οι εταιρείες μπορούν να εξετάσουν το ενδεχόμενο να προσμείξουν περισσότερο υλικό κουνουπιδιού σε μονοκρυσταλλικό πυρίτιο.
3. Διαδικασία: Η μέθοδος της Siemens καταλαμβάνει την επικρατούσα τάση και η κατανάλωση ενέργειας γίνεται το κλειδί για την τεχνολογική αλλαγή
Η διαδικασία παραγωγής πολυπυριτίου χωρίζεται σε δύο στάδια. Στο πρώτο βήμα, η βιομηχανική σκόνη πυριτίου αντιδρά με άνυδρο υδροχλώριο για να ληφθούν τριχλωροσιλάνιο και υδρογόνο. Μετά από επαναλαμβανόμενη απόσταξη και καθαρισμό, λαμβάνονται αέριο τριχλωροσιλάνιο, διχλωροδιυδροπυρίτιο και σιλάνιο. Το δεύτερο βήμα είναι η αναγωγή του προαναφερθέντος αερίου υψηλής καθαρότητας σε κρυσταλλικό πυρίτιο, και το στάδιο αναγωγής είναι διαφορετικό στην τροποποιημένη μέθοδο Siemens και στη μέθοδο ρευστοποιημένης κλίνης σιλανίου. Η βελτιωμένη μέθοδος Siemens έχει ώριμη τεχνολογία παραγωγής και υψηλή ποιότητα προϊόντος και είναι σήμερα η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνολογία παραγωγής. Η παραδοσιακή μέθοδος παραγωγής της Siemens είναι η χρήση χλωρίου και υδρογόνου για τη σύνθεση άνυδρου υδροχλωρίου, υδροχλωρίου και κονιοποιημένου βιομηχανικού πυριτίου για τη σύνθεση τριχλωροσιλανίου σε μια ορισμένη θερμοκρασία και στη συνέχεια ο διαχωρισμός, η διόρθωση και ο καθαρισμός του τριχλωροσιλανίου. Το πυρίτιο υφίσταται θερμική αντίδραση αναγωγής σε κλίβανο αναγωγής υδρογόνου για να ληφθεί στοιχειακό πυρίτιο που εναποτίθεται στον πυρήνα του πυριτίου. Σε αυτή τη βάση, η βελτιωμένη διαδικασία της Siemens είναι επίσης εξοπλισμένη με μια υποστηρικτική διαδικασία για την ανακύκλωση μιας μεγάλης ποσότητας υποπροϊόντων όπως υδρογόνο, υδροχλώριο και τετραχλωριούχο πυρίτιο που παράγονται κατά τη διαδικασία παραγωγής, συμπεριλαμβανομένης κυρίως της ανάκτησης αερίου ουράς αναγωγής και της τεχνολογίας επαναχρησιμοποίησης τετραχλωριούχου πυριτίου. Το υδρογόνο, το υδροχλώριο, το τριχλωροσιλάνιο και το τετραχλωριούχο πυρίτιο στα καυσαέρια διαχωρίζονται με ξηρή ανάκτηση. Το υδρογόνο και το υδροχλώριο μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν για σύνθεση και καθαρισμό με τριχλωροσιλάνιο και το τριχλωροσιλάνιο ανακυκλώνεται απευθείας σε θερμική αναγωγή. Ο καθαρισμός πραγματοποιείται στον κλίβανο και το τετραχλωριούχο πυρίτιο υδρογονώνεται για την παραγωγή τριχλωροσιλανίου, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για καθαρισμό. Αυτό το βήμα ονομάζεται επίσης επεξεργασία ψυχρής υδρογόνωσης. Με την υλοποίηση παραγωγής κλειστού κυκλώματος, οι επιχειρήσεις μπορούν να μειώσουν σημαντικά την κατανάλωση πρώτων υλών και ηλεκτρικής ενέργειας, εξοικονομώντας έτσι αποτελεσματικά το κόστος παραγωγής.
Το κόστος παραγωγής πολυπυριτίου με τη βελτιωμένη μέθοδο Siemens στην Κίνα περιλαμβάνει τις πρώτες ύλες, την κατανάλωση ενέργειας, τις αποσβέσεις, το κόστος επεξεργασίας κ.λπ. Η τεχνολογική πρόοδος στον κλάδο έχει μειώσει σημαντικά το κόστος. Οι πρώτες ύλες αναφέρονται κυρίως στο βιομηχανικό πυρίτιο και το τριχλωροσιλάνιο, η κατανάλωση ενέργειας περιλαμβάνει την ηλεκτρική ενέργεια και τον ατμό, και το κόστος επεξεργασίας αναφέρεται στο κόστος επιθεώρησης και επισκευής του εξοπλισμού παραγωγής. Σύμφωνα με τα στατιστικά στοιχεία της Baichuan Yingfu σχετικά με το κόστος παραγωγής πολυπυριτίου στις αρχές Ιουνίου 2022, οι πρώτες ύλες αποτελούν το υψηλότερο κόστος, αντιπροσωπεύοντας το 41% του συνολικού κόστους, εκ των οποίων το βιομηχανικό πυρίτιο είναι η κύρια πηγή πυριτίου. Η κατανάλωση πυριτίου ανά μονάδα που χρησιμοποιείται συνήθως στη βιομηχανία αντιπροσωπεύει την ποσότητα πυριτίου που καταναλώνεται ανά μονάδα προϊόντων πυριτίου υψηλής καθαρότητας. Η μέθοδος υπολογισμού είναι η μετατροπή όλων των υλικών που περιέχουν πυρίτιο, όπως η εξωτερική βιομηχανική σκόνη πυριτίου και το τριχλωροσιλάνιο, σε καθαρό πυρίτιο και στη συνέχεια η αφαίρεση του εξωτερικής ανάθεσης χλωροσιλανίου σύμφωνα με την ποσότητα καθαρού πυριτίου που μετατρέπεται από την αναλογία περιεκτικότητας σε πυρίτιο. Σύμφωνα με τα στοιχεία του CPIA, το επίπεδο κατανάλωσης πυριτίου θα μειωθεί κατά 0,01 kg/kg-Si σε 1,09 kg/kg-Si το 2021. Αναμένεται ότι με τη βελτίωση της επεξεργασίας ψυχρής υδρογόνωσης και της ανακύκλωσης παραπροϊόντων, αναμένεται να μειωθεί σε 1,07 kg/kg έως το 2030. Σύμφωνα με ελλιπή στατιστικά στοιχεία, η κατανάλωση πυριτίου των πέντε κορυφαίων κινεζικών εταιρειών στον κλάδο του πολυπυριτίου είναι χαμηλότερη από τον μέσο όρο του κλάδου. Είναι γνωστό ότι δύο από αυτές θα καταναλώσουν 1,08 kg/kg-Si και 1,05 kg/kg-Si αντίστοιχα το 2021. Το δεύτερο υψηλότερο ποσοστό είναι η κατανάλωση ενέργειας, που αντιπροσωπεύει συνολικά το 32%, εκ των οποίων η ηλεκτρική ενέργεια αντιπροσωπεύει το 30% του συνολικού κόστους, γεγονός που υποδηλώνει ότι η τιμή και η αποδοτικότητα της ηλεκτρικής ενέργειας εξακολουθούν να αποτελούν σημαντικούς παράγοντες για την παραγωγή πολυπυριτίου. Οι δύο κύριοι δείκτες για τη μέτρηση της ενεργειακής απόδοσης είναι η συνολική κατανάλωση ενέργειας και η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας. Η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας αναφέρεται στη διαδικασία αναγωγής του τριχλωροσιλανίου και του υδρογόνου για την παραγωγή υλικού πυριτίου υψηλής καθαρότητας. Η κατανάλωση ενέργειας περιλαμβάνει την προθέρμανση και την εναπόθεση πυρήνα πυριτίου, τη διατήρηση της θερμότητας, τον τελικό αερισμό και άλλες καταναλώσεις ενέργειας διεργασίας. Το 2021, με την τεχνολογική πρόοδο και την ολοκληρωμένη αξιοποίηση της ενέργειας, η μέση συνολική κατανάλωση ενέργειας της παραγωγής πολυπυριτίου θα μειωθεί κατά 5,3% σε ετήσια βάση στα 63kWh/kg-Si, και η μέση μειωμένη κατανάλωση ενέργειας θα μειωθεί κατά 6,1% σε ετήσια βάση στα 46kWh/kg-Si, η οποία αναμένεται να μειωθεί περαιτέρω στο μέλλον. Επιπλέον, οι αποσβέσεις είναι επίσης ένα σημαντικό στοιχείο κόστους, αντιπροσωπεύοντας το 17%. Αξίζει να σημειωθεί ότι, σύμφωνα με τα στοιχεία της Baichuan Yingfu, το συνολικό κόστος παραγωγής πολυπυριτίου στις αρχές Ιουνίου 2022 ήταν περίπου 55.816 γιουάν/τόνο, η μέση τιμή του πολυπυριτίου στην αγορά ήταν περίπου 260.000 γιουάν/τόνο και το περιθώριο μικτού κέρδους ήταν έως και 70% ή περισσότερο, επομένως προσέλκυσε μεγάλο αριθμό επιχειρήσεων που επενδύουν στην κατασκευή παραγωγικής ικανότητας πολυπυριτίου.
Υπάρχουν δύο τρόποι για τους κατασκευαστές πολυπυριτίου να μειώσουν το κόστος: ο ένας είναι η μείωση του κόστους των πρώτων υλών και ο άλλος η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας. Όσον αφορά τις πρώτες ύλες, οι κατασκευαστές μπορούν να μειώσουν το κόστος των πρώτων υλών υπογράφοντας μακροπρόθεσμες συμφωνίες συνεργασίας με βιομηχανικούς κατασκευαστές πυριτίου ή δημιουργώντας ολοκληρωμένη παραγωγική ικανότητα ανάντη και κατάντη. Για παράδειγμα, οι μονάδες παραγωγής πολυπυριτίου βασίζονται βασικά στη δική τους βιομηχανική προμήθεια πυριτίου. Όσον αφορά την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας, οι κατασκευαστές μπορούν να μειώσουν το κόστος ηλεκτρικής ενέργειας μέσω χαμηλών τιμών ηλεκτρικής ενέργειας και συνολικής βελτίωσης της κατανάλωσης ενέργειας. Περίπου το 70% της συνολικής κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας προέρχεται από τη μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας και η μείωση αποτελεί επίσης βασικό κρίκο στην παραγωγή κρυσταλλικού πυριτίου υψηλής καθαρότητας. Επομένως, το μεγαλύτερο μέρος της παραγωγικής ικανότητας πολυπυριτίου στην Κίνα συγκεντρώνεται σε περιοχές με χαμηλές τιμές ηλεκτρικής ενέργειας, όπως η Σιντζιάνγκ, η Εσωτερική Μογγολία, το Σιτσουάν και η Γιουνάν. Ωστόσο, με την πρόοδο της πολιτικής των δύο εκπομπών άνθρακα, είναι δύσκολο να αποκτηθεί μεγάλη ποσότητα πόρων ενέργειας χαμηλού κόστους. Επομένως, η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας για τη μείωση της κατανάλωσης είναι μια πιο εφικτή μείωση του κόστους σήμερα. Προς το παρόν, ο αποτελεσματικός τρόπος για τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας μείωσης είναι η αύξηση του αριθμού των πυρήνων πυριτίου στον κλίβανο μείωσης, αυξάνοντας έτσι την απόδοση μιας ενιαίας μονάδας. Προς το παρόν, οι κύριοι τύποι κλιβάνων μείωσης στην Κίνα είναι 36 ζεύγη ράβδων, 40 ζεύγη ράβδων και 48 ζεύγη ράβδων. Ο τύπος κλιβάνου έχει αναβαθμιστεί σε 60 ζεύγη ράβδων και 72 ζεύγη ράβδων, αλλά ταυτόχρονα, θέτει υψηλότερες απαιτήσεις για το επίπεδο τεχνολογίας παραγωγής των επιχειρήσεων.
Σε σύγκριση με τη βελτιωμένη μέθοδο Siemens, η μέθοδος ρευστοποιημένης κλίνης σιλανίου έχει τρία πλεονεκτήματα: το ένα είναι η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, το άλλο η υψηλή απόδοση έλξης κρυστάλλων και το τρίτο είναι ότι είναι πιο ευνοϊκό να συνδυαστεί με την πιο προηγμένη τεχνολογία συνεχούς Czochralski CCZ. Σύμφωνα με τα στοιχεία του Κλάδου Βιομηχανίας Πυριτίου, η συνολική κατανάλωση ενέργειας της μεθόδου ρευστοποιημένης κλίνης σιλανίου είναι 33,33% της βελτιωμένης μεθόδου Siemens και η μειωμένη κατανάλωση ενέργειας είναι 10% της βελτιωμένης μεθόδου Siemens. Η μέθοδος ρευστοποιημένης κλίνης σιλανίου έχει σημαντικά πλεονεκτήματα στην κατανάλωση ενέργειας. Όσον αφορά την έλξη κρυστάλλων, οι φυσικές ιδιότητες του κοκκώδους πυριτίου μπορούν να διευκολύνουν την πλήρη πλήρωση του χωνευτηρίου χαλαζία στον σύνδεσμο ράβδου έλξης μονοκρυσταλλικού πυριτίου. Το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο και το κοκκώδες πυρίτιο μπορούν να αυξήσουν την ικανότητα φόρτισης του χωνευτηρίου μονοκλιβάνου κατά 29%, μειώνοντας παράλληλα τον χρόνο φόρτισης κατά 41%, βελτιώνοντας σημαντικά την απόδοση έλξης του μονοκρυσταλλικού πυριτίου. Επιπλέον, το κοκκώδες πυρίτιο έχει μικρή διάμετρο και καλή ρευστότητα, η οποία είναι πιο κατάλληλη για τη συνεχή μέθοδο Czochralski CCZ. Προς το παρόν, η κύρια τεχνολογία έλξης μονοκρυστάλλων στα μεσαία και κάτω τμήματα είναι η μέθοδος αναχύτευσης μονοκρυστάλλων RCZ, η οποία συνίσταται στην επανατροφοδότηση και έλξη του κρυστάλλου μετά την έλξη μιας ράβδου μονοκρυστάλλου πυριτίου. Η έλξη πραγματοποιείται ταυτόχρονα, γεγονός που εξοικονομεί χρόνο ψύξης της ράβδου μονοκρυστάλλου πυριτίου, επομένως η απόδοση παραγωγής είναι υψηλότερη. Η ταχεία ανάπτυξη της συνεχούς μεθόδου Czochralski CCZ θα αυξήσει επίσης τη ζήτηση για κοκκώδες πυρίτιο. Αν και το κοκκώδες πυρίτιο έχει ορισμένα μειονεκτήματα, όπως περισσότερη σκόνη πυριτίου που παράγεται από την τριβή, μεγάλη επιφάνεια και εύκολη προσρόφηση ρύπων, και υδρογόνο που συνδυάζεται σε υδρογόνο κατά την τήξη, η οποία είναι εύκολο να προκαλέσει παράκαμψη, αλλά σύμφωνα με τις τελευταίες ανακοινώσεις των σχετικών επιχειρήσεων κοκκώδους πυριτίου, αυτά τα προβλήματα βελτιώνονται και έχει σημειωθεί κάποια πρόοδος.
Η διαδικασία ρευστοποιημένης κλίνης σιλανίου είναι ώριμη στην Ευρώπη και τις Ηνωμένες Πολιτείες και βρίσκεται στα σπάργανα μετά την εισαγωγή κινεζικών επιχειρήσεων. Ήδη από τη δεκαετία του 1980, ξένες εταιρείες κοκκώδους πυριτίου, που εκπροσωπούνται από τις REC και MEMC, άρχισαν να διερευνούν την παραγωγή κοκκώδους πυριτίου και πραγματοποίησαν παραγωγή μεγάλης κλίμακας. Μεταξύ αυτών, η συνολική παραγωγική ικανότητα κοκκώδους πυριτίου της REC έφτασε τους 10.500 τόνους/έτος το 2010 και, σε σύγκριση με τους αντίστοιχους της Siemens την ίδια περίοδο, είχε πλεονέκτημα κόστους τουλάχιστον 2-3 δολάρια ΗΠΑ/κιλό. Λόγω των αναγκών έλξης μονοκρυστάλλων, η παραγωγή κοκκώδους πυριτίου της εταιρείας παρέμεινε στάσιμη και τελικά σταμάτησε την παραγωγή, και στράφηκε σε κοινοπραξία με την Κίνα για την ίδρυση μιας επιχείρησης παραγωγής που θα ασχοληθεί με την παραγωγή κοκκώδους πυριτίου.
4. Πρώτες ύλες: Το βιομηχανικό πυρίτιο είναι η βασική πρώτη ύλη και η προμήθεια μπορεί να καλύψει τις ανάγκες της διαστολής πολυπυριτίου
Το βιομηχανικό πυρίτιο είναι η βασική πρώτη ύλη για την παραγωγή πολυπυριτίου. Αναμένεται ότι η βιομηχανική παραγωγή πυριτίου της Κίνας θα αυξηθεί σταθερά από το 2022 έως το 2025. Από το 2010 έως το 2021, η βιομηχανική παραγωγή πυριτίου της Κίνας βρίσκεται σε στάδιο επέκτασης, με τον μέσο ετήσιο ρυθμό αύξησης της παραγωγικής ικανότητας και της παραγωγής να φτάνει το 7,4% και το 8,6% αντίστοιχα. Σύμφωνα με τα στοιχεία της SMM, η πρόσφατα αυξημένη...βιομηχανική παραγωγική ικανότητα πυριτίουστην Κίνα θα είναι 890.000 τόνοι και 1,065 εκατομμύρια τόνοι το 2022 και το 2023. Υποθέτοντας ότι οι βιομηχανικές εταιρείες πυριτίου θα διατηρήσουν ποσοστό αξιοποίησης της παραγωγικής ικανότητας και ποσοστό λειτουργίας περίπου 60% στο μέλλον, η πρόσφατα αυξημένη παραγωγή της ΚίναςΗ παραγωγική ικανότητα το 2022 και το 2023 θα επιφέρει αύξηση της παραγωγής κατά 320.000 τόνους και 383.000 τόνους. Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις του GFCI,Η βιομηχανική παραγωγική ικανότητα πυριτίου της Κίνας στις 22/23/24/25 είναι περίπου 5,90/697/6,71/6,5 εκατομμύρια τόνοι, που αντιστοιχεί σε 3,55/391/4,18/4,38 εκατομμύρια τόνους.
Ο ρυθμός ανάπτυξης των υπόλοιπων δύο κατάντη περιοχών υπερτιθέμενου βιομηχανικού πυριτίου είναι σχετικά αργός και η βιομηχανική παραγωγή πυριτίου της Κίνας μπορεί ουσιαστικά να καλύψει την παραγωγή πολυπυριτίου. Το 2021, η βιομηχανική παραγωγική ικανότητα πυριτίου της Κίνας θα είναι 5,385 εκατομμύρια τόνοι, που αντιστοιχεί σε παραγωγή 3,213 εκατομμυρίων τόνων, εκ των οποίων το πολυπυρίτιο, το οργανικό πυρίτιο και τα κράματα αλουμινίου θα καταναλώσουν 623.000 τόνους, 898.000 τόνους και 649.000 τόνους αντίστοιχα. Επιπλέον, σχεδόν 780.000 τόνοι παραγωγής χρησιμοποιούνται για εξαγωγή. Το 2021, η κατανάλωση πολυπυριτίου, οργανικού πυριτίου και κραμάτων αλουμινίου θα αντιπροσωπεύει το 19%, 28% και 20% του βιομηχανικού πυριτίου αντίστοιχα. Από το 2022 έως το 2025, ο ρυθμός ανάπτυξης της παραγωγής οργανικού πυριτίου αναμένεται να παραμείνει περίπου στο 10% και ο ρυθμός ανάπτυξης της παραγωγής κραμάτων αλουμινίου είναι χαμηλότερος από 5%. Συνεπώς, πιστεύουμε ότι η ποσότητα βιομηχανικού πυριτίου που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πολυπυριτίου την περίοδο 2022-2025 είναι σχετικά επαρκής, γεγονός που μπορεί να καλύψει πλήρως τις ανάγκες παραγωγής πολυπυριτίου.
5. Προμήθεια πολυπυριτίου:Κίνακατέχει δεσπόζουσα θέση και η παραγωγή συγκεντρώνεται σταδιακά σε κορυφαίες επιχειρήσεις
Τα τελευταία χρόνια, η παγκόσμια παραγωγή πολυπυριτίου έχει αυξηθεί χρόνο με το χρόνο και έχει σταδιακά συγκεντρωθεί στην Κίνα. Από το 2017 έως το 2021, η παγκόσμια ετήσια παραγωγή πολυπυριτίου έχει αυξηθεί από 432.000 τόνους σε 631.000 τόνους, με την ταχύτερη ανάπτυξη το 2021, με ρυθμό ανάπτυξης 21,11%. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η παγκόσμια παραγωγή πολυπυριτίου συγκεντρώθηκε σταδιακά στην Κίνα και το ποσοστό της παραγωγής πολυπυριτίου της Κίνας αυξήθηκε από 56,02% το 2017 σε 80,03% το 2021. Συγκρίνοντας τις δέκα κορυφαίες εταιρείες στην παγκόσμια παραγωγική ικανότητα πολυπυριτίου το 2010 και το 2021, διαπιστώνεται ότι ο αριθμός των κινεζικών εταιρειών έχει αυξηθεί από 4 σε 8 και το ποσοστό της παραγωγικής ικανότητας ορισμένων αμερικανικών και κορεατικών εταιρειών έχει μειωθεί σημαντικά, με αποτέλεσμα να μην περιλαμβάνονται στις δέκα κορυφαίες ομάδες, όπως οι HEMOLOCK, OCI, REC και MEMC. Η συγκέντρωση της βιομηχανίας έχει αυξηθεί σημαντικά και η συνολική παραγωγική ικανότητα των δέκα κορυφαίων εταιρειών του κλάδου έχει αυξηθεί από 57,7% σε 90,3%. Το 2021, υπάρχουν πέντε κινεζικές εταιρείες που αντιπροσωπεύουν περισσότερο από το 10% της παραγωγικής ικανότητας, αντιπροσωπεύοντας συνολικά 65,7%. Υπάρχουν τρεις κύριοι λόγοι για τη σταδιακή μεταφορά της βιομηχανίας πολυπυριτίου στην Κίνα. Πρώτον, οι Κινέζοι κατασκευαστές πολυπυριτίου έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα όσον αφορά τις πρώτες ύλες, την ηλεκτρική ενέργεια και το κόστος εργασίας. Οι μισθοί των εργαζομένων είναι χαμηλότεροι από αυτούς των ξένων χωρών, επομένως το συνολικό κόστος παραγωγής στην Κίνα είναι πολύ χαμηλότερο από αυτό των ξένων χωρών και θα συνεχίσει να μειώνεται με την τεχνολογική πρόοδο. Δεύτερον, η ποιότητα των κινεζικών προϊόντων πολυπυριτίου βελτιώνεται συνεχώς, τα περισσότερα από τα οποία βρίσκονται στο επίπεδο πρώτης κατηγορίας ηλιακής ενέργειας, και οι μεμονωμένες προηγμένες επιχειρήσεις πληρούν τις απαιτήσεις καθαρότητας. Έχουν σημειωθεί σημαντικές ανακαλύψεις στην τεχνολογία παραγωγής πολυπυριτίου υψηλότερης ηλεκτρονικής ποιότητας, οδηγώντας σταδιακά στην αντικατάσταση των εισαγωγών από εγχώριο πολυπυρίτιο ηλεκτρονικής ποιότητας, και οι κορυφαίες κινεζικές επιχειρήσεις προωθούν ενεργά την κατασκευή έργων πολυπυριτίου ηλεκτρονικής ποιότητας. Η παραγωγή πλακιδίων πυριτίου στην Κίνα υπερβαίνει το 95% της συνολικής παγκόσμιας παραγωγής, γεγονός που έχει αυξήσει σταδιακά το ποσοστό αυτάρκειας πολυπυριτίου για την Κίνα, γεγονός που έχει περιορίσει σε κάποιο βαθμό την αγορά των επιχειρήσεων πολυπυριτίου στο εξωτερικό.
Από το 2017 έως το 2021, η ετήσια παραγωγή πολυπυριτίου στην Κίνα θα αυξάνεται σταθερά, κυρίως σε περιοχές πλούσιες σε ενεργειακούς πόρους, όπως η Σιντζιάνγκ, η Εσωτερική Μογγολία και η Σετσουάν. Το 2021, η παραγωγή πολυπυριτίου της Κίνας θα αυξηθεί από 392.000 τόνους σε 505.000 τόνους, σημειώνοντας αύξηση 28,83%. Όσον αφορά την παραγωγική ικανότητα, η παραγωγική ικανότητα πολυπυριτίου της Κίνας παρουσίαζε γενικά ανοδική τάση, αλλά μειώθηκε το 2020 λόγω του κλεισίματος ορισμένων κατασκευαστών. Επιπλέον, το ποσοστό αξιοποίησης της παραγωγικής ικανότητας των κινεζικών επιχειρήσεων πολυπυριτίου αυξάνεται συνεχώς από το 2018 και το ποσοστό αξιοποίησης της παραγωγικής ικανότητας το 2021 θα φτάσει το 97,12%. Όσον αφορά τις επαρχίες, η παραγωγή πολυπυριτίου της Κίνας το 2021 συγκεντρώνεται κυρίως σε περιοχές με χαμηλές τιμές ηλεκτρικής ενέργειας, όπως η Σιντζιάνγκ, η Εσωτερική Μογγολία και η Σετσουάν. Η παραγωγή του Σιντζιάνγκ είναι 270.400 τόνοι, που αντιστοιχεί σε περισσότερο από το ήμισυ της συνολικής παραγωγής της Κίνας.
Η βιομηχανία πολυπυριτίου της Κίνας χαρακτηρίζεται από υψηλό βαθμό συγκέντρωσης, με τιμή CR6 77%, και θα υπάρξει περαιτέρω ανοδική τάση στο μέλλον. Η παραγωγή πολυπυριτίου είναι ένας κλάδος με υψηλό κεφάλαιο και υψηλά τεχνικά εμπόδια. Ο κύκλος κατασκευής και παραγωγής του έργου είναι συνήθως δύο χρόνια ή περισσότερο. Είναι δύσκολο για νέους κατασκευαστές να εισέλθουν στον κλάδο. Κρίνοντας από τη γνωστή προγραμματισμένη επέκταση και τα νέα έργα τα επόμενα τρία χρόνια, οι ολιγοπωλιακοί κατασκευαστές στον κλάδο θα συνεχίσουν να επεκτείνουν την παραγωγική τους ικανότητα χάρη στην τεχνολογία και τα πλεονεκτήματα κλίμακας που διαθέτουν, και η μονοπωλιακή τους θέση θα συνεχίσει να αυξάνεται.
Εκτιμάται ότι η προσφορά πολυπυριτίου στην Κίνα θα οδηγήσει σε μεγάλης κλίμακας ανάπτυξη από το 2022 έως το 2025, και η παραγωγή πολυπυριτίου θα φτάσει τους 1,194 εκατομμύρια τόνους το 2025, οδηγώντας στην επέκταση της παγκόσμιας κλίμακας παραγωγής πολυπυριτίου. Το 2021, με την απότομη αύξηση της τιμής του πολυπυριτίου στην Κίνα, οι μεγάλοι κατασκευαστές έχουν επενδύσει στην κατασκευή νέων γραμμών παραγωγής και ταυτόχρονα έχουν προσελκύσει νέους κατασκευαστές να ενταχθούν στον κλάδο. Δεδομένου ότι τα έργα πολυπυριτίου θα διαρκέσουν τουλάχιστον ενάμιση έως δύο χρόνια από την κατασκευή έως την παραγωγή, οι νέες κατασκευές το 2021 θα ολοκληρωθούν. Η παραγωγική ικανότητα γενικά τίθεται σε παραγωγή το δεύτερο εξάμηνο του 2022 και το 2023. Αυτό είναι πολύ συνεπές με τα νέα σχέδια έργων που ανακοινώνονται από τους μεγάλους κατασκευαστές αυτή τη στιγμή. Η νέα παραγωγική ικανότητα την περίοδο 2022-2025 επικεντρώνεται κυρίως στο 2022 και το 2023. Στη συνέχεια, καθώς η προσφορά και η ζήτηση πολυπυριτίου και η τιμή σταθεροποιούνται σταδιακά, η συνολική παραγωγική ικανότητα στον κλάδο θα σταθεροποιηθεί σταδιακά. Μειώνοντας, δηλαδή, ο ρυθμός ανάπτυξης της παραγωγικής ικανότητας μειώνεται σταδιακά. Επιπλέον, ο ρυθμός αξιοποίησης της παραγωγικής ικανότητας των επιχειρήσεων πολυπυριτίου παρέμεινε σε υψηλό επίπεδο τα τελευταία δύο χρόνια, αλλά θα χρειαστεί χρόνος για να αυξηθεί η παραγωγική ικανότητα των νέων έργων και θα χρειαστεί μια διαδικασία για να κατακτήσουν οι νεοεισερχόμενοι την σχετική τεχνολογία προετοιμασίας. Επομένως, ο ρυθμός αξιοποίησης της παραγωγικής ικανότητας των νέων έργων πολυπυριτίου τα επόμενα χρόνια θα είναι χαμηλός. Από αυτό, μπορεί να προβλεφθεί η παραγωγή πολυπυριτίου την περίοδο 2022-2025 και η παραγωγή πολυπυριτίου το 2025 αναμένεται να είναι περίπου 1,194 εκατομμύρια τόνοι.
Η συγκέντρωση της παραγωγικής ικανότητας στο εξωτερικό είναι σχετικά υψηλή και ο ρυθμός και η ταχύτητα αύξησης της παραγωγής τα επόμενα τρία χρόνια δεν θα είναι τόσο υψηλή όσο αυτή της Κίνας. Η παραγωγική ικανότητα πολυπυριτίου στο εξωτερικό συγκεντρώνεται κυρίως σε τέσσερις κορυφαίες εταιρείες, ενώ οι υπόλοιπες είναι κυρίως μικρής παραγωγικής ικανότητας. Όσον αφορά την παραγωγική ικανότητα, η Wacker Chem κατέχει το ήμισυ της παραγωγικής ικανότητας πολυπυριτίου στο εξωτερικό. Τα εργοστάσιά της στη Γερμανία και τις Ηνωμένες Πολιτείες έχουν παραγωγική ικανότητα 60.000 τόνων και 20.000 τόνων, αντίστοιχα. Η απότομη επέκταση της παγκόσμιας παραγωγικής ικανότητας πολυπυριτίου το 2022 και μετά μπορεί να επιφέρει. Ανησυχώντας για την υπερπροσφορά, η εταιρεία εξακολουθεί να βρίσκεται σε κατάσταση αναμονής και δεν έχει σχεδιάσει να προσθέσει νέα παραγωγική ικανότητα. Ο νοτιοκορεατικός γίγαντας πολυπυριτίου OCI μεταφέρει σταδιακά τη γραμμή παραγωγής πολυπυριτίου ηλιακής ποιότητας στη Μαλαισία, διατηρώντας παράλληλα την αρχική γραμμή παραγωγής πολυπυριτίου ηλεκτρονικής ποιότητας στην Κίνα, η οποία προβλέπεται να φτάσει τους 5.000 τόνους το 2022. Η παραγωγική ικανότητα της OCI στη Μαλαισία θα φτάσει τους 27.000 τόνους και τους 30.000 τόνους το 2020 και το 2021, επιτυγχάνοντας χαμηλό κόστος κατανάλωσης ενέργειας και αποφεύγοντας τους υψηλούς δασμούς της Κίνας στο πολυπυρίτιο στις Ηνωμένες Πολιτείες και τη Νότια Κορέα. Η εταιρεία σχεδιάζει να παράγει 95.000 τόνους, αλλά η ημερομηνία έναρξης είναι ασαφής. Αναμένεται να αυξηθεί στο επίπεδο των 5.000 τόνων ετησίως τα επόμενα τέσσερα χρόνια. Η νορβηγική εταιρεία REC διαθέτει δύο βάσεις παραγωγής στην πολιτεία της Ουάσινγκτον και στη Μοντάνα των ΗΠΑ, με ετήσια παραγωγική ικανότητα 18.000 τόνων πολυπυριτίου ηλιακής ποιότητας και 2.000 τόνων πολυπυριτίου ηλεκτρονικής ποιότητας. Η REC, η οποία βρισκόταν σε βαθιά οικονομική δυσχέρεια, επέλεξε να αναστείλει την παραγωγή και στη συνέχεια, ωθούμενη από την άνοδο των τιμών του πολυπυριτίου το 2021, η εταιρεία αποφάσισε να επανεκκινήσει την παραγωγή 18.000 τόνων έργων στην πολιτεία της Ουάσινγκτον και 2.000 τόνων στη Μοντάνα μέχρι το τέλος του 2023 και μπορεί να ολοκληρώσει την αύξηση της παραγωγικής ικανότητας το 2024. Η Hemlock είναι ο μεγαλύτερος παραγωγός πολυπυριτίου στις Ηνωμένες Πολιτείες, ειδικευόμενη σε πολυπυριτίου υψηλής καθαρότητας ηλεκτρονικής ποιότητας. Τα εμπόδια υψηλής τεχνολογίας στην παραγωγή δυσχεραίνουν την αντικατάσταση των προϊόντων της εταιρείας στην αγορά. Σε συνδυασμό με το γεγονός ότι η εταιρεία δεν σχεδιάζει να κατασκευάσει νέα έργα μέσα σε λίγα χρόνια, αναμένεται ότι η παραγωγική ικανότητα της εταιρείας θα είναι 2022-2025. Η ετήσια παραγωγή παραμένει στους 18.000 τόνους. Επιπλέον, το 2021, η νέα παραγωγική ικανότητα των εταιρειών εκτός των τεσσάρων παραπάνω εταιρειών θα είναι 5.000 τόνοι. Λόγω της έλλειψης κατανόησης των σχεδίων παραγωγής όλων των εταιρειών, θεωρείται ότι η νέα παραγωγική δυναμικότητα θα είναι 5.000 τόνοι ετησίως από το 2022 έως το 2025.
Σύμφωνα με την παραγωγική ικανότητα στο εξωτερικό, εκτιμάται ότι η παραγωγή πολυπυριτίου στο εξωτερικό το 2025 θα είναι περίπου 176.000 τόνοι, υποθέτοντας ότι ο ρυθμός αξιοποίησης της παραγωγικής ικανότητας πολυπυριτίου στο εξωτερικό παραμένει αμετάβλητος. Μετά την απότομη αύξηση της τιμής του πολυπυριτίου το 2021, οι κινεζικές εταιρείες αύξησαν την παραγωγή και την επέκτασή της. Αντίθετα, οι ξένες εταιρείες είναι πιο επιφυλακτικές στα σχέδιά τους για νέα έργα. Αυτό συμβαίνει επειδή η κυριαρχία της βιομηχανίας πολυπυριτίου βρίσκεται ήδη υπό τον έλεγχο της Κίνας και η τυφλή αύξηση της παραγωγής μπορεί να επιφέρει απώλειες. Από την πλευρά του κόστους, η κατανάλωση ενέργειας είναι το μεγαλύτερο συστατικό του κόστους του πολυπυριτίου, επομένως η τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας είναι πολύ σημαντική και η Σιντζιάνγκ, η Εσωτερική Μογγολία, το Σιτσουάν και άλλες περιοχές έχουν προφανή πλεονεκτήματα. Από την πλευρά της ζήτησης, ως άμεσο κατάντη του πολυπυριτίου, η παραγωγή πλακιδίων πυριτίου της Κίνας αντιπροσωπεύει περισσότερο από το 99% του παγκόσμιου συνόλου. Η κατάντη βιομηχανία πολυπυριτίου συγκεντρώνεται κυρίως στην Κίνα. Η τιμή του παραγόμενου πολυπυριτίου είναι χαμηλή, το κόστος μεταφοράς είναι χαμηλό και η ζήτηση είναι πλήρως εγγυημένη. Δεύτερον, η Κίνα έχει επιβάλει σχετικά υψηλούς δασμούς αντιντάμπινγκ στις εισαγωγές πολυπυριτίου ηλιακής ποιότητας από τις Ηνωμένες Πολιτείες και τη Νότια Κορέα, γεγονός που έχει μειώσει σημαντικά την κατανάλωση πολυπυριτίου από τις Ηνωμένες Πολιτείες και τη Νότια Κορέα. Να είστε προσεκτικοί κατά την κατασκευή νέων έργων. Επιπλέον, τα τελευταία χρόνια, οι κινεζικές επιχειρήσεις πολυπυριτίου στο εξωτερικό έχουν αναπτυχθεί αργά λόγω των επιπτώσεων των δασμών, και ορισμένες γραμμές παραγωγής έχουν μειωθεί ή ακόμη και κλείσει, και το ποσοστό τους στην παγκόσμια παραγωγή μειώνεται χρόνο με το χρόνο, επομένως δεν θα είναι συγκρίσιμα με την αύξηση των τιμών του πολυπυριτίου το 2021, καθώς τα υψηλά κέρδη της κινεζικής εταιρείας και οι οικονομικές συνθήκες δεν επαρκούν για να υποστηρίξουν την ταχεία και μεγάλης κλίμακας επέκταση της παραγωγικής της ικανότητας.
Με βάση τις αντίστοιχες προβλέψεις για την παραγωγή πολυπυριτίου στην Κίνα και στο εξωτερικό από το 2022 έως το 2025, μπορεί να συνοψιστεί η προβλεπόμενη αξία της παγκόσμιας παραγωγής πολυπυριτίου. Εκτιμάται ότι η παγκόσμια παραγωγή πολυπυριτίου το 2025 θα φτάσει τους 1,371 εκατομμύρια τόνους. Σύμφωνα με την προβλεπόμενη αξία της παραγωγής πολυπυριτίου, το μερίδιο της Κίνας στο παγκόσμιο μερίδιο μπορεί να υπολογιστεί κατά προσέγγιση. Αναμένεται ότι το μερίδιο της Κίνας θα αυξηθεί σταδιακά από το 2022 έως το 2025 και θα ξεπεράσει το 87% το 2025.
6, Σύνοψη και Προοπτικές
Το πολυπυρίτιο βρίσκεται κατάντη του βιομηχανικού πυριτίου και ανάντη ολόκληρης της αλυσίδας της φωτοβολταϊκής και ημιαγωγικής βιομηχανίας, και η θέση του είναι πολύ σημαντική. Η αλυσίδα της φωτοβολταϊκής βιομηχανίας είναι γενικά πολυπυρίτιο-πυρίτιο-πλακίδιο-κύτταρο-μονάδα-εγκατεστημένη φωτοβολταϊκή χωρητικότητα, και η αλυσίδα της βιομηχανίας ημιαγωγών είναι γενικά πολυπυρίτιο-μονοκρυσταλλικό πυρίτιο-πλακίδιο-τσιπ πλακιδίου πυριτίου. Διαφορετικές χρήσεις έχουν διαφορετικές απαιτήσεις ως προς την καθαρότητα του πολυπυριτίου. Η φωτοβολταϊκή βιομηχανία χρησιμοποιεί κυρίως πολυπυρίτιο ηλιακής ποιότητας, και η βιομηχανία ημιαγωγών χρησιμοποιεί πολυπυρίτιο ηλεκτρονικής ποιότητας. Το πρώτο έχει εύρος καθαρότητας 6N-8N, ενώ το δεύτερο απαιτεί καθαρότητα 9N ή περισσότερο.
Για χρόνια, η κύρια διαδικασία παραγωγής πολυπυριτίου ήταν η βελτιωμένη μέθοδος Siemens σε όλο τον κόσμο. Τα τελευταία χρόνια, ορισμένες εταιρείες έχουν διερευνήσει ενεργά τη μέθοδο ρευστοποιημένης κλίνης σιλανίου χαμηλότερου κόστους, η οποία μπορεί να έχει αντίκτυπο στο πρότυπο παραγωγής. Το ραβδωτό πολυπυρίτιο που παράγεται με την τροποποιημένη μέθοδο Siemens έχει τα χαρακτηριστικά υψηλής κατανάλωσης ενέργειας, υψηλού κόστους και υψηλής καθαρότητας, ενώ το κοκκώδες πυρίτιο που παράγεται με τη μέθοδο ρευστοποιημένης κλίνης σιλανίου έχει τα χαρακτηριστικά χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, χαμηλού κόστους και σχετικά χαμηλής καθαρότητας. Ορισμένες κινεζικές εταιρείες έχουν υλοποιήσει τη μαζική παραγωγή κοκκώδους πυριτίου και την τεχνολογία χρήσης κοκκώδους πυριτίου για την εξαγωγή πολυπυριτίου, αλλά δεν έχει προωθηθεί ευρέως. Το εάν το κοκκώδες πυρίτιο μπορεί να αντικαταστήσει το πρώτο στο μέλλον εξαρτάται από το εάν το πλεονέκτημα κόστους μπορεί να καλύψει το μειονέκτημα ποιότητας, την επίδραση των κατάντη εφαρμογών και τη βελτίωση της ασφάλειας του σιλανίου. Τα τελευταία χρόνια, η παγκόσμια παραγωγή πολυπυριτίου έχει αυξηθεί χρόνο με το χρόνο και σταδιακά συγκεντρώνεται στην Κίνα. Από το 2017 έως το 2021, η παγκόσμια ετήσια παραγωγή πολυπυριτίου θα αυξηθεί από 432.000 τόνους σε 631.000 τόνους, με την ταχύτερη ανάπτυξη το 2021. Κατά τη διάρκεια της περιόδου, η παγκόσμια παραγωγή πολυπυριτίου σταδιακά συγκεντρώθηκε όλο και περισσότερο στην Κίνα, και το ποσοστό της Κίνας στην παραγωγή πολυπυριτίου αυξήθηκε από 56,02% το 2017 σε 80,03% το 2021. Από το 2022 έως το 2025, η προσφορά πολυπυριτίου θα οδηγήσει σε μια μεγάλης κλίμακας ανάπτυξη. Εκτιμάται ότι η παραγωγή πολυπυριτίου το 2025 θα είναι 1,194 εκατομμύρια τόνοι στην Κίνα και η παραγωγή στο εξωτερικό θα φτάσει τους 176.000 τόνους. Επομένως, η παγκόσμια παραγωγή πολυπυριτίου το 2025 θα είναι περίπου 1,37 εκατομμύρια τόνοι.
(Αυτό το άρθρο προορίζεται μόνο για αναφορά στους πελάτες της UrbanMines και δεν αποτελεί επενδυτική συμβουλή)