1. Polysiliconi tööstusahela: tootmisprotsess on keeruline ja allavoolu keskendub fotogalvaanilistele pooljuhtidele
Polysilicon on peamiselt toodetud tööstuslikest ränist, kloorist ja vesinikust ning see asub fotogalvaaniliste ja pooljuhtide tööstuse ahelatest ülesvoolu. CPIA andmete kohaselt on praegune tavapärase polüsilikooni tootmismeetod maailmas modifitseeritud Siemensi meetod, välja arvatud Hiina, enam kui 95% polüsiliconist toodetakse modifitseeritud Siemensi meetodil. Polüsilikooni valmistamise protsessis täiustatud Siemensi meetodil ühendatakse esiteks kloorgaas vesinikgaasiga, et tekitada vesinikkloriidi, ja seejärel reageerib see ränipulbriga pärast tööstusliku räni purustamist ja lihvimist, et genereerida triklorosilaani, mida vähendatakse veelgi vesinikgaasiga. Polükristallilist räni saab sulada ja jahutada, et valmistada polükristalseid räni valuplokke ning monokristalset räni saab toota ka czochralski või tsooni sulamise abil. Võrreldes polükristallilise räniga, koosneb üksikkristall räni sama kristalls orientatsiooniga kristallteradest, seega on sellel parem elektrijuhtivus ja muundamise efektiivsus. Nii polükristallilisi räni valuplokke kui ka monokristallilisi ränivardasid saab täiendavalt lõigata ja töödelda räni vahvliks ja rakkudeks, millest omakorda muutuvad fotogalvaaniliste moodulite võtmeosad ja neid kasutatakse fotogalvaanilisel väljal. Lisaks saab üksikute kristallide räni vahvleid moodustada räni vahvliks ka korduva lihvimise, poleerimise, epitaksia, puhastamise ja muude protsesside abil, mida saab kasutada pooljuhtide elektrooniliste seadmete substraadimaterjalidena.
Polysiliconi lisandite sisu on rangelt vajalik ning tööstusel on kõrged kapitaliinvesteeringud ja kõrged tehnilised tõkked. Kuna Polysiliconi puhtus mõjutab tõsiselt üksikute kristallide räni joonistamise protsessi, on puhtusevajadused äärmiselt ranged. Polysiliconi minimaalne puhtus on 99,9999%ja kõrgeim on lõpmata 100%. Lisaks esitavad Hiina riiklikud standardid lisandite sisule selged nõuded ja selle põhjal jaguneb Polysilicon I, II ja III klassideks, millest boori, fosfori, hapniku ja süsiniku sisaldus on oluline võrdlusindeks. "Polysiliconi tööstuse juurdepääsutingimused" näevad välja, et ettevõtetel peab olema helikvaliteedi kontrolli- ja haldussüsteem ning tootestandardid vastavad rangelt riiklikele standarditele; Lisaks nõuavad juurdepääsutingimused ka polüsilikooni tootmisettevõtete, näiteks päikeseklassi, elektroonilise kvaliteediga polüsilicon, ulatust ja energiatarbimist. Projekti skaala on vastavalt suurem kui 3000 tonni/aastas ja 1000 tonni aastas ning minimaalne kapitalisuhe uute ehituse ja rekonstrueerimise projektidesse ei tohi olla madalam kui 30%, nii et Polysilicon Is Capital-INVENTSEY. CPIA statistika kohaselt on 2021. aastal tööle pandud 10 000-tonnise polüsilikoni tootmisliinide investeerimiskulud pisut suurenenud 103 miljoni jüaani/kt-ni. Põhjus on puistemetallide hinna tõus. Eeldatakse, et tulevikus suurenevad investeerimiskulud, kui tootmisseadmete tehnoloogia edenemine ja monomeeri suurenedes väheneb. Määruste kohaselt peaks Polysiliconi energiatarve päikesekvaliteedi ja elektroonilise kvaliteediga Czochralski vähendamiseks olema vastavalt 60 kWh/kg ja 100 kWh/kg ning energiatarbimise näitajate nõuded on suhteliselt ranged. Polysiliconi tootmine kipub kuuluma keemiatööstusele. Tootmisprotsess on suhteliselt keeruline ja tehniliste marsruutide, seadmete valimise, kasutuselevõtu ja töö lävi on kõrge. Tootmisprotsess hõlmab palju keerulisi keemilisi reaktsioone ja kontrollsõlmede arv on üle 1000. Uutele sisenejatele on keeruline valdada kiiresti küpset viimistletud meisterlikkust. Seetõttu on Polysiliconi tootmistööstuses kõrge kapitali- ja tehnilisi tõkkeid, mis edendab ka polüsilikooni tootjaid, et viia läbi protsesside voo, pakendamise ja transpordiprotsessi range tehniline optimeerimine.
2. Polysiliconi klassifikatsioon: puhtus määrab kasutamise ja päikeseaste hõivab peavoolu
Polükristalliline räni, elementaarse räni vorm, koosneb erineva kristallsuunalise orientatsiooniga kristalliteradest ja puhastatakse peamiselt tööstusliku räni töötlemisega. Polysiliconi välimus on hall metalliline läige ja sulamistemperatuur on umbes 1410 ℃. See on toatemperatuuril passiivne ja sula olekus aktiivsem. Polysiliconil on pooljuhtide omadused ning see on äärmiselt oluline ja suurepärane pooljuhtmaterjal, kuid väikese hulk lisandeid võib selle juhtivust oluliselt mõjutada. Polysiliconi jaoks on palju klassifitseerimismeetodeid. Lisaks ülalnimetatud klassifikatsioonile vastavalt Hiina riiklikele standarditele tutvustatakse siin veel kolme olulist klassifitseerimismeetodit. Erinevate puhtuseinõuete ja kasutusalade kohaselt saab polüsiliconi jagada päikesekvaliteediga polüsilikoniks ja elektroonilise kvaliteediga polüsilikoniks. Päikesekvaliteedi polüsilikooni kasutatakse peamiselt fotogalvaaniliste rakkude tootmisel, samas kui elektroonilise kvaliteediga polüsilikooni kasutatakse integreeritud vooluahela tööstuses laialdaselt kiibide ja muu tootmise toorainena. Päikesekvaliteedi polüsiliconi puhtus on 6 ~ 8N, see tähendab, et kogu lisandite sisaldus on väiksem kui 10–6 ja polüsiliconi puhtus peab ulatuma 99,9999% või rohkem. Elektroonilise kvaliteediga polüsilikooni puhtusevajadused on rangemad, minimaalselt 9N ja voolu maksimaalselt 12n. Elektroonilise kvaliteediga polüsilikooni tootmine on suhteliselt keeruline. On vähe Hiina ettevõtteid, kes on omandanud elektroonilise kvaliteediga polüsilikoni tootmistehnoloogia ja need sõltuvad endiselt suhteliselt impordist. Praegu on päikesekvaliteedilise polüsiliconi väljund palju suurem kui elektroonilise kvaliteediga polüsilicon ja esimene on umbes 13,8-kordne viimaste oma.
Ränimaterjalide dopingu lisandite ja juhtivuse tüübi erinevuste kohaselt võib selle jagada p-tüüpi ja n-tüüpi. Kui räni on leotatud aktseptori lisandielementidega, nagu boor, alumiinium, gallium jne, domineerib selles aukude juhtivus ja see on p-tüüpi. Kui räni legeeritakse doonorite lisandite elementidega, nagu fosfor, arseen, antimon jne, domineerib selles elektronide juhtivus ja see on N-tüüpi. P-tüüpi akud sisaldavad peamiselt BSF-i akusid ja PERC akusid. 2021. aastal moodustavad PERC akud üle 91% maailmaturust ja BSF -i akud elimineeritakse. Ajavahemikul, mil PERC asendab BSF-i, on p-tüüpi rakkude muundamise efektiivsus suurenenud vähem kui 20%-lt enam kui 23%-ni, mis läheneb teoreetilisele ülemise piirmäärale 24,5%, samas kui N-tüüpi rakkude teoreetiline ülemine piir on 28,7%ja N-tüüpi rakkudelt kõrged temperatuuride tõhusused on kõrged temperatuuride efektiivsused, mis on tingitud kõrgetest temperatuuridest. N-tüüpi akude jaoks. CPIA prognoosi kohaselt suureneb N-tüüpi patareide osakaal märkimisväärselt 3% -lt 13,4% -ni 2022. aastal. Eeldatakse, et järgmise viie aasta jooksul käivitatakse N-tüüpi aku iteratsioon P-tüüpi akuni. Erineva pinnakvaliteedi kohaselt võib see jagada tihedaks materiaalseks, CAULIFLOWERI JA KORRALDAMISEKS. Tiheda materjali pinnal on madalaim nõgusus, alla 5 mm, värvide kõrvalekalde puudumine, oksüdatsioonivaheline vahepala ja kõrgeim hind; Lillkapsamaterjali pinnal on mõõdukas nõgusus, 5-20 mm, sektsioon on mõõdukas ja hind on keskklassi; Kuigi korallimaterjali pinnal on tõsisem nõgusus, on sügavus suurem kui 20 mm, sektsioon on lahti ja hind on madalaim. Tihedat materjali kasutatakse peamiselt monokristallilise räni joonistamiseks, samas kui lillkapsamaterjali ja korallmaterjali kasutatakse peamiselt polükristalliliste räni vahvlite valmistamiseks. Ettevõtete igapäevases tootmises saab tiheda materjali leotada vähemalt 30% lillkapsamaterjaliga monokristallilise räni saamiseks. Toorainete maksumust saab säästa, kuid lillkapsamaterjali kasutamine vähendab kristallide tõmbamise efektiivsust teatud määral. Pärast kahe kaalumist peavad ettevõtted valima sobiva dopingu suhte. Hiljuti on hinnaerinevus tiheda materjali ja lillkapsamaterjali vahel põhimõtteliselt stabiliseerunud kiirusel 3 RMB /kg. Kui hinnaerinevus on veelgi laienenud, võivad ettevõtted kaaluda rohkem lillkapsamaterjali dopingut monokristallilise räni tõmbamisel.
3. Protsess: Siemensi meetod hõivab peavoolu ja tehnoloogiliste muutuste võti saab energiatarve
Polysiliconi tootmisprotsess jaguneb laias laastus kaheks etapiks. Esimeses etapis reageeritakse triklorosilaani ja vesiniku saamiseks veevaba vesinikkloriidiga tööstuslik ränipulber. Pärast korduvat destilleerimist ja puhastamist gaasiline triklorosilane, diklorodihüdrosilikoon ja silaan; Teine samm on ülaltoodud kõrge puhtusarja gaasi vähendamine kristalseks räni ja redutseerimisetapp on modifitseeritud Siemensi meetodil ja silaani vedeliku voodimeetodis erinev. Täiustatud Siemensi meetodil on küps tootmistehnoloogia ja kõrge tootekvaliteet ning see on praegu kõige laialdasemalt kasutatav tootmistehnoloogia. Traditsiooniline Siemensi tootmismeetod on kasutada kloori ja vesinikku veevaba vesinikkloriidi, vesinikkloriidi ja pulbrilise tööstusliku räni sünteesimiseks, et sünteesida triklorosilaani teatud temperatuuril ning eraldada, parandada ja puhastada triklorosilaani. Räni läbib vesiniku redutseerimise ahjus termilise redutseerimise reaktsiooni, et saada räni südamikule ladestunud elementaarne räni. Selle põhjal on täiustatud Siemensi protsess ka toetava protsessiga suure hulga kõrvalsaaduste ringlussevõtuga, näiteks vesinik, vesinikkloriid ja tootmisprotsessis toodetud räni tetrakloriid, sealhulgas peamiselt sabagaasi taastumise ja räni tetrahloriidi taaskasutamise tehnoloogia redutseerimisel. Vesinik, vesinikkloriid, triklorosilane ja silikoontetrakloriid heitgaasis eraldatakse kuiva taastumisega. Vesiniku ja vesinikkloriidi saab sünteesi ja puhastamiseks triklorosilaaniga uuesti kasutada ning triklorosilaaniga ringlusse võetakse otse termiliseks redutseerimiseks. Puhastamine viiakse läbi ahjus ja räni tetrakloriid hüdrogeenitakse triklorosilaani saamiseks, mida saab puhastamiseks kasutada. Seda sammu nimetatakse ka külma hüdrogeenimisravi. Uuritava voolutootmise realiseerimisega saavad ettevõtted märkimisväärselt vähendada tooraine ja elektri tarbimist, säästes sellega tõhusalt tootmiskulusid.
Polysiliconi tootmise kulud, kasutades Hiinas täiustatud Siemensi meetodit, hõlmavad toorainet, energiatarbimist, kulumit, töötlemiskulusid jne. Tööstuses on tehnoloogiline areng kulusid märkimisväärselt vähendanud. Toorained viitavad peamiselt tööstuslikule ränile ja triklorosilaanile, energiatarbimine hõlmab elektrit ja auru ning töötlemiskulud viitavad tootmisseadmete kontrolli- ja remondikuludele. Baichuan Yingfu statistika Polysiliconi tootmiskulude kohta 2022. aasta juuni alguses on toorained kõrgeimad kulud, mis moodustavad 41% kogukuludest, millest tööstuslik räni on peamine räni allikas. Tööstuses tavaliselt kasutatav räniüksuse tarbimine tähistab räni kogust kõrge puhtusarja räni toodete ühiku kohta. Arvutusmeetodiks on muuta kõik räni sisaldavad materjalid, näiteks sisseostetud tööstuslik ränipulber ja triklorosilaani, puhtaks räniseks ning maha arvata sisseostetud klorosilaanist vastavalt ränisisalduse suhtest teisendatud puhta räni koguse kohaselt. CPIA andmete kohaselt langeb räni tarbimise tase 2021. aastal 0,01 kg/kg-SI-ni 1,09 kg/kg-Si-ni. Eeldatakse, et külma hüdrogeenimise töötlemise ja kõrvalsaaduse ringlussevõtu paranemisega peaks see 2030-ks vähenema 1,07 kg/kg-ni. Mittetäieliku statistika kohaselt on polüsilikonitööstuse viie parima Hiina ettevõtte räni tarbimine madalam kui tööstuse keskmine. On teada, et kaks neist tarbivad 2021. aastal vastavalt 1,08 kg/kg-si ja 1,05 kg/kg/kg. Kaks peamist näitajat energiatõhususe mõõtmiseks on terviklik energiatarve ja vähendamise energiatarve. Redutseeritud energiatarve tähendab triklorosilaani ja vesiniku vähendamise protsessi, et tekitada kõrge puhtusega ränimaterjal. Elektrienergia hõlmab räni südamiku eelsoojendamist ja ladestumist. , soojuse säilitamine, lõppventilatsioon ja muu protsessi energiatarve. Aastal 2021, tehnoloogilise arengu ja energia põhjaliku kasutamisega, väheneb polüsilikooni tootmise keskmine terviklik energiatarve 5,3% aastas 63kWh/kg-SI-ni ja keskmine vähenemisvõimalus väheneb 6,1% -liselt aastatagusega 46kWh/kg, mis eeldatavasti tulevikus veelgi väheneb. . Lisaks on amortisatsioon ka oluline kulude kaupa, moodustades 17%. Väärib märkimist, et Baichuan Yingfu andmete kohaselt oli Polysiliconi kogukulu 2022. aasta juuni alguses umbes 55 816 jüaani/tonni, turul oleva polüsiliconi keskmine hind oli umbes 260 000 jüaani/tonni ja brutomarginaal oli nii kõrge kui 70% või rohkem Enterprises.
Polysilicon -tootjatel on kahel viisil kulude vähendamiseks, üks on toorainekulude vähendamine ja teine on energiatarbimise vähendamine. Toorainete osas saavad tootjad vähendada tooraine kulusid, allkirjastades pikaajalised koostöölepingud tööstuslike räni tootjatega või ehitades integreeritud üles- ja allavoolu tootmisvõimsust. Näiteks sõltuvad polüsilikooni tootmisettevõtted põhimõtteliselt nende enda tööstusliku räni varustusele. Elektrienergia tarbimise osas saavad tootjad vähendada elektrikulusid madalate elektrihindade ja energiatarbimise põhjaliku paranemise kaudu. Ligikaudu 70% ulatuslikust elektritarbimisest on elektritarbimise vähendamine ja vähendamine on ka peamine seos kõrge puhtusarja kristalse räni tootmisel. Seetõttu on enamik polüsilikooni tootmisvõimsust Hiinas koondunud madalatele elektrienergiahindadele, näiteks Xinjiang, Mongoolia, Sichuan ja Yunnan. Kahe süsiniku poliitika edendamisega on aga keeruline saada suurt hulka odavaid energiaallikaid. Seetõttu on tänapäeval kulude vähendamine kulude vähendamine kulude vähendamine. Way. Praegu on efektiivne viis vähendamise energiatarbimise vähendamiseks räni südamike arvu suurendamine vähendusahjus, laiendades seeläbi ühe üksuse väljundit. Praegu on Hiinas peavoolu vähendamise tüübid 36 paari varrasi, 40 paari varda ja 48 paari varda. Ahju tüüpi on täiendatud 60 paari varraste ja 72 varrasteni, kuid samal ajal annab see ka kõrgemaid nõudeid ettevõtete tootmistehnoloogia tasemele.
Võrreldes täiustatud SIEMENS -meetodiga on silaani vedeliku voodimeetodil kolm eelist, üks on väike energiatarve, teine on kõrge kristallide tõmbamise väljund ja kolmas on see, et see on soodsam kombineerida arenenud CCZ pideva Czochralski tehnoloogiaga. Ränitööstuse haru andmete kohaselt on silaani vedeliku voodimeetodi terviklik energiatarve 33,33% täiustatud Siemensi meetodist ja vähendamise energiatarve on 10% täiustatud Siemensi meetodist. Silani vedeliku voodimeetodil on märkimisväärne energiatarbimise eelised. Kristallide tõmbamise osas võivad granuleeritud räni füüsikalised omadused hõlbustada kvartsi tiigli täielikku täitmist ühe kristalli räni tõmbevarda ühenduses. Polükristalliline räni ja granuleeritud räni võivad suurendada ühe ahju trigli laadimismahtu 29%, vähendades samal ajal laadimisaega 41%, parandades märkimisväärselt üksikute kristallide räni tõmbamise efektiivsust. Lisaks on granuleeritud räni väike läbimõõt ja hea voolavus, mis sobib paremini CCZ pideva Czochralski meetodi jaoks. Praegu on üksikute kristallide tõmbamise peamine tehnoloogia keskel ja alamjooksul RCZ üksikute kristallide uuesti valamise meetod, milleks on kristalli uuesti söötmine ja tõmbamine pärast ühe kristalli ränivarda tõmbamist. Joonis viiakse läbi samal ajal, mis säästab üksikute kristallide räni varda jahutusaega, nii et tootmise efektiivsus on suurem. CCZ pideva Czochralski meetodi kiire areng suurendab ka granuleeritud räni nõudlust. Ehkki granuleeritud ränil on mõned puudused, näiteks hõõrdumise tekitatud rohkem ränipulbrit, suur pindala ja saasteainete kerge adsorptsioon ning vesinik koos sulamise ajal vesinikuks, mida on lihtne vahele jätta, kuid viimaste teadaannete kohaselt on need probleemid paranenud ja teatavad edusammud on tehtud.
Silaani vedeliku voodiprotsess on küps Euroopas ja Ameerika Ühendriikides ning pärast Hiina ettevõtete kasutuselevõttu on see alles lapsekingades. Juba 1980. aastatel hakkas REC ja MEMC esindatud võõras graanul räni uurima granuleeritud räni tootmist ja realiseerisid suuremahulist tootmist. Nende hulgas ulatus REC kogu granuleeritud räni tootmisvõimsus 2010. aastal 10 500 tonnis aastas ja samal perioodil võrreldes selle Siemensi kolleegidega, oli sellel kulude eelis vähemalt 2-3 USD/kg. Üksikute kristallide tõmbe vajaduste tõttu stagneerunud ettevõtte granuleeritud räni tootmine ja lõpuks peatas tootmise ning pöördus Hiinaga ühisettevõtte poole, et asutada tootmisettevõte, et tegeleda granuleeritud räni tootmisega.
4. toormaterjalid: tööstuslik räni on põhiline tooraine ja pakkumine võib vastata polüsilikooni laienemise vajadustele
Tööstuslik räni on Polysiliconi tootmise peamine tooraine. Eeldatakse, et Hiina tööstuslik räni toodang kasvab stabiilselt aastatel 2022–2025. Aastatel 2010–2021 on Hiina tööstuslik räni tootmine laienemisjärgus, keskmine tootmisvõimsuse ja toodangu keskmine kasvutempo ulatub vastavalt 7,4% ja 8,6%. SMMi andmetel suurenes äsjatööstuslik räni tootmisvõimsusHiinas on 2022. ja 2023. aastal 890 000 tonni ja 1,065 miljonit tonni. Eeldades, et tööstuslikud räni ettevõtted säilitavad tulevikus endiselt suutlikkuse kasutamise määra ja töömäära umbes 60%, suurenes Hiina äsja2022. ja 2023. aasta tootmisvõimsus toob toodangut 320 000 tonni ja 383 000 tonni. GFCI hinnangute kohaseltHiina tööstuslik räni tootmisvõimsus 22/23/24/25 on umbes 5,90/697/6,71/6,5 miljonit tonni, mis vastab 3,55/391/4,18/4,38 miljoni tonni.
Ülejäänud kahe allavoolu piirkonna kasvutempo on suhteliselt aeglane ja Hiina tööstuslik räni tootmine võib põhimõtteliselt täita polüsiliconi tootmist. 2021. aastal on Hiina tööstuslik räni tootmisvõimsus 5,385 miljonit tonni, mis vastab 3,213 miljoni tonni toodangule, millest polüsilicon, orgaaniline räni ja alumiiniumsulamid tarbivad vastavalt 623 000 tonni, 898 000 tonni ja 649 000 tonni. Lisaks kasutatakse ekspordiks ligi 780 000 tonni väljundit. Aastal 2021 moodustab polüsilikooni, orgaanilise räni ja alumiiniumsulamite tarbimine vastavalt 19%, 28%ja 20%tööstuslikust räni. Aastatel 2022–2025 püsib orgaanilise räni tootmise kasvutempo eeldatavalt umbes 10%ja alumiiniumisulami tootmise kasvutempo on väiksem kui 5%. Seetõttu usume, et tööstusliku räni kogus, mida saab kasutada Polysiliconi jaoks aastatel 2022-2025, on suhteliselt piisav, mis võib täielikult vastata polüsilikoni vajadustele. Tootmisvajadused.
5. Polysilicon Supply:Hiinahõivab domineeriva positsiooni ja tootmine kogub järk -järgult juhtivatele ettevõtetele
Viimastel aastatel on globaalne polüsiliconi tootmine aastast aasta -aastalt kasvanud ja järk -järgult kogunenud Hiinas. Aastatel 2017–2021 on ülemaailmne Polysiliconi toodang tõusnud 432 000 tonnilt 631 000 tonnile, mille kiireim kasv 2021. aastal on kasvutempo 21,11%. Sel perioodil koondas globaalne polüsilikooni tootmine järk -järgult Hiinasse ja Hiina polüsilikooni toodangu osakaal suurenes 56,02% -lt 2017. aastal 80,03% -ni 2021. aastal. Võrreldes kümne parima ettevõtte võrreldes ülemaailmse polüsilicon tootmisvõimsuse 2010. aastal ja 2021. aastal, võib leitud, et see on välja lastud, et see on välja lastud, mis on välja töötanud, et see on välja lastud, mis on välja töötatud, et see on välja lastud, ja see on välja laskunud, et see on välja lastud, mis on välja lastud, ja kogu tootmisvõimalus on 4 -ni ja osadest, mis on pärit 4 -ni ja mis on osa võrreldes 8 -ni ja osadest. meeskonnad, nagu Hemolock, OCI, Rec ja MEMC; Tööstuse kontsentratsioon on märkimisväärselt suurenenud ja kümne parima ettevõtte kogu tootmisvõimsus on kasvanud 57,7% -lt 90,3% -ni. 2021. aastal on viis Hiina ettevõtet, mis moodustavad üle 10% tootmisvõimsusest, moodustades kokku 65,7%. . Polysilicon -tööstuse järkjärgulise ülekandmise Hiinasse on kolm peamist põhjust. Esiteks on Hiina polüsilikonitootjatel toorainete, elektri ja tööjõukulude osas olulisi eeliseid. Töötajate palk on madalam kui välisriikide oma, seega on Hiinas üldised tootmiskulud palju madalamad kui välisriikide oma, ja väheneb jätkuvalt tehnoloogia arenguga; Teiseks paraneb Hiina polüsilikonitoodete kvaliteet pidevalt, millest enamik on päikeseklassi esmaklassil ja üksikud arenenud ettevõtted on puhtuseinõuetes. Kõrgema elektroonilise kvaliteediga polüsilikooni tootmistehnoloogias on tehtud läbimurdeid, mis asuvad järk-järgult kasutusele impordi kodumaise elektroonilise kvaliteediga polüsilikooni asendamisel ning Hiina juhtivad ettevõtted edendavad aktiivselt elektroonilise kvaliteediga polüsiliconi projektide ehitamist. Hiina räni vahvlite tootmise toodanguks on enam kui 95% kogu globaalsest toodangust, mis on järk-järgult suurendanud Hiina polüsilikoni iseseisvuse määra, mis on teatud määral pigistanud ülemerepolüsilicon Ettevõtted.
Aastatel 2017–2021 suureneb Hiinas Polysiliconi aastane toodang pidevalt, peamiselt sellistes jõuallikate rikastes piirkondades nagu Xinjiang, sisemine Mongoolia ja Sichuan. Aastal 2021 suureneb Hiina polüsilikooni tootmine 392 000 tonnilt 505 000 tonnile, mis on 28,83%. Tootmisvõimsuse osas on Hiina Polysiliconi tootmisvõimsus üldiselt olnud tõusuterentides, kuid see on 2020. aastal vähenenud tänu mõnede tootjate sulgemise tõttu. Lisaks on Hiina Polysilicon Enterprises'i võimsuse kasutamise määr pidevalt kasvanud alates 2018. aastast ja võimsuse kasutamise määr 2021. aastal ulatub 97,12%-ni. Provintside osas on Hiina Polysiliconi tootmine 2021. aastal koondunud peamiselt madalatele elektrihindadele, nagu Xinjiang, Mongoolia ja Sichuan. Xinjiangi toodang on 270 400 tonni, mis on üle poole kogu toodangust Hiinas.
Hiina polüsilikonitööstust iseloomustab kõrge kontsentratsiooni aste, CR6 väärtus on 77%ja tulevikus on veel veelgi tõus. Polysiliconi tootmine on kõrge kapitali ja kõrge tehniliste tõketega tööstusharu. Projekti ehitus- ja tootmistsükkel on tavaliselt kaks aastat või rohkem. Uutel tootjatel on tööstusesse siseneda keeruline. Järgmise kolme aasta jooksul teadaoleva kavandatud laienemise ja uute projektide põhjal jätkavad tööstuse oligopolistlikud tootjad oma tootmisvõimsuse laiendamist oma tehnoloogia ja ulatuse eeliste tõttu ning nende monopoli positsioon jätkub.
Arvatakse, et Hiina polüsilikonivarustus kasvab aastatel 2022–2025 laiaulatuslikku kasvu ja Polysilicon tootmine ulatub 2025. aastal 1,194 miljonit tonni, ajendades globaalse polüsilicon tootmisskaala laienemist. Aastal 2021 on Hiinas Polysiliconi hinna järsu tõusuga suuremad tootjad investeerinud uute tootmisliinide ehitamisse ja meelitanud samal ajal uusi tootjaid tööstusega liituma. Kuna Polysiliconi projektid kuluvad ehitamisest kuni tootmiseni vähemalt poolteist kuni kaks aastat, valmib 2021. aastal uus ehitus. Tootmisvõimsus pannakse tootmiseks üldiselt 2022. ja 2023. aasta teises pooles. See on väga kooskõlas uute projektiplaanidega, mille on praegu välja kuulutanud suuremad tootjad. Uus tootmisvõimsus aastatel 2022-2025 on koondunud peamiselt 2022. ja 2023. aastal. Pärast seda, kuna polüsiliconi pakkumine ja nõudlus ja hind stabiliseerub järk-järgult, stabiliseerub kogu tootmisvõimsus järk-järgult. Maas, see tähendab, et tootmisvõimsuse kasvutempo väheneb järk -järgult. Lisaks on Polysilicon Enterprises'i suutlikkuse kasutamise määr püsinud viimase kahe aasta jooksul kõrgel tasemel, kuid uute projektide tootmisvõimsuse suurenemine võtab aega ja uute sisenejate jaoks vajalik protsess vastab vastava ettevalmistustehnoloogia valdamiseks. Seetõttu on uute Polysiliconi projektide suutlikkuse kasutamise määr lähiaastatel madal. Sellest saab ennustada polüsilikooni tootmist aastatel 2022-2025 ja eeldatakse, et polüsilikooni toodang 2025. aastal on umbes 1,194 miljonit tonni.
Ülemeremaade tootmisvõimsuse kontsentratsioon on suhteliselt kõrge ning järgmise kolme aasta tootmise kiirus ja kiirus ei ole nii kõrge kui Hiina. Ülemerepolüsilikoni tootmisvõimsus on koondunud peamiselt neljas juhtivas ettevõttes ja ülejäänud on peamiselt väike tootmisvõimsus. Tootmisvõimsuse osas hõivab Wacker Chem pooled ülemerepolüsiliconi tootmisvõimsustest. Selle tehaste Saksamaal ja Ameerika Ühendriikides on vastavalt 60 000 tonni ja 20 000 tonni. Globaalse polüsilikooni tootmisvõimsuse järsk laienemine aastatel 2022 ja väljaspool seda võib tuua muret ülepakkumise pärast, ettevõte on endiselt ooterežiimis ja pole plaaninud uut tootmisvõimsust lisada. Lõuna-Korea polüsilikooni hiiglane OCI kolib järk-järgult oma päikesekvaliteediga polüsilikooni tootmisliini Malaisiasse, säilitades samal ajal Hiinas originaalse elektroonilise kvaliteediga polüsilikooni tootmisliini, mis on kavas ulatuda 5000 tonnini 2022. aastal. OCI tootmisvõimsus Malaisias jõuab Hiinas ja 30 000 tonnile, 2020. ja 2021-le väljavisioonini, 2020 ja 2021-ga. 2021-l 2021-l 2021-ga. Ameerika Ühendriigid ja Lõuna -Korea. Ettevõte kavatseb toota 95 000 tonni, kuid alguskuupäev on ebaselge. Eeldatakse, et see tõuseb järgmise nelja aasta jooksul 5000 tonni aastas. Norra Company Rec-l on kaks tootmisbaasi Washingtoni osariigis ja USA-s Montanas, mille tootmisvõimsus on 18 000 tonni päikesekvaliteedilist polüsilikonit ja 2000 tonni elektroonilise kvaliteediga polüsilikooni. REC, mis oli sügavas finantsraskuses, otsustas tootmise peatada ja stimuleeris seejärel 2021. aastal polüsiliconi hindade buumi, otsustas ettevõte taaskäivitada Washingtoni osariigis 18 000 tonni projekti tootmist ja 2000 tonni Montanas 2023. aasta lõpuks ning suudab lõpule viia tootmisvõimsuse, mis on 2024. aastal. Põhikirjutus on suurim PORLOCON-i suurimat tootmist. Polysilicon. Tootmise kõrgtehnoloogilised tõkked muudavad ettevõtte toodete turul väljavahetamise keeruliseks. Koos asjaoluga, et ettevõte ei plaani mõne aasta jooksul uusi projekte ehitada, eeldatakse, et ettevõtte tootmisvõimsus on 2022-2025. Aastane väljund jääb 18 000 tonni. Lisaks on 2021. aastal muude ettevõtete kui ülaltoodud nelja ettevõtte uus tootmisvõimsus 5000 tonni. Kõigi ettevõtete tootmisplaanide mõistmise puudumise tõttu eeldatakse siin, et uus tootmisvõimsus on aastas 2022–2025 5000 tonni aastas.
Ülemeremaade tootmisvõimsuse andmetel on hinnanguliselt, et ülemerepolüsilikooni tootmine 2025. aastal on umbes 176 000 tonni, eeldades, et ülemerepolüsiliconi tootmisvõimsuse kasutamise määr jääb muutumatuks. Pärast seda, kui Polysiliconi hind on 2021. aastal järsult tõusnud, on Hiina ettevõtted suurendanud tootmist ja laiendanud tootmist. Seevastu välismaised ettevõtted on uute projektide plaanides ettevaatlikumad. Selle põhjuseks on asjaolu, et Polysilicon -tööstuse domineerimine on juba Hiina kontrolli all ja pimesi suurendamine võib tuua kahjusid. Kulude küljelt on energiatarbimine polüsilikoni kulude suurim komponent, seega on elektrienergia hind väga oluline ning Xinjiang, Mongoolia sisemine, Sichuani ja muudes piirkondades on ilmsed eelised. Nõudluse poolelt, kuna Polysiliconi otsene allavoolu, moodustab Hiina räni vahvli tootmine enam kui 99% kogu maailma koguarvust. Polysiliconi alamvoolu tööstus on koondunud peamiselt Hiinasse. Toodetud polüsilikooni hind on madal, transpordikulud on madalad ja nõudlus on täielikult tagatud. Teiseks on Hiina kehtestanud suhteliselt kõrged dumpinguvastased tariifid Ameerika Ühendriikidest ja Lõuna-Koreast pärit päikesekvaliteediga polüsilikoni impordile, mis on märkimisväärselt pärssinud polüsilikoni tarbimist Ameerika Ühendriikidest ja Lõuna-Koreast. Ole uute projektide ehitamisel ettevaatlik; Lisaks on viimastel aastatel tariifide mõju tõttu aeglaselt arenenud Hiina ülemeremaade polüsilicon Enterprises aeglaselt ning mõned tootmisliinid on vähenenud või isegi suletud ning nende osakaal globaalses tootmises on aasta-aastalt vähenenud, seega ei ole need võrreldavad polüsiliconi hindade tõusuga 2021. aastal, kuna Hiina ettevõtte suured kasumitasud ei ole piisavad.
Polysiliconi tootmise vastavatel prognooside põhjal Hiinas ja välismaal aastatel 2022–2025 võib kokku võtta globaalse polüsilikooni tootmise ennustatud väärtuse. Arvatakse, et 2025. aastal ulatub globaalne polüsilikooni tootmine 1,371 miljonit tonni. Polysiliconi tootmise prognoosliku väärtuse kohaselt võib Hiina osa globaalsest osast laias laastus saada. Eeldatakse, et Hiina osakaal laieneb järk -järgult aastatel 2022 kuni 2025 ja see ületab 2025. aastal 87%.
6, kokkuvõte ja väljavaade
Polysilicon asub tööstusliku räni ja ülesvoolu kogu fotogalvaanilisest ja pooljuhttööstusahelast ülesvoolu ning selle staatus on väga oluline. Fotogalvaanilise tööstuse ahel on üldiselt polüsilicon-silicon-vahvli-raku-module-fhotogalvaaniline paigaldatud maht ja pooljuhtide tööstusahel on üldiselt polüsilicon-monokristalliline räni vahvl-silicon vahvlikiip. Erinevatel kasutustel on erinevad nõuded Polysiliconi puhtuse kohta. Fotogalvaaniline tööstus kasutab peamiselt päikesekvaliteediga polüsiliconit ja pooljuhtide tööstus kasutab elektroonilise kvaliteediga polüsiliconit. Esimese puhtusvahemik on 6N-8N, samas kui viimane nõuab puhtust või rohkem.
Aastaid on Polysiliconi peavoolu tootmisprotsess olnud Siemensi täiustatud meetod kogu maailmas. Viimastel aastatel on mõned ettevõtted aktiivselt uurinud madalama hinnaga Silani vedeliku voodimeetodit, mis võib mõjutada tootmisharjumust. Modifitseeritud Siemensi meetodil toodetud vardakujulisel polüsilikal on kõrge energiatarbimise, kõrge kulu ja kõrge puhtuse omadused, samas kui silaan-vedeliku voodimeetodi toodetud granuleeritud räni on madala energiatarbimise, madalate kulude ja suhteliselt madala puhtuse omadused. Mõned Hiina ettevõtted on mõistnud granuleeritud räni masstoodangut ja graanulitud räni kasutamise tehnoloogiat polüsilikoni tõmbamiseks, kuid seda pole laialdaselt reklaamitud. See, kas granuleeritud räni võib tulevikus esimesi asendada, sõltub sellest, kas kulude eelis võib katta kvaliteedipuudust, allavoolu rakenduste mõju ja silaani ohutuse parandamist. Viimastel aastatel on globaalne polüsiliconi tootmine aasta -aastalt kasvanud ja järk -järgult kokku kogunenud Hiinas. Aastatel 2017–2021 suureneb globaalne aastane polüsilikooni tootmine 432 000 tonnilt 631 000 tonnile, mille kiireim kasv 2021. aastal oli perioodil. Perioodil muutus globaalne polüsilikooni tootmine järk -järgult Hiinaga ja Hiina proportsioonide osakaal polüsilicon -tootmises kasvas 2017. aastal 2022 -st 2022 -ni 2022 -ni. Liigutage laiaulatuslikku kasvu. Arvatakse, et Polysiliconi toodang 2025. aastal on Hiinas 1,194 miljonit tonni ja ülemeremaade tootmine ulatub 176 000 tonni. Seetõttu on 2025. aastal globaalne polüsilikooni toodang umbes 1,37 miljonit tonni.
(See artikkel on mõeldud ainult UrbanMines'Customersi ja see ei esinda investeerimisnõuandeid）