1, Id-domanda finali fotovoltajka: Id-domanda għall-kapaċità installata fotovoltajka hija qawwija, u d-domanda għall-polysilicon hija maqluba abbażi tat-tbassir tal-kapaċità installata
1.1. Konsum Polysilicon: Il-globaliil-volum tal-konsum qed jiżdied b'mod stabbli, prinċipalment għall-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka
L-aħħar għaxar snin, il-globalipolysiliconil-konsum kompla jiżdied, u l-proporzjon taċ-Ċina kompla jespandi, immexxi mill-industrija fotovoltajka. Mill-2012 sal-2021, il-konsum globali tal-polysilicon ġeneralment wera xejra 'l fuq, li żdied minn 237,000 tunnellata għal madwar 653,000 tunnellata. Fl-2018, ġiet introdotta l-politika fotovoltajka ġdida taċ-Ċina 531, li naqqset b'mod ċar ir-rata ta 'sussidju għall-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka. Il-kapaċità fotovoltajka installata ġdida naqset bi 18% sena wara sena, u d-domanda għall-polysilicon ġiet affettwata. Mill-2019 'l hawn, l-istat introduċa għadd ta' politiki biex jippromwovi l-parità tal-grilja tal-fotovoltajċi. Bl-iżvilupp mgħaġġel tal-industrija fotovoltajka, id-domanda għall-polysilicon daħlet ukoll f'perjodu ta 'tkabbir mgħaġġel. Matul dan il-perjodu, il-proporzjon tal-konsum tal-polysilicon taċ-Ċina fil-konsum globali totali kompla jiżdied, minn 61.5% fl-2012 għal 93.9% fl-2021, prinċipalment minħabba l-industrija fotovoltajka taċ-Ċina li qed tiżviluppa malajr. Mill-perspettiva tal-mudell tal-konsum globali ta 'tipi differenti ta' polysilicon fl-2021, materjali tas-silikon użati għal ċelloli fotovoltajċi se jammontaw għal mill-inqas 94%, li minnhom polysilicon ta 'grad solari u silikon granulari jammontaw għal 91% u 3%, rispettivament, filwaqt li polysilicon ta 'grad elettroniku li jista' jintuża għal ċipep jammonta għal 94%. Il-proporzjon huwa 6%, li juri li d-domanda attwali għall-polysilicon hija ddominata minn fotovoltajċi. Huwa mistenni li bit-tisħin tal-politika tal-karbonju doppju, id-domanda għall-kapaċità installata fotovoltajka se ssir aktar b'saħħitha, u l-konsum u l-proporzjon tal-polysilicon ta 'grad solari se jkomplu jiżdiedu.
1.2. Wejfer tas-silikon: wejfer tas-silikon monokristallin jokkupa l-mainstream, u t-teknoloġija kontinwa Czochralski tiżviluppa malajr
Ir-rabta diretta downstream tal-polysilicon hija wejfers tas-silikon, u ċ-Ċina bħalissa tiddomina s-suq globali tal-wejfers tas-silikon. Mill-2012 sal-2021, il-kapaċità u l-produzzjoni tal-wejfer tas-silikon globali u Ċiniżi komplew jiżdiedu, u l-industrija fotovoltajka kompliet tikber. Il-wejfers tas-silikon iservu bħala pont li jgħaqqad il-materjali u l-batteriji tas-silikon, u m'hemm l-ebda piż fuq il-kapaċità tal-produzzjoni, għalhekk tkompli tattira numru kbir ta 'kumpaniji biex jidħlu fl-industrija. Fl-2021, il-manifatturi Ċiniżi tal-wejfers tas-silikon espandew b'mod sinifikantiproduzzjonikapaċità għal produzzjoni ta '213.5GW, li wasslet il-produzzjoni globali tal-wejfer tas-silikon biex tiżdied għal 215.4GW. Skont il-kapaċità tal-produzzjoni eżistenti u li għadha kif żdiedet fiċ-Ċina, huwa mistenni li r-rata ta 'tkabbir annwali se żżomm 15-25% fil-ftit snin li ġejjin, u l-produzzjoni tal-wejfers taċ-Ċina xorta se żżomm pożizzjoni dominanti assoluta fid-dinja.
Is-silikon polikristallin jista 'jsir f'ingotti tas-silikon polikristallin jew vireg tas-silikon monokristallin. Il-proċess ta 'produzzjoni ta' ingotti tas-silikon polikristallin jinkludi prinċipalment metodu ta 'ikkastjar u metodu ta' tidwib dirett. Fil-preżent, it-tieni tip huwa l-metodu ewlieni, u r-rata ta 'telf bażikament tinżamm f'madwar 5%. Il-metodu tal-ikkastjar huwa prinċipalment li jiddewweb il-materjal tas-silikon fil-griġjol l-ewwel, u mbagħad mitfugħ fi griġjol ieħor imsaħħan minn qabel għat-tkessiħ. Billi tikkontrolla r-rata tat-tkessiħ, l-ingott tas-silikon polikristallin huwa mitfugħ mit-teknoloġija ta 'solidifikazzjoni direzzjonali. Il-proċess tat-tidwib bis-sħana tal-metodu tat-tidwib dirett huwa l-istess bħal dak tal-metodu tal-ikkastjar, li fih il-polysilicon huwa mdewweb direttament fil-griġjol l-ewwel, iżda l-pass tat-tkessiħ huwa differenti mill-metodu tal-ikkastjar. Għalkemm iż-żewġ metodi huma simili ħafna fin-natura, il-metodu tat-tidwib dirett jeħtieġ biss griġjol wieħed, u l-prodott tal-polysilicon prodott huwa ta 'kwalità tajba, li jwassal għat-tkabbir ta' ingotti tas-silikon polikristallin b'orjentazzjoni aħjar, u l-proċess tat-tkabbir huwa faċli biex awtomat, li jista 'jagħmel il-pożizzjoni interna tal-kristall Tnaqqis ta' Żball. Fil-preżent, l-intrapriżi ewlenin fl-industrija tal-materjal tal-enerġija solari ġeneralment jużaw il-metodu tat-tidwib dirett biex jagħmlu ingotti tas-silikon polikristallin, u l-kontenut tal-karbonju u l-ossiġnu huma relattivament baxxi, li huma kkontrollati taħt 10ppma u 16ppma. Fil-futur, il-produzzjoni ta 'ingotti tas-silikon polikristallin xorta se tkun iddominata mill-metodu ta' tidwib dirett, u r-rata ta 'telf tibqa' madwar 5% fi żmien ħames snin.
Il-produzzjoni ta 'vireg tas-silikon monokristallin hija prinċipalment ibbażata fuq il-metodu Czochralski, supplimentat mill-metodu tat-tidwib taż-żona ta' sospensjoni vertikali, u l-prodotti prodotti mit-tnejn għandhom użi differenti. Il-metodu Czochralski juża reżistenza tal-grafita biex issaħħan is-silikon polikristallin f'griġjol tal-kwarz ta 'purità għolja f'sistema termali b'tubu dritta biex jiddewweb, imbagħad daħħal il-kristall taż-żerriegħa fil-wiċċ tat-tidwib għall-fużjoni, u dawwar il-kristall taż-żerriegħa filwaqt li taqleb il- griġjol. , il-kristall taż-żerriegħa jittella 'bil-mod 'il fuq, u s-silikon monokristallin jinkiseb permezz tal-proċessi ta' żrigħ, amplifikazzjoni, tidwir ta 'l-ispalla, tkabbir ta' dijametru ugwali, u rfinar. Il-metodu tat-tidwib taż-żona li jżomm f'wiċċ l-ilma vertikali jirreferi għall-iffissar tal-materjal polikristallin ta 'purità għolja kolonni fil-kamra tal-forn, iċċaqlaq il-coil tal-metall bil-mod tul id-direzzjoni tat-tul polikristallin u jgħaddi mill-polikristallin kolonni, u jgħaddi kurrent ta' frekwenza tar-radju ta 'qawwa għolja fil-metall coil biex tagħmel Parti minn ġewwa tal-coil tal-pilastru polikristallin idub, u wara li l-coil titmexxa, it-tidwib jirrikristallizza biex jifforma kristall wieħed. Minħabba l-proċessi ta 'produzzjoni differenti, hemm differenzi fit-tagħmir tal-produzzjoni, l-ispejjeż tal-produzzjoni u l-kwalità tal-prodott. Fil-preżent, il-prodotti miksuba bil-metodu tat-tidwib taż-żona għandhom purità għolja u jistgħu jintużaw għall-manifattura ta 'apparat semikonduttur, filwaqt li l-metodu Czochralski jista' jissodisfa l-kundizzjonijiet għall-produzzjoni ta 'silikon kristall wieħed għal ċelloli fotovoltajċi u għandu spiża aktar baxxa, għalhekk huwa il-metodu mainstream. Fl-2021, is-sehem tas-suq tal-metodu straight pull huwa ta 'madwar 85%, u huwa mistenni li jiżdied ftit fil-ftit snin li ġejjin. L-ishma tas-suq fl-2025 u l-2030 huma mbassra li jkunu 87% u 90% rispettivament. F'termini ta 'silikon tal-kristall wieħed tat-tidwib tad-distrett, il-konċentrazzjoni tal-industrija tas-silikon tal-kristall wieħed tat-tidwib tad-distrett hija relattivament għolja fid-dinja. akkwist), TOPSIL (id-Danimarka). Fil-futur, l-iskala tal-produzzjoni tas-silikon tal-kristall wieħed imdewweb mhux se tiżdied b'mod sinifikanti. Ir-raġuni hija li t-teknoloġiji relatati taċ-Ċina huma relattivament b'lura meta mqabbla mal-Ġappun u l-Ġermanja, speċjalment il-kapaċità ta 'tagħmir tat-tisħin ta' frekwenza għolja u kundizzjonijiet tal-proċess ta 'kristallizzazzjoni. It-teknoloġija tal-kristall wieħed tas-silikon imdewweb f'żona ta 'dijametru kbir teħtieġ li l-intrapriżi Ċiniżi jkomplu jesploraw waħedhom.
Il-metodu Czochralski jista 'jinqasam f'teknoloġija tal-ġbid tal-kristall kontinwu (CCZ) u teknoloġija tal-ġbid tal-kristall ripetut (RCZ). Fil-preżent, il-metodu mainstream fl-industrija huwa RCZ, li jinsab fl-istadju ta 'tranżizzjoni minn RCZ għal CCZ. Il-passi tal-ġbid u t-tmigħ tal-kristall wieħed ta 'RZC huma indipendenti minn xulxin. Qabel kull ġbid, l-ingott tal-kristall wieħed għandu jitkessaħ u jitneħħa fil-kamra tal-bieb, filwaqt li CCZ jista 'jirrealizza t-tmigħ u t-tidwib waqt il-ġbid. RCZ huwa relattivament matur, u ftit hemm lok għal titjib teknoloġiku fil-futur; filwaqt li CCZ għandu l-vantaġġi ta 'tnaqqis fl-ispejjeż u titjib fl-effiċjenza, u jinsab fi stadju ta' żvilupp mgħaġġel. F'termini ta 'spejjeż, meta mqabbla ma' RCZ, li tieħu madwar 8 sigħat qabel ma tinġibed virga waħda, CCZ jista 'jtejjeb ħafna l-effiċjenza tal-produzzjoni, inaqqas l-ispiża tal-griġjol u l-konsum tal-enerġija billi jelimina dan il-pass. L-output totali tal-forn wieħed huwa aktar minn 20% ogħla minn dak ta 'RCZ. L-ispiża tal-produzzjoni hija aktar minn 10% inqas minn RCZ. F'termini ta 'effiċjenza, CCZ jista' jlesti t-tpinġija ta '8-10 vireg tas-silikon ta' kristall wieħed fiċ-ċiklu tal-ħajja tal-griġjol (250 siegħa), filwaqt li RCZ jista 'jlesti biss madwar 4, u l-effiċjenza tal-produzzjoni tista' tiżdied b'100-150% . F'termini ta 'kwalità, CCZ għandu reżistenza aktar uniformi, kontenut ta' ossiġnu aktar baxx, u akkumulazzjoni aktar bil-mod ta 'impuritajiet tal-metall, għalhekk huwa aktar adattat għall-preparazzjoni ta' wejfers tas-silikon kristall wieħed tat-tip n, li huma wkoll f'perjodu ta 'żvilupp rapidu. Fil-preżent, xi kumpaniji Ċiniżi ħabbru li għandhom teknoloġija CCZ, u r-rotta ta 'wejfers tas-silikon monokristallin tat-tip silikon granulari-CCZ-n kienet bażikament ċara, u saħansitra bdiet tuża materjali 100% silikon granulari. . Fil-futur, CCZ bażikament se jissostitwixxi RCZ, iżda se jieħu ċertu proċess.
Il-proċess ta 'produzzjoni ta' wejfers tas-silikon monokristallin huwa maqsum f'erba 'passi: ġbid, tqattigħ, tqattigħ, tindif u għażla. L-emerġenza tal-metodu tat-tqattigħ tal-wajer tad-djamanti naqqas ħafna r-rata tat-telf tat-tqattigħ. Il-proċess tal-ġbid tal-kristall ġie deskritt hawn fuq. Il-proċess tat-tqattigħ jinkludi operazzjonijiet ta 'truncation, squaring, u chamfering. It-tqattigħ huwa li tuża magna tat-tqattigħ biex tnaqqas is-silikon kolonni f'wejfers tas-silikon. It-tindif u l-għażla huma l-passi finali fil-produzzjoni tal-wejfers tas-silikon. Il-metodu tat-tqattigħ tal-wajer tad-djamanti għandu vantaġġi ovvji fuq il-metodu tradizzjonali tat-tqattigħ tal-wajer tat-tikħil, li huwa prinċipalment rifless fil-konsum ta 'żmien qasir u telf baxx. Il-veloċità tal-wajer tad-djamanti hija ħames darbiet dik tat-tqattigħ tradizzjonali. Pereżempju, għal qtugħ ta 'wejfer wieħed, it-tqattigħ tradizzjonali tal-wajer tat-tikħil jieħu madwar 10 sigħat, u l-qtugħ tal-wajer tad-djamanti jieħu biss madwar sagħtejn. It-telf tal-qtugħ tal-wajer tad-djamanti huwa wkoll relattivament żgħir, u s-saff tal-ħsara kkawżat mill-qtugħ tal-wajer tad-djamanti huwa iżgħar minn dak tat-tqattigħ tal-wajer tad-djamanti, li jwassal għat-tqattigħ ta 'wejfers irqaq tas-silikon. F'dawn l-aħħar snin, sabiex jitnaqqas it-telf tat-tqattigħ u l-ispejjeż tal-produzzjoni, il-kumpaniji daru għal metodi ta 'tqattigħ tal-wajer tad-djamanti, u d-dijametru tal-vireg tal-linja tal-wajer tad-djamanti qed isir aktar baxx u aktar baxx. Fl-2021, id-dijametru tal-busbar tal-wajer tad-djamanti se jkun 43-56 μm, u d-dijametru tal-busbar tal-wajer tad-djamanti użat għall-wejfers tas-silikon monokristallin se jonqos ħafna u jkompli jonqos. Huwa stmat li fl-2025 u l-2030, id-dijametri tal-busbars tal-wajer tad-djamanti użati biex jaqtgħu wejfers tas-silikon monokristallin se jkunu 36 μm u 33 μm, rispettivament, u d-dijametri tal-busbars tal-wajer tad-djamanti użati biex jaqtgħu wejfers tas-silikon polikristallin se jkunu ta '51 μm u 51 μm, rispettivament. Dan huwa minħabba li hemm ħafna difetti u impuritajiet fil-wejfers tas-silikon polikristallin, u wajers irqaq huma suxxettibbli għal ksur. Għalhekk, id-dijametru tal-busbar tal-wajer tad-djamanti użat għat-tqattigħ tal-wejfers tas-silikon polikristallin huwa akbar minn dak tal-wejfers tas-silikon monokristallin, u hekk kif is-sehem tas-suq tal-wejfers tas-silikon polikristallin jonqos gradwalment, jintuża għal silikon polikristallin It-tnaqqis fid-dijametru tad-djamant busbars tal-wajer maqtugħin bi flieli naqas.
Fil-preżent, wejfers tas-silikon huma prinċipalment maqsuma f'żewġ tipi: wejfers tas-silikon polikristallin u wejfers tas-silikon monokristallin. Wafers tas-silikon monokristallin għandhom il-vantaġġi ta 'ħajja twila ta' servizz u effiċjenza għolja ta 'konverżjoni fotoelettrika. Il-wejfers tas-silikon polikristallin huma magħmulin minn ħbub tal-kristall b'orjentazzjonijiet differenti tal-pjan tal-kristall, filwaqt li l-wejfers tas-silikon tal-kristall wieħed huma magħmula minn silikon polikristallin bħala materja prima u għandhom l-istess orjentazzjoni tal-pjan tal-kristall. Fid-dehra, wejfers tas-silikon polikristallin u wejfers tas-silikon ta 'kristall wieħed huma blu-iswed u iswed-kannella. Peress li t-tnejn huma maqtugħin minn ingotti tas-silikon polikristallin u vireg tas-silikon monokristallin, rispettivament, il-forom huma kwadri u kważi kwadri. Il-ħajja tas-servizz ta 'wejfers tas-silikon polikristallin u wejfers tas-silikon monokristallin hija ta' madwar 20 sena. Jekk il-metodu tal-ippakkjar u l-ambjent tal-użu huma adattati, il-ħajja tas-servizz tista 'tilħaq aktar minn 25 sena. B'mod ġenerali, it-tul tal-ħajja tal-wejfers tas-silikon monokristallin huwa kemmxejn itwal minn dak tal-wejfers tas-silikon polikristallin. Barra minn hekk, wejfers tas-silikon monokristallin huma wkoll kemmxejn aħjar fl-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika, u d-densità tad-dislokazzjoni u l-impuritajiet tal-metall tagħhom huma ħafna iżgħar minn dawk tal-wejfers tas-silikon polikristallin. L-effett magħqud ta 'diversi fatturi jagħmel il-ħajja tat-trasportatur minoritarju ta' kristalli singoli għexieren ta 'darbiet ogħla minn dik ta' wejfers tas-silikon polikristallin. B'hekk juri l-vantaġġ ta 'effiċjenza ta' konverżjoni. Fl-2021, l-ogħla effiċjenza ta 'konverżjoni ta' wejfers tas-silikon polikristallin se tkun ta 'madwar 21%, u dik ta' wejfers tas-silikon monokristallin se tilħaq sa 24.2%.
Minbarra l-ħajja twila u l-effiċjenza għolja ta 'konverżjoni, il-wejfers tas-silikon monokristallin għandhom ukoll il-vantaġġ ta' traqqiq, li jwassal għat-tnaqqis tal-konsum tas-silikon u l-ispejjeż tal-wejfer tas-silikon, iżda tagħti attenzjoni għaż-żieda fir-rata ta 'frammentazzjoni. It-tnaqqija tal-wejfers tas-silikon jgħin biex jitnaqqsu l-ispejjeż tal-manifattura, u l-proċess tat-tqattigħ attwali jista 'jissodisfa bis-sħiħ il-ħtiġijiet tat-tnaqqija, iżda l-ħxuna tal-wejfers tas-silikon għandha wkoll tissodisfa l-ħtiġijiet tal-manifattura ta' ċelluli downstream u komponenti. B'mod ġenerali, il-ħxuna tal-wejfers tas-silikon ilha tonqos f'dawn l-aħħar snin, u l-ħxuna tal-wejfers tas-silikon polikristallin hija akbar b'mod sinifikanti minn dik tal-wejfers tas-silikon monokristallin. Wejfers tas-silikon monokristallin huma aktar maqsuma f'wejfers tas-silikon tat-tip n u wejfers tas-silikon tat-tip p, filwaqt li wejfers tas-silikon tat-tip n jinkludu prinċipalment l-użu tal-batterija TOPCon u l-użu tal-batterija HJT. Fl-2021, il-ħxuna medja tal-wejfers tas-silikon polikristallin hija 178μm, u n-nuqqas ta 'domanda fil-futur se jmexxihom biex ikomplu rqaq. Għalhekk, huwa mbassar li l-ħxuna se tonqos ftit mill-2022 sal-2024, u l-ħxuna se tibqa 'madwar 170μm wara l-2025; il-ħxuna medja tal-wejfers tas-silikon monokristallin tat-tip p hija ta 'madwar 170μm, u hija mistennija li tinżel għal 155μm u 140μm fl-2025 u l-2030. Fost il-wejfers tas-silikon monokristallin tat-tip n, il-ħxuna tal-wejfers tas-silikon użati għaċ-ċelloli HJT hija ta' madwar 150μm, u l-ħxuna medja ta 'wejfers tas-silikon tat-tip n użati għaċ-ċelloli TOPCon hija 165μm. 135μm.
Barra minn hekk, il-produzzjoni ta 'wejfers tas-silikon polikristallin tikkonsma aktar silikon minn wejfers tas-silikon monokristallin, iżda l-passi tal-produzzjoni huma relattivament sempliċi, li ġġib vantaġġi ta' spejjeż għal wejfers tas-silikon polikristallin. Is-silikon polikristallin, bħala materja prima komuni għal wejfers tas-silikon polikristallin u wejfers tas-silikon monokristallin, għandu konsum differenti fil-produzzjoni tat-tnejn, li huwa dovut għad-differenzi fil-purità u l-passi tal-produzzjoni tat-tnejn. Fl-2021, il-konsum tas-silikon ta 'ingott polikristallin huwa 1.10 kg/kg. Huwa mistenni li l-investiment limitat fir-riċerka u l-iżvilupp se jwassal għal bidliet żgħar fil-futur. Il-konsum tas-silikon tal-virga tal-ġibda huwa 1.066 kg/kg, u hemm ċertu spazju għall-ottimizzazzjoni. Huwa mistenni li jkun 1.05 kg/kg u 1.043 kg/kg fl-2025 u l-2030, rispettivament. Fil-proċess tal-ġbid tal-kristall wieħed, it-tnaqqis tal-konsum tas-silikon tal-virga tal-ġbid jista 'jinkiseb billi jitnaqqas it-telf ta' tindif u tgħaffiġ, jikkontrolla b'mod strett l-ambjent tal-produzzjoni, inaqqas il-proporzjon ta 'primers, itejjeb il-kontroll ta' preċiżjoni, u jottimizza l-klassifikazzjoni u t-teknoloġija tal-ipproċessar ta 'materjali tas-silikon degradati. Għalkemm il-konsum tas-silikon tal-wejfers tas-silikon polikristallin huwa għoli, l-ispiża tal-produzzjoni tal-wejfers tas-silikon polikristallin hija relattivament għolja minħabba li l-ingotti tas-silikon polikristallin huma prodotti permezz tal-ikkastjar tal-ingotti li jdubu bis-sħana, filwaqt li l-ingotti tas-silikon monokristallin huma ġeneralment prodotti minn tkabbir bil-mod fi fran tal-kristall wieħed Czochralski, li jikkonsma enerġija relattivament għolja. Baxx. Fl-2021, l-ispiża medja tal-produzzjoni tal-wejfers tas-silikon monokristallin se tkun ta 'madwar 0.673 wan/W, u dik tal-wejfers tas-silikon polikristallin se tkun ta' 0.66 wan/W.
Hekk kif il-ħxuna tal-wejfer tas-silikon tonqos u d-dijametru tal-busbar tal-wajer tad-djamanti jonqos, il-produzzjoni ta 'vireg/ingotti tas-silikon ta' dijametru ugwali għal kull kilogramma se tiżdied, u n-numru ta 'vireg tas-silikon tal-kristall wieħed tal-istess piż se jkun ogħla minn dak ta' ingotti tas-silikon polikristallin. F'termini ta 'qawwa, il-qawwa użata minn kull wejfer tas-silikon tvarja skond it-tip u d-daqs. Fl-2021, il-produzzjoni tal-vireg kwadri monokristallini ta 'daqs 166mm tat-tip p hija ta' madwar 64 biċċa għal kull kilogramma, u l-produzzjoni ta 'ingotti kwadri polikristallini hija ta' madwar 59 biċċa. Fost il-wejfers tas-silikon tal-kristall wieħed tat-tip p, il-produzzjoni ta 'vireg kwadri monokristallini ta' daqs 158.75mm hija ta 'madwar 70 biċċa għal kull kilogramma, il-produzzjoni ta' vireg kwadri ta 'kristall wieħed ta' daqs ta 'p-tip 182mm hija ta' madwar 53 biċċa għal kull kilogramma, u l-produzzjoni ta 'p -tip 210mm daqs vireg tal-kristall wieħed għal kull kilogramma hija madwar 53 biċċa. L-output tal-bar kwadru huwa ta 'madwar 40 biċċa. Mill-2022 sal-2030, it-tirqiq kontinwu tal-wejfers tas-silikon bla dubju se jwassal għal żieda fin-numru ta 'vireg/ingotti tas-silikon tal-istess volum. Id-dijametru iżgħar tal-busbar tal-wajer tad-djamanti u d-daqs medju tal-partiċelli se jgħinu wkoll biex jitnaqqas it-telf tat-tqattigħ, u b'hekk jiżdied in-numru ta 'wejfers prodotti. kwantità. Huwa stmat li fl-2025 u l-2030, il-produzzjoni ta 'vireg kwadri monokristallini ta' daqs 166mm tat-tip p hija ta 'madwar 71 u 78 biċċa għal kull kilogramma, u l-produzzjoni ta' ingotti kwadri polikristallini hija ta 'madwar 62 u 62 biċċa, li hija dovuta għas-suq baxx sehem ta 'wejfers tas-silikon polikristallin Huwa diffiċli li tikkawża progress teknoloġiku sinifikanti. Hemm differenzi fil-qawwa ta 'tipi u daqsijiet differenti ta' wejfers tas-silikon. Skont id-dejta tat-tħabbira għall-qawwa medja ta 'wejfers tas-silikon ta' 158.75mm hija ta 'madwar 5.8W/biċċa, il-qawwa medja ta' wejfers tas-silikon ta 'daqs 166mm hija ta' madwar 6.25W/biċċa, u l-qawwa medja ta 'wejfers tas-silikon ta' 182mm hija ta 'madwar 6.25W/biċċa . Il-qawwa medja tal-wejfer tas-silikon tad-daqs hija ta 'madwar 7.49W/biċċa, u l-qawwa medja tal-wejfer tas-silikon tad-daqs ta' 210mm hija ta 'madwar 10W/biċċa.
F'dawn l-aħħar snin, wejfers tas-silikon żviluppaw gradwalment fid-direzzjoni ta 'daqs kbir, u daqs kbir iwassal biex tiżdied il-qawwa ta' ċippa waħda, u b'hekk iddilwixxi l-ispiża taċ-ċelloli mhux tas-silikon. Madankollu, l-aġġustament tad-daqs tal-wejfers tas-silikon jeħtieġ ukoll li jikkunsidra kwistjonijiet ta 'tqabbil u standardizzazzjoni upstream u downstream, speċjalment it-tagħbija u kwistjonijiet ta' kurrent għoli. Fil-preżent, hemm żewġ kampijiet fis-suq rigward id-direzzjoni tal-iżvilupp futur tad-daqs tal-wejfer tas-silikon, jiġifieri daqs ta '182mm u daqs ta' 210mm. Il-proposta ta '182mm hija prinċipalment mill-perspettiva tal-integrazzjoni vertikali tal-industrija, ibbażata fuq il-konsiderazzjoni tal-installazzjoni u t-trasport ta' ċelloli fotovoltajċi, il-qawwa u l-effiċjenza tal-moduli, u s-sinerġija bejn upstream u downstream; filwaqt li 210mm huwa prinċipalment mill-perspettiva tal-ispiża tal-produzzjoni u l-ispiża tas-sistema. L-output ta 'wejfers tas-silikon ta' 210mm żdied b'aktar minn 15% fil-proċess tat-tpinġija tal-virga ta 'forn wieħed, l-ispiża tal-produzzjoni tal-batterija downstream tnaqqset b'madwar 0.02 wan/W, u l-ispiża totali tal-kostruzzjoni tal-power station tnaqqset b'madwar 0.1 wan/ W. Fil-ftit snin li ġejjin, huwa mistenni li wejfers tas-silikon b'daqs taħt 166mm jiġu eliminati gradwalment; il-problemi ta 'tqabbil upstream u downstream ta' wejfers tas-silikon ta '210mm se jiġu solvuti gradwalment b'mod effettiv, u l-ispiża se ssir fattur aktar importanti li jaffettwa l-investiment u l-produzzjoni tal-intrapriżi. Għalhekk, is-sehem tas-suq ta 'wejfers tas-silikon ta' 210mm se jiżdied. Żieda kostanti; Wafer tas-silikon ta '182mm se jsir id-daqs mainstream fis-suq bis-saħħa tal-vantaġġi tiegħu fil-produzzjoni integrata vertikalment, iżda bl-iżvilupp rivoluzzjonarju tat-teknoloġija tal-applikazzjoni tal-wejfer tas-silikon ta' 210mm, 182mm se jċedi għaliha. Barra minn hekk, huwa diffiċli li wejfers tas-silikon ta 'daqs akbar jintużaw b'mod wiesa' fis-suq fil-ftit snin li ġejjin, minħabba li l-ispiża tax-xogħol u r-riskju ta 'installazzjoni ta' wejfers tas-silikon ta 'daqs kbir se jiżdiedu ħafna, li huwa diffiċli li jiġi kkumpensat mill- iffrankar fl-ispejjeż tal-produzzjoni u l-ispejjeż tas-sistema. . Fl-2021, id-daqsijiet tal-wejfer tas-silikon fis-suq jinkludu 156.75mm, 157mm, 158.75mm, 166mm, 182mm, 210mm, eċċ Fost dawn, id-daqs ta '158.75mm u 166mm ammontaw għal 50% tat-total, u d-daqs ta' 156.7mm naqas għal 5%, li se jiġi sostitwit gradwalment fil-futur; 166mm hija l-akbar soluzzjoni ta 'daqs li tista' tiġi aġġornata għal-linja tal-produzzjoni tal-batterija eżistenti, li se tkun l-akbar daqs fl-aħħar sentejn. F'termini ta 'daqs ta' tranżizzjoni, huwa mistenni li s-sehem tas-suq se jkun inqas minn 2% fl-2030; id-daqs magħqud ta '182mm u 210mm se jammonta għal 45% fl-2021, u s-sehem tas-suq se jiżdied malajr fil-futur. Huwa mistenni li s-sehem totali tas-suq fl-2030 jaqbeż it-98%.
F'dawn l-aħħar snin, is-sehem tas-suq tas-silikon monokristallin kompla jiżdied, u okkupa l-pożizzjoni prinċipali fis-suq. Mill-2012 sal-2021, il-proporzjon tas-silikon monokristallin żdied minn inqas minn 20% għal 93.3%, żieda sinifikanti. Fl-2018, il-wejfers tas-silikon fis-suq huma prinċipalment wejfers tas-silikon polikristallin, li jammontaw għal aktar minn 50%. Ir-raġuni ewlenija hija li l-vantaġġi tekniċi tal-wejfers tas-silikon monokristallin ma jistgħux ikopru l-iżvantaġġi tal-ispiża. Mill-2019, peress li l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika tal-wejfers tas-silikon monokristallin qabżet b'mod sinifikanti dik tal-wejfers tas-silikon polikristallin, u l-ispiża tal-produzzjoni tal-wejfers tas-silikon monokristallin kompliet tonqos mal-progress teknoloġiku, is-sehem tas-suq tal-wejfers tas-silikon monokristallin kompla jiżdied, u sar il-mainstream fis-suq. prodott. Huwa mistenni li l-proporzjon ta 'wejfers tas-silikon monokristallin jilħaq madwar 96% fl-2025, u s-sehem tas-suq tal-wejfers tas-silikon monokristallin jilħaq 97.7% fl-2030. (Sors tar-rapport: Future Think Tank)
1.3. Batteriji: Il-batteriji PERC jiddominaw is-suq, u l-iżvilupp ta 'batteriji tat-tip n imbotta l-kwalità tal-prodott
Ir-rabta tan-nofs tal-katina tal-industrija fotovoltajka tinkludi ċelloli fotovoltajċi u moduli taċ-ċelloli fotovoltajċi. L-ipproċessar ta 'wejfers tas-silikon f'ċelluli huwa l-aktar pass importanti fir-realizzazzjoni tal-konverżjoni fotoelettrika. Tieħu madwar seba 'passi biex tipproċessa ċellula konvenzjonali minn wejfer tas-silikon. L-ewwel, poġġi l-wejfer tas-silikon f'aċidu idrofluworiku biex tipproduċi struttura ta 'Suède bħal piramida fuq il-wiċċ tagħha, u b'hekk tnaqqas ir-riflettività tad-dawl tax-xemx u żżid l-assorbiment tad-dawl; it-tieni huwa Fosfru huwa mxerred fuq il-wiċċ ta 'naħa waħda tal-wejfer tas-silikon biex jiffurmaw junction PN, u l-kwalità tiegħu taffettwa direttament l-effiċjenza taċ-ċellula; it-tielet huwa li tneħħi l-junction PN iffurmata fuq in-naħa tal-wejfer tas-silikon matul l-istadju tad-diffużjoni biex tevita short circuit taċ-ċellula; Saff ta 'film tan-nitrur tas-silikon huwa miksi fuq in-naħa fejn il-junction PN hija ffurmata biex tnaqqas ir-rifless tad-dawl u fl-istess ħin tiżdied l-effiċjenza; il-ħames huwa li tipprintja elettrodi tal-metall fuq in-naħa ta 'quddiem u ta' wara tal-wejfer tas-silikon biex tiġbor trasportaturi minoritarji ġġenerati minn fotovoltajċi; Iċ-ċirkwit stampat fl-istadju tal-istampar huwa sinterizzat u ffurmat, u huwa integrat mal-wejfer tas-silikon, jiġifieri ċ-ċellula; finalment, iċ-ċelloli b'effiċjenzi differenti huma kklassifikati.
Iċ-ċelloli tas-silikon kristallin huma ġeneralment magħmula b'wejfers tas-silikon bħala sottostrati, u jistgħu jinqasmu f'ċelloli tat-tip p u ċelloli tat-tip n skond it-tip ta 'wejfers tas-silikon. Fost dawn, iċ-ċelloli tat-tip n għandhom effiċjenza ta 'konverżjoni ogħla u qed jieħdu post gradwalment iċ-ċelloli tat-tip p fis-snin riċenti. Il-wejfers tas-silikon tat-tip P huma magħmula bid-doping tas-silikon bil-boron, u l-wejfers tas-silikon tat-tip n huma magħmula mill-fosfru. Għalhekk, il-konċentrazzjoni tal-element tal-boron fil-wejfer tas-silikon tat-tip n hija aktar baxxa, u b'hekk tinibixxi t-twaħħil tal-kumplessi tal-boron-ossiġnu, ittejjeb il-ħajja tat-trasportatur minoritarju tal-materjal tas-silikon, u fl-istess ħin, m'hemm l-ebda attenwazzjoni indotta mir-ritratti fil-batterija. Barra minn hekk, it-trasportaturi minoritarji tat-tip n huma toqob, it-trasportaturi minoritarji tat-tip p huma elettroni, u s-sezzjoni trasversali tal-insib tal-biċċa l-kbira tal-atomi tal-impurità għat-toqob hija iżgħar minn dik tal-elettroni. Għalhekk, il-ħajja tat-trasportatur minoritarju taċ-ċellula tat-tip n hija ogħla u r-rata ta 'konverżjoni fotoelettrika hija ogħla. Skont id-dejta tal-laboratorju, il-limitu ta 'fuq tal-effiċjenza tal-konverżjoni taċ-ċelloli tat-tip p huwa 24.5%, u l-effiċjenza tal-konverżjoni taċ-ċelloli tat-tip n hija sa 28.7%, għalhekk iċ-ċelloli tat-tip n jirrappreżentaw id-direzzjoni tal-iżvilupp tat-teknoloġija futura. Fl-2021, ċelloli tat-tip n (prinċipalment inklużi ċelloli heterojunction u ċelloli TOPCon) għandhom spejjeż relattivament għoljin, u l-iskala tal-produzzjoni tal-massa għadha żgħira. Is-sehem attwali tas-suq huwa ta 'madwar 3%, li huwa bażikament l-istess bħal dak fl-2020.
Fl-2021, l-effiċjenza tal-konverżjoni taċ-ċelloli tat-tip n se tittejjeb b'mod sinifikanti, u huwa mistenni li jkun hemm aktar spazju għall-progress teknoloġiku fil-ħames snin li ġejjin. Fl-2021, il-produzzjoni fuq skala kbira ta 'ċelluli monokristallini tat-tip p se tuża t-teknoloġija PERC, u l-effiċjenza medja tal-konverżjoni tilħaq 23.1%, żieda ta' 0.3 punti perċentwali meta mqabbla mal-2020; l-effiċjenza tal-konverżjoni taċ-ċelluli polikristallini tas-silikon iswed bl-użu tat-teknoloġija PERC se tilħaq 21.0%, meta mqabbla mal-2020. Żieda annwali ta '0.2 punti perċentwali; It-titjib tal-effiċjenza taċ-ċelluli tas-silikon iswed polikristallin konvenzjonali mhuwiex b'saħħtu, l-effiċjenza tal-konverżjoni fl-2021 se tkun madwar 19.5%, 0.1 punt perċentwali biss ogħla, u l-ispazju ta 'titjib tal-effiċjenza fil-futur huwa limitat; l-effiċjenza medja tal-konverżjoni taċ-ċelloli PERC monokristallini tal-ingotti hija 22.4%, li hija 0.7 punti perċentwali inqas minn dik taċ-ċelloli PERC monokristallini; l-effiċjenza medja tal-konverżjoni taċ-ċelloli TOPCon tat-tip n tilħaq 24%, u l-effiċjenza medja tal-konverżjoni taċ-ċelloli heterojunction tilħaq 24.2%, it-tnejn li huma tjiebu ħafna meta mqabbla mal-2020, u l-effiċjenza medja tal-konverżjoni taċ-ċelloli IBC tilħaq 24.2%. Bl-iżvilupp tat-teknoloġija fil-futur, it-teknoloġiji tal-batteriji bħal TBC u HBC jistgħu wkoll ikomplu jagħmlu progress. Fil-futur, bit-tnaqqis tal-ispejjeż tal-produzzjoni u t-titjib tar-rendiment, il-batteriji tat-tip n se jkunu waħda mid-direzzjonijiet ewlenin tal-iżvilupp tat-teknoloġija tal-batterija.
Mill-perspettiva tar-rotta tat-teknoloġija tal-batterija, l-aġġornament iterattiv tat-teknoloġija tal-batterija prinċipalment għadda minn BSF, PERC, TOPCon ibbażat fuq titjib PERC, u HJT, teknoloġija ġdida li tħassar PERC; TOPCon jista 'jiġi kkombinat aktar ma' IBC biex jifforma TBC, u HJT jista 'wkoll jiġi kkombinat ma' IBC biex isir HBC. Ċelloli monokristallini tat-tip P jużaw prinċipalment teknoloġija PERC, ċelloli polikristallini tat-tip p jinkludu ċelluli polikristallini iswed tas-silikon u ċelluli monokristallini tal-ingotti, dan tal-aħħar jirreferi għaż-żieda ta 'kristalli taż-żerriegħa monokristallini fuq il-bażi ta' proċess ta 'ingott polikristallin konvenzjonali, solidifikazzjoni direzzjonali Wara dan, a ingott kwadru tas-silikon huwa ffurmat, u wejfer tas-silikon imħallat ma 'kristall wieħed u polikristallin isir permezz ta' serje ta 'proċessi ta' proċessar. Minħabba li essenzjalment juża rotta ta 'preparazzjoni polikristallina, huwa inkluż fil-kategorija ta' ċelluli polikristallini tat-tip p. Iċ-ċelloli tat-tip n jinkludu prinċipalment ċelloli monokristallini TOPCon, ċelloli monokristallini HJT u ċelloli monokristallini IBC. Fl-2021, il-linji ġodda ta 'produzzjoni tal-massa xorta se jkunu ddominati minn linji ta' produzzjoni ta 'ċelluli PERC, u s-sehem tas-suq taċ-ċelloli PERC se jkompli jiżdied għal 91.2%. Peress li d-domanda tal-prodott għal proġetti ta 'barra u tad-dar ikkonċentrat fuq prodotti ta' effiċjenza għolja, is-sehem tas-suq tal-batteriji BSF se jinżel minn 8.8% għal 5% fl-2021.
1.4. Moduli: L-ispiża taċ-ċelloli tammonta għall-parti prinċipali, u l-qawwa tal-moduli tiddependi fuq iċ-ċelloli
Il-passi tal-produzzjoni tal-moduli fotovoltajċi jinkludu prinċipalment interkonnessjoni u laminazzjoni taċ-ċelloli, u ċ-ċelloli jammontaw għal parti kbira mill-ispiża totali tal-modulu. Peress li l-kurrent u l-vultaġġ ta 'ċellula waħda huma żgħar ħafna, iċ-ċelloli jeħtieġ li jiġu interkonnessi permezz ta' bus bars. Hawnhekk, huma konnessi f'serje biex iżidu l-vultaġġ, u mbagħad konnessi b'mod parallel biex jiksbu kurrent għoli, u mbagħad il-ħġieġ fotovoltajku, EVA jew POE, Folja tal-batterija, EVA jew POE, folja ta 'wara huma ssiġillati u ppressati bis-sħana f'ċertu ordni , u finalment protett minn frejm tal-aluminju u tarf tas-siġillar tas-silikon. Mill-perspettiva tal-kompożizzjoni tal-ispiża tal-produzzjoni tal-komponenti, l-ispiża tal-materjal tammonta għal 75%, li tokkupa l-pożizzjoni ewlenija, segwita mill-ispiża tal-manifattura, l-ispiża tal-prestazzjoni u l-ispiża tax-xogħol. L-ispiża tal-materjali hija mmexxija mill-ispiża taċ-ċelloli. Skont avviżi minn ħafna kumpaniji, iċ-ċelloli jammontaw għal madwar 2/3 tal-ispiża totali tal-moduli fotovoltajċi.
Il-moduli fotovoltajċi huma ġeneralment maqsuma skont it-tip taċ-ċellula, id-daqs u l-kwantità. Hemm differenzi fil-qawwa ta 'moduli differenti, iżda huma kollha fl-istadju li qed jogħlew. L-enerġija hija indikatur ewlieni tal-moduli fotovoltajċi, li jirrappreżenta l-abbiltà tal-modulu li jikkonverti l-enerġija solari f'elettriku. Jista 'jidher mill-istatistika tal-qawwa ta' tipi differenti ta 'moduli fotovoltajċi li meta d-daqs u n-numru ta' ċelloli fil-modulu huma l-istess, il-qawwa tal-modulu hija kristall wieħed tat-tip n > kristall wieħed tat-tip p > polikristallin; Iktar ma jkun kbir id-daqs u l-kwantità, akbar tkun il-qawwa tal-modulu; għall-moduli tal-kristall wieħed TOPCon u l-moduli heterojunction tal-istess speċifikazzjoni, il-qawwa ta 'l-aħħar hija akbar minn dik ta' l-ewwel. Skont it-tbassir tas-CPIA, l-enerġija tal-modulu se tiżdied b'5-10W fis-sena fil-ftit snin li ġejjin. Barra minn hekk, l-ippakkjar tal-modulu se jġib ċertu telf ta 'enerġija, prinċipalment inkluż telf ottiku u telf elettriku. L-ewwel hija kkawżata mit-trasmittanza u n-nuqqas ta 'qbil ottiku ta' materjali tal-ippakkjar bħal ħġieġ fotovoltajku u EVA, u l-aħħar tirreferi prinċipalment għall-użu ta 'ċelloli solari f'serje. It-telf taċ-ċirkwit ikkawżat mir-reżistenza taż-żigarella tal-iwweldjar u l-bus bar innifsu, u t-telf attwali ta 'nuqqas ta' qbil ikkawżat mill-konnessjoni parallela taċ-ċelloli, it-telf totali ta 'enerġija taż-żewġ jammonta għal madwar 8%.
1.5. Kapaċità installata fotovoltajka: Il-politiki ta 'diversi pajjiżi huma ovvjament immexxija, u hemm spazju kbir għal kapaċità installata ġdida fil-futur
Id-dinja bażikament laħqet kunsens dwar emissjonijiet netti żero taħt l-għan tal-protezzjoni ambjentali, u l-ekonomija ta 'proġetti fotovoltajċi superimposti ħarġu gradwalment. Il-pajjiżi qed jesploraw b'mod attiv l-iżvilupp tal-ġenerazzjoni tal-enerġija tal-enerġija rinnovabbli. F'dawn l-aħħar snin, pajjiżi madwar id-dinja ħadu impenji biex inaqqsu l-emissjonijiet tal-karbonju. Ħafna mill-emittenti ewlenin tal-gassijiet serra fformulaw miri korrispondenti tal-enerġija rinnovabbli, u l-kapaċità installata tal-enerġija rinnovabbli hija enormi. Ibbażat fuq il-mira ta 'kontroll tat-temperatura ta' 1.5℃, IRENA tbassar li l-kapaċità tal-enerġija rinnovabbli installata globali se tilħaq 10.8TW fl-2030. Barra minn hekk, skont id-dejta WOODMac, il-livell tal-ispiża tal-elettriku (LCOE) tal-ġenerazzjoni tal-enerġija solari fiċ-Ċina, l-Indja, l-Istati Uniti u pajjiżi oħra hija diġà inqas mill-orħos enerġija fossili, u se tkompli tonqos fil-futur. Il-promozzjoni attiva tal-politiki f'diversi pajjiżi u l-ekonomija tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka wasslu għal żieda kostanti fil-kapaċità installata kumulattiva tal-fotovoltajċi fid-dinja u fiċ-Ċina f'dawn l-aħħar snin. Mill-2012 sal-2021, il-kapaċità installata kumulattiva tal-fotovoltajka fid-dinja se tiżdied minn 104.3GW għal 849.5GW, u l-kapaċità installata kumulattiva tal-fotovoltajka fiċ-Ċina se tiżdied minn 6.7GW għal 307GW, żieda ta 'aktar minn 44 darba. Barra minn hekk, il-kapaċità fotovoltajka installata ġdida taċ-Ċina tammonta għal aktar minn 20% tal-kapaċità installata totali tad-dinja. Fl-2021, il-kapaċità fotovoltajka installata ġdida taċ-Ċina hija 53GW, li tirrappreżenta madwar 40% tal-kapaċità installata ġdida tad-dinja. Dan huwa prinċipalment minħabba d-distribuzzjoni abbundanti u uniformi ta 'riżorsi ta' enerġija ħafifa fiċ-Ċina, l-upstream u downstream żviluppati tajjeb, u l-appoġġ qawwi tal-politiki nazzjonali. Matul dan il-perjodu, iċ-Ċina kellha rwol kbir fil-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka, u l-kapaċità installata kumulattiva ammontat għal inqas minn 6.5%. qabża għal 36.14%.
Fuq il-bażi tal-analiżi ta 'hawn fuq, is-CPIA ta t-tbassir għal installazzjonijiet fotovoltajċi li għadhom kif żdiedu mill-2022 sal-2030 mad-dinja kollha. Huwa stmat li taħt kundizzjonijiet kemm ottimisti kif ukoll konservattivi, il-kapaċità globali installata ġdida fl-2030 se tkun 366 u 315GW rispettivament, u l-kapaċità installata ġdida taċ-Ċina se tkun 128. , 105GW. Hawn taħt se nbassru d-domanda għall-polysilicon ibbażata fuq l-iskala tal-kapaċità installata ġdida kull sena.
1.6. Tbassir tad-domanda tal-polysilicon għal applikazzjonijiet fotovoltajċi
Mill-2022 sal-2030, ibbażat fuq it-tbassir tas-CPIA għall-installazzjonijiet PV globali li għadhom kif żdiedu taħt xenarji kemm ottimisti kif ukoll konservattivi, id-domanda għall-polysilicon għall-applikazzjonijiet PV tista 'tiġi mbassra. Iċ-ċelloli huma pass ewlieni biex tirrealizza l-konverżjoni fotoelettrika, u l-wejfers tas-silikon huma l-materja prima bażika taċ-ċelloli u l-downstream dirett tal-polysilicon, għalhekk hija parti importanti mit-tbassir tad-domanda tal-polysilicon. In-numru peżat ta 'biċċiet għal kull kilogramma ta' vireg u ingotti tas-silikon jista 'jiġi kkalkulat min-numru ta' biċċiet għal kull kilogramma u s-sehem tas-suq ta 'vireg u ingotti tas-silikon. Imbagħad, skont il-qawwa u s-sehem tas-suq tal-wejfers tas-silikon ta 'daqsijiet differenti, tista' tinkiseb il-qawwa ppeżata tal-wejfers tas-silikon, u mbagħad in-numru meħtieġ ta 'wejfers tas-silikon jista' jiġi stmat skont il-kapaċità fotovoltajka li għadha kif ġiet installata. Sussegwentement, il-piż tal-vireg u l-ingotti tas-silikon meħtieġa jista 'jinkiseb skont ir-relazzjoni kwantitattiva bejn in-numru ta' wejfers tas-silikon u n-numru peżat ta 'vireg tas-silikon u ingotti tas-silikon għal kull kilogramma. Aktar magħquda mal-konsum tas-silikon peżat ta 'vireg tas-silikon/ingotti tas-silikon, id-domanda għall-polysilicon għal kapaċità fotovoltajka installata ġdida tista' finalment tinkiseb. Skont ir-riżultati tat-tbassir, id-domanda globali għal polysilicon għal installazzjonijiet fotovoltajċi ġodda fl-aħħar ħames snin se tkompli tiżdied, tilħaq il-quċċata fl-2027, u mbagħad tonqos bi ftit fit-tliet snin li ġejjin. Huwa stmat li taħt kundizzjonijiet ottimisti u konservattivi fl-2025, id-domanda annwali globali għal polysilicon għal installazzjonijiet fotovoltajċi se tkun 1,108,900 tunnellata u 907,800 tunnellata rispettivament, u d-domanda globali għal polysilicon għal applikazzjonijiet fotovoltajċi fl-2030 se tkun 1,042,100 tunnellata taħt kundizzjonijiet ottimisti u konservattivi. . , 896,900 tunnellata. Skond iċ-Ċinaproporzjon tal-kapaċità installata fotovoltajka globali,Id-domanda taċ-Ċina għal polysilicon għall-użu fotovoltajku fl-2025huwa mistenni li jkun 369,600 tunnellata u 302,600 tunnellata rispettivament taħt kundizzjonijiet ottimisti u konservattivi, u 739,300 tunnellata u 605,200 tunnellata barra l-pajjiż rispettivament.
2, Id-domanda finali tas-semikondutturi: L-iskala hija ħafna iżgħar mid-domanda fil-qasam fotovoltajku, u jista 'jkun mistenni tkabbir futur
Minbarra li tagħmel ċelloli fotovoltajċi, il-polysilicon jista 'jintuża wkoll bħala materja prima biex isiru ċipep u jintuża fil-qasam tas-semikondutturi, li jista' jiġi suddiviż f'manifattura tal-karozzi, elettronika industrijali, komunikazzjonijiet elettroniċi, apparat domestiku u oqsma oħra. Il-proċess minn polysilicon għal ċippa huwa prinċipalment maqsum fi tliet passi. L-ewwel, il-polysilicon jinġibed f'ingotti tas-silikon monokristallin, u mbagħad jinqatgħu f'wejfers irqaq tas-silikon. Il-wejfers tas-silikon huma prodotti permezz ta 'serje ta' operazzjonijiet ta 'tħin, ċanfrin u illustrar. , li hija l-materja prima bażika tal-fabbrika tas-semikondutturi. Fl-aħħarnett, il-wejfer tas-silikon huwa maqtugħ u mnaqqax bil-lejżer f'diversi strutturi ta 'ċirkwit biex isiru prodotti taċ-ċippa b'ċerti karatteristiċi. Wejfers tas-silikon komuni jinkludu prinċipalment wejfers illustrati, wejfers epitassjali u wejfers SOI. Il-wejfer illustrat huwa materjal ta 'produzzjoni ta' ċippa b'flatness għoli miksub mill-illustrar tal-wejfer tas-silikon biex jitneħħa s-saff bil-ħsara fuq il-wiċċ, li jista 'jintuża direttament biex jagħmel ċipep, wejfers epitassjali u wejfers tas-silikon SOI. Wejfers epitassjali huma miksuba minn tkabbir epitassjali ta 'wejfers illustrati, filwaqt li wejfers tas-silikon SOI huma fabbrikati permezz ta' twaħħil jew impjantazzjoni tal-joni fuq sottostrati tal-wejfers illustrati, u l-proċess ta 'preparazzjoni huwa relattivament diffiċli.
Permezz tad-domanda għall-polysilicon fuq in-naħa tas-semikondutturi fl-2021, flimkien mat-tbassir tal-aġenzija tar-rata ta 'tkabbir tal-industrija tas-semikondutturi fil-ftit snin li ġejjin, id-domanda għall-polysilicon fil-qasam tas-semikondutturi mill-2022 sal-2025 tista' tiġi stmata bejn wieħed u ieħor. Fl-2021, il-produzzjoni globali tal-polysilicon ta 'grad elettroniku se tammonta għal madwar 6% tal-produzzjoni totali tal-polysilicon, u polysilicon ta' grad solari u silikon granulari se jammontaw għal madwar 94%. Il-biċċa l-kbira tal-polysilicon ta 'grad elettroniku jintuża fil-qasam tas-semikondutturi, u polysilicon ieħor bażikament jintuża fl-industrija fotovoltajka. . Għalhekk, wieħed jista ' jassumi li l-ammont ta ' polysilicon użat fl-industrija tas-semikondutturi fl-2021 huwa madwar 37,000 tunnellata. Barra minn hekk, skont ir-rata futura tat-tkabbir kompost tal-industrija tas-semikondutturi mbassra minn FortuneBusiness Insights, id-domanda għall-polysilicon għall-użu tas-semikondutturi se tiżdied b'rata annwali ta '8.6% mill-2022 sal-2025. Huwa stmat li fl-2025, id-domanda għal polysilicon fil-qasam tas-semikondutturi se jkun madwar 51,500 tunnellata. (Sors tar-rapport: Future Think Tank)
3, Importazzjoni u esportazzjoni tal-Polysilicon: l-importazzjonijiet jaqbżu bil-bosta l-esportazzjonijiet, bil-Ġermanja u l-Malasja jammontaw għal proporzjon ogħla
Fl-2021, madwar 18.63% tad-domanda tal-polysilicon taċ-Ċina se tiġi mill-importazzjonijiet, u l-iskala tal-importazzjonijiet taqbeż ħafna l-iskala tal-esportazzjonijiet. Mill-2017 sal-2021, il-mudell tal-importazzjoni u l-esportazzjoni tal-polysilicon huwa ddominat mill-importazzjonijiet, li jistgħu jkunu dovuti għad-domanda qawwija downstream għall-industrija fotovoltajka li żviluppat malajr f'dawn l-aħħar snin, u d-domanda tagħha għall-polysilicon tammonta għal aktar minn 94% tal- domanda totali; Barra minn hekk, il-kumpanija għadha ma ħakmitx it-teknoloġija tal-produzzjoni tal-polysilicon ta 'grad elettroniku ta' purità għolja, għalhekk xi polysilicon meħtieġ mill-industrija taċ-ċirkwit integrat għad irid joqgħod fuq l-importazzjonijiet. Skont id-dejta tal-Fergħa tal-Industrija tas-Silikon, il-volum tal-importazzjoni kompla jonqos fl-2019 u l-2020. Ir-raġuni fundamentali għat-tnaqqis fl-importazzjonijiet tal-polysilicon fl-2019 kienet iż-żieda sostanzjali fil-kapaċità tal-produzzjoni, li żdiedet minn 388,000 tunnellata fl-2018 għal 452,000 tunnellata. fl-2019. Fl-istess ħin, OCI, REC, HANWHA Xi kumpaniji barranin, bħal xi kumpaniji barranin, irtiraw mill-industrija tal-polysilicon minħabba telf, għalhekk id-dipendenza fuq l-importazzjoni tal-polysilicon hija ħafna aktar baxxa; għalkemm il-kapaċità tal-produzzjoni ma żdiedetx fl-2020, l-impatt tal-epidemija wassal għal dewmien fil-kostruzzjoni ta 'proġetti fotovoltajċi, u n-numru ta' ordnijiet tal-polysilicon naqas fl-istess perjodu. Fl-2021, is-suq fotovoltajku taċ-Ċina se jiżviluppa malajr, u l-konsum apparenti tal-polysilicon se jilħaq 613,000 tunnellata, u jmexxi l-volum ta 'importazzjoni għal rebound. Fl-aħħar ħames snin, il-volum nett tal-importazzjoni tal-polysilicon taċ-Ċina kien bejn 90,000 u 140,000 tunnellata, li minnhom madwar 103,800 tunnellata fl-2021. Huwa mistenni li l-volum nett tal-importazzjoni tal-polysilicon taċ-Ċina se jibqa 'madwar 100,000 tunnellata fis-sena mill-2022 sal-2025.
L-importazzjonijiet tal-polysilicon taċ-Ċina jiġu prinċipalment mill-Ġermanja, il-Malasja, il-Ġappun u t-Tajwan, iċ-Ċina, u l-importazzjonijiet totali minn dawn l-erba 'pajjiżi se jammontaw għal 90.51% fl-2021. Madwar 45% tal-importazzjonijiet tal-polysilicon taċ-Ċina ġejjin mill-Ġermanja, 26% mill-Malasja, 13.5% mill-Ġappun, u 6% mit-Tajwan. Il-Ġermanja tippossjedi l-ġgant tal-polysilicon WACKER tad-dinja, li huwa l-akbar sors ta 'polysilicon barrani, li jammonta għal 12.7% tal-kapaċità totali tal-produzzjoni globali fl-2021; Il-Malasja għandha numru kbir ta 'linji ta' produzzjoni tal-polysilicon mill-Kumpanija OCI tal-Korea t'Isfel, li toriġina mil-linja ta 'produzzjoni oriġinali fil-Malasja ta' TOKUYAMA, kumpanija Ġappuniża akkwistata minn OCI. Hemm fabbriki u xi fabbriki li OCI mċaqalqa mill-Korea t'Isfel għall-Malasja. Ir-raġuni għar-rilokazzjoni hija li l-Malasja tipprovdi spazju ħieles fil-fabbrika u l-ispiża tal-elettriku hija terz inqas minn dik tal-Korea t'Isfel; Il-Ġappun u t-Tajwan, iċ-Ċina għandhom TOKUYAMA, GET u kumpaniji oħra, li jokkupaw sehem kbir mill-produzzjoni tal-polysilicon. post. Fl-2021, il-produzzjoni tal-polysilicon se tkun 492,000 tunnellata, li l-kapaċità fotovoltajka installata ġdida u d-domanda tal-produzzjoni taċ-ċippa se jkunu 206,400 tunnellata u 1,500 tunnellata rispettivament, u l-284,100 tunnellata li jifdal se jintużaw prinċipalment għall-ipproċessar downstream u esportati barra. Fil-links downstream tal-polysilicon, wejfers tas-silikon, ċelloli u moduli huma prinċipalment esportati, fosthom l-esportazzjoni ta 'moduli hija partikolarment prominenti. Fl-2021, 4.64 biljun wejfer tas-silikon u 3.2 biljun ċellula fotovoltajka kienu ġewesportatimiċ-Ċina, b'esportazzjoni totali ta '22.6GW u 10.3GW rispettivament, u l-esportazzjoni ta' moduli fotovoltajċi hija 98.5GW, bi ftit importazzjonijiet. F'termini ta 'kompożizzjoni tal-valur tal-esportazzjoni, l-esportazzjonijiet tal-moduli fl-2021 se jilħqu US $ 24.61 biljun, li jammontaw għal 86%, segwiti minn wejfers tas-silikon u batteriji. Fl-2021, il-produzzjoni globali ta 'wejfers tas-silikon, ċelloli fotovoltajċi, u moduli fotovoltajċi se tilħaq 97.3%, 85.1%, u 82.3%, rispettivament. Huwa mistenni li l-industrija fotovoltajka globali se tkompli tikkonċentra fiċ-Ċina fit-tliet snin li ġejjin, u l-produzzjoni u l-volum ta 'esportazzjoni ta' kull rabta se jkunu konsiderevoli. Għalhekk, huwa stmat li mill-2022 sal-2025, l-ammont ta 'polysilicon użat għall-ipproċessar u l-produzzjoni ta' prodotti downstream u esportat barra l-pajjiż se jiżdied gradwalment. Huwa stmat billi titnaqqas il-produzzjoni barranija mid-domanda barranija tal-polysilicon. Fl-2025, il-polysilicon prodott bl-ipproċessar fi prodotti downstream se jkun stmat li jesporta 583,000 Tunnellata lejn pajjiżi barranin miċ-Ċina
4, Sommarju u Outlook
Id-domanda globali tal-polysilicon hija prinċipalment ikkonċentrata fil-qasam fotovoltajku, u d-domanda fil-qasam tas-semikondutturi mhix ordni ta 'kobor. Id-domanda għall-polysilicon hija mmexxija minn installazzjonijiet fotovoltajċi, u gradwalment tiġi trażmessa għall-polysilicon permezz tal-link tal-moduli fotovoltajċi-cell-wejfer, li jiġġenera domanda għaliha. Fil-futur, bl-espansjoni tal-kapaċità installata fotovoltajka globali, id-domanda għall-polysilicon hija ġeneralment ottimista. B'mod ottimist, iċ-Ċina u installazzjonijiet PV li għadhom kif żdiedu barranin li jikkawżaw id-domanda għall-polysilicon fl-2025 se jkunu 36.96GW u 73.93GW rispettivament, u d-domanda taħt kundizzjonijiet konservattivi se tilħaq ukoll 30.24GW u 60.49GW rispettivament. Fl-2021, il-provvista u d-domanda globali tal-polysilicon se jkunu stretti, li jirriżultaw fi prezzijiet globali għoljin tal-polysilicon. Din is-sitwazzjoni tista 'tkompli sal-2022, u gradwalment iddur għall-istadju ta' provvista laxka wara l-2023. Fit-tieni nofs tal-2020, l-impatt tal-epidemija beda jiddgħajjef, u l-espansjoni tal-produzzjoni downstream saqet id-domanda għall-polysilicon, u xi kumpaniji ewlenin ippjanaw biex tespandi l-produzzjoni. Madankollu, iċ-ċiklu ta 'espansjoni ta' aktar minn sena u nofs irriżulta fir-rilaxx tal-kapaċità ta 'produzzjoni fl-aħħar tal-2021 u l-2022, li rriżulta f'żieda ta' 4.24% fl-2021. Hemm differenza fil-provvista ta '10,000 tunnellata, għalhekk il-prezzijiet għolew drastikament. Huwa mbassar li fl-2022, taħt il-kundizzjonijiet ottimisti u konservattivi tal-kapaċità installata fotovoltajka, id-distakk fil-provvista u fid-domanda se jkun -156,500 tunnellata u 2,400 tunnellata rispettivament, u l-provvista ġenerali xorta se tkun fi stat ta 'provvista relattivament qasira. Fl-2023 u lil hinn, il-proġetti l-ġodda li bdew il-kostruzzjoni fi tmiem l-2021 u kmieni fl-2022 se jibdew il-produzzjoni u jiksbu żieda fil-kapaċità tal-produzzjoni. Il-provvista u d-domanda se jinħallux gradwalment, u l-prezzijiet jistgħu jkunu taħt pressjoni 'l isfel. Fis-segwitu, għandha tingħata attenzjoni lill-impatt tal-gwerra Russa-Ukraina fuq il-mudell tal-enerġija globali, li jista 'jbiddel il-pjan globali għal kapaċità fotovoltajka installata ġdida, li se taffettwa d-domanda għall-polysilicon.
(Dan l-artikolu huwa biss għar-referenza tal-klijenti ta’ UrbanMines u ma jirrappreżenta l-ebda parir dwar l-investiment)