1, Domanda finali fotovoltajka: Id-domanda għall-kapaċità installata fotovoltajka hija b'saħħitha, u d-domanda għal polysilicon tinqaleb abbażi tal-kapaċità installata tbassir
1.1. Konsum ta 'polysilicon: il-globaliIl-volum tal-konsum qed jiżdied b’mod kostanti, 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 wera xejra 'l fuq, li telgħet minn 237,000 tunnellata għal madwar 653,000 tunnellata. Fl-2018, ġiet introdotta l-531 politika fotovoltajka taċ-Ċina, li naqqset b'mod ċar ir-rata ta 'sussidju għall-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka. Il-kapaċità fotovoltajka installata riċentement naqset bi 18% sena wara sena, u d-domanda għal polysilicon kienet affettwata. Mill-2019, l-istat introduċa numru ta 'politiki biex jippromwovu l-parità tal-grilja tal-fotovoltajka. Bl-iżvilupp rapidu 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, l-aktar minħabba l-industrija fotovoltajka li qed tiżviluppa malajr iċ-Ċina. Mill-perspettiva tax-xejra tal-konsum globali ta 'tipi differenti ta' polysilicon fl-2021, materjali tas-silikon użati għaċ-ċelloli fotovoltajċi 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 Chips jammonta għal 94%. Il-proporzjon huwa ta '6%, li juri li d-domanda attwali għal polysilicon hija ddominata mill-fotovoltajka. Huwa mistenni li bit-tisħin tal-politika ta 'karbonju doppju, id-domanda għall-kapaċità fotovoltajka installata ssir aktar b'saħħitha, u l-konsum u l-proporzjon ta' polysilicon ta 'grad solari se jkomplu jiżdiedu.
1.2. Wafer tas-Silikon: Wejfer tas-Silikon Monokristallin jokkupa l-mainstream, u t-teknoloġija Czochralski kontinwa tiżviluppa malajr
Ir-rabta diretta 'l isfel ta' Polysilicon hija l-wejfers tas-silikon, u ċ-Ċina bħalissa tiddomina s-suq globali tal-wejfer tas-silikon. Mill-2012 sal-2021, il-kapaċità u l-produzzjoni globali u Ċiniża tas-silikon tal-wejfer komplew jiżdiedu, u l-industrija fotovoltajka kompliet tiżdied. Il-wejfers tas-silikon iservu bħala pont li jgħaqqad materjali u batteriji tas-silikon, u m'hemm l-ebda piż fuq il-kapaċità tal-produzzjoni, u għalhekk ikompli jattira numru kbir ta 'kumpaniji biex jidħlu fl-industrija. Fl-2021, il-manifatturi tal-wejfer tas-silikon Ċiniżi kibru b'mod sinifikantiproduzzjoniKapaċità għal 213.5GW il-produzzjoni, li saq il-produzzjoni globali tal-wejfer tas-silikon biex tiżdied għal 215.4GW. Skond il-kapaċità ta 'produzzjoni eżistenti u li għadha kemm ġiet miżjuda fiċ-Ċina, huwa mistenni li r-rata ta' tkabbir annwali żżomm 15-25% fil-ftit snin li ġejjin, u l-produzzjoni tal-wejfer taċ-Ċina xorta żżomm pożizzjoni dominanti assoluta fid-dinja.
Is-silikon polikristallin jista 'jsir f'biċċiet tas-silikon polikristallini jew vireg tas-silikon monokristallini. 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 hija bażikament miżmuma għal madwar 5%. Il-metodu tal-ikkastjar huwa prinċipalment biex idub il-materjal tas-silikon fil-griġjol l-ewwel, u mbagħad jitfa 'fi griġjol imsaħħan minn qabel għat-tkessiħ. Billi tikkontrolla r-rata tat-tkessiħ, l-ingoti tas-silikon polikristallin huwa mitfugħ bit-teknoloġija ta 'solidifikazzjoni direzzjonali. Il-proċess ta 'tidwib sħun tal-metodu ta' tidwib dirett huwa l-istess bħal dak tal-metodu tal-ikkastjar, li fih il-polysilicon huwa ddub direttament fil-griġjol l-ewwel, iżda l-pass tat-tkessiħ huwa differenti mill-metodu tal-ikkastjar. Għalkemm iż-żewġ metodi huma ta 'natura simili ħafna, il-metodu ta' tidwib dirett jeħtieġ biss griġjol wieħed, u l-prodott Polysilicon prodott huwa ta 'kwalità tajba, li jwassal għat-tkabbir ta' ingoti tas-silikon polikristallina b'orjentazzjoni aħjar, u l-proċess ta 'tkabbir huwa faċli biex jiġi awtomatizzat, li jista' jagħmel il-pożizzjoni interna tat-tnaqqis tal-iżball tal-kristall. Fil-preżent, l-intrapriżi ewlenin fl-industrija tal-materjal tal-enerġija solari ġeneralment jużaw il-metodu ta 'tidwib dirett biex jagħmlu ingotti tas-silikon polikristallini, 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 polikristallini xorta se tkun iddominata bil-metodu ta' tidwib dirett, u r-rata ta 'telf tibqa' madwar 5% fi żmien ħames snin.
Il-produzzjoni ta 'vireg tas-silikon monokristallini hija bbażata prinċipalment fuq il-metodu Czochralski, issupplimentat mill-metodu ta' tidwib taż-żona ta 'sospensjoni vertikali, u l-prodotti prodotti mit-tnejn għandhom użi differenti. Il-metodu Czochralski juża r-reżistenza tal-grafita biex isaħħan is-silikon polikristallin fi griġjol tal-kwarz ta 'purità għolja f'sistema termali ta' tubu dritta biex idubha, imbagħad daħħal il-kristall taż-żerriegħa fil-wiċċ tal-tidwib għall-fużjoni, u ddur il-kristall taż-żerriegħa waqt li tbiddel il-griġjol. , il-kristall taż-żerriegħa huwa mqajjem bil-mod 'il fuq, u s-silikon monokristallin huwa miksub permezz tal-proċessi ta' żrigħ, amplifikazzjoni, tidwir ta 'l-ispalla, tkabbir ta' dijametru ugwali, u finitura. Il-metodu ta 'tidwib taż-żona varjabbli vertikali jirreferi għall-iffissar tal-materjal polikristallin kolonna ta' purità għolja fil-kamra tal-forn, li jiċċaqlaq il-kolja tal-metall bil-mod tul id-direzzjoni tat-tul polikristallina u li jgħaddi mill-kolristallini kolonna, u jgħaddi kurrent ta 'frekwenza tar-radju ta' qawwa għolja fil-kolja tal-metall biex tagħmel parti mill-kolja tal-polycrystallin. It-tidwib jerġa 'jdaħħal 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 'apparati semikondutturi, filwaqt li l-metodu Czochralski jista' jissodisfa l-kundizzjonijiet għall-produzzjoni ta 'silikon tal-kristall wieħed għal ċelloli fotovoltajċi u għandu spiża aktar baxxa, u għalhekk huwa l-metodu mainstream. Fl-2021, is-sehem tas-suq tal-metodu tal-ġibda dritta 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 huma 87% u 90% rispettivament. F'termini ta 'silikon ta' kristall wieħed li jdub distrett, il-konċentrazzjoni tal-industrija tas-silikon tal-kristall uniku distrett hija relattivament għolja fid-dinja. akkwist), TopSil (id-Danimarka). Fil-futur, l-iskala tal-ħruġ tas-silikon tal-kristall wieħed imdewweb ma tiżdiedx b'mod sinifikanti. Ir-raġuni hija li t-teknoloġiji relatati taċ-Ċina huma relattivament lura meta mqabbla mal-Ġappun u l-Ġermanja, speċjalment il-kapaċità ta 'tagħmir ta' tisħin ta 'frekwenza għolja u kundizzjonijiet tal-proċess ta' kristallizzazzjoni. It-teknoloġija ta 'kristall wieħed tas-silikon imdewweb f'żona ta' dijametru kbir teħtieġ li l-intrapriżi Ċiniżi jkomplu jesploraw huma stess.
Il-metodu Czochralski jista 'jinqasam f'teknoloġija kontinwa tal-ġbid tal-kristall (CCZ) u teknoloġija ripetuta tal-ġbid tal-kristall (RCZ). Fil-preżent, il-metodu mainstream fl-industrija huwa RCZ, li jinsab fl-istadju ta 'transizzjoni minn RCZ għal CCZ. Il-passi ta 'ġbid u tmigħ ta' kristall uniku ta 'RZC huma indipendenti minn xulxin. Qabel kull ġbid, l-ingot tal-kristall wieħed għandu jitkessaħ u jitneħħa fil-kamra tal-bieb, filwaqt li CCZ jista 'jirrealizza t-tmigħ u t-tidwib waqt li tiġbed. RCZ huwa relattivament matur, u hemm ftit lok għal titjib teknoloġiku fil-futur; Filwaqt li CCZ għandu l-vantaġġi tat-tnaqqis tal-ispejjeż u t-titjib tal-effiċjenza, u jinsab fi stadju ta 'żvilupp rapidu. F'termini ta 'spejjeż, meta mqabbel ma' RCZ, li jieħu madwar 8 sigħat qabel ma tinġibed virga waħda, CCZ jista 'jtejjeb ħafna l-effiċjenza tal-produzzjoni, inaqqas il-griġjol tal-ispejjeż u l-konsum tal-enerġija billi jelimina dan il-pass. Il-produzzjoni totali tal-forn wieħed hija aktar minn 20% ogħla minn dik 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 tal-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 aktar reżistività uniformi, kontenut ta' ossiġnu aktar baxx, u akkumulazzjoni aktar baxxa ta 'impuritajiet tal-metall, u għalhekk huwa aktar adattat għall-preparazzjoni ta' wejfers tas-silikon tal-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 monokristallini tas-silikon CCZ-N granulari kienet bażikament ċara, u saħansitra bdiet tuża 100% materjali tas-silikon granulari. - Fil-futur, CCZ bażikament tissostitwixxi RCZ, iżda se tieħu ċertu proċess.
Il-proċess ta 'produzzjoni ta' wejfers tas-silikon monokristallini huwa maqsum f'erba 'stadji: ġbid, tqattigħ, tqattigħ, tindif u għażla. It-tfaċċar tal-metodu ta 'tqattigħ tal-wajer tad-djamanti naqqas ħafna r-rata ta' telf ta 'tqattigħ. Il-proċess tal-ġbid tal-kristall ġie deskritt hawn fuq. Il-proċess ta 'tqattigħ jinkludi operazzjonijiet ta' trunċazzjoni, kwadri, u chamfering. It-tqattigħ huwa li tuża magna tat-tqattigħ biex tnaqqas is-silikon kolonna fil-wejfers tas-silikon. It-tindif u l-issortjar huma l-aħħar passi fil-produzzjoni ta 'wejfers tas-silikon. Il-metodu ta 'tqattigħ tal-wajer tad-djamanti għandu vantaġġi ovvji fuq il-metodu tradizzjonali ta' tqattigħ tal-wajer, li huwa rifless prinċipalment fil-konsum ta 'żmien qasir u telf baxx. Il-veloċità tal-wajer tad-djamanti hija ħames darbiet dik tal-qtugħ tradizzjonali. Pereżempju, għal qtugħ ta 'wafer wieħed, qtugħ tradizzjonali tal-wajer tat-tikħil jieħu madwar 10 sigħat, u l-qtugħ tal-wajer tad-djamanti jieħu biss madwar sagħtejn. It-telf ta '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 tal-qtugħ tal-wajer tat-tikħil, li jwassal għall-qtugħ tal-wejfers tas-silikon irqaq. F'dawn l-aħħar snin, sabiex jitnaqqsu t-telf tal-qtugħ u l-ispejjeż tal-produzzjoni, il-kumpaniji rrikorrew għal metodi ta 'tqattigħ tal-wajer tad-djamanti, u d-dijametru tal-bars tax-xarabank 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 monokristallini se jonqos ħafna u jkompli jonqos. Huwa stmat li fl-2025 u l-2030, id-dijametri tal-busbars tal-wajer tad-djamanti użati biex jinqatgħu wejfers tas-silikon monokristallini se jkunu 36 μm u 33 μm, rispettivament, u d-dijametri tal-busbars tal-wajer tad-djamanti jintużaw biex jinqatgħu l-wafers tas-silikon polikristallin se jkunu 51 μm u 51 μm, rispettivament. Dan għaliex hemm ħafna difetti u impuritajiet fil-wejfers tas-silikon polikristallini, u wajers irqaq huma suxxettibbli għal ksur. Għalhekk, id-dijametru tal-busbar tal-wajer tad-djamanti użat għall-qtugħ tal-wejfer tas-silikon polikristallin huwa ikbar minn dak tal-wejfers tas-silikon monokristallini, u hekk kif is-sehem tas-suq tal-wejfers tas-silikon polikristallini jonqos gradwalment, huwa użat għas-silikon polikristallin fit-tnaqqis fid-dijametru tad-djamanti tal-wajer tal-waire maqtugħ mill-islizi.
Fil-preżent, il-wejfers tas-silikon huma prinċipalment maqsuma f'żewġ tipi: wejfers tas-silikon polikristallini u wejfers tas-silikon monokristallini. Il-wejfers tas-silikon monokristallini għandhom il-vantaġġi ta 'ħajja twila ta' servizz u effiċjenza ta 'konverżjoni fotoelettrika għolja. Il-wejfers tas-silikon polikristallin huma magħmula minn ħbub tal-kristall b'orjentazzjonijiet differenti tal-pjan tal-kristall, filwaqt li 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 tal-kristall wieħed huma blu-iswed u iswed-kannella. Peress li t-tnejn huma maqtugħin minn ingotti tas-silikon polikristallini u vireg tas-silikon monokristallini, rispettivament, il-forom huma kwadri u kważi kwadri. Il-ħajja tas-servizz ta 'wejfers tas-silikon polikristallini u wejfers tas-silikon monokristallini hija ta' madwar 20 sena. Jekk il-metodu tal-imballaġġ u l-ambjent tal-użu huma adattati, il-ħajja tas-servizz tista 'tilħaq aktar minn 25 sena. B'mod ġenerali, il-ħajja tal-wejfers tas-silikon monokristallini hija kemmxejn itwal minn dik tal-wejfers tas-silikon polikristallini. Barra minn hekk, il-wejfers tas-silikon monokristallini huma wkoll kemmxejn aħjar fl-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika, u d-densità tad-diżlokazzjoni tagħhom u l-impuritajiet tal-metall huma ħafna iżgħar minn dawk tal-wejfers tas-silikon polikristallini. L-effett ikkombinat ta 'diversi fatturi jagħmel it-trasportatur tal-minoranza tul il-ħajja ta' kristalli singoli għexieren ta 'drabi ogħla minn dak tal-wejfers tas-silikon polikristallini. B'hekk turi l-vantaġġ tal-effiċjenza tal-konverżjoni. Fl-2021, l-ogħla effiċjenza ta 'konverżjoni ta' wejfers tas-silikon polikristallini se tkun madwar 21%, u dik tal-wejfers tas-silikon monokristallini se tilħaq sa 24.2%.
Minbarra l-ħajja twila u l-effiċjenza ta 'konverżjoni għolja, il-wejfers tas-silikon monokristallini għandhom ukoll il-vantaġġ li tnaqqas, 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 tgħin biex tnaqqas l-ispejjeż tal-manifattura, u l-proċess ta 'tqattigħ attwali jista' jissodisfa bis-sħiħ il-bżonnijiet tat-tnaqqija, iżda l-ħxuna tal-wejfers tas-silikon għandha wkoll tissodisfa l-bżonnijiet taċ-ċelloli downstream u l-manifattura tal-komponenti. B'mod ġenerali, il-ħxuna tal-wejfers tas-silikon kienet qed tonqos f'dawn l-aħħar snin, u l-ħxuna tal-wejfers tas-silikon polikristallini hija sinifikament ikbar minn dik tal-wejfers tas-silikon monokristallini. Il-wejfers tas-silikon monokristallini huma maqsuma aktar fi wejfers tas-silikon tat-tip N u wejfers tas-silikon tat-tip P, filwaqt li l-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 polikristallini hija ta '178μm, u n-nuqqas ta' domanda fil-futur se jmexxihom biex ikomplu rqaq. Għalhekk, huwa mbassar li l-ħxuna tonqos ftit mill-2022 sal-2024, u l-ħxuna tibqa 'madwar 170μm wara l-2025; Il-ħxuna medja tal-wejfers tas-silikon monokristallini tat-tip P hija ta 'madwar 170μm, u huwa mistenni li jinżel għal 155μm u 140μm fl-2025 u l-2030 Iċ-ċelloli huwa 165μm. 135μm.
Barra minn hekk, il-produzzjoni ta 'wejfers tas-silikon polikristallini tikkonsma aktar silikon minn wejfers tas-silikon monokristallini, iżda l-passi ta' produzzjoni huma relattivament sempliċi, li jġib vantaġġi ta 'spejjeż għal wejfers tas-silikon polikristallini. Is-silikon polikristallin, bħala materja prima komuni għal wejfers tas-silikon polikristallini u wejfers tas-silikon monokristallini, għandu konsum differenti fil-produzzjoni tat-tnejn, li huwa dovut għad-differenzi fil-passi ta 'purità u produzzjoni tat-tnejn. Fl-2021, il-konsum tas-silikon ta 'Ingot polikristallin huwa 1.10 kg / kg. Huwa mistenni li l-investiment limitat fir-riċerka u l-iżvilupp iwassal għal bidliet żgħar fil-futur. Il-konsum tas-silikon tal-virga tal-ġibda huwa 1.066 kg / kg, u hemm ċerta kamra għall-ottimizzazzjoni. Huwa mistenni li jkun 1.05 kg / kg u 1.043 kg / kg fl-2025 u l-2030, rispettivament. Fil-proċess ta 'ġbid tal-kristall uniku, it-tnaqqis tal-konsum tas-silikon tal-virga tal-ġbid jista' jinkiseb billi jitnaqqas it-telf tat-tindif u t-tgħaffiġ, jikkontrolla strettament l-ambjent tal-produzzjoni, inaqqas il-proporzjon tal-primer, itejjeb il-kontroll tal-preċiżjoni, u jottimizza l-klassifikazzjoni u l-ipproċessar tat-teknoloġija tal-materjali tas-silikon degradati. Għalkemm il-konsum tas-silikon tal-wejfers tas-silikon polikristallini huwa għoli, l-ispiża tal-produzzjoni tal-wejfers tas-silikon polikristallini hija relattivament għolja minħabba li l-ingoti tas-silikon polikristallini huma prodotti mill-ikkastjar tal-ingoti li jinħallu sħun, filwaqt li l-ingoti tas-silikon monokristallini huma ġeneralment prodotti minn tkabbir bil-mod fil-forni ta 'kristall singoliku ta' czochralski, li tikkonsma l-enerġija ta 'l-għoli. Baxx. Fl-2021, l-ispiża medja tal-produzzjoni tal-wejfers tas-silikon monokristallini se tkun madwar 0.673 wan / w, u dik tal-wejfers tas-silikon polikristallini se tkun 0.66 wan / w.
Hekk kif il-ħxuna tal-wejfer tas-silikon tonqos u d-dijametru tal-busbar tal-wajer tad-djamanti jonqos, il-ħruġ ta 'vireg tas-silikon / ingoti ta' dijametru ugwali għal kull kilogramma se jiżdied, u l-għadd ta 'vireg tas-silikon tal-kristall wieħed tal-istess piż se jkun ogħla minn dak tal-ingoti tas-silikon polikristallin. F'termini ta 'enerġija, il-qawwa użata minn kull wejfer tas-silikon tvarja skont it-tip u d-daqs. Fl-2021, il-ħruġ ta 'vireg kwadri monokristallini tat-tip P-166mm huwa ta' madwar 64 biċċa kull kilogramma, u l-ħruġ ta 'ingoti kwadri polikristallini huwa ta' madwar 59 biċċa. Fost il-wejfers tas-silikon tal-kristall wieħed tat-tip P, il-ħruġ ta 'vireg kwadri monokristallini ta' 158.75mm hemm madwar 70 biċċa kull kilogramma, il-ħruġ ta 'vireg kwadri ta' kristall ta '182mm huwa ta' madwar 53 biċċa għal kull kilogramma, u l-ħruġ ta 'p-type 210mm rods singoli singoli ta' daqs wieħed kristall ta 'daqs wieħed ta' kristall ta 'daqs wieħed ta' kristall ta 'rods singoli ta' daqs wieħed ta 'kristall. Il-ħruġ tal-bar kwadru huwa madwar 40 biċċa. Mill-2022 sal-2030, it-tnaqqija kontinwa tal-wejfers tas-silikon bla dubju twassal għal żieda fl-għadd ta 'vireg tas-silikon / ingotti tal-istess volum. Id-dijametru iżgħar tal-busbar tal-wajer tad-djamanti u d-daqs medju tal-partiċella jgħin ukoll biex jitnaqqas it-telf tal-qtugħ, u b'hekk jiżdied in-numru ta 'wejfers prodotti. kwantità. Huwa stmat li fl-2025 u fl-2030, il-produzzjoni ta 'vireg kwadri monokristallini tat-tip 166mm hija ta' madwar 71 u 78 biċċa għal kull kilogramma, u l-produzzjoni ta 'ingoti kwadri polikristallini hija ta' madwar 62 u 62 biċċa, li hija dovuta għas-sehem baxx tas-suq tal-wafers tas-silicon polikristallin li huwa diffiċli biex tikkawża progress tekniku sinifikanti. Hemm differenzi fil-qawwa ta 'tipi differenti u daqsijiet ta' wejfers tas-silikon. Skond id-dejta tat-tħabbira għall-qawwa medja ta 'wejfers tas-silikon 158.75mm hija ta' madwar 5.8W / biċċa, il-qawwa medja ta 'wejfers tas-silikon 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 tad-daqs tas-silikon tal-wejfer 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, il-wejfers tas-silikon żviluppaw gradwalment fid-direzzjoni ta 'daqs kbir, u d-daqs kbir iwassal biex tiżdied il-qawwa ta' ċippa waħda, u b'hekk iddilwixxi l-ispiża mhux tas-silikon taċ-ċelloli. Madankollu, l-aġġustament tad-daqs tal-wejfers tas-silikon jeħtieġ ukoll li jikkunsidra kwistjonijiet ta 'tqabbil u standardizzazzjoni' l fuq u 'l isfel, speċjalment it-tagħbija u kwistjonijiet kurrenti għoljin. Fil-preżent, hemm żewġ kampijiet fis-suq rigward id-direzzjoni futura ta 'żvilupp tad-daqs tal-wejfer tas-silikon, jiġifieri daqs ta' 182mm u daqs ta '210mm. Il-proposta ta '182mm hija prinċipalment mill-perspettiva tal-integrazzjoni tal-industrija vertikali, ibbażata fuq il-konsiderazzjoni tal-installazzjoni u t-trasport taċ-ċelloli fotovoltajċi, il-qawwa u l-effiċjenza tal-moduli, u s-sinerġija bejn upstream u' l isfel; Filwaqt li 210mm huwa prinċipalment mill-perspettiva tal-ispiża tal-produzzjoni u l-ispiża tas-sistema. Il-produzzjoni ta 'wejfers tas-silikon ta' 210mm żdiedet b'aktar minn 15% fil-proċess ta 'tpinġija tal-virga waħda, l-ispiża tal-produzzjoni tal-batterija' l isfel 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 l-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 ssir fattur aktar importanti li jaffettwa l-investiment u l-produzzjoni ta' intrapriżi. Għalhekk, is-sehem tas-suq ta 'wejfers tas-silikon ta' 210mm se jiżdied. Żieda kostanti; Wejfer tas-silikon 182mm se jsir id-daqs mainstream fis-suq bis-saħħa tal-vantaġġi tiegħu fil-produzzjoni integrata vertikalment, iżda bl-iżvilupp innovattiv tat-teknoloġija tal-applikazzjoni tal-wejfer tas-silikon 210mm, 182mm se jċeduh. Barra minn hekk, huwa diffiċli għal wejfers tas-silikon ta 'daqs ikbar biex jintużaw ħafna 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 jiġu kkumpensati 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 kienu jirrappreżentaw 50% tat-total, u d-daqs ta' 156.75mm naqas għal 5%, li se jkun gradwalment fil-futur; 166mm hija l-akbar soluzzjoni ta 'daqs li tista' tiġi aġġornata għal-linja ta 'produzzjoni tal-batteriji eżistenti, li se tkun l-akbar daqs fl-aħħar sentejn. F'termini ta 'daqs ta' transizzjoni, huwa mistenni li s-sehem tas-suq ikun inqas minn 2% fl-2030; Id-daqs ikkombinat 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 id-98%.
F'dawn l-aħħar snin, is-sehem tas-suq tas-silikon monokristallin kompla jiżdied, u okkupa l-pożizzjoni mainstream fis-suq. Mill-2012 sal-2021, il-proporzjon tas-silikon monokristallin żdied minn inqas minn 20% sa 93.3%, żieda sinifikanti. Fl-2018, il-wejfers tas-silikon fis-suq huma prinċipalment wejfers tas-silikon polikristallini, li jammontaw għal aktar minn 50%. Ir-raġuni ewlenija hija li l-vantaġġi tekniċi tal-wejfers tas-silikon monokristallini ma jistgħux ikopru l-iżvantaġġi tal-ispejjeż. Mill-2019, hekk kif l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika tal-wejfers tas-silikon monokristallini qabżet b'mod sinifikanti dak tal-wejfers tas-silikon polikristallini, u l-ispiża tal-produzzjoni tal-wejfers tas-silikon monokristallini kompliet tonqos mal-progress teknoloġiku, is-sehem tas-suq tal-wafers tas-silikon monokristallini kompla jiżdied, isir il-mainstream. prodott. Huwa mistenni li l-proporzjon ta 'wejfers tas-silikon monokristallini jilħaq madwar 96% fl-2025, u s-sehem tas-suq tal-wejfers tas-silikon monokristallini jilħaq 97.7% fl-2030. (Rapport Sors: Tank tal-Ġejjieni)
1.3. Batteriji: Il-batteriji PERC jiddominaw is-suq, u l-iżvilupp ta 'batteriji tat-tip N iġġib il-kwalità tal-prodott
Ir-rabta tan-nofs tal-katina tal-industrija fotovoltajka tinkludi ċelloli fotovoltajċi u moduli taċ-ċelloli fotovoltajċi. L-ipproċessar tal-wejfers tas-silikon fiċ-ċelloli huwa l-iktar pass importanti fir-realizzazzjoni tal-konverżjoni fotoelettrika. Huwa jieħu madwar seba 'passi biex tipproċessa ċellula konvenzjonali minn wejfer tas-silikon. L-ewwel, poġġi l-wejfer tas-silikon fl-aċidu idrofluworiku biex tipproduċi struttura ta 'Suède simili għal piramida fuq il-wiċċ tagħha, u b'hekk tnaqqas ir-riflettività tad-dawl tax-xemx u żżid l-assorbiment tad-dawl; It-tieni huwa l-fosfru huwa mxerred fuq il-wiċċ ta 'naħa waħda tal-wejfer tas-silikon biex jifforma ġonta 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 ta 'diffużjoni biex tevita ċirkwit qasir taċ-ċellula; Saff ta 'film tan-nitruri tas-silikon huwa miksi fuq in-naħa fejn il-junction PN hija ffurmata biex tnaqqas ir-riflessjoni tad-dawl u fl-istess ħin iżżid l-effiċjenza; Il-ħames huwa li tipprintja elettrodi tal-metall fuq quddiem u wara tal-wejfer tas-silikon biex tiġbor trasportaturi minoritarji ġġenerati mill-fotovoltajka; Iċ-ċirkwit stampat fl-istadju tal-istampar huwa sinterizzat u ffurmat, u huwa integrat mal-wejfer tas-silikon, jiġifieri, iċ-ċellula; Fl-aħħarnett, iċ-ċelloli b'effiċjenzi differenti huma kklassifikati.
Iċ-ċelloli tas-silikon kristallini huma ġeneralment magħmula bil-wejfers tas-silikon bħala substrati, u jistgħu jinqasmu f'ċelloli tat-tip P u ċelloli tat-tip N skont it-tip ta 'wejfers tas-silikon. Fost dawn, iċ-ċelloli tat-tip N għandhom effiċjenza ta 'konverżjoni ogħla u qed jissostitwixxu gradwalment ċelloli tat-tip P f'dawn l-aħħar snin. Il-wejfers tas-silikon tat-tip P huma magħmula minn silikon doping bil-boron, u l-wejfers tas-silikon tat-tip N huma magħmula mill-fosfru. Għalhekk, il-konċentrazzjoni ta 'l-element tal-boron fil-wejfer tas-silikon tat-tip N hija aktar baxxa, u b'hekk tinibixxi l-irbit ta' kumplessi ta 'ossiġnu boron, li ttejjeb il-ħajja tal-minoranza tat-trasportatur tal-materjal tas-silikon, u fl-istess ħin, m'hemm l-ebda attenwazzjoni indotta mir-ritratti fil-batterija. Barra minn hekk, it-trasportaturi tal-minoranzi tat-tip N huma toqob, it-trasportaturi tal-minoranzi 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, it-trasportatur tal-minoranza tul il-ħajja taċ-ċellula tat-tip N hija ogħla u r-rata ta 'konverżjoni fotoelettrika hija ogħla. Skond 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%, u għalhekk iċ-ċelloli tat-tip N jirrappreżentaw id-direzzjoni tal-iżvilupp tat-teknoloġija futura. Fl-2021, iċ-ċelloli tat-tip N (l-aktar inklużi ċelloli tal-eterojunction u ċelloli Topcon) għandhom spejjeż relattivament għoljin, u l-iskala tal-produzzjoni tal-massa għadha żgħira. Is-sehem tas-suq attwali 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 titjieb b'mod sinifikanti, u huwa mistenni li jkun hemm aktar spazju għal progress teknoloġiku fil-ħames snin li ġejjin. Fl-2021, il-produzzjoni fuq skala kbira ta 'ċelloli 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-ċelloli tas-silikon iswed polikristallini 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-ċellula tas-silikon iswed konvenzjonali tal-polikristallina mhix b'saħħitha, l-effiċjenza tal-konverżjoni fl-2021 se tkun madwar 19.5%, biss 0.1 punt perċentwali ogħla, u l-ispazju ta 'titjib tal-effiċjenza futura huwa limitat; L-effiċjenza medja tal-konverżjoni taċ-ċelloli PERC monokristallini tal-Ingot 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 tal-heterojunction tilħaq 24.2%, it-tnejn li tjiebu ħafna meta mqabbla mal-2020, u l-effiċjenza medja tal-konverżjoni taċ-ċelloli IBC tilħaq 24.2%. Bl-iżvilupp tat-teknoloġija fil-futur, 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-batteriji.
Mill-perspettiva tar-rotta tat-teknoloġija tal-batterija, l-aġġornament iterattiv tat-teknoloġija tal-batterija għadda prinċipalment minn BSF, PERC, TopCon ibbażat fuq it-titjib tal-PERC, u HJT, teknoloġija ġdida li tbiddel il-PERC; Topcon jista 'jkun ikkombinat aktar ma' IBC biex jifforma TBC, u HJT jista 'wkoll jiġi kkombinat ma' IBC biex issir HBC. Iċ-ċelloli monokristallini tat-tip P jużaw prinċipalment it-teknoloġija PERC, ċelloli polikristallini tat-tip P jinkludu ċelloli tas-silikon iswed polikristallini u ċelloli monokristallini Ingot, dawn tal-aħħar jirreferu għaż-żieda ta 'kristalli taż-żerriegħa monokristallini fuq il-bażi ta' proċess konvenzjonali tal-ingot polikristallin, solidifikazzjoni direzzjonali ta 'l-ingot. Imħallat ma 'kristall wieħed u polikristallin huwa magħmul permezz ta' serje ta 'proċessi ta' pproċessar. Minħabba li essenzjalment juża rotta ta 'preparazzjoni polikristallina, hija inkluża fil-kategorija ta' ċelloli 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 l-ġodda tal-produzzjoni tal-massa xorta se jkunu ddominati mil-linji tal-produzzjoni taċ-ċelluli PERC, u s-sehem tas-suq taċ-ċelloli PERC se jiżdied aktar 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 jonqos minn 8.8% għal 5% fl-2021.
1.4. Moduli: L-ispiża taċ-ċelloli tirrappreżenta l-parti ewlenija, u l-qawwa tal-moduli tiddependi fuq iċ-ċelloli
Il-passi ta 'produzzjoni ta' moduli fotovoltajċi jinkludu prinċipalment l-interkonnessjoni taċ-ċelluli u l-laminazzjoni, u ċ-ċelloli jammontaw għal parti ewlenija tal-ispiża totali tal-modulu. Peress li l-kurrent u l-vultaġġ ta 'ċellula waħda huma żgħar ħafna, iċ-ċelloli għandhom jiġu interkonnessi permezz ta' vireg tal-linja. Hawnhekk, huma konnessi f'serje biex iżżid il-vultaġġ, u mbagħad imqabbdin b'mod parallel biex jiksbu kurrent għoli, u mbagħad il-ħġieġ fotovoltajku, EVA jew PoE, batterija, EVA jew PoE, folja ta 'wara huma ssiġillati u ppressati bis-sħana f'ċertu ordni, u fl-aħħar protetti minn qafas tal-aluminju u tarf tas-siġillar tas-silikon. Mill-perspettiva tal-kompożizzjoni tal-ispejjeż tal-produzzjoni tal-komponenti, l-ispiża materjali tammonta għal 75%, li tokkupa l-pożizzjoni ewlenija, segwita mill-ispejjeż tal-manifattura, l-ispiża tal-prestazzjoni u l-ispiża tax-xogħol. L-ispiża tal-materjali hija mmexxija mill-ispiża taċ-ċelloli. Skond avviżi minn bosta 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-poter ta 'moduli differenti, iżda huma kollha fl-istadju li qed jiżdied. L-enerġija hija indikatur ewlieni tal-moduli fotovoltajċi, li jirrappreżenta l-abbiltà tal-modulu li jikkonverti l-enerġija solari f'elettriku. Jista 'jidher mill-istatistiċi 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> polikristallin; Iktar ma tkun kbira d-daqs u l-kwantità, iktar tkun kbira l-qawwa tal-modulu; Għal moduli ta 'kristall singoli Topcon u moduli ta' heterojunction ta 'l-istess speċifikazzjoni, il-qawwa ta' l-aħħar hija ikbar minn dik ta 'l-ewwel. Skond it-tbassir tas-CPIA, il-qawwa tal-modulu se tiżdied b'5-10W fis-sena fil-ftit snin li ġejjin. Barra minn hekk, l-imballaġġ tal-moduli se jġib ċertu telf ta 'enerġija, l-aktar inkluż telf ottiku u telf elettriku. L-ewwel hija kkawżata mit-trasmittanza u t-tqabbil ottiku ta 'materjali tal-imballaġġ bħal ħġieġ fotovoltajku u EVA, u l-aħħar jirreferi prinċipalment għall-użu taċ-ċelloli solari f'serje. It-telf taċ-ċirkwit ikkawżat mir-reżistenza taż-żigarella tal-iwweldjar u l-bar tax-xarabank innifsu, u t-telf ta 'nuqqas ta' qbil attwali kkawżat 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 l-emissjonijiet netti żero taħt l-għan ta 'protezzjoni ambjentali, u l-ekonomija ta' proġetti fotovoltajċi sovrapposti ħarġet gradwalment. Il-pajjiżi qed jesploraw b'mod attiv l-iżvilupp tal-ġenerazzjoni tal-enerġija tal-enerġija rinnovabbli. Fi snin reċenti, pajjiżi madwar id-dinja ħadu impenji biex inaqqsu l-emissjonijiet tal-karbonju. Il-biċċa l-kbira tal-emittenti ewlenin tal-gass serra fformulaw miri korrispondenti ta 'enerġija rinnovabbli, u l-kapaċità installata ta' enerġija rinnovabbli hija enormi. Ibbażat fuq il-mira ta 'kontroll tat-temperatura 1.5 ℃, Irena tbassar li l-kapaċità ta' enerġija rinnovabbli installata globali se tilħaq 10.8tw fl-2030. Barra minn hekk, skond id-dejta ta 'WoodMac, l-ispiża ta' livell ta 'l-elettriku (LCOE) tal-ġenerazzjoni ta' enerġija solari fiċ-Ċina, l-Indja, l-Istati Uniti u pajjiżi oħra hija diġà inqas mill-irħas enerġija fossili, u se tkompli tonqos fil-futur. Il-promozzjoni attiva tal-politiki f’diversi pajjiżi u l-ekonomija tal-ġenerazzjoni tal-enerġija fotovoltajka wasslet għal żieda kostanti fil-kapaċità kumulattiva installata tal-fotovoltajka fid-dinja u ċ-Ċina f’dawn l-aħħar snin. Mill-2012 sal-2021, il-kapaċità kumulattiva installata tal-fotovoltajka fid-dinja se tiżdied minn 104.3GW għal 849.5GW, u l-kapaċità kumulattiva installata tal-fotovoltajċi fiċ-Ċina se tiżdied minn 6.7GW għal 307GW għal 307GW, żieda ta 'aktar minn 44 darba. Barra minn hekk, il-kapaċità fotovoltajka installata mill-ġdid taċ-Ċina tammonta għal aktar minn 20% tal-kapaċità installata totali tad-dinja. Fl-2021, il-kapaċità fotovoltajka li ġiet installata mill-ġdid taċ-Ċina hija ta '53GW, li tirrappreżenta madwar 40% tal-kapaċità li għadha kemm ġiet installata fid-dinja. Dan huwa dovut l-aktar għad-distribuzzjoni abbundanti u uniformi tar-riżorsi ta 'enerġija ħafifa fiċ-Ċina, l-upstream u l-isfel żviluppati sew, 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 kienet tirrappreżenta inqas minn 6.5%. qabża għal 36.14%.
Abbażi tal-analiżi ta 'hawn fuq, l-CPIA tat it-tbassir għal installazzjonijiet fotovoltajċi miżjuda mill-2022 sal-2030 madwar id-dinja. Huwa stmat li taħt kundizzjonijiet kemm ottimisti kif ukoll konservattivi, il-kapaċità globali li għadha kemm ġiet installata fl-2030 se tkun 366 u 315GW rispettivament, u l-kapaċità li għadha kemm ġiet installata taċ-Ċina se tkun 128., 105GW. Hawn taħt aħna se nbassru d-domanda għal Polysilicon ibbażata fuq l-iskala ta 'kapaċità li għadha kemm ġiet installata kull sena.
1.6. Tbassir tad-domanda ta 'polysilicon għal applikazzjonijiet fotovoltajċi
Mill-2022 sal-2030, ibbażat fuq it-tbassir tas-CPIA għall-installazzjonijiet Globali tal-PV miżjuda li għadhom kemm taħt xenarji ottimisti u konservattivi, id-domanda għall-polysilicon għal applikazzjonijiet PV tista 'tiġi mbassra. Iċ-ċelloli huma pass ewlieni biex tirrealizza konverżjoni fotoelettrika, u l-wejfers tas-silikon huma l-materja prima bażika taċ-ċelloli u l-isfel dirett ta 'Polysilicon, u għalhekk hija parti importanti mit-tbassir tad-domanda Polysilicon. In-numru peżat ta 'biċċiet għal kull kilogramma ta' vireg tas-silikon u ingotti jista 'jiġi kkalkulat min-numru ta' biċċiet għal kull kilogramma u s-sehem tas-suq ta 'vireg tas-silikon u ingotti. Imbagħad, skont is-sehem tal-qawwa u s-suq tal-wejfers tas-silikon ta 'daqsijiet differenti, tista' tinkiseb il-qawwa peżata tal-wejfers tas-silikon, u allura n-numru meħtieġ ta 'wejfers tas-silikon jista' jiġi stmat skond il-kapaċità fotovoltajka li għadha kemm ġiet installata. Sussegwentement, il-piż tal-vireg u l-ingotti tas-silikon meħtieġa jista 'jinkiseb skond ir-relazzjoni kwantitattiva bejn in-numru ta' wejfers tas-silikon u l-għadd ippeżat ta 'vireg tas-silikon u ingoti tas-silikon kull kilogramma. Aktar flimkien mal-konsum tas-silikon ippeżat ta 'vireg tas-silikon / ingotti tas-silikon, id-domanda għall-polysilicon għal kapaċità fotovoltajka installata riċentement tista' tinkiseb finalment. Skond ir-riżultati tat-tbassir, id-domanda globali għal polysilicon għal installazzjonijiet fotovoltajċi ġodda fl-aħħar ħames snin se tkompli tiżdied, laħqu l-ogħla fl-2027, u mbagħad tonqos ftit fit-tliet snin li ġejjin. Huwa stmat li f'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 ta 'kapaċità installata fotovoltajka globali,Id-domanda taċ-Ċina għal polysilicon għal użu fotovoltajku fl-2025huwa mistenni li jkun 369,600 tunnellata u 302,600 tunnellata rispettivament f'kundizzjonijiet ottimisti u konservattivi, u 739,300 tunnellata u 605,200 tunnellata barranin rispettivament.
2, Domanda finali tas-semikondutturi: l-iskala hija ħafna iżgħar mid-domanda fil-qasam fotovoltajku, u t-tkabbir futur jista 'jkun mistenni
Minbarra li tagħmel ċelloli fotovoltajċi, polysilicon jista 'jintuża wkoll bħala materja prima biex isiru ċipep u jintuża fil-kamp tas-semikondutturi, li jista' jiġi suddiviż fil-manifattura tal-karozzi, elettronika industrijali, komunikazzjonijiet elettroniċi, apparat tad-dar u oqsma oħra. Il-proċess minn polysilicon għal ċippa huwa prinċipalment maqsum fi tliet passi. L-ewwel, il-polysilicon jinġibed fl-ingotti tas-silikon monokristallini, u mbagħad jinqata 'f'wejers irqaq tas-silikon. Il-wejfers tas-silikon huma prodotti permezz ta 'serje ta' operazzjonijiet ta 'tħin, chamfering u illustrar. , li hija l-materja prima bażika tal-fabbrika tas-semikondutturi. Fl-aħħarnett, il-wejfer tas-silikon huwa maqtugħ u bil-lejżer imnaqqax f'diversi strutturi taċ-ċirkwiti biex jagħmlu prodotti taċ-ċippa b'ċerti karatteristiċi. Il-wejfers tas-silikon komuni jinkludu prinċipalment wejfers illustrati, wejfers epitassjali u wejfers SOI. Il-wejfer illustrat huwa materjal tal-produzzjoni taċ-ċippa b'biċċa għolja miksuba billi llustra l-wejfer tas-silikon biex tneħħi s-saff bil-ħsara fuq il-wiċċ, li jista 'jintuża direttament biex jagħmlu ċipep, wejfers epitassjali u wejfers tas-silikon SOI. Il-wejfers epitassjali huma miksuba permezz ta 'tkabbir epitassjali ta' wejfers illustrati, filwaqt li l-wejfers tas-silikon SOI huma fabbrikati permezz ta 'twaħħil jew impjantazzjoni tal-joni fuq substrati tal-wejfer 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 għal polysilicon fil-qasam tas-semikondutturi mill-2022 sal-2025 tista' tiġi stmata bejn wieħed u ieħor. Fl-2021, il-produzzjoni globali ta 'grad elettroniku ta' polysilicon se tirrappreżenta madwar 6% tal-produzzjoni totali ta 'polysilicon, u l-polysilicon ta' grad solari u s-silikon granulari jammontaw għal madwar 94%. Il-biċċa l-kbira tal-polysilicon ta 'grad elettroniku jintuża fil-qasam tas-semikondutturi, u polysilicon ieħor huwa bażikament użat fl-industrija fotovoltajka. - Għalhekk, jista 'jiġi preżunt 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 tal-kompost tal-industrija tas-semikondutturi mbassra mill-għarfien dwar il-fortusiness, 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 għall-polysilicon fil-qasam tas-semikondutturi se tkun madwar 51,500 tunnellata. (Sors tar-Rapport: Tank tal-Ġejjieni)
3, Importazzjoni u Esportazzjoni Polysilicon: L-importazzjonijiet jaqbżu bil-bosta l-esportazzjonijiet, bil-Ġermanja u l-Malasja jammontaw għal proporzjon ogħla
Fl-2021, madwar 18.63% tad-domanda Polysilicon taċ-Ċina se tiġi mill-importazzjonijiet, u l-iskala ta 'l-importazzjonijiet taqbeż bil-bosta l-iskala ta' l-esportazzjonijiet. Mill-2017 sal-2021, ix-xejra ta 'importazzjoni u esportazzjoni ta' polysilicon hija ddominata mill-importazzjonijiet, li jista 'jkun minħabba d-domanda' l isfel qawwija għall-industrija fotovoltajka li żviluppat malajr f'dawn l-aħħar snin, u d-domanda tagħha għal polysilicon tammonta għal aktar minn 94% tad-domanda totali; Barra minn hekk, il-kumpanija għadha ma ħadmetx it-teknoloġija tal-produzzjoni ta 'polysilicon ta' grad għoli ta 'purità għolja, u għalhekk xi polysilicon meħtieġ mill-industrija taċ-ċirkwiti integrati għad irid jiddependi fuq l-importazzjonijiet. Skond id-dejta tal-fergħa tal-industrija tas-silikon, il-volum ta 'importazzjoni kompla jonqos fl-2019 u fl-2020. Ir-raġuni fundamentali għat - tnaqqis fl-importazzjonijiet ta' polysilicon fl-2019 kienet iż-żieda sostanzjali fil-kapaċità ta 'produzzjoni, li żdiedet minn 388,000 tunnellata fl-2018 għal 452,000 tunnella telf, u għalhekk id-dipendenza fuq l-importazzjoni ta 'polysilicon hija ħafna inqas; Għalkemm il-kapaċità tal-produzzjoni ma żdieditx fl-2020, l-impatt tal-epidemija wassal għal dewmien fil-kostruzzjoni ta 'proġetti fotovoltajċi, u n-numru ta' ordnijiet ta 'polysilicon naqas fl-istess perjodu. Fl-2021, is-suq fotovoltajku taċ-Ċina se jiżviluppa malajr, u l-konsum apparenti ta 'polysilicon se jilħaq 613,000 tunnellata, u jmexxi l-volum ta' importazzjoni biex jerġa 'lura. Fl-aħħar ħames snin, il-volum nett taċ-Ċina Polysilicon kien bejn 90,000 u 140,000 tunnellata, li minnhom madwar 103,800 tunnellata fl-2021. Huwa mistenni li l-volum nett taċ-Ċina Polysilicon ta 'l-importazzjoni 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 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 tad-dinja Wacker, li huwa l-akbar sors ta 'polysilicon barrani, li jammonta għal 12.7% tal-kapaċità ta' produzzjoni globali totali fl-2021; Il-Malasja għandha numru kbir ta 'linji ta' produzzjoni ta 'Polysilicon mill-kumpanija OCI tal-Korea t'Isfel, li toriġina mil-linja ta' produzzjoni oriġinali fil-Malasja ta 'Tokuyama, kumpanija Ġappuniża akkwistata mill-OCI. Hemm fabbriki u xi fabbriki li l-OCI marret mill-Korea t'Isfel għall-Malasja. Ir-raġuni għar-rilokazzjoni hija li l-Malasja tipprovdi spazju għall-fabbrika b'xejn u l-ispiża ta 'l-elettriku hija terz inqas minn dik tal-Korea t'Isfel; Il-Ġappun u t-Tajwan, iċ-Ċina għandhom tokuyama, jiksbu u kumpaniji oħra, li jokkupaw sehem kbir mill-produzzjoni ta 'Polysilicon. post. Fl-2021, il-produzzjoni tal-polysilicon se tkun ta '492,000 tunnellata, li l-kapaċità fotovoltajka li għadha kemm ġiet installata u d-domanda għall-produzzjoni taċ-ċippa se tkun 206,400 tunnellata u 1,500 tunnellata rispettivament, u l-bqija 284,100 tunnellata se jintużaw prinċipalment għall-ipproċessar downstream u esportati barranin. Fir-rabtiet downstream ta 'polysilicon, wejfers tas-silikon, ċelloli u moduli huma prinċipalment esportati, li fosthom l-esportazzjoni ta' moduli hija partikolarment prominenti. Fl-2021, il-wejfers tas-silikon 4.64 biljun u 3.2 biljun ċelloli fotovoltajċi kienuesportatmiċ-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 jilħqu US $ 24.61 biljun, li jammontaw għal 86%, segwiti minn wejfers u batteriji tas-silikon. 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 tkompli tikkonċentra fiċ-Ċina fit-tliet snin li ġejjin, u l-volum tal-produzzjoni u l-esportazzjoni ta 'kull link ikun konsiderevoli. Għalhekk, huwa stmat li mill-2022 sal-2025, l-ammont ta 'polysilicon użat għall-ipproċessar u l-produzzjoni ta' prodotti 'l isfel u esportat barra l-pajjiż se jiżdied gradwalment. Huwa stmat billi titnaqqas il-produzzjoni barranin mid-domanda ta 'polysilicon barranin. Fl-2025, Polysilicon prodott mill-ipproċessar fi prodotti 'l isfel se jkun stmat li jesporta 583,000 tunnellata lejn pajjiżi barranin miċ-Ċina
4, Sommarju u prospetti
Id-domanda globali tal-polysilicon hija kkonċentrata prinċipalment fil-kamp fotovoltajku, u d-domanda fil-kamp tas-semikondutturi mhix ordni ta 'kobor. Id-domanda għal polysilicon hija mmexxija minn installazzjonijiet fotovoltajċi, u hija trażmessa gradwalment lil polysilicon permezz tal-link ta 'moduli fotovoltajċi-ċelloli-wafer, li tiġġenera domanda għaliha. Fil-futur, bl-espansjoni tal-kapaċità installata fotovoltajka globali, id-domanda għall-polysilicon hija ġeneralment ottimista. B’mod ottimist, l-istallazzjonijiet PV li għadhom kemm ġew miżjuda li jikkawżaw id-domanda għal 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 tal-polysilicon globali. Din is-sitwazzjoni tista 'tkompli sal-2022, u gradwalment idur għall-istadju tal-provvista maħlula wara l-2023. Fit-tieni nofs tal-2020, l-impatt tal-epidemija beda jiddgħajjef, u l-espansjoni tal-produzzjoni' l isfel wasslet id-domanda għal polysilicon, u xi kumpaniji ewlenin ippjanaw li jespandu l-produzzjoni. Madankollu, iċ-ċiklu ta 'espansjoni ta' aktar minn sena u nofs irriżulta fir-rilaxx tal-kapaċità tal-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, u għalhekk il-prezzijiet żdiedu sew. Huwa mbassar li fl-2022, taħt il-kundizzjonijiet ottimisti u konservattivi tal-kapaċità installata fotovoltajka, id-distakk fil-provvista u d-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 fl-aħħar tal-2021 u l-bidu tal-2022 se jibdew il-produzzjoni u jiksbu rampa fil-kapaċità tal-produzzjoni. Il-provvista u d-domanda jinħallu gradwalment, u l-prezzijiet jistgħu jkunu taħt pressjoni 'l isfel. Fis-segwitu, għandha tingħata attenzjoni lill-impatt tal-gwerra Russa-Ukraini fuq il-mudell ta 'enerġija globali, li jista' jbiddel il-pjan globali għal kapaċità fotovoltajka installata ġdida, li se taffettwa d-domanda għal polysilicon.
(Dan l-artikolu huwa biss għar-referenza tal-klijenti ta 'Urbanmines u ma jirrappreżenta l-ebda parir dwar l-investiment）