1.. Lanțul industriei polisilicon: Procesul de producție este complex, iar aval se concentrează pe semiconductori fotovoltaici
Polisiliconul este produs în principal din siliciu industrial, clor și hidrogen și este situat în amonte de lanțurile industriei fotovoltaice și semiconductoare. Conform datelor CPIA, actuala metodă de producție de polisilicon mainstream în lume este metoda Siemens modificată, cu excepția Chinei, mai mult de 95% din polisilicon este produs prin metoda Siemens modificată. În procesul de preparare a polisiliconului prin metoda Siemens îmbunătățită, în primul rând, gazul de clor este combinat cu gaz de hidrogen pentru a genera clorură de hidrogen, iar apoi reacționează cu pulberea de siliciu după zdrobirea și măcinarea siliconului industrial pentru a genera triclorosilan, care este redus în continuare prin gaz hidrogen pentru a genera polisilicon. Siliconul policristalin poate fi topit și răcit pentru a face lingouri de siliciu policristalin, iar siliconul monocristalin poate fi produs și de Czochralski sau topirea zonei. În comparație cu siliconul policristalin, siliciul cu un singur cristal este compus din boabe de cristal cu aceeași orientare a cristalului, astfel încât are o mai bună conductivitate electrică și eficiență de conversie. Atât lingurile de siliciu policristalin, cât și tijele de siliciu monocristalin pot fi tăiate și prelucrate în continuare în napolitane și celule de siliciu, care la rândul lor devin părți cheie ale modulelor fotovoltaice și sunt utilizate în câmpul fotovoltaic. În plus, napolitane de siliciu cu un singur cristal pot fi, de asemenea, formate în napolitane de siliciu prin măcinare repetată, lustruire, epitaxie, curățare și alte procese, care pot fi utilizate ca materiale de substrat pentru dispozitive electronice semiconductoare.
Conținutul de impuritate polisilicon este strict necesar, iar industria are caracteristicile investițiilor de capital ridicat și ale barierelor tehnice ridicate. Deoarece puritatea polisiliconului va afecta serios procesul de desen de siliciu cu un singur cristal, cerințele de puritate sunt extrem de stricte. Puritatea minimă a polisiliconului este de 99,9999%, iar cea mai mare este infinit de aproape 100%. În plus, standardele naționale ale Chinei au prezentat cerințe clare pentru conținutul de impuritate și, pe baza acestui fapt, polisiliconul este împărțit în clasele I, II și III, din care conținutul de bor, fosfor, oxigen și carbon este un indice de referință important. „Condițiile de acces la industrie polisilicon” prevede că întreprinderile trebuie să aibă un sistem de inspecție și management al calității solide, iar standardele de produse respectă strict standardele naționale; În plus, condițiile de acces necesită, de asemenea, scara și consumul de energie al întreprinderilor de producție de polisilicon, cum ar fi polisiliconul de calitate solară, de calitate electronică, Scala de proiect, este mai mare de 3000 tone/an și, respectiv, 1000 de tone/an, iar raportul minim de capital în investiția de noi construcții și proiecte de reconstrucție și extindere nu va fi mai mic de 30%, astfel încât polisiliconul este o industrie de intrare în capital. Conform statisticilor CPIA, costul de investiții al echipamentelor de producție de polisilicon de 10.000 de tone puse în funcțiune în 2021 a crescut ușor la 103 milioane de yuani/kt. Motivul este creșterea prețului materialelor metalice în vrac. Este de așteptat ca costurile de investiții în viitor să crească odată cu progresul tehnologiei echipamentelor de producție și a monomerilor să scadă pe măsură ce dimensiunea crește. Conform reglementărilor, consumul de energie de polisilicon pentru reducerea Czochralski de calitate solară și electronică ar trebui să fie mai mică de 60 kWh/kg, respectiv 100 kWh/kg, iar cerințele pentru indicatorii de consum de energie sunt relativ stricte. Producția de polisilicon tinde să aparțină industriei chimice. Procesul de producție este relativ complex, iar pragul pentru rutele tehnice, selecția echipamentelor, punerea în funcțiune și funcționarea este mare. Procesul de producție implică multe reacții chimice complexe, iar numărul de noduri de control este mai mare de 1.000. Este dificil pentru noii participanți să stăpânească rapid măiestria matură. Prin urmare, există bariere de capital ridicat și tehnice în industria producției de polisilicon, care promovează, de asemenea, producătorii de polisilicon pentru a efectua o optimizare tehnică strictă a procesului de flux de proces, ambalaje și transport.
2. Clasificarea polisiliconului: puritatea determină utilizarea, iar gradul solar ocupă curentul principal
Siliconul policristalin, o formă de siliciu elementar, este compus din boabe de cristal cu diferite orientări de cristal și este purificată în principal prin procesarea industrială a siliciului. Aspectul polisiliconului este strălucirea metalică gri, iar punctul de topire este de aproximativ 1410 ℃. Este inactiv la temperatura camerei și mai activ în starea topită. Polisiliconul are proprietăți semiconductoare și este un material semiconductor extrem de important și excelent, dar o cantitate mică de impurități poate afecta foarte mult conductivitatea acestuia. Există multe metode de clasificare pentru polisilicon. În plus față de clasificarea menționată mai sus în conformitate cu standardele naționale ale Chinei, aici sunt introduse trei metode de clasificare mai importante. Conform diferitelor cerințe și utilizări de puritate, polisiliconul poate fi împărțit în polisilicon de calitate solară și polisilicon de calitate electronică. Polisiliconul de calitate solară este utilizat în principal la producerea de celule fotovoltaice, în timp ce polisiliconul de calitate electronică este utilizat pe scară largă în industria circuitului integrat ca materie primă pentru chipsuri și alte producții. Puritatea polisiliconului de calitate solară este de 6 ~ 8N, adică conținutul total de impuritate este necesar să fie mai mic de 10 -6, iar puritatea polisiliconului trebuie să ajungă la 99,9999% sau mai mult. Cerințele de puritate ale polisiliconului de calitate electronică sunt mai stricte, cu minimum 9N și un maxim curent de 12N. Producția de polisilicon de calitate electronică este relativ dificilă. Există puține întreprinderi chineze care au stăpânit tehnologia de producție a polisiliconului de calitate electronică și sunt încă relativ dependente de importuri. În prezent, producția de polisilicon de calitate solară este mult mai mare decât cea a polisiliconului de calitate electronică, iar primul este de aproximativ 13,8 ori mai mare decât cel din urmă.
În funcție de diferența de impurități de dopaj și tip de conductivitate a materialului de siliciu, acesta poate fi împărțit în tip p și tip N. Când siliciul este dopat cu elemente de impuritate acceptor, cum ar fi bor, aluminiu, galiu etc., este dominat de conducerea găurilor și este de tip p. Când siliciul este dopat cu elemente de impuritate donatoare, cum ar fi fosfor, arsenic, antimoniu etc., este dominat de conducerea electronilor și este de tip N. Bateriile de tip P includ în principal baterii BSF și baterii PERC. În 2021, bateriile PERC vor reprezenta mai mult de 91% din piața globală, iar bateriile BSF vor fi eliminate. During the period when PERC replaces BSF, the conversion efficiency of P-type cells has increased from less than 20% to more than 23%, which is about to approach the theoretical upper limit of 24.5%, while the theoretical upper limit of N-type cells is 28.7%, and N-type cells have high conversion efficiency, Due to the advantages of high bifacial ratio and low temperature coefficient, companies have begun to Implementați linii de producție în masă pentru baterii de tip N. Conform prognozei CPIA, proporția de baterii de tip N va crește semnificativ de la 3% la 13,4% în 2022. Este de așteptat ca în următorii cinci ani, iterația bateriei de tip N la bateria P de tip P să fie realizată. Suprafața materialului dens are cel mai mic grad de concavitate, mai puțin de 5 mm, fără anomalii de culoare, fără un inter -strat de oxidare și cel mai mare preț; Suprafața materialului de conopidă are un grad moderat de concavitate, 5-20mm, secțiunea este moderată, iar prețul este la nivel mediu; În timp ce suprafața materialului coral are o concavitate mai gravă, adâncimea este mai mare de 20 mm, secțiunea este liberă, iar prețul este cel mai mic. Materialul dens este utilizat în principal pentru a desena siliciu monocristalin, în timp ce materialul de conopidă și materialul de coral sunt utilizate în principal pentru a face napolitane de siliciu policristalin. În producția zilnică de întreprinderi, materialul dens poate fi dopat cu nu mai puțin de 30% material de conopidă pentru a produce siliciu monocristalin. Costul materiilor prime poate fi economisit, dar utilizarea materialului de conopidă va reduce într -o anumită măsură eficiența de tragere a cristalului. Întreprinderile trebuie să aleagă raportul de dopaj corespunzător după ce a cântărit cele două. Recent, diferența de preț între materialul dens și materialul de conopidă s -a stabilizat practic la 3 RMB /kg. Dacă diferența de preț este lărgită în continuare, companiile pot lua în considerare dopajul mai mult material de conopidă în tragerea siliciului monocristalin.
3. Proces: Metoda Siemens ocupă mainstream -ul, iar consumul de energie devine cheia schimbărilor tehnologice
Procesul de producție al polisiliconului este împărțit aproximativ în două etape. În prima etapă, pulberea de siliciu industrial este reacționată cu clorură de hidrogen anhidru pentru a obține triclorosilan și hidrogen. După distilare și purificare repetată, triclorosilan gazous, diclorodihidrosilicon și silan; Al doilea pas este reducerea gazelor de înaltă puritate menționate mai sus la siliciu cristalin, iar etapa de reducere este diferită în metoda Siemens modificată și în metoda patului fluidizat de silan. Metoda îmbunătățită Siemens are o tehnologie de producție matură și o calitate ridicată a produsului și este în prezent cea mai utilizată tehnologie de producție. Metoda tradițională de producție Siemens este de a utiliza clor și hidrogen pentru a sintetiza clorura de hidrogen anhidru, clorura de hidrogen și siliconul industrial pudrat pentru a sintetiza triclorosilanul la o anumită temperatură, apoi separați, rectificați și purificați triclorosilanul. Siliciul suferă o reacție de reducere termică într -un cuptor de reducere a hidrogenului pentru a obține siliciu elementar depus pe miezul de siliciu. Pe această bază, procesul îmbunătățit Siemens este, de asemenea, echipat cu un proces de susținere pentru reciclarea unei cantități mari de produse secundare, cum ar fi hidrogen, clorură de hidrogen și tetraclorură de siliciu produs în procesul de producție, incluzând în principal reducerea recuperării gazelor de coadă și tehnologia de reutilizare a tetraclorului de siliciu. Hidrogenul, clorura de hidrogen, triclorosilanul și tetraclorura de siliciu în gazul de evacuare sunt separate prin recuperarea uscată. Hidrogenul și clorura de hidrogen pot fi reutilizate pentru sinteză și purificare cu triclorosilan, iar triclorosilanul este reciclat direct în reducerea termică. Purificarea se efectuează în cuptor, iar tetraclorura de siliciu este hidrogenată pentru a produce triclorosilan, care poate fi utilizat pentru purificare. Această etapă se numește și tratament de hidrogenare la rece. Prin realizarea producției de circuit închis, întreprinderile pot reduce semnificativ consumul de materii prime și energie electrică, economisind astfel eficient costurile de producție.
Costul producerii de polisilicon folosind metoda Siemens îmbunătățită în China include materii prime, consumul de energie, deprecierea, costurile de procesare, etc. Progresul tehnologic în industrie a scăzut în mod semnificativ costurile. Materiile prime se referă în principal la siliciu industrial și triclorosilan, consumul de energie include energie electrică și abur, iar costurile de procesare se referă la costurile de inspecție și reparații ale echipamentelor de producție. Conform statisticilor Baichuan Yingfu privind costurile de producție de polisilicon la începutul lunii iunie 2022, materiile prime sunt cel mai mare element de costuri, reprezentând 41% din costul total, din care siliciul industrial este principala sursă de siliciu. Consumul de unitate de siliciu utilizat în mod obișnuit în industrie reprezintă cantitatea de siliciu consumată pe unitatea de produse de siliciu de înaltă puritate. Metoda de calcul este de a converti toate materialele care conțin siliciu, cum ar fi pulberea de siliciu industrial externalizată și triclorosilanul în siliciu pur, și apoi deduceți clorosilanul externalizat, conform cantității de siliciu pur transformat din raportul conținut de siliciu. Conform datelor CPIA, nivelul consumului de siliciu va scădea cu 0,01 kg/kg-Si la 1,09 kg/kg-Si în 2021. Se așteaptă ca odată cu îmbunătățirea tratamentului cu hidrogenare la rece și reciclarea produsului secundar, Kg-Si să scadă 1,07 kg/kg până în 2030. Kg-Si. Conform statisticilor incomplete, consumul de siliciu al primelor cinci companii chineze din industria polisiliconului este mai mică decât media industriei. Se știe că doi dintre ei vor consuma 1,08 kg/kg-Si, respectiv 1,05 kg/kg-si în 2021. A doua cea mai mare proporție este consumul de energie, reprezentând 32% în total, din care energia electrică reprezintă 30% din costul total, ceea ce indică faptul că prețul de energie electrică și eficiența sunt încă factori importanți pentru producția de polisilic. Cei doi indicatori majori pentru măsurarea eficienței energiei electrice sunt consumul cuprinzător de energie electrică și consumul de energie electrică. Consumul de energie de reducere se referă la procesul de reducere a triclorosilanului și a hidrogenului pentru a genera material de siliciu de înaltă puritate. Consumul de energie include preîncălzirea și depunerea miezului de siliciu. , Conservarea căldurii, ventilația de încheiere și alte consum de energie al procesului. În 2021, odată cu progresul tehnologic și utilizarea cuprinzătoare a energiei, consumul mediu de energie electrică completă a producției de polisilicon va scădea cu 5,3% de la an la an la 63kWh/kg-Si, iar consumul mediu de energie de reducere va scădea cu 6,1% an la an la 46kWh/kg-Si, ceea ce este de așteptat să scadă în viitor. . În plus, deprecierea este, de asemenea, un element important de cost, reprezentând 17%. Este demn de remarcat faptul că, potrivit datelor Baichuan Yingfu, costul total de producție al Polysilicon la începutul lunii iunie 2022 a fost de aproximativ 55.816 yuani/tonă, prețul mediu al polisiliconului pe piață a fost de aproximativ 260.000 de yuani/tonă, iar marja de profit brut a fost de până la 70% sau mai mult, astfel
Există două modalități prin care producătorii de polisilicon de a reduce costurile, una este de a reduce costurile materiilor prime, iar celălalt este de a reduce consumul de energie. În ceea ce privește materiile prime, producătorii pot reduce costul materiilor prime prin semnarea unor acorduri de cooperare pe termen lung cu producătorii de siliciu industrial sau construirea capacității de producție integrate în amonte și în aval. De exemplu, plantele de producție de polisilicon se bazează practic pe propria lor aprovizionare din siliciu industrial. În ceea ce privește consumul de energie electrică, producătorii pot reduce costurile de energie electrică cu ajutorul prețurilor scăzute ale energiei electrice și la îmbunătățirea consumului de energie. Aproximativ 70% din consumul complet de energie electrică este consumul de energie electrică, iar reducerea este, de asemenea, o legătură cheie în producerea de siliciu cristalin de înaltă puritate. Prin urmare, cea mai mare capacitate de producție de polisilicon în China este concentrată în regiuni cu prețuri reduse de energie electrică, cum ar fi Xinjiang, Mongolia interioară, Sichuan și Yunnan. Cu toate acestea, odată cu avansarea politicii cu două carbon, este dificil să se obțină o cantitate mare de resurse de energie electrică cu costuri reduse. Prin urmare, reducerea consumului de energie pentru reducere este o reducere a costurilor mai posibilă astăzi. Mod. În prezent, modalitatea eficientă de a reduce consumul de energie de reducere este de a crește numărul de nuclee de siliciu în cuptorul de reducere, extinzând astfel producția unei singure unități. În prezent, tipurile de cuptor de reducere a mainstreamului din China sunt 36 de perechi de tije, 40 de perechi de tije și 48 de perechi de tije. Tipul cuptorului este modernizat la 60 de perechi de tije și 72 de perechi de tije, dar, în același timp, pune și cerințe mai mari pentru nivelul tehnologiei de producție a întreprinderilor.
În comparație cu metoda Siemens îmbunătățită, metoda patului fluidizat silan are trei avantaje, una este un consum redus de energie, celălalt este o ieșire ridicată a cristalului, iar a treia este că este mai favorabil să se combine cu tehnologia CZOCHRALSKI continuă CCZ CCZ. Conform datelor ramurilor din industria siliciului, consumul complet de energie al metodei de pat fluidizat silan este de 33,33% din metoda Siemens îmbunătățită, iar consumul de energie de reducere este de 10% din metoda Siemens îmbunătățită. Metoda patului fluidizat silan are avantaje semnificative ale consumului de energie. În ceea ce privește tragerea cristalului, proprietățile fizice ale siliconului granular pot facilita umplerea completă a creuzetului de cuarț în legătura cu tija de tragere de siliciu cu un singur cristal. Siliconul policristalin și siliconul granular pot crește capacitatea de încărcare a creuzetului cu un singur cuplu cu 29%, reducând în același timp timpul de încărcare cu 41%, îmbunătățind semnificativ eficiența de tragere a siliconului cu un singur cristal. În plus, siliconul granular are un diametru mic și o fluiditate bună, care este mai potrivită pentru metoda CZOCHRALSKI continuă CCZ. În prezent, principala tehnologie de tracțiune cu un singur cristal la nivelul mijlociu și inferior este metoda RCZ cu un singur cristal de re-turnare, care este de a re-hrăni și de a trage cristalul după ce este trasă o tijă de siliciu cu un singur cristal. Desenul este realizat în același timp, ceea ce economisește timpul de răcire al tijei de siliciu cu un singur cristal, astfel încât eficiența producției este mai mare. Dezvoltarea rapidă a metodei CZOCHRALSKI continuu CCZ va crește, de asemenea, cererea de siliciu granular. Deși siliconul granular are unele dezavantaje, cum ar fi mai multă pulbere de siliciu generată de frecare, suprafață mare și adsorbție ușoară a poluanților și hidrogen combinat în hidrogen în timpul topirii, ceea ce este ușor de provocat sărituri, dar în conformitate cu ultimele anunțuri ale întreprinderilor de siliciu granulare relevante, aceste probleme sunt îmbunătățite și s -au înregistrat unele progrese.
Procesul de pat fluidizat silan este matur în Europa și Statele Unite și este la început după introducerea întreprinderilor chineze. Încă din anii 1980, siliconul granular străin reprezentat de REC și MEMC a început să exploreze producția de siliciu granular și a realizat producția pe scară largă. Printre aceștia, capacitatea totală de producție a Rec de siliciu granular a atins 10.500 de tone/an în 2010, iar în comparație cu omologii săi Siemens în aceeași perioadă, a avut un avantaj de cel puțin 2-3 USD/kg. Datorită nevoilor de tragere cu un singur cristal, producția granulară de siliciu a companiei a stagnat și, în cele din urmă, a oprit producția și a apelat la o asociere comună cu China pentru a stabili o întreprindere de producție pentru a se implica în producția de siliciu granular.
4. Materii prime: Siliconul industrial este materiile prime principale, iar aprovizionarea poate răspunde nevoilor expansiunii polisiliconului
Siliconul industrial este materia primă principală pentru producția de polisilicon. Este de așteptat ca producția de siliciu industrială din China să crească constant din 2022 până în 2025. Din 2010 până în 2021, producția de siliciu industrial din China este în etapa de expansiune, rata medie de creștere anuală a capacității de producție și producția ajungând la 7,4% și, respectiv, 8,6%. Conform datelor SMM, noul crescutCapacitatea de producție a siliciului industrialÎn China va fi de 890.000 tone și 1.065 milioane tone în 2022 și 2023. Presupunând că companiile industriale de siliciu vor menține în continuare o rată de utilizare a capacității și o rată de operare de aproximativ 60% în viitor, China a crescut recentCapacitatea de producție în 2022 și 2023 va aduce o creștere a producției de 320.000 tone și 383.000 tone. Conform estimărilor GFCI,Capacitatea de producție industrială a siliciului din China în 22/23/24/25 este de aproximativ 5,90/697/6,71/6,5 milioane tone, corespunzând 3,55/391/4.18/4,38 milioane tone.
Rata de creștere a celor două zone din aval de siliciu industrial suprapuse este relativ lentă, iar producția de siliciu industrial din China poate satisface practic producția de polisilicon. În 2021, capacitatea de producție a siliciului industrial din China va fi de 5,385 milioane tone, corespunzând unei producții de 3.213 milioane de tone, dintre care polisilicon, siliciu organic și aliaje de aluminiu vor consuma 623.000 tone, 898.000 tone, respectiv 649.000 tone. În plus, pentru export sunt utilizate aproape 780.000 de tone de producție. În 2021, consumul de polisilicon, siliciu organic și aliaje de aluminiu va reprezenta 19%, 28%și, respectiv, 20%din siliciu industrial. Din 2022 până în 2025, rata de creștere a producției de siliciu organic este de așteptat să rămână la aproximativ 10%, iar rata de creștere a producției de aliaj de aluminiu este mai mică de 5%. Prin urmare, credem că cantitatea de siliciu industrial care poate fi utilizată pentru polisilicon în 2022-2025 este relativ suficientă, ceea ce poate răspunde pe deplin nevoile polisiliconului. nevoile de producție.
5. Polysilicon Supply:Chinaocupă o poziție dominantă, iar producția se adună treptat la întreprinderile de frunte
În ultimii ani, producția globală de polisilicon a crescut de la an la an și s -a adunat treptat în China. Din 2017 până în 2021, producția globală anuală de polisilicon a crescut de la 432.000 tone la 631.000 tone, cu cea mai rapidă creștere în 2021, cu o rată de creștere de 21,11%. During this period, global polysilicon production gradually concentrated in China , and the proportion of China's polysilicon production increased from 56.02% in 2017 to 80.03% in 2021. Comparing the top ten companies in the global polysilicon production capacity in 2010 and 2021, it can be found that the number of Chinese companies has increased from 4 to 8, and the proportion of production capacity of some American and Korean companies has dropped significantly, falling out of the top zece echipe, cum ar fi Hemolock, OCI, REC și MEMC; Concentrația industriei a crescut semnificativ, iar capacitatea totală de producție a primelor zece companii din industrie a crescut de la 57,7% la 90,3%. În 2021, există cinci companii chineze care reprezintă mai mult de 10% din capacitatea de producție, reprezentând un total de 65,7%. . Există trei motive principale pentru transferul treptat al industriei polisilicon în China. În primul rând, producătorii de polisilicon chinezi au avantaje semnificative în ceea ce privește materiile prime, energia electrică și costurile forței de muncă. Salariile lucrătorilor sunt mai mici decât cele ale țărilor străine, astfel încât costul total de producție în China este mult mai mic decât cel al țărilor străine și va continua să scadă odată cu progresul tehnologic; În al doilea rând, calitatea produselor polisilicon chinezești se îmbunătățește constant, majoritatea fiind la nivel de primă clasă de calitate solară, iar întreprinderile avansate individuale sunt în cerințele de puritate. S-au făcut progrese în tehnologia de producție a polisiliconului mai mare de calitate electronică, care a lansat treptat în substituirea polisiliconului intern de calitate electronică pentru importuri, iar întreprinderile de lider chineze promovează activ construcția de proiecte polisilicon de calitate electronică. Producția de producție a napolitanelor de siliciu din China este mai mare de 95% din producția totală de producție globală, ceea ce a crescut treptat rata de autosuficiență a polisiliconului pentru China, ceea ce a strâns piața întreprinderilor de polisilicon de peste mări într-o anumită măsură.
Din 2017 până în 2021, producția anuală a polisiliconului în China va crește constant, în principal în zone bogate în resurse electrice precum Xinjiang, Mongolia interioară și Sichuan. În 2021, producția de polisilicon din China va crește de la 392.000 tone la 505.000 tone, o creștere de 28,83%. În ceea ce privește capacitatea de producție, capacitatea de producție de polisilicon din China a fost, în general, o tendință ascendentă, dar a scăzut în 2020 din cauza opririi unor producători. În plus, rata de utilizare a capacității întreprinderilor polisiliconice chineze a crescut continuu din 2018, iar rata de utilizare a capacității în 2021 va ajunge la 97,12%. În ceea ce privește provinciile, producția de polisilicon din China în 2021 este concentrată în principal în zone cu prețuri reduse ale energiei electrice, cum ar fi Xinjiang, Mongolia interioară și Sichuan. Producția lui Xinjiang este de 270.400 de tone, ceea ce reprezintă mai mult de jumătate din producția totală din China.
Industria polisiliconilor din China se caracterizează printr -un grad ridicat de concentrare, cu o valoare CR6 de 77%și va exista o tendință ascendentă în viitor. Producția de polisilicon este o industrie cu capital ridicat și bariere tehnice ridicate. Construcția proiectului și ciclul de producție este de obicei de doi ani sau mai mult. Este dificil pentru noii producători să intre în industrie. Judecând după extinderea planificată cunoscută și proiectele noi în următorii trei ani, producătorii oligopolistici din industrie vor continua să -și extindă capacitatea de producție în virtutea propriilor avantaje tehnologice și la scară, iar poziția lor de monopol va continua să crească.
Se estimează că aprovizionarea cu polisilicon din China va crește într-o creștere pe scară largă din 2022 până în 2025, iar producția de polisilicon va ajunge la 1.194 milioane tone în 2025, determinând extinderea scării globale de producție de polisilicon. În 2021, odată cu creșterea accentuată a prețului polisiliconului în China, producătorii majori au investit în construcția de noi linii de producție și au atras în același timp noi producători să se alăture industriei. Întrucât proiectele Polysilicon vor dura cel puțin un an și jumătate până la doi ani de la construcții la producție, va fi finalizată o nouă construcție în 2021. Capacitatea de producție este, în general, pusă în producție în a doua jumătate a anului 2022 și 2023. Acest lucru este foarte în concordanță cu noile planuri de proiect anunțate de producătorii majori în prezent. Noua capacitate de producție în 2022-2025 este concentrată în principal în 2022 și 2023. După aceea, pe măsură ce oferta și cererea de polisilicon și prețul se stabilizează treptat, capacitatea totală de producție în industrie se va stabiliza treptat. În jos, adică rata de creștere a capacității de producție scade treptat. În plus, rata de utilizare a capacității Enterprises Polysilicon a rămas la un nivel ridicat în ultimii doi ani, dar va dura timp pentru capacitatea de producție a noilor proiecte să se ridice și va dura un proces pentru ca noii participanți să stăpânească tehnologia de pregătire relevantă. Prin urmare, rata de utilizare a capacității noilor proiecte polisilicon în următorii câțiva ani va fi scăzută. Din aceasta, poate fi prevăzută producția de polisilicon în 2022-2025, iar producția de polisilicon în 2025 este de așteptat să fie de aproximativ 1.194 milioane tone.
Concentrația capacității de producție de peste mări este relativ mare, iar rata și viteza de producție crește în următorii trei ani nu va fi la fel de mare ca cea a Chinei. Capacitatea de producție de polisilicon de peste mări este concentrată în principal în patru companii de frunte, iar restul sunt în principal capacitate de producție mică. În ceea ce privește capacitatea de producție, Wacker Chem ocupă jumătate din capacitatea de producție de polisilicon de peste mări. Fabricile sale din Germania și Statele Unite au capacități de producție de 60.000 tone, respectiv 20.000 tone. Extinderea accentuată a capacității globale de producție de polisilicon în 2022 și nu numai poate aduce preocupat de ofertă excesivă, compania este încă într-un stat de așteptare și nu a planificat să adauge o nouă capacitate de producție. South Korean polysilicon giant OCI is gradually relocating its solar-grade polysilicon production line to Malaysia while retaining the original electronic-grade polysilicon production line in China, which is planned to reach 5,000 tons in 2022. OCI's production capacity in Malaysia will reach 27,000 tons and 30,000 tons in 2020 and 2021, achieving low energy consumption costs and evading China's high tariffs on Polisilicon în Statele Unite și Coreea de Sud. Compania intenționează să producă 95.000 de tone, dar data de început este neclară. Se preconizează că va crește la nivel de 5.000 de tone pe an în următorii patru ani. Compania norvegiană Rec are două baze de producție în statul Washington și Montana, SUA, cu o capacitate anuală de producție de 18.000 tone de polisilicon de calitate solară și 2.000 tone de polisilicon de calitate electronică. Rec, care a fost într-o suferință financiară profundă, a ales să suspende producția, apoi stimulată de boom-ul prețurilor polisiliconului în 2021, compania a decis să repornească producția de 18.000 de tone de proiecte în statul Washington și 2.000 tone în Montana până la sfârșitul anului 2023 și poate finaliza rampa de producție în 2024. Hemlock este cel mai mare producător de polisilicon-polisilicon în Statele Unite, specializat în High-Puritate este cel mai mare producător de polisilicon-grad-grad-grad în Statele Unite, specializat în High-Puritate este cel mai mare producător de polisilicon-grad-grad-grad în Statele Unite, specializat în High-Puritate este cel mai mare producător de polisilicon-grad-grad-grad-grad în Statele Unite. Polisilicon. Barierele de înaltă tehnologie pentru producție îngreunează înlocuirea produselor companiei pe piață. În combinație cu faptul că compania nu intenționează să construiască noi proiecte în câțiva ani, este de așteptat ca capacitatea de producție a companiei să fie 2022-2025. Producția anuală rămâne la 18.000 de tone. În plus, în 2021, noua capacitate de producție a altor companii decât cele patru companii de mai sus va fi de 5.000 de tone. Din cauza lipsei de înțelegere a planurilor de producție ale tuturor companiilor, se presupune că aici noua capacitate de producție va fi de 5.000 de tone pe an din 2022 până în 2025.
Conform capacității de producție de peste mări, se estimează că producția de polisilicon de peste mări în 2025 va fi de aproximativ 176.000 tone, presupunând că rata de utilizare a capacității de producție de polisilicon de peste mări rămâne neschimbată. După ce prețul Polisiliconului a crescut brusc în 2021, companiile chineze au crescut producția și au extins producția. În schimb, companiile de peste mări sunt mai prudente în planurile lor pentru proiecte noi. Acest lucru se datorează faptului că dominanța industriei polisiliconice este deja sub controlul Chinei, iar creșterea orbește a producției poate aduce pierderi. Din partea costurilor, consumul de energie este cea mai mare componentă a costului polisiliconului, astfel încât prețul energiei electrice este foarte important, iar Xinjiang, Mongolia interioară, Sichuan și alte regiuni au avantaje evidente. Din partea cererii, ca în aval direct al Polisiliconului, producția din China Silicon Wafer reprezintă mai mult de 99% din totalul lumii. Industria din aval a polisiliconului este concentrată în principal în China. Prețul polisiliconului produs este scăzut, costul de transport este scăzut, iar cererea este pe deplin garantată. În al doilea rând, China a impus tarife relativ ridicate antidumping la importurile de polisilicon de calitate solară din Statele Unite și Coreea de Sud, ceea ce a suprimat foarte mult consumul de polisilicon din Statele Unite și Coreea de Sud. Fii prudent în construirea de noi proiecte; În plus, în ultimii ani, întreprinderile de polisilicon chineze de peste mări s-au dezvoltat lent din cauza impactului tarifelor, iar unele linii de producție au fost reduse sau chiar închise, iar proporția lor în producția globală a scăzut de la an la an, astfel încât acestea nu vor fi comparabile cu creșterea prețurilor polisiliconului în 2021, deoarece profiturile mari ale companiei chineze, condițiile financiare nu sunt suficiente pentru a susține rapid și de extinderea companiei mari, în condiții financiare.
Pe baza prognozelor respective ale producției de polisilicon în China și peste mări din 2022 până în 2025, valoarea prevăzută a producției globale de polisilicon poate fi rezumată. Se estimează că producția globală de polisilicon în 2025 va ajunge la 1.371 milioane tone. Conform valorii prognozate a producției de polisilicon, ponderea Chinei de proporție globală poate fi obținută aproximativ. Este de așteptat ca ponderea Chinei să se extindă treptat de la 2022 la 2025 și va depăși 87% în 2025.
6, rezumat și perspective
Polisilicon este situat în aval de siliconul industrial și în amonte de întregul lanț de industrie fotovoltaică și semiconductor, iar statutul său este foarte important. Lanțul industrial fotovoltaic este, în general, capacitatea instalată de polisilicon-silicon-celulă-modul-fotovoltaică, iar lanțul industrial semiconductor este, în general, polisilicon-monocristalin silicon-placă de siliciu-chip-chip. Diferite utilizări au cerințe diferite privind puritatea polisiliconului. Industria fotovoltaică folosește în principal polisilicon de calitate solară, iar industria semiconductorilor folosește polisilicon de calitate electronică. Prima are un interval de puritate de 6N-8N, în timp ce al doilea necesită o puritate de 9N sau mai mult.
De ani de zile, procesul de producție principal al polisiliconului a fost metoda Siemens îmbunătățită din întreaga lume. În ultimii ani, unele companii au explorat în mod activ metoda de pat fluidizată cu costuri mai mici, care poate avea un impact asupra modelului de producție. Polisiliconul în formă de tijă produs de metoda Siemens modificată are caracteristicile consumului ridicat de energie, costuri ridicate și puritate ridicată, în timp ce siliciul granular produs prin metoda patului fluidizat silan are caracteristicile consumului de energie scăzut, costuri reduse și puritate relativ scăzută. Unele companii chineze și -au dat seama de producția în masă de siliciu granular și de tehnologia utilizării siliciului granular pentru a trage polisilicon, dar nu a fost promovată pe scară largă. Dacă siliciul granular îl poate înlocui pe primul în viitor depinde dacă avantajul costurilor poate acoperi dezavantajul calității, efectul aplicațiilor din aval și îmbunătățirea siguranței silanelor. În ultimii ani, producția globală de polisilicon a crescut de la an la an și s -a adunat treptat la China. În perioada 2017 până în 2021, producția anuală de polisilicon global va crește de la 432.000 tone la 631.000 tone, cu cea mai rapidă creștere în 2021. În perioada respectivă, producția globală de polisilicon a devenit treptat din ce în ce mai mult concentrată în China, iar proporția din China de producție de polisilicon a crescut de la 56,02% în 2017 până la 80,03% în 2021. Introduceți o creștere pe scară largă. Se estimează că producția de polisilicon în 2025 va fi de 1.194 milioane tone în China, iar producția de peste mări va ajunge la 176.000 de tone. Prin urmare, producția globală de polisilicon în 2025 va fi de aproximativ 1,37 milioane tone.
(Acest articol este doar pentru referința Urbanmines'scustomers și nu reprezintă niciun sfat pentru investiții）