6

Ang pagsusuri ng kasalukuyang sitwasyon para sa pang -industriya na kadena, paggawa at supply ng industriya ng polysilicon sa China

1. Polysilicon Industry Chain: Ang proseso ng paggawa ay kumplikado, at ang downstream ay nakatuon sa photovoltaic semiconductors

Ang Polysilicon ay pangunahing ginawa mula sa pang -industriya na silikon, klorin at hydrogen, at matatagpuan sa agos ng photovoltaic at semiconductor chain chain. Ayon sa data ng CPIA, ang kasalukuyang paraan ng paggawa ng polystream polysilicon sa mundo ay ang binagong pamamaraan ng Siemens, maliban sa Tsina, higit sa 95% ng polysilicon ay ginawa ng binagong pamamaraan ng Siemens. Sa proseso ng paghahanda ng polysilicon sa pamamagitan ng pinabuting pamamaraan ng Siemens, una, ang gas ng klorin ay pinagsama sa hydrogen gas upang makabuo ng hydrogen chloride, at pagkatapos ay tumugon ito sa silikon na pulbos pagkatapos ng pagdurog at paggiling ng pang -industriya na silikon upang makabuo ng trichlorosilane, na kung saan ay karagdagang nabawasan ng hydrogen gas upang makabuo ng polysilicon. Ang polycrystalline silikon ay maaaring matunaw at pinalamig upang makagawa ng polycrystalline silikon ingots, at ang monocrystalline silikon ay maaari ring magawa ng czochralski o pagtunaw ng zone. Kung ikukumpara sa polycrystalline silikon, ang solong kristal na silikon ay binubuo ng mga butil ng kristal na may parehong orientation na kristal, kaya mayroon itong mas mahusay na elektrikal na kondaktibiti at kahusayan ng conversion. Parehong polycrystalline silikon ingots at monocrystalline silikon rod ay maaaring higit na i -cut at maproseso sa mga silikon na wafer at mga cell, na kung saan ay naging mga pangunahing bahagi ng mga photovoltaic module at ginagamit sa larangan ng photovoltaic. Bilang karagdagan, ang mga solong kristal na mga wafer ng silikon ay maaari ring mabuo sa mga wafer ng silikon sa pamamagitan ng paulit -ulit na paggiling, buli, epitaxy, paglilinis at iba pang mga proseso, na maaaring magamit bilang mga materyales sa substrate para sa mga semiconductor electronic na aparato.

Ang nilalaman ng polysilicon impurity ay mahigpit na kinakailangan, at ang industriya ay may mga katangian ng mataas na pamumuhunan ng kapital at mataas na mga hadlang sa teknikal. Dahil ang kadalisayan ng polysilicon ay seryosong nakakaapekto sa solong proseso ng pagguhit ng kristal na silikon, ang mga kinakailangan sa kadalisayan ay labis na mahigpit. Ang minimum na kadalisayan ng polysilicon ay 99.9999%, at ang pinakamataas ay walang hanggan malapit sa 100%. Bilang karagdagan, ang mga pambansang pamantayan ng China ay ipinapasa ang malinaw na mga kinakailangan para sa nilalaman ng karumihan, at batay dito, ang polysilicon ay nahahati sa mga grade I, II, at III, kung saan ang nilalaman ng boron, posporus, oxygen at carbon ay isang mahalagang index ng sanggunian. Ang mga kondisyon ng pag -access sa industriya ng Polysilicon "ay nagtatakda na ang mga negosyo ay dapat magkaroon ng isang tunog na kalidad ng inspeksyon at sistema ng pamamahala, at ang mga pamantayan ng produkto ay mahigpit na sumunod sa mga pamantayang pambansa; Bilang karagdagan, ang mga kondisyon ng pag-access ay nangangailangan din ng scale at pagkonsumo ng enerhiya ng mga negosyo ng polysilicon production, tulad ng solar-grade, electronic-grade polysilicon ang proyekto scale ay mas malaki kaysa sa 3000 tonelada/taon at 1000 tonelada/taon ayon sa pagkakabanggit, at ang minimum na ratio ng kapital sa pamumuhunan ng bagong konstruksyon at muling pagbubuo at pagpapalawak ng mga proyekto ay hindi dapat mas mababa kaysa sa 30%, kaya ang polysilicon ay isang industriya na nagpapalawak. Ayon sa mga istatistika ng CPIA, ang gastos sa pamumuhunan na 10,000-tonelada na kagamitan sa paggawa ng polysilicon na inilalagay sa 2021 ay bahagyang nadagdagan sa 103 milyong yuan/kt. Ang dahilan ay ang pagtaas ng presyo ng mga bulk na materyales na metal. Inaasahan na ang gastos sa pamumuhunan sa hinaharap ay tataas sa pag -unlad ng teknolohiya ng kagamitan sa paggawa at pagbaba ng monomer habang tumataas ang laki. Ayon sa mga regulasyon, ang pagkonsumo ng kuryente ng polysilicon para sa solar-grade at electronic-grade czochralski pagbawas ay dapat na mas mababa sa 60 kWh/kg at 100 kWh/kg ayon sa pagkakabanggit, at ang mga kinakailangan para sa mga tagapagpahiwatig ng pagkonsumo ng enerhiya ay medyo mahigpit. Ang paggawa ng polysilicon ay may posibilidad na kabilang sa industriya ng kemikal. Ang proseso ng paggawa ay medyo kumplikado, at ang threshold para sa mga teknikal na ruta, pagpili ng kagamitan, komisyon at operasyon ay mataas. Ang proseso ng paggawa ay nagsasangkot ng maraming mga kumplikadong reaksyon ng kemikal, at ang bilang ng mga control node ay higit sa 1,000. Mahirap para sa mga bagong papasok na mabilis na master ang mature na pagkakayari. Samakatuwid, mayroong mataas na kapital at teknikal na hadlang sa industriya ng produksiyon ng polysilicon, na nagtataguyod din ng mga tagagawa ng polysilicon upang maisagawa ang mahigpit na teknikal na pag -optimize ng proseso ng daloy, proseso ng packaging at transportasyon.

2. Pag -uuri ng Polysilicon: Natutukoy ng Puridad ang paggamit, at ang solar grade ay sumasakop sa mainstream

Ang polycrystalline silikon, isang anyo ng elemental na silikon, ay binubuo ng mga butil ng kristal na may iba't ibang mga orientation ng kristal, at pangunahing nalinis ng pagproseso ng pang -industriya na silikon. Ang hitsura ng polysilicon ay kulay -abo na metal na kinang, at ang natutunaw na punto ay tungkol sa 1410 ℃. Ito ay hindi aktibo sa temperatura ng silid at mas aktibo sa tinunaw na estado. Ang Polysilicon ay may mga katangian ng semiconductor at isang napakahalaga at mahusay na materyal na semiconductor, ngunit ang isang maliit na halaga ng mga impurities ay maaaring makaapekto sa conductivity nito. Maraming mga pamamaraan ng pag -uuri para sa polysilicon. Bilang karagdagan sa nabanggit na pag-uuri ayon sa pambansang pamantayan ng China, tatlong mas mahalagang pamamaraan ng pag-uuri ang ipinakilala dito. Ayon sa iba't ibang mga kinakailangan at paggamit ng kadalisayan, ang polysilicon ay maaaring nahahati sa solar-grade polysilicon at electronic-grade polysilicon. Ang solar-grade polysilicon ay pangunahing ginagamit sa paggawa ng mga photovoltaic cells, habang ang electronic-grade polysilicon ay malawakang ginagamit sa pinagsama-samang industriya ng circuit bilang isang hilaw na materyal para sa mga chips at iba pang produksyon. Ang kadalisayan ng solar -grade polysilicon ay 6 ~ 8n, iyon ay, ang kabuuang nilalaman ng karumihan ay kinakailangan na mas mababa kaysa sa 10 -6, at ang kadalisayan ng polysilicon ay dapat umabot sa 99.9999% o higit pa. Ang mga kinakailangan ng kadalisayan ng electronic-grade polysilicon ay mas mahigpit, na may isang minimum na 9N at isang kasalukuyang maximum na 12N. Ang paggawa ng electronic-grade polysilicon ay medyo mahirap. Mayroong ilang mga negosyong Tsino na pinagkadalubhasaan ang teknolohiya ng paggawa ng electronic-grade polysilicon, at medyo umaasa pa rin sila sa mga import. Sa kasalukuyan, ang output ng solar-grade polysilicon ay mas malaki kaysa sa electronic-grade polysilicon, at ang dating ay halos 13.8 beses na sa huli.

Ayon sa pagkakaiba-iba ng mga doping impurities at uri ng conductivity ng materyal na silikon, maaari itong nahahati sa p-type at n-type. Kapag ang silikon ay doped na may mga elemento ng tanggap na katanggap-tanggap, tulad ng boron, aluminyo, gallium, atbp, pinangungunahan ito ng pagpapadaloy ng butas at p-type. Kapag ang silikon ay doped na may mga elemento ng karumihan ng donor, tulad ng posporus, arsenic, antimony, atbp, pinangungunahan ito ng pagpapadaloy ng elektron at n-type. Ang mga baterya ng P-type na pangunahing kasama ang mga baterya ng BSF at mga baterya ng PERC. Noong 2021, ang mga baterya ng PERC ay magkakaroon ng higit sa 91% ng pandaigdigang merkado, at ang mga baterya ng BSF ay aalisin. 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 deploy mass production lines for N-type na mga baterya. Ayon sa forecast ng CPIA, ang proporsyon ng mga n-type na baterya ay tataas nang malaki mula sa 3% hanggang 13.4% noong 2022. Inaasahan na sa susunod na limang taon, ang pag-iiba ng n-type na baterya sa p-type na baterya ay isasagawa. Ang ibabaw ng siksik na materyal ay may pinakamababang antas ng concavity, mas mababa sa 5mm, walang kulay abnormality, walang oxidation interlayer, at ang pinakamataas na presyo; Ang ibabaw ng materyal na cauliflower ay may katamtamang antas ng concavity, 5-20mm, ang seksyon ay katamtaman, at ang presyo ay mid-range; Habang ang ibabaw ng coral material ay may mas malubhang pagkakaugnay, ang lalim ay mas malaki kaysa sa 20mm, ang seksyon ay maluwag, at ang presyo ay pinakamababa. Ang siksik na materyal ay pangunahing ginagamit upang gumuhit ng monocrystalline silikon, habang ang cauliflower material at coral material ay pangunahing ginagamit upang gumawa ng polycrystalline silikon na wafer. Sa pang -araw -araw na paggawa ng mga negosyo, ang siksik na materyal ay maaaring doped na hindi bababa sa 30% na cauliflower material upang makabuo ng monocrystalline silikon. Ang gastos ng mga hilaw na materyales ay maaaring mai -save, ngunit ang paggamit ng cauliflower material ay mabawasan ang kahusayan ng paghila ng kristal sa isang tiyak na lawak. Kailangang piliin ng mga negosyo ang naaangkop na ratio ng doping pagkatapos timbangin ang dalawa. Kamakailan lamang, ang pagkakaiba ng presyo sa pagitan ng siksik na materyal at cauliflower material ay karaniwang nagpapatatag sa 3 RMB /kg. Kung ang pagkakaiba sa presyo ay karagdagang pinalawak, maaaring isaalang -alang ng mga kumpanya ang doping ng mas cauliflower material sa monocrystalline silikon paghila.

Semiconductor n-type mataas na paglaban top at buntot
Semiconductor Area Melting Pot Bottom Material-1

3. Proseso: Ang pamamaraan ng Siemens ay sumasakop sa mainstream, at ang pagkonsumo ng kuryente ay nagiging susi sa pagbabago sa teknolohiya

Ang proseso ng paggawa ng polysilicon ay halos nahahati sa dalawang hakbang. Sa unang hakbang, ang pang -industriya na silikon na pulbos ay gumanti sa anhydrous hydrogen chloride upang makakuha ng trichlorosilane at hydrogen. Matapos ang paulit -ulit na distillation at paglilinis, gasous trichlorosilane, dichlorodihydrosilicon at silane; Ang ikalawang hakbang ay upang mabawasan ang nabanggit na mataas na kadalisayan na gas sa mala-kristal na silikon, at ang hakbang sa pagbawas ay naiiba sa binagong pamamaraan ng Siemens at ang paraan ng bed na may silane. Ang pinahusay na pamamaraan ng Siemens ay may mature na teknolohiya ng produksyon at mataas na kalidad ng produkto, at sa kasalukuyan ay ang pinaka -malawak na ginagamit na teknolohiya ng produksiyon. Ang tradisyunal na pamamaraan ng paggawa ng Siemens ay ang paggamit ng klorin at hydrogen upang synthesize ang anhydrous hydrogen chloride, hydrogen chloride at pulbos na pang -industriya na silikon upang synthesize ang trichlorosilane sa isang tiyak na temperatura, at pagkatapos ay hiwalay, iwasto at linisin ang trichlorosilane. Ang silikon ay sumasailalim sa isang thermal pagbabawas ng reaksyon sa isang hurno ng pagbawas ng hydrogen upang makakuha ng elemental na silikon na idineposito sa core ng silikon. Sa batayan na ito, ang pinahusay na proseso ng Siemens ay nilagyan din ng isang pagsuporta sa proseso para sa pag-recycle ng isang malaking halaga ng mga by-product tulad ng hydrogen, hydrogen chloride, at silikon tetrachloride na ginawa sa proseso ng paggawa, higit sa lahat kabilang ang pagbawas ng pagbawi ng gas gas at silikon tetrachloride reuse na teknolohiya. Ang hydrogen, hydrogen chloride, trichlorosilane, at silikon tetrachloride sa tambutso na gas ay pinaghiwalay ng dry recovery. Ang hydrogen at hydrogen chloride ay maaaring magamit muli para sa synthesis at paglilinis na may trichlorosilane, at ang trichlorosilane ay direktang na -recycle sa pagbawas ng thermal. Ang paglilinis ay isinasagawa sa hurno, at ang silikon tetrachloride ay hydrogenated upang makabuo ng trichlorosilane, na maaaring magamit para sa paglilinis. Ang hakbang na ito ay tinatawag ding malamig na paggamot sa hydrogenation. Sa pamamagitan ng pagsasakatuparan ng produksiyon ng closed-circuit, ang mga negosyo ay maaaring makabuluhang bawasan ang pagkonsumo ng mga hilaw na materyales at kuryente, sa gayon ay epektibong makatipid ng mga gastos sa produksyon.

Ang gastos ng paggawa ng polysilicon gamit ang pinahusay na pamamaraan ng Siemens sa Tsina ay may kasamang mga hilaw na materyales, pagkonsumo ng enerhiya, pagkalugi, mga gastos sa pagproseso, atbp Ang pag -unlad ng teknolohikal sa industriya ay makabuluhang hinihimok ang gastos. Ang mga hilaw na materyales ay pangunahing tumutukoy sa pang -industriya na silikon at trichlorosilane, ang pagkonsumo ng enerhiya ay may kasamang kuryente at singaw, at ang mga gastos sa pagproseso ay tumutukoy sa inspeksyon at pag -aayos ng mga gastos sa kagamitan sa paggawa. Ayon sa mga istatistika ng Baichuan Yingfu sa mga gastos sa paggawa ng polysilicon noong unang bahagi ng Hunyo 2022, ang mga hilaw na materyales ay ang pinakamataas na item ng gastos, na nagkakahalaga ng 41% ng kabuuang gastos, kung saan ang pang -industriya na silikon ay ang pangunahing mapagkukunan ng silikon. Ang pagkonsumo ng yunit ng silikon na karaniwang ginagamit sa industriya ay kumakatawan sa dami ng silikon na natupok sa bawat yunit ng mga produktong may mataas na kadalisayan. Ang pamamaraan ng pagkalkula ay upang mai-convert ang lahat ng mga materyales na naglalaman ng silikon tulad ng outsourced na pang-industriya na silikon na pulbos at trichlorosilane sa purong silikon, at pagkatapos ay bawasan ang outsourced chlorosilane tulad ng bawat halaga ng purong silikon na na-convert mula sa ratio ng nilalaman ng silikon. Ayon sa data ng CPIA, ang antas ng pagkonsumo ng silikon ay ibababa ng 0.01 kg/kg-Si hanggang 1.09 kg/kg-Si noong 2021. Inaasahan na sa pagpapabuti ng malamig na paggamot ng hydrogenation at by-product recycling, inaasahang bababa sa 1.07 kg/kg ng 2030. Kg-Si. Ayon sa hindi kumpletong istatistika, ang pagkonsumo ng silikon ng nangungunang limang kumpanya ng Tsino sa industriya ng polysilicon ay mas mababa kaysa sa average ng industriya. Alam na ang dalawa sa kanila ay kumonsumo ng 1.08 kg/kg-Si at 1.05 kg/kg-Si ayon sa pagkakabanggit sa 2021. Ang pangalawang pinakamataas na proporsyon ay ang pagkonsumo ng enerhiya, na nagkakahalaga ng 32% sa kabuuan, kung saan ang mga account sa kuryente para sa 30% ng kabuuang gastos, na nagpapahiwatig na ang presyo ng kuryente at kahusayan ay mahalaga pa rin ang mga kadahilanan para sa paggawa ng polysilicon. Ang dalawang pangunahing tagapagpahiwatig upang masukat ang kahusayan ng kuryente ay komprehensibong pagkonsumo ng kuryente at pagkonsumo ng kuryente. Ang pagkonsumo ng kapangyarihan ng pagbawas ay tumutukoy sa proseso ng pagbabawas ng trichlorosilane at hydrogen upang makabuo ng mataas na kadalisayan na materyal na silikon. Ang pagkonsumo ng kuryente ay may kasamang silikon core preheating at pag -aalis. , pagpapanatili ng init, pagtatapos ng bentilasyon at iba pang pagkonsumo ng kuryente. Noong 2021, na may pag-unlad ng teknolohikal at komprehensibong paggamit ng enerhiya, ang average na komprehensibong pagkonsumo ng kuryente ng paggawa ng polysilicon ay bababa ng 5.3% taon-sa-taon hanggang 63kWh/kg-Si, at ang average na pagkonsumo ng kapangyarihan ng pagbawas ay bababa ng 6.1% taon-sa-taon hanggang 46kWh/kg-Si, na inaasahan na bababa pa sa hinaharap. . Bilang karagdagan, ang pagkalugi ay isa ring mahalagang item ng gastos, na nagkakaloob ng 17%. Kapansin -pansin na, ayon sa data ng Baichuan Yingfu, ang kabuuang halaga ng produksyon ng polysilicon noong unang bahagi ng Hunyo 2022 ay tungkol sa 55,816 yuan/ton, ang average na presyo ng polysilicon sa merkado ay tungkol sa 260,000 yuan/ton, at ang gross profit margin ay kasing taas ng 70% o higit pa, kaya't naakit ng maraming bilang ng mga enterprises na namuhunan sa konstruksyon ng polysilon na produksyon ng produksyon.

Mayroong dalawang mga paraan para sa mga tagagawa ng polysilicon upang mabawasan ang mga gastos, ang isa ay upang mabawasan ang mga hilaw na gastos sa materyal, at ang iba pa ay upang mabawasan ang pagkonsumo ng kuryente. Sa mga tuntunin ng mga hilaw na materyales, ang mga tagagawa ay maaaring mabawasan ang gastos ng mga hilaw na materyales sa pamamagitan ng pag-sign ng mga pang-matagalang kasunduan sa kooperasyon sa mga tagagawa ng pang-industriya na silikon, o pagbuo ng integrated pataas at downstream na kapasidad ng produksyon. Halimbawa, ang mga halaman ng paggawa ng polysilicon ay karaniwang umaasa sa kanilang sariling pang -industriya na supply ng silikon. Sa mga tuntunin ng pagkonsumo ng kuryente, ang mga tagagawa ay maaaring mabawasan ang mga gastos sa kuryente sa pamamagitan ng mababang presyo ng kuryente at komprehensibong pagpapabuti ng pagkonsumo ng enerhiya. Halos 70% ng komprehensibong pagkonsumo ng kuryente ay ang pagbawas ng pagkonsumo ng kuryente, at ang pagbawas ay isang pangunahing link din sa paggawa ng mataas na kadalisayan na crystalline silikon. Samakatuwid, ang karamihan sa kapasidad ng paggawa ng polysilicon sa China ay puro sa mga rehiyon na may mababang presyo ng kuryente tulad ng Xinjiang, Inner Mongolia, Sichuan at Yunnan. Gayunpaman, sa pagsulong ng patakaran ng two-carbon, mahirap makakuha ng isang malaking halaga ng mga mapagkukunan na may mababang gastos. Samakatuwid, ang pagbabawas ng pagkonsumo ng kuryente para sa pagbawas ay isang mas magagawa na pagbawas sa gastos ngayon. Paraan. Sa kasalukuyan, ang epektibong paraan upang mabawasan ang pagkonsumo ng lakas ng pagbawas ay upang madagdagan ang bilang ng mga cores ng silikon sa pugon ng pagbawas, sa gayon ay pinalawak ang output ng isang solong yunit. Sa kasalukuyan, ang mga uri ng pagbawas ng mainstream sa China ay 36 na pares ng mga rod, 40 pares ng mga rod at 48 pares ng mga rod. Ang uri ng hurno ay na -upgrade sa 60 pares ng mga rod at 72 pares ng mga rod, ngunit sa parehong oras, inilalagay din nito ang mas mataas na mga kinakailangan para sa antas ng teknolohiya ng paggawa ng mga negosyo.

Kung ikukumpara sa pinahusay na pamamaraan ng Siemens, ang paraan ng kama ng bed na may silane ay may tatlong pakinabang, ang isa ay mababa ang pagkonsumo ng kuryente, ang iba ay mataas na kristal na paghila ng output, at ang pangatlo ay mas kanais -nais na pagsamahin sa mas advanced na CCZ na patuloy na teknolohiya ng Czochralski. Ayon sa data ng sangay ng industriya ng silikon, ang komprehensibong pagkonsumo ng kuryente ng paraan ng kama ng silane fluidized ay 33.33% ng pinahusay na pamamaraan ng Siemens, at ang pagkonsumo ng kapangyarihan ng pagbawas ay 10% ng pinabuting pamamaraan ng Siemens. Ang pamamaraan ng kama ng silane fluidized bed ay may makabuluhang kalamangan sa pagkonsumo ng enerhiya. Sa mga tuntunin ng paghila ng kristal, ang mga pisikal na katangian ng butil na silikon ay maaaring gawing mas madali upang ganap na punan ang quartz na crucible sa nag -iisang kristal na silikon na humila ng baras. Ang polycrystalline silikon at butil na silikon ay maaaring dagdagan ang nag -iisang kapasidad ng pagsingil ng pugon sa pamamagitan ng 29%, habang binabawasan ang oras ng singilin sa pamamagitan ng 41%, na makabuluhang pagpapabuti ng paghila ng kahusayan ng solong kristal na silikon. Bilang karagdagan, ang butil na silikon ay may isang maliit na diameter at mahusay na likido, na kung saan ay mas angkop para sa CCZ na patuloy na pamamaraan ng Czochralski. Sa kasalukuyan, ang pangunahing teknolohiya ng nag-iisang kristal na paghila sa gitna at mas mababang pag-abot ay ang paraan ng RCZ solong kristal na muling pag-cast, na kung saan ay muling pagpapakain at hilahin ang kristal pagkatapos ng isang solong kristal na baras ng silikon ay hinila. Ang pagguhit ay isinasagawa nang sabay, na nakakatipid sa oras ng paglamig ng nag -iisang kristal na silikon na baras, kaya mas mataas ang kahusayan ng produksyon. Ang mabilis na pag -unlad ng CCZ na patuloy na pamamaraan ng Czochralski ay mag -uudyok din ng demand para sa butil na silikon. Bagaman ang butil na silikon ay may ilang mga kawalan, tulad ng mas maraming silikon na pulbos na nabuo ng alitan, malaking lugar sa ibabaw at madaling adsorption ng mga pollutants, at ang hydrogen na pinagsama sa hydrogen sa panahon ng pagtunaw, na madaling magdulot ng paglaktaw, ngunit ayon sa pinakabagong mga anunsyo ng mga nauugnay na butil na silikon, ang mga problemang ito ay pinabuting at ilang pag -unlad ay ginawa.

Ang silane fluidized bed process ay mature sa Europa at Estados Unidos, at ito ay nasa pagkabata nito pagkatapos ng pagpapakilala ng mga negosyong Tsino. Maaga pa noong 1980s, ang dayuhang butil na silikon na kinakatawan ng REC at MEMC ay nagsimulang galugarin ang paggawa ng butil na silikon at natanto ang malakihang paggawa. Kabilang sa mga ito, ang kabuuang kapasidad ng produksyon ng REC ng butil na silikon ay umabot sa 10,500 tonelada/taon noong 2010, at inihambing sa mga katapat na Siemens sa parehong panahon, nagkaroon ito ng kalamangan sa gastos ng hindi bababa sa US $ 2-3/kg. Dahil sa mga pangangailangan ng solong kristal na paghila, ang butil na produksiyon ng silikon ng kumpanya at sa huli ay tumigil sa paggawa, at lumingon sa isang pinagsamang pakikipagsapalaran sa China upang magtatag ng isang produksyon ng negosyo upang makisali sa paggawa ng butil na silikon.

4. RAW Materyales: Ang pang -industriya na silikon ay ang pangunahing hilaw na materyal, at ang supply ay maaaring matugunan ang mga pangangailangan ng pagpapalawak ng polysilicon

Ang pang -industriya na silikon ay ang pangunahing hilaw na materyal para sa paggawa ng polysilicon. Inaasahan na ang pang -industriya na silikon na output ng China ay patuloy na lalago mula 2022 hanggang 2025. Mula 2010 hanggang 2021, ang pang -industriya na paggawa ng silikon ng China ay nasa yugto ng pagpapalawak, na may average na taunang rate ng paglago ng kapasidad ng produksyon at output na umaabot sa 7.4% at 8.6%, ayon sa pagkakabanggit. Ayon sa data ng SMM, ang bagong nadagdaganPang -industriya na kapasidad ng paggawa ng silikonsa Tsina ay magiging 890,000 tonelada at 1.065 milyong tonelada sa 2022 at 2023. Sa pag -aakalang ang mga pang -industriya na kumpanya ng silikon ay magpapanatili pa rin ng isang rate ng paggamit ng kapasidad at rate ng operating na halos 60% sa hinaharap, ang bagong nadagdagan ng ChinaAng kapasidad ng produksiyon sa 2022 at 2023 ay magdadala ng isang pagtaas ng output ng 320,000 tonelada at 383,000 tonelada. Ayon sa mga pagtatantya ng GFCI,Ang pang -industriya na kapasidad ng produksiyon ng silikon ng China noong 22/23/24/25 ay tungkol sa 5.90/697/6.71/6.5 milyong tonelada, na naaayon sa 3.55/391/4.18/4.38 milyong tonelada.

Ang rate ng paglago ng natitirang dalawang downstream na lugar ng superimposed na pang -industriya na silikon ay medyo mabagal, at ang pang -industriya na paggawa ng silikon ng China ay maaaring matugunan ang paggawa ng polysilicon. Noong 2021, ang kapasidad ng produksiyon ng pang -industriya ng China ay magiging 5.385 milyong tonelada, na naaayon sa isang output na 3.213 milyong tonelada, kung saan ang polysilicon, organikong silikon, at aluminyo haluang metal ay kumonsumo ng 623,000 tonelada, 898,000 tonelada, at 649,000 tonelada, ayon sa pagkakabanggit. Bilang karagdagan, halos 780,000 tonelada ng output ay ginagamit para sa pag -export. Noong 2021, ang pagkonsumo ng polysilicon, organikong silikon, at aluminyo na haluang metal ay magbibigay ng account para sa 19%, 28%, at 20%ng pang -industriya na silikon, ayon sa pagkakabanggit. Mula 2022 hanggang 2025, ang rate ng paglago ng organikong produksiyon ng silikon ay inaasahang mananatili sa paligid ng 10%, at ang rate ng paglago ng produksyon ng haluang metal na aluminyo ay mas mababa kaysa sa 5%. Samakatuwid, naniniwala kami na ang halaga ng pang-industriya na silikon na maaaring magamit para sa polysilicon sa 2022-2025 ay medyo sapat, na maaaring ganap na matugunan ang mga pangangailangan ng polysilicon. mga pangangailangan sa paggawa.

5. Polysilicon Supply:Tsinasumasakop sa isang nangingibabaw na posisyon, at ang produksyon ay unti -unting nagtitipon sa mga nangungunang negosyo

Sa mga nagdaang taon, ang pandaigdigang produksiyon ng polysilicon ay tumaas taun -taon, at unti -unting nagtipon sa China. Mula 2017 hanggang 2021, ang pandaigdigang taunang paggawa ng polysilicon ay tumaas mula sa 432,000 tonelada hanggang 631,000 tonelada, na may pinakamabilis na paglaki noong 2021, na may rate ng paglago ng 21.11%. Sa panahong ito, ang global na produksiyon ng polysilicon ay unti -unting na -concentrate sa Tsina, at ang proporsyon ng produksiyon ng polysilicon ng China ay nadagdagan mula sa 56.02% noong 2017 hanggang 80.03% noong 2021. mga koponan, tulad ng Hemolock, OCI, REC at MEMC; Ang konsentrasyon ng industriya ay tumaas nang malaki, at ang kabuuang kapasidad ng produksyon ng nangungunang sampung kumpanya sa industriya ay tumaas mula sa 57.7% hanggang 90.3%. Noong 2021, mayroong limang mga kumpanya ng Tsino na nagkakahalaga ng higit sa 10% ng kapasidad ng produksyon, na nagkakahalaga ng isang kabuuang 65.7%. . Mayroong tatlong pangunahing dahilan para sa unti -unting paglipat ng industriya ng polysilicon sa China. Una, ang mga tagagawa ng polysilicon ng Tsino ay may makabuluhang pakinabang sa mga tuntunin ng mga hilaw na materyales, kuryente at gastos sa paggawa. Ang sahod ng mga manggagawa ay mas mababa kaysa sa mga dayuhang bansa, kaya ang pangkalahatang gastos sa produksyon sa Tsina ay mas mababa kaysa sa mga dayuhang bansa, at magpapatuloy na bumababa sa pag -unlad ng teknolohikal; Pangalawa, ang kalidad ng mga produktong Polysilicon ng Tsino ay patuloy na nagpapabuti, na ang karamihan sa mga antas ng first-class na solar, at ang mga indibidwal na advanced na negosyo ay nasa mga kinakailangan sa kadalisayan. Ang mga breakthrough ay ginawa sa teknolohiya ng paggawa ng mas mataas na electronic-grade polysilicon, unti-unting nag-iisa sa pagpapalit ng domestic electronic-grade polysilicon para sa mga import, at ang mga nangungunang negosyo ng Tsino ay aktibong nagtataguyod ng pagtatayo ng mga electronic-grade polysilicon na proyekto. Ang output ng produksyon ng mga wafer ng silikon sa Tsina ay higit sa 95% ng kabuuang pandaigdigang output ng produksyon, na unti-unting nadagdagan ang rate ng self-sufficiency ng polysilicon para sa China, na pinisil ang merkado ng mga negosyo sa polyasilicon sa isang tiyak na lawak.

Mula 2017 hanggang 2021, ang taunang output ng polysilicon sa China ay tataas nang tuluy -tuloy, pangunahin sa mga lugar na mayaman sa mga mapagkukunan ng kuryente tulad ng Xinjiang, Inner Mongolia, at Sichuan. Noong 2021, ang produksiyon ng polysilicon ng China ay tataas mula sa 392,000 tonelada hanggang 505,000 tonelada, isang pagtaas ng 28.83%. Sa mga tuntunin ng kapasidad ng produksyon, ang kapasidad ng paggawa ng polysilicon ng China ay karaniwang nasa isang paitaas na takbo, ngunit tumanggi ito noong 2020 dahil sa pagsara ng ilang mga tagagawa. Bilang karagdagan, ang rate ng paggamit ng kapasidad ng mga negosyo ng polysilicon ng China ay patuloy na tumataas mula noong 2018, at ang rate ng paggamit ng kapasidad sa 2021 ay aabot sa 97.12%. Sa mga tuntunin ng mga lalawigan, ang paggawa ng polysilicon ng China noong 2021 ay pangunahing puro sa mga lugar na may mababang presyo ng kuryente tulad ng Xinjiang, Inner Mongolia, at Sichuan. Ang output ni Xinjiang ay 270,400 tonelada, na higit sa kalahati ng kabuuang output sa China.

Ang industriya ng polysilicon ng China ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na antas ng konsentrasyon, na may halaga ng CR6 na 77%, at magkakaroon ng karagdagang paitaas na takbo sa hinaharap. Ang paggawa ng polysilicon ay isang industriya na may mataas na kapital at mataas na teknikal na hadlang. Ang cycle ng konstruksyon at produksyon ay karaniwang dalawang taon o higit pa. Mahirap para sa mga bagong tagagawa na pumasok sa industriya. Ang paghusga mula sa kilalang nakaplanong pagpapalawak at mga bagong proyekto sa susunod na tatlong taon, ang mga tagagawa ng oligopolistic sa industriya ay magpapatuloy na palawakin ang kanilang kapasidad sa paggawa ayon sa kanilang sariling teknolohiya at mga kalamangan sa scale, at ang kanilang posisyon ng monopolyo ay patuloy na tataas.

Tinatayang ang suplay ng polysilicon ng China ay magdadala sa isang malaking sukat na paglago mula 2022 hanggang 2025, at ang produksiyon ng polysilicon ay aabot sa 1.194 milyong tonelada noong 2025, na nagmamaneho ng pagpapalawak ng global polysilicon production scale. Noong 2021, na may matalim na pagtaas sa presyo ng polysilicon sa China, ang mga pangunahing tagagawa ay namuhunan sa pagtatayo ng mga bagong linya ng produksyon, at sa parehong oras ay nakakaakit ng mga bagong tagagawa upang sumali sa industriya. Dahil ang mga proyekto ng polysilicon ay kukuha ng hindi bababa sa isa at kalahati hanggang dalawang taon mula sa konstruksyon hanggang sa paggawa, ang bagong konstruksyon sa 2021 ay makumpleto. Ang kapasidad ng produksiyon ay karaniwang inilalagay sa paggawa sa ikalawang kalahati ng 2022 at 2023. Ito ay napaka -pare -pareho sa mga bagong plano ng proyekto na inihayag ng mga pangunahing tagagawa sa kasalukuyan. Ang bagong kapasidad ng produksyon noong 2022-2025 ay pangunahing puro sa 2022 at 2023. Pagkatapos nito, dahil ang supply at demand ng polysilicon at ang presyo ay unti-unting nagpapatatag, ang kabuuang kapasidad ng produksyon sa industriya ay unti-unting magpapatatag. Pababa, iyon ay, ang rate ng paglago ng kapasidad ng produksyon ay unti -unting bumababa. Bilang karagdagan, ang rate ng paggamit ng kapasidad ng mga negosyo ng polysilicon ay nanatili sa isang mataas na antas sa nakaraang dalawang taon, ngunit kakailanganin ng oras para sa kapasidad ng paggawa ng mga bagong proyekto na mag -ramp up, at kukuha ito ng isang proseso para sa mga bagong papasok na master ang may -katuturang teknolohiya sa paghahanda. Samakatuwid, ang rate ng paggamit ng kapasidad ng mga bagong proyekto ng polysilicon sa susunod na ilang taon ay magiging mababa. Mula rito, ang produksiyon ng polysilicon noong 2022-2025 ay maaaring mahulaan, at ang paggawa ng polysilicon noong 2025 ay inaasahang magiging tungkol sa 1.194 milyong tonelada.

Ang konsentrasyon ng kapasidad ng produksiyon sa ibang bansa ay medyo mataas, at ang rate at bilis ng pagtaas ng produksyon sa susunod na tatlong taon ay hindi magiging kasing taas ng China. Ang kapasidad ng produksyon ng polysilicon sa ibang bansa ay pangunahing puro sa apat na nangungunang kumpanya, at ang natitira ay pangunahing maliit na kapasidad ng produksyon. Sa mga tuntunin ng kapasidad ng produksiyon, ang Wacker Chem ay sumasakop sa kalahati ng kapasidad ng produksyon ng polysilicon sa ibang bansa. Ang mga pabrika nito sa Alemanya at Estados Unidos ay may mga kakayahan sa paggawa ng 60,000 tonelada at 20,000 tonelada, ayon sa pagkakabanggit. Ang matalim na pagpapalawak ng pandaigdigang kapasidad ng produksiyon ng polysilicon noong 2022 at higit pa ay maaaring magdulot ng pag-aalala tungkol sa oversupply, ang kumpanya ay nasa isang maghintay pa rin at hindi nakakita ng estado at hindi binalak na magdagdag ng bagong kapasidad ng produksyon. Ang South Korea Polysilicon Giant OCI ay unti-unting inilipat ang linya ng produksiyon ng solar-grade na polysilicon sa Malaysia habang pinapanatili ang 5,000 tonelada sa 2022. Polysilicon sa Estados Unidos at Timog Korea. Plano ng kumpanya na gumawa ng 95,000 tonelada ngunit hindi malinaw ang petsa ng pagsisimula. Inaasahan na tataas sa antas ng 5,000 tonelada bawat taon sa susunod na apat na taon. Ang Norwegian Company REC ay may dalawang base sa produksyon sa Washington State at Montana, USA, na may taunang kapasidad ng produksyon na 18,000 tonelada ng solar-grade polysilicon at 2,000 tonelada ng electronic-grade polysilicon. Ang REC, na nasa malalim na pagkabalisa sa pananalapi, pinili na suspindihin ang produksyon, at pagkatapos ay pinasigla ng boom sa mga presyo ng polysilicon noong 2021, nagpasya ang kumpanya na i-restart ang paggawa ng 18,000 tonelada ng mga proyekto sa estado ng Washington at 2,000 tonelada sa Montana sa pagtatapos ng 2023, at maaaring makumpleto ang ramp-up ng kapasidad ng paggawa sa 2024. Ang Hemlock ay ang pinakamalaking tagagawa ng polysilicon sa Estados Unidos, na dalubhasa sa mataas na pagkamit-elektronikong electronic-grade, ang mga elektronikong elektroniko ay nagpapalawak sa mataas na pagkawalang-kilos na electronic-grade, na dalubhasa sa mataas na pagkamit ng elektronikong elektroniko, at dalubhasa sa mataas na pagkamit ng elektroniko na elektroniko, at dalubhasa sa mataas na pagkamit ng elektroniko na elektroniko. Polysilicon. Ang mga high-tech na hadlang sa produksiyon ay nagpapahirap sa mga produkto ng kumpanya na mapalitan sa merkado. Pinagsama sa katotohanan na ang kumpanya ay hindi plano na bumuo ng mga bagong proyekto sa loob ng ilang taon, inaasahan na ang kapasidad ng paggawa ng kumpanya ay magiging 2022-2025. Ang taunang output ay nananatili sa 18,000 tonelada. Bilang karagdagan, sa 2021, ang bagong kapasidad ng produksyon ng mga kumpanya maliban sa itaas na apat na kumpanya ay magiging 5,000 tonelada. Dahil sa kakulangan ng pag -unawa sa mga plano ng paggawa ng lahat ng mga kumpanya, ipinapalagay dito na ang bagong kapasidad ng produksyon ay magiging 5,000 tonelada bawat taon mula 2022 hanggang 2025.

Ayon sa kapasidad ng produksiyon sa ibang bansa, tinatantya na ang produksiyon ng polysilicon sa ibang bansa noong 2025 ay halos 176,000 tonelada, sa pag -aakalang ang rate ng paggamit ng kapasidad ng produksyon ng polysilicon sa ibang bansa ay nananatiling hindi nagbabago. Matapos ang presyo ng polysilicon ay tumaas nang husto noong 2021, ang mga kumpanya ng Tsino ay nadagdagan ang produksyon at pinalawak ang paggawa. Sa kaibahan, ang mga kumpanya sa ibang bansa ay mas maingat sa kanilang mga plano para sa mga bagong proyekto. Ito ay dahil ang pangingibabaw ng industriya ng polysilicon ay nasa kontrol ng Tsina, at ang bulag na pagtaas ng produksyon ay maaaring magdala ng mga pagkalugi. Mula sa bahagi ng gastos, ang pagkonsumo ng enerhiya ay ang pinakamalaking sangkap ng gastos ng polysilicon, kaya ang presyo ng koryente ay napakahalaga, at ang Xinjiang, panloob na Mongolia, Sichuan at iba pang mga rehiyon ay may halatang pakinabang. Mula sa panig ng demand, bilang direktang pagbaba ng polysilicon, ang mga account sa paggawa ng silikon ng China ay higit sa 99% ng kabuuan ng mundo. Ang downstream na industriya ng polysilicon ay pangunahing puro sa China. Ang presyo ng polysilicon na ginawa ay mababa, ang gastos sa transportasyon ay mababa, at ang demand ay ganap na ginagarantiyahan. Pangalawa, ipinataw ng Tsina ang medyo mataas na mga taripa na anti-dumping sa mga pag-import ng solar-grade polysilicon mula sa Estados Unidos at South Korea, na lubos na pinigilan ang pagkonsumo ng polysilicon mula sa Estados Unidos at South Korea. Maging maingat sa pagbuo ng mga bagong proyekto; Bilang karagdagan, sa mga nagdaang taon, ang mga negosyong polisilicon ng Tsino sa ibang bansa ay naging mabagal na umunlad dahil sa epekto ng mga taripa, at ang ilang mga linya ng produksiyon ay nabawasan o kahit na isara, at ang kanilang proporsyon sa pandaigdigang produksiyon ay bumababa sa bawat taon, kaya hindi sila maihahambing sa pagtaas ng mga presyo ng polysilicon sa 2021 bilang mataas na prof ng kumpanya, ang mga kundisyon sa pananalapi ay hindi sapat upang suportahan ang mabilis at malaki-saklaw na pagpapalawak ng pagpapalawak ng pagpapalawak ng pagpapalawak ng pagpapalawak.

Batay sa kani -kanilang mga pagtataya ng paggawa ng polysilicon sa China at sa ibang bansa mula 2022 hanggang 2025, ang hinulaang halaga ng pandaigdigang produksiyon ng polysilicon ay maaaring mai -kabuuan. Tinatayang ang pandaigdigang paggawa ng polysilicon sa 2025 ay aabot sa 1.371 milyong tonelada. Ayon sa halaga ng forecast ng paggawa ng polysilicon, ang bahagi ng pandaigdigang proporsyon ng China ay maaaring makuha. Inaasahan na ang bahagi ng Tsina ay unti -unting mapalawak mula 2022 hanggang 2025, at lalampas ito sa 87% sa 2025.

6, buod at pananaw

Ang Polysilicon ay matatagpuan sa ibaba ng pang -industriya na silikon at pataas ng buong chain ng industriya ng photovoltaic at semiconductor, at ang katayuan nito ay napakahalaga. Ang chain ng industriya ng photovoltaic sa pangkalahatan ay polysilicon-silikon wafer-cell-module-photovoltaic na naka-install na kapasidad, at ang chain ng semiconductor ay karaniwang polysilicon-monocrystalline silikon wafer-silikon wafer-chip. Ang iba't ibang mga gamit ay may iba't ibang mga kinakailangan sa kadalisayan ng polysilicon. Ang industriya ng photovoltaic ay pangunahing gumagamit ng solar-grade polysilicon, at ang industriya ng semiconductor ay gumagamit ng electronic-grade polysilicon. Ang dating ay may isang saklaw ng kadalisayan na 6N-8N, habang ang huli ay nangangailangan ng kadalisayan ng 9N o higit pa.

Sa loob ng maraming taon, ang pangunahing proseso ng paggawa ng polysilicon ay ang pinabuting pamamaraan ng Siemens sa buong mundo. Sa mga nagdaang taon, ang ilang mga kumpanya ay aktibong ginalugad ang mas mababang gastos sa silane fluidized bed na pamamaraan, na maaaring magkaroon ng epekto sa pattern ng paggawa. Ang hugis-rod na polysilicon na ginawa ng binagong pamamaraan ng Siemens ay may mga katangian ng mataas na pagkonsumo ng enerhiya, mataas na gastos at mataas na kadalisayan, habang ang butil na silikon na ginawa ng paraan ng pag-fluid ng silane ay may mga katangian ng mababang pagkonsumo ng enerhiya, mababang gastos at medyo mababang kadalisayan. Ang ilang mga kumpanyang Tsino ay natanto ang paggawa ng masa ng butil na silikon at ang teknolohiya ng paggamit ng butil na silikon upang hilahin ang polysilicon, ngunit hindi ito malawak na na -promote. Kung ang butil na silikon ay maaaring palitan ang dating sa hinaharap ay nakasalalay kung ang kalamangan sa gastos ay maaaring masakop ang kawalan ng kalidad, ang epekto ng mga aplikasyon ng agos, at ang pagpapabuti ng kaligtasan ng silane. Sa mga nagdaang taon, ang pandaigdigang produksiyon ng polysilicon ay nadagdagan bawat taon, at unti -unting nagtitipon sa China. Mula 2017 hanggang 2021, ang pandaigdigang taunang produksiyon ng polysilicon ay tataas mula sa 432,000 tonelada hanggang 631,000 tonelada, na may pinakamabilis na paglaki noong 2021. Sa panahon ng panahon, ang global na produksiyon ng polysilicon Usher sa isang malaking sukat na paglago. Tinatayang ang paggawa ng polysilicon sa 2025 ay magiging 1.194 milyong tonelada sa China, at ang produksiyon sa ibang bansa ay aabot sa 176,000 tonelada. Samakatuwid, ang pandaigdigang paggawa ng polysilicon noong 2025 ay halos 1.37 milyong tonelada.

(Ang artikulong ito ay para lamang sa sanggunian ng mga urbanmines'customers at hindi kumakatawan sa anumang payo sa pamumuhunan)