1.
1.1. Polysilicon pagkonsumo: ang pandaigdiganAng dami ng pagkonsumo ay tumataas nang tuluy -tuloy, higit sa lahat para sa photovoltaic power generation
Ang nakaraang sampung taon, ang pandaigdiganPolysiliconAng pagkonsumo ay patuloy na tumaas, at ang proporsyon ng China ay patuloy na lumawak, pinangunahan ng industriya ng photovoltaic. Mula 2012 hanggang 2021, ang pandaigdigang pagkonsumo ng polysilicon sa pangkalahatan ay nagpakita ng isang paitaas na takbo, na tumataas mula sa 237,000 tonelada hanggang sa 653,000 tonelada. Noong 2018, ipinakilala ang 531 photovoltaic ng China, na malinaw na nabawasan ang rate ng subsidy para sa henerasyon ng photovoltaic power. Ang bagong naka-install na kapasidad ng photovoltaic ay nahulog ng 18% taon-sa-taon, at apektado ang demand para sa polysilicon. Mula noong 2019, ipinakilala ng estado ang isang bilang ng mga patakaran upang maisulong ang parity ng photovoltaics. Sa mabilis na pag -unlad ng industriya ng photovoltaic, ang demand para sa polysilicon ay pumasok din sa isang panahon ng mabilis na paglaki. Sa panahong ito, ang proporsyon ng pagkonsumo ng polysilicon ng China sa kabuuang pandaigdigang pagkonsumo ay patuloy na tumaas, mula sa 61.5% noong 2012 hanggang 93.9% noong 2021, higit sa lahat dahil sa mabilis na pagbuo ng industriya ng photovoltaic. Mula sa pananaw ng pandaigdigang pattern ng pagkonsumo ng iba't ibang uri ng polysilicon noong 2021, ang mga materyales sa silikon na ginamit para sa mga photovoltaic cells ay magkakaroon ng hindi bababa sa 94%, kung saan ang solar-grade polysilicon at butil na silikon account para sa 91%at 3%, ayon sa pagkakabanggit, habang ang electronic-grade polysilicon na maaaring magamit para sa mga chips ay nagkakaloob ng 94%. Ang ratio ay 6%, na nagpapakita na ang kasalukuyang demand para sa polysilicon ay pinangungunahan ng photovoltaics. Inaasahan na sa pag-init ng patakaran ng dual-carbon, ang demand para sa photovoltaic na naka-install na kapasidad ay magiging mas malakas, at ang pagkonsumo at proporsyon ng solar-grade polysilicon ay patuloy na tataas.
1.2. Silicon Wafer: Ang Monocrystalline Silicon Wafer ay sumasakop sa mainstream, at ang tuluy -tuloy na teknolohiya ng czochralski ay mabilis na bubuo
Ang direktang downstream na link ng polysilicon ay mga wafer ng silikon, at ang China ay kasalukuyang namumuno sa pandaigdigang merkado ng silikon na wafer. Mula 2012 hanggang 2021, ang global at Intsik na silikon na wafer na kapasidad at output ay patuloy na tumaas, at ang industriya ng photovoltaic ay patuloy na umunlad. Ang mga wafer ng silikon ay nagsisilbing isang tulay na nagkokonekta sa mga materyales at baterya ng silikon, at walang pasanin sa kapasidad ng paggawa, kaya't patuloy itong nakakaakit ng maraming mga kumpanya upang makapasok sa industriya. Noong 2021, ang mga tagagawa ng wafer ng silikon na Tsino ay makabuluhang lumawakproduksiyonKapasidad sa 213.5GW output, na nagtayo ng pandaigdigang produksiyon ng silikon na wafer upang madagdagan sa 215.4GW. Ayon sa umiiral at bagong pagtaas ng kapasidad ng produksyon sa Tsina, inaasahan na ang taunang rate ng paglago ay mapanatili ang 15-25% sa susunod na ilang taon, at ang paggawa ng wafer ng China ay magpapanatili pa rin ng isang ganap na nangingibabaw na posisyon sa mundo.
Ang polycrystalline silikon ay maaaring gawin sa polycrystalline silikon ingots o monocrystalline silikon rod. Ang proseso ng paggawa ng polycrystalline silikon ingot higit sa lahat ay may kasamang paraan ng paghahagis at direktang pamamaraan ng pagtunaw. Sa kasalukuyan, ang pangalawang uri ay ang pangunahing pamamaraan, at ang rate ng pagkawala ay karaniwang pinananatili sa halos 5%. Ang paraan ng paghahagis ay pangunahing upang matunaw ang materyal na silikon sa una, at pagkatapos ay ihagis ito sa isa pang preheated crucible para sa paglamig. Sa pamamagitan ng pagkontrol sa rate ng paglamig, ang polycrystalline silikon ingot ay itinapon ng teknolohiyang solidification ng direksyon. Ang proseso ng mainit na pagtunaw ng pamamaraan ng direktang pagtunaw ay pareho sa paraan ng paghahagis, kung saan ang polysilicon ay direktang natunaw sa una, ngunit ang hakbang sa paglamig ay naiiba sa paraan ng paghahagis. Bagaman ang dalawang pamamaraan ay halos kapareho sa kalikasan, ang direktang pamamaraan ng pagtunaw ay nangangailangan lamang ng isang crucible, at ang produktong polysilicon na ginawa ay mahusay na kalidad, na naaayon sa paglaki ng polycrystalline silikon ingot na may mas mahusay na orientation, at ang proseso ng paglago ay madaling awtomatiko, na maaaring gumawa ng panloob na posisyon ng pagbawas ng error sa kristal. Sa kasalukuyan, ang nangungunang mga negosyo sa industriya ng materyal ng solar na materyal ay karaniwang gumagamit ng direktang pamamaraan ng pagtunaw upang makagawa ng mga polycrystalline silikon na ingots, at ang mga nilalaman ng carbon at oxygen ay medyo mababa, na kinokontrol sa ibaba ng 10ppma at 16ppma. Sa hinaharap, ang paggawa ng polycrystalline silikon ingots ay pinangungunahan pa rin ng direktang pamamaraan ng pagtunaw, at ang rate ng pagkawala ay mananatili sa paligid ng 5% sa loob ng limang taon.
Ang paggawa ng monocrystalline silikon rod ay pangunahing batay sa pamamaraan ng czochralski, na pupunan ng vertical suspension zone melting na pamamaraan, at ang mga produktong ginawa ng dalawa ay may iba't ibang mga gamit. Ang pamamaraan ng czochralski ay gumagamit ng paglaban ng grapayt sa init na polycrystalline silikon sa isang mataas na kadalisayan na quartz na crucible sa isang straight-tube thermal system upang matunaw ito, pagkatapos ay ipasok ang binhi na kristal sa ibabaw ng matunaw para sa pagsasanib, at paikutin ang kristal ng binhi habang inverting ang crucible. . Ang vertical na lumulutang na pamamaraan ng pagtunaw ng zone ay tumutukoy sa pag-aayos ng haligi ng mataas na kadalisayan na polycrystalline na materyal sa silid ng pugon, paglipat ng metal coil na dahan-dahan kasama ang direksyon ng polycrystalline na haba at dumaan sa haligi ng polycrystalline, at pagpasa ng isang mataas na lakas na dalas ng radyo na kasalukuyang sa metal coil upang makagawa ng bahagi ng loob ng mga polycrystalline haligi coil melts, at pagkatapos ng coil ay gumalaw, si Upang makabuo ng isang solong kristal. Dahil sa iba't ibang mga proseso ng produksyon, may mga pagkakaiba -iba sa kagamitan sa paggawa, mga gastos sa produksyon at kalidad ng produkto. Sa kasalukuyan, ang mga produktong nakuha ng pamamaraan ng pagtunaw ng zone ay may mataas na kadalisayan at maaaring magamit para sa paggawa ng mga aparato ng semiconductor, habang ang pamamaraan ng czochralski ay maaaring matugunan ang mga kondisyon para sa paggawa ng solong kristal na silikon para sa mga photovoltaic cells at may mas mababang gastos, kaya ito ang pangunahing pamamaraan. Noong 2021, ang pagbabahagi ng merkado ng tuwid na pamamaraan ng paghila ay tungkol sa 85%, at inaasahang tataas ito nang bahagya sa susunod na ilang taon. Ang pagbabahagi ng merkado sa 2025 at 2030 ay hinuhulaan na 87% at 90% ayon sa pagkakabanggit. Sa mga tuntunin ng pagtunaw ng distrito ng solong kristal na silikon, ang konsentrasyon ng industriya ng pagtunaw ng distrito ng solong kristal na silikon ay medyo mataas sa mundo. Pagkuha), Topsil (Denmark). Sa hinaharap, ang output scale ng tinunaw na solong kristal na silikon ay hindi tataas nang malaki. Ang dahilan ay ang mga kaugnay na teknolohiya ng China ay medyo paatras kumpara sa Japan at Alemanya, lalo na ang kapasidad ng mga high-frequency na kagamitan sa pag-init at mga kondisyon ng proseso ng pagkikristal. Ang teknolohiya ng fused silikon na solong kristal sa malaking lugar ng diameter ay nangangailangan ng mga negosyong Tsino na magpatuloy upang galugarin ang kanilang sarili.
Ang pamamaraan ng Czochralski ay maaaring nahahati sa patuloy na teknolohiya ng paghila ng kristal (CCZ) at paulit -ulit na teknolohiya ng paghila ng kristal (RCZ). Sa kasalukuyan, ang pangunahing pamamaraan sa industriya ay ang RCZ, na nasa yugto ng paglipat mula sa RCZ hanggang CCZ. Ang nag -iisang kristal na paghila at pagpapakain ng mga hakbang ng RZC ay independiyenteng sa bawat isa. Bago ang bawat paghila, ang nag -iisang kristal na ingot ay dapat na pinalamig at alisin sa silid ng gate, habang ang CCZ ay maaaring mapagtanto ang pagpapakain at pagtunaw habang humihila. Ang RCZ ay medyo may sapat na gulang, at may kaunting silid para sa pagpapabuti ng teknolohiya sa hinaharap; Habang ang CCZ ay may mga pakinabang ng pagbawas ng gastos at pagpapabuti ng kahusayan, at nasa yugto ng mabilis na pag -unlad. Sa mga tuntunin ng gastos, kung ihahambing sa RCZ, na tumatagal ng mga 8 oras bago iguhit ang isang solong baras, ang CCZ ay maaaring mapabuti ang kahusayan ng produksyon, bawasan ang crucible na gastos at pagkonsumo ng enerhiya sa pamamagitan ng pagtanggal ng hakbang na ito. Ang kabuuang solong output ng hurno ay higit sa 20% na mas mataas kaysa sa RCZ. Ang gastos sa produksiyon ay higit sa 10% na mas mababa kaysa sa RCZ. Sa mga tuntunin ng kahusayan, maaaring makumpleto ng CCZ ang pagguhit ng 8-10 solong kristal na mga rod ng silikon sa loob ng siklo ng buhay ng Crucible (250 na oras), habang ang RCZ ay maaari lamang makumpleto ang tungkol sa 4, at ang kahusayan sa paggawa ay maaaring tumaas ng 100-150%. Sa mga tuntunin ng kalidad, ang CCZ ay may higit na pantay na resistivity, mas mababang nilalaman ng oxygen, at mas mabagal na akumulasyon ng mga impurities ng metal, kaya mas angkop ito para sa paghahanda ng N-type na solong kristal na mga wafer ng silikon, na nasa panahon din ng mabilis na pag-unlad. Sa kasalukuyan, inihayag ng ilang mga kumpanyang Tsino na mayroon silang teknolohiya ng CCZ, at ang ruta ng butil na butil na silikon-CCZ-N-type na monocrystalline silikon wafers ay karaniwang malinaw, at sinimulan pa ring gumamit ng 100% na butil na silikon na materyales. . Sa hinaharap, papalitan ng CCZ ang RCZ, ngunit kukuha ito ng isang tiyak na proseso.
Ang proseso ng paggawa ng monocrystalline silikon wafers ay nahahati sa apat na hakbang: paghila, paghiwa, paghiwa, paglilinis at pag -uuri. Ang paglitaw ng paraan ng paghiwa ng wire ng brilyante ay lubos na nabawasan ang rate ng pagkawala ng hiwa. Ang proseso ng paghila ng kristal ay inilarawan sa itaas. Ang proseso ng paghiwa ay may kasamang truncation, squaring, at mga operasyon ng chamfering. Ang paghiwa ay ang paggamit ng isang slicing machine upang i -cut ang haligi ng silikon sa mga wafer ng silikon. Ang paglilinis at pag -uuri ay ang pangwakas na mga hakbang sa paggawa ng mga wafer ng silikon. Ang paraan ng paghiwa ng wire ng brilyante ay may malinaw na mga pakinabang sa tradisyunal na pamamaraan ng paghiwa ng wire ng mortar, na higit sa lahat ay makikita sa maikling oras ng pagkonsumo at mababang pagkawala. Ang bilis ng wire ng brilyante ay limang beses na sa tradisyonal na pagputol. Halimbawa, para sa pagputol ng solong-wafer, ang tradisyonal na pagputol ng wire ng mortar ay tumatagal ng halos 10 oras, at ang pagputol ng wire ng brilyante ay tumatagal lamang ng mga 2 oras. Ang pagkawala ng pagputol ng wire ng brilyante ay medyo maliit din, at ang pinsala sa layer na sanhi ng pagputol ng wire ng brilyante ay mas maliit kaysa sa pagputol ng wire ng mortar, na kung saan ay naaayon sa pagputol ng mas payat na mga wafer ng silikon. Sa mga nagdaang taon, upang mabawasan ang pagputol ng mga pagkalugi at mga gastos sa produksyon, ang mga kumpanya ay bumaling sa mga pamamaraan ng paghiwa ng wire ng brilyante, at ang diameter ng mga bar ng bus ng brilyante ay bumababa at mas mababa. Noong 2021, ang diameter ng brilyante ng wire wire ay magiging 43-56 μm, at ang diameter ng brilyante na wire busbar na ginagamit para sa monocrystalline silikon wafers ay bababa nang malaki at patuloy na bumababa. Tinatayang na sa 2025 at 2030, ang mga diametro ng mga busbar ng wire wire na ginamit upang i -cut ang monocrystalline silikon na mga wafer ay magiging 36 μm at 33 μm, ayon sa pagkakabanggit, at ang mga diametro ng brilyante na wire busbars na ginamit upang i -cut ang polycrystalline silicon wafers ay magiging 51 μm at 51 μm, ayon sa pagkakabanggit. Ito ay dahil maraming mga depekto at impurities sa polycrystalline silikon wafers, at ang mga manipis na wire ay madaling masira. Samakatuwid, ang diameter ng busbar ng wire ng brilyante na ginagamit para sa polycrystalline silikon wafer cutting ay mas malaki kaysa sa monocrystalline silikon na wafers, at habang ang bahagi ng merkado ng polycrystalline silikon wafers ay unti -unting bumababa, ginagamit ito para sa mga polycrystalline silicon ang pagbawas sa diameter ng mga brilyante na wire wire na pinutol ng mga hiwa ay mabagal.
Sa kasalukuyan, ang mga wafer ng silikon ay pangunahing nahahati sa dalawang uri: polycrystalline silikon wafers at monocrystalline silikon wafers. Ang mga monocrystalline silikon wafers ay may mga pakinabang ng mahabang buhay ng serbisyo at mataas na kahusayan ng conversion ng photoelectric. Ang mga polycrystalline silikon na wafer ay binubuo ng mga butil ng kristal na may iba't ibang mga orientation ng eroplano ng kristal, habang ang mga solong kristal na mga wafer ng silikon ay gawa sa polycrystalline silikon bilang mga hilaw na materyales at may parehong orientation na orientation ng eroplano. Sa hitsura, ang polycrystalline silikon wafers at solong kristal na silikon wafers ay asul-itim at itim na kayumanggi. Dahil ang dalawa ay pinutol mula sa polycrystalline silikon ingots at monocrystalline silikon rod, ayon sa pagkakabanggit, ang mga hugis ay parisukat at quasi-square. Ang buhay ng serbisyo ng polycrystalline silikon wafers at monocrystalline silikon wafers ay mga 20 taon. Kung ang pamamaraan ng packaging at paggamit ng kapaligiran ay angkop, ang buhay ng serbisyo ay maaaring umabot ng higit sa 25 taon. Sa pangkalahatan, ang habang -buhay ng monocrystalline silikon wafers ay bahagyang mas mahaba kaysa sa mga wafer ng polycrystalline silikon. Bilang karagdagan, ang mga monocrystalline silikon wafers ay bahagyang mas mahusay din sa kahusayan ng conversion ng photoelectric, at ang kanilang dislocation density at metal impurities ay mas maliit kaysa sa mga polycrystalline silikon na wafers. Ang pinagsamang epekto ng iba't ibang mga kadahilanan ay ginagawang buhay ng minorya ng carrier ng mga solong kristal na dose -dosenang mga beses na mas mataas kaysa sa mga wafer ng polycrystalline silikon. Sa gayon ipinapakita ang bentahe ng kahusayan ng conversion. Noong 2021, ang pinakamataas na kahusayan ng conversion ng polycrystalline silikon wafers ay nasa paligid ng 21%, at ang monocrystalline silikon wafers ay aabot ng hanggang sa 24.2%.
Bilang karagdagan sa mahabang buhay at mataas na kahusayan sa conversion, ang monocrystalline silikon wafers ay mayroon ding kalamangan sa pagnipis, na naaayon sa pagbabawas ng pagkonsumo ng silikon at mga gastos sa silikon, ngunit bigyang pansin ang pagtaas ng rate ng fragmentation. Ang pagnipis ng mga wafer ng silikon ay nakakatulong na mabawasan ang mga gastos sa pagmamanupaktura, at ang kasalukuyang proseso ng pagputol ay maaaring ganap na matugunan ang mga pangangailangan ng pagnipis, ngunit ang kapal ng mga wafer ng silikon ay dapat ding matugunan ang mga pangangailangan ng agos ng cell at paggawa ng sangkap. Sa pangkalahatan, ang kapal ng mga wafer ng silikon ay bumababa sa mga nakaraang taon, at ang kapal ng mga polycrystalline silikon na wafer ay makabuluhang mas malaki kaysa sa mga monocrystalline silikon na mga wafer. Ang mga monocrystalline silikon wafers ay higit na nahahati sa mga n-type na silikon na wafer at p-type na mga wafer ng silikon, habang ang mga n-type na silikon na wafer ay pangunahing kasama ang paggamit ng baterya ng topcon at paggamit ng baterya ng HJT. Noong 2021, ang average na kapal ng polycrystalline silikon wafers ay 178μm, at ang kakulangan ng demand sa hinaharap ay magdadala sa kanila upang magpatuloy na manipis. Samakatuwid, hinuhulaan na ang kapal ay bababa nang kaunti mula 2022 hanggang 2024, at ang kapal ay mananatili sa halos 170μm pagkatapos ng 2025; the average thickness of p-type monocrystalline silicon wafers is about 170μm, and it is expected to drop to 155μm and 140μm in 2025 and 2030. Among the n-type monocrystalline silicon wafers, the thickness of the silicon wafers used for HJT cells is about 150μm, and the average thickness of n-type silicon wafers used for TOPCon cells is 165μm. 135μm.
Bilang karagdagan, ang paggawa ng polycrystalline silikon wafers ay kumonsumo ng mas maraming silikon kaysa sa mga monocrystalline silikon na mga wafer, ngunit ang mga hakbang sa paggawa ay medyo simple, na nagdudulot ng mga pakinabang sa gastos sa polycrystalline silikon wafers. Ang polycrystalline silikon, bilang isang karaniwang hilaw na materyal para sa mga polycrystalline silikon na wafer at monocrystalline silikon na mga wafer, ay may iba't ibang pagkonsumo sa paggawa ng dalawa, na dahil sa mga pagkakaiba -iba sa kadalisayan at mga hakbang sa paggawa ng dalawa. Noong 2021, ang pagkonsumo ng silikon ng polycrystalline ingot ay 1.10 kg/kg. Inaasahan na ang limitadong pamumuhunan sa pananaliksik at pag -unlad ay hahantong sa maliit na pagbabago sa hinaharap. Ang pagkonsumo ng silikon ng pull rod ay 1.066 kg/kg, at mayroong isang tiyak na silid para sa pag -optimize. Inaasahang magiging 1.05 kg/kg at 1.043 kg/kg sa 2025 at 2030, ayon sa pagkakabanggit. Sa nag -iisang proseso ng paghila ng kristal, ang pagbawas ng pagkonsumo ng silikon ng paghila ng baras ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagbabawas ng pagkawala ng paglilinis at pagdurog, mahigpit na pagkontrol sa kapaligiran ng paggawa, pagbabawas ng proporsyon ng mga panimulang aklat, pagpapabuti ng kontrol ng katumpakan, at pag -optimize ng pag -uuri at pagproseso ng teknolohiya ng mga nabubulok na materyales na silicon. Bagaman ang pagkonsumo ng silikon ng polycrystalline silikon wafers ay mataas, ang gastos ng produksiyon ng polycrystalline silikon wafers ay medyo mataas dahil ang polycrystalline silikon ingots ay ginawa ng mga hot-melting ingot casting, habang ang mga monocrystalline silikon ingots ay karaniwang ginawa ng mabagal na paglaki sa czochralski solong kristal na mga hurno, na kung saan ay kumonsumo ng medyo mataas na kapangyarihan. Mababa. Noong 2021, ang average na gastos sa produksyon ng monocrystalline silikon wafers ay magiging tungkol sa 0.673 yuan/w, at ang polycrystalline silikon wafers ay 0.66 yuan/w.
Habang bumababa ang kapal ng silikon na wafer at bumababa ang diameter ng brilyante na wire wire, ang output ng mga silikon na rods/ingots ng pantay na diameter bawat kilo ay tataas, at ang bilang ng mga solong kristal na silikon na mga rod ng parehong timbang ay magiging mas mataas kaysa sa mga polycrystalline silicon ingots. Sa mga tuntunin ng kapangyarihan, ang lakas na ginagamit ng bawat silikon na wafer ay nag -iiba ayon sa uri at laki. Noong 2021, ang output ng p-type na 166mm na laki ng monocrystalline square bar ay tungkol sa 64 piraso bawat kilo, at ang output ng polycrystalline square ingots ay halos 59 piraso. Kabilang sa mga P-type na solong kristal na silikon na wafer, ang output ng 158.75mm size monocrystalline square rods ay tungkol sa 70 piraso bawat kilo, ang output ng p-type na 182mm laki ng solong kristal na mga rods ay tungkol sa 53 piraso bawat kilo, at ang output ng p-type 210mm size na laki ng solong crystal rods bawat kilo ay halos 53 piraso. Ang output ng square bar ay halos 40 piraso. Mula 2022 hanggang 2030, ang tuluy -tuloy na pagnipis ng mga silikon na wafer ay walang alinlangan na hahantong sa isang pagtaas sa bilang ng mga silikon na rods/ingot ng parehong dami. Ang mas maliit na diameter ng brilyante ng wire wire at medium na laki ng butil ay makakatulong din na mabawasan ang mga pagkalugi sa pagputol, sa gayon ay nadaragdagan ang bilang ng mga wafer na ginawa. dami. Tinatayang na sa 2025 at 2030, ang output ng p-type na 166mm na laki ng monocrystalline square rods ay tungkol sa 71 at 78 piraso bawat kilo, at ang output ng polycrystalline square ingots ay tungkol sa 62 at 62 na piraso, na kung saan ay dahil sa mababang pagbabahagi ng merkado ng polycrystalline silicon wafers ito ay mahirap na maging sanhi ng makabuluhang pag-unlad ng teknolohiya. Mayroong mga pagkakaiba -iba sa lakas ng iba't ibang uri at laki ng mga wafer ng silikon. Ayon sa data ng anunsyo para sa average na lakas ng 158.75mm silikon wafers ay tungkol sa 5.8W/piraso, ang average na lakas ng 166mm size na silikon na wafers ay tungkol sa 6.25W/piraso, at ang average na kapangyarihan ng 182mm silikon wafers ay halos 6.25W/piraso. Ang average na lakas ng laki ng silikon wafer ay tungkol sa 7.49W/piraso, at ang average na kapangyarihan ng 210mm size na silikon wafer ay halos 10W/piraso.
Sa mga nagdaang taon, ang mga wafer ng silikon ay unti-unting nabuo sa direksyon ng malaking sukat, at ang malaking sukat ay kaaya-aya sa pagtaas ng lakas ng isang solong chip, sa gayon ang pag-dilute ng hindi silikon na gastos ng mga cell. Gayunpaman, ang laki ng pagsasaayos ng mga wafer ng silikon ay kailangan ding isaalang -alang ang pataas at downstream na pagtutugma at mga isyu sa standardisasyon, lalo na ang pag -load at mataas na kasalukuyang mga isyu. Sa kasalukuyan, mayroong dalawang mga kampo sa merkado patungkol sa direksyon ng pag -unlad ng hinaharap na laki ng silikon na wafer, lalo na ang laki ng 182mm at laki ng 210mm. Ang panukala ng 182mm ay pangunahin mula sa pananaw ng pagsasama ng industriya ng vertical, batay sa pagsasaalang -alang ng pag -install at transportasyon ng mga photovoltaic cells, ang kapangyarihan at kahusayan ng mga module, at ang synergy sa pagitan ng agos at downstream; habang ang 210mm ay higit sa lahat mula sa pananaw ng gastos sa produksyon at gastos sa system. Ang output ng 210mm silikon wafers ay nadagdagan ng higit sa 15% sa proseso ng pagguhit ng single-furnace, ang gastos sa paggawa ng baterya ng agos ay nabawasan ng halos 0.02 yuan/w, at ang kabuuang gastos ng konstruksyon ng istasyon ng kuryente ay nabawasan ng tungkol sa 0.1 yuan/w. Sa susunod na ilang taon, inaasahan na ang mga wafer ng silikon na may sukat sa ibaba ng 166mm ay unti -unting maalis; Ang mga problema sa pataas at agos na tumutugma sa 210mm silikon wafers ay unti -unting malulutas nang epektibo, at ang gastos ay magiging isang mas mahalagang kadahilanan na nakakaapekto sa pamumuhunan at paggawa ng mga negosyo. Samakatuwid, ang pagbabahagi ng merkado ng 210mm silikon wafers ay tataas. Matatag na pagtaas; Ang 182mm silikon wafer ay magiging pangunahing laki sa merkado sa pamamagitan ng kabutihan ng mga pakinabang nito sa patayo na pinagsamang produksyon, ngunit sa pagbagsak ng pag -unlad ng 210mm silikon na wafer application na teknolohiya, 182mm ay magbibigay daan dito. Bilang karagdagan, mahirap para sa mga mas malaking laki ng mga wafer ng silikon na malawakang ginagamit sa merkado sa susunod na ilang taon, dahil ang panganib sa paggawa at pag-install ng mga malalaking sukat na silikon ay lubos na tataas, na mahirap na ma-offset ng mga pagtitipid sa mga gastos sa produksyon at mga gastos sa system. . Noong 2021, ang mga laki ng silikon na wafer sa merkado ay may kasamang 156.75mm, 157mm, 158.75mm, 166mm, 182mm, 210mm, atbp. Ang 166mm ay ang pinakamalaking laki ng solusyon na maaaring ma -upgrade para sa umiiral na linya ng paggawa ng baterya, na magiging pinakamalaking sukat sa nakaraang dalawang taon. Sa mga tuntunin ng laki ng paglipat, inaasahan na ang pagbabahagi ng merkado ay mas mababa sa 2% sa 2030; Ang pinagsamang laki ng 182mm at 210mm ay magkakaroon ng account para sa 45% sa 2021, at ang pagbabahagi ng merkado ay tataas nang mabilis sa hinaharap. Inaasahan na ang kabuuang pagbabahagi ng merkado sa 2030 ay lalampas sa 98%.
Sa mga nagdaang taon, ang pagbabahagi ng merkado ng monocrystalline silikon ay patuloy na tumaas, at sinakop nito ang pangunahing posisyon sa merkado. Mula 2012 hanggang 2021, ang proporsyon ng monocrystalline silikon ay tumaas mula sa mas mababa sa 20% hanggang 93.3%, isang makabuluhang pagtaas. Noong 2018, ang mga wafer ng silikon sa merkado ay pangunahing mga polycrystalline silikon na wafers, na nagkakahalaga ng higit sa 50%. Ang pangunahing dahilan ay ang mga teknikal na pakinabang ng monocrystalline silikon wafers ay hindi maaaring masakop ang mga kawalan ng gastos. Mula noong 2019, dahil ang kahusayan ng conversion ng photoelectric ng monocrystalline silikon wafers ay makabuluhang lumampas sa mga polycrystalline silikon na wafers, at ang gastos ng produksiyon ng monocrystalline silikon wafers ay patuloy na bumababa sa pag -unlad ng teknolohikal, ang pagbabahagi ng merkado ng monocrystalline silicon wafers ay patuloy na tumaas, na nagiging pangunahing sa merkado. produkto. Inaasahan na ang proporsyon ng monocrystalline silikon wafers ay aabot sa halos 96% noong 2025, at ang bahagi ng merkado ng monocrystalline silikon wafers ay aabot sa 97.7% sa 2030. (Ulat na Pinagmulan: Future Think Tank)
1.3. Mga Baterya: Ang mga baterya ng PERC ay namumuno sa merkado, at ang pagbuo ng mga n-type na baterya ay nagtutulak sa kalidad ng produkto
Ang midstream na link ng photovoltaic chain chain ay may kasamang photovoltaic cells at photovoltaic cell module. Ang pagproseso ng mga wafer ng silikon sa mga cell ay ang pinakamahalagang hakbang sa pagsasakatuparan ng conversion ng photoelectric. Tumatagal ng halos pitong hakbang upang maproseso ang isang maginoo na cell mula sa isang silikon na wafer. Una, ilagay ang silikon wafer sa hydrofluoric acid upang makabuo ng isang pyramid na tulad ng suede na istraktura sa ibabaw nito, sa gayon binabawasan ang pagmuni-muni ng sikat ng araw at pagtaas ng ilaw na pagsipsip; Ang pangalawa ay posporus ay nagkakalat sa ibabaw ng isang bahagi ng silikon wafer upang makabuo ng isang kantong PN, at ang kalidad nito ay direktang nakakaapekto sa kahusayan ng cell; Ang pangatlo ay alisin ang kantong PN na nabuo sa gilid ng silikon na wafer sa yugto ng pagsasabog upang maiwasan ang maikling circuit ng cell; Ang isang layer ng silikon na nitride film ay pinahiran sa gilid kung saan nabuo ang kantong PN upang mabawasan ang ilaw na pagmuni -muni at sa parehong oras ay pagtaas ng kahusayan; Ang ikalima ay upang mag -print ng mga electrodes ng metal sa harap at likod ng silikon na wafer upang mangolekta ng mga minorya na carrier na nabuo ng photovoltaics; Ang circuit na nakalimbag sa yugto ng pag -print ay sintered at nabuo, at isinama ito sa silikon na wafer, iyon ay, ang cell; Sa wakas, ang mga cell na may iba't ibang mga kahusayan ay naiuri.
Ang mga cell ng crystalline silikon ay karaniwang ginawa gamit ang mga silikon na wafer bilang mga substrate, at maaaring nahahati sa mga p-type cells at N-type cells ayon sa uri ng mga wafer ng silikon. Kabilang sa mga ito, ang mga cell na N-type ay may mas mataas na kahusayan sa conversion at unti-unting pinapalitan ang mga p-type cell sa mga nakaraang taon. Ang mga p-type na silikon na wafer ay ginawa ng doping silikon na may boron, at ang mga n-type na silikon na wafer ay gawa sa posporus. Samakatuwid, ang konsentrasyon ng elemento ng boron sa N-type na silikon wafer ay mas mababa, sa gayon ay pinipigilan ang pag-bonding ng mga boron-oxygen complex, pagpapabuti ng minorya ng carrier habang buhay ng silikon na materyal, at sa parehong oras, walang pag-akit ng photo-sapilitan sa baterya. Bilang karagdagan, ang mga n-type na minorya na mga carrier ay mga butas, ang mga p-type na minorya na mga carrier ay mga electron, at ang pag-trap ng cross-section ng karamihan sa mga atoms para sa mga butas ay mas maliit kaysa sa mga electron. Samakatuwid, ang buhay ng minorya ng carrier ng N-type cell ay mas mataas at mas mataas ang rate ng conversion ng photoelectric. Ayon sa data ng laboratoryo, ang itaas na limitasyon ng kahusayan ng conversion ng mga p-type cells ay 24.5%, at ang kahusayan ng conversion ng mga N-type cells ay hanggang sa 28.7%, kaya ang mga N-type cells ay kumakatawan sa direksyon ng pag-unlad ng hinaharap na teknolohiya. Noong 2021, ang mga cell na N-type (higit sa lahat kabilang ang mga cell ng heterojunction at mga topcon cells) ay may medyo mataas na gastos, at ang sukat ng paggawa ng masa ay maliit pa rin. Ang kasalukuyang bahagi ng merkado ay tungkol sa 3%, na kung saan ay karaniwang katulad ng sa 2020.
Noong 2021, ang kahusayan ng conversion ng mga N-type cells ay makabuluhang mapabuti, at inaasahan na magkakaroon ng mas maraming silid para sa pag-unlad ng teknolohikal sa susunod na limang taon. Noong 2021, ang malaking sukat ng paggawa ng mga p-type na monocrystalline cells ay gagamit ng teknolohiya ng PERC, at ang average na kahusayan ng conversion ay aabot sa 23.1%, isang pagtaas ng 0.3 porsyento na puntos kumpara sa 2020; Ang kahusayan ng conversion ng polycrystalline black silicon cells gamit ang teknolohiya ng PERC ay aabot sa 21.0%, kumpara sa 2020. Taunang pagtaas ng 0.2 porsyento na puntos; Ang maginoo na polycrystalline black silikon na pagpapabuti ng kahusayan ng cell ay hindi malakas, ang kahusayan ng conversion sa 2021 ay magiging tungkol sa 19.5%, 0.1 porsyento na puntos na mas mataas, at ang hinaharap na espasyo sa pagpapabuti ng kahusayan ay limitado; Ang average na kahusayan ng conversion ng ingot monocrystalline PERC cells ay 22.4%, na kung saan ay 0.7 porsyento na puntos na mas mababa kaysa sa mga monocrystalline PERC cells; Ang average na kahusayan ng conversion ng mga N-type na mga cell ng topcon ay umabot sa 24%, at ang average na kahusayan ng conversion ng mga cell ng heterojunction ay umabot sa 24.2%, kapwa nito ay lubos na napabuti kumpara sa 2020, at ang average na kahusayan ng conversion ng mga cell ng IBC ay umabot sa 24.2%. Sa pag -unlad ng teknolohiya sa hinaharap, ang mga teknolohiya ng baterya tulad ng TBC at HBC ay maaari ring magpatuloy na umunlad. Sa hinaharap, sa pagbawas ng mga gastos sa produksyon at ang pagpapabuti ng ani, ang mga uri ng N-type ay isa sa mga pangunahing direksyon ng pag-unlad ng teknolohiya ng baterya.
Mula sa pananaw ng ruta ng teknolohiya ng baterya, ang pag -update ng pag -update ng teknolohiya ng baterya ay higit sa lahat ay dumaan sa BSF, PERC, TOPCON batay sa pagpapabuti ng PERC, at HJT, isang bagong teknolohiya na nagbabawas sa PERC; Ang TopCon ay maaaring mas pinagsamahan sa IBC upang mabuo ang TBC, at ang HJT ay maaari ring pagsamahin sa IBC upang maging HBC. P-type monocrystalline cells mainly use PERC technology, p-type polycrystalline cells include polycrystalline black silicon cells and ingot monocrystalline cells, the latter refers to the addition of monocrystalline seed crystals on the basis of conventional polycrystalline ingot process, directional solidification After that, a square silicon ingot is formed, and a silicon wafer mixed with single crystal and Ang Polycrystalline ay ginawa sa pamamagitan ng isang serye ng mga proseso ng pagproseso. Dahil mahalagang gumagamit ito ng isang ruta ng paghahanda ng polycrystalline, kasama ito sa kategorya ng mga p-type na polycrystalline cells. Ang mga N-type cells ay pangunahing kasama ang mga topcon monocrystalline cells, HJT monocrystalline cells at IBC monocrystalline cells. Noong 2021, ang mga bagong linya ng produksyon ng masa ay pinangungunahan pa rin ng mga linya ng paggawa ng cell ng PERC, at ang pagbabahagi ng merkado ng mga cell ng PERC ay higit na tataas sa 91.2%. Bilang ang demand ng produkto para sa mga proyekto sa labas at sambahayan ay nakatuon sa mga produktong mataas na kahusayan, ang pagbabahagi ng merkado ng mga baterya ng BSF ay bababa mula sa 8.8% hanggang 5% sa 2021.
1.4. Mga Module: Ang gastos ng mga cell account para sa pangunahing bahagi, at ang kapangyarihan ng mga module ay nakasalalay sa mga cell
Ang mga hakbang sa paggawa ng mga module ng photovoltaic ay higit sa lahat ay may kasamang cell interconnection at lamination, at ang mga cell ay nagkakaloob ng isang pangunahing bahagi ng kabuuang gastos ng module. Dahil ang kasalukuyang at boltahe ng isang solong cell ay napakaliit, ang mga cell ay kailangang magkakaugnay sa pamamagitan ng mga bus bar. Dito, nakakonekta ang mga ito sa serye upang madagdagan ang boltahe, at pagkatapos ay konektado kahanay upang makakuha ng mataas na kasalukuyang, at pagkatapos ay ang photovoltaic glass, EVA o Poe, baterya sheet, EVA o POE, ang back sheet ay selyadong at pinindot ang init sa isang tiyak na pagkakasunud -sunod, at sa wakas ay protektado ng aluminyo frame at silicone sealing edge. Mula sa pananaw ng komposisyon ng gastos sa produksyon ng sangkap, ang mga account sa gastos sa gastos para sa 75%, na sumasakop sa pangunahing posisyon, na sinusundan ng gastos sa pagmamanupaktura, gastos sa pagganap at gastos sa paggawa. Ang gastos ng mga materyales ay pinamumunuan ng gastos ng mga cell. Ayon sa mga anunsyo mula sa maraming mga kumpanya, ang mga cell ay nagkakahalaga ng mga 2/3 ng kabuuang gastos ng mga module ng photovoltaic.
Ang mga photovoltaic module ay karaniwang nahahati ayon sa uri ng cell, laki, at dami. Mayroong mga pagkakaiba -iba sa lakas ng iba't ibang mga module, ngunit lahat sila ay nasa tumataas na yugto. Ang kapangyarihan ay isang pangunahing tagapagpahiwatig ng mga module ng photovoltaic, na kumakatawan sa kakayahan ng module na i -convert ang solar energy sa koryente. Makikita ito mula sa mga istatistika ng kuryente ng iba't ibang uri ng mga module ng photovoltaic na kapag ang laki at bilang ng mga cell sa module ay pareho, ang kapangyarihan ng module ay n-type na solong kristal> p-type na solong kristal> polycrystalline; Ang mas malaki ang laki at dami, mas malaki ang lakas ng module; Para sa mga topcon solong mga module ng kristal at mga module ng heterojunction ng parehong pagtutukoy, ang kapangyarihan ng huli ay mas malaki kaysa sa dating. Ayon sa forecast ng CPIA, ang lakas ng module ay tataas ng 5-10W bawat taon sa susunod na ilang taon. Bilang karagdagan, ang module packaging ay magdadala ng isang tiyak na pagkawala ng kuryente, higit sa lahat kabilang ang optical loss at electrical loss. Ang dating ay sanhi ng pagpapadala at optical mismatch ng mga materyales sa packaging tulad ng photovoltaic glass at EVA, at ang huli ay pangunahing tumutukoy sa paggamit ng mga solar cells sa serye. Ang pagkawala ng circuit na sanhi ng paglaban ng welding ribbon at ang bus bar mismo, at ang kasalukuyang pagkawala ng mismatch na sanhi ng kahanay na koneksyon ng mga cell, ang kabuuang pagkawala ng kuryente ng dalawang account para sa tungkol sa 8%.
1.5. Photovoltaic na naka -install na Kapasidad: Ang mga patakaran ng iba't ibang mga bansa ay malinaw na hinihimok, at mayroong malaking puwang para sa bagong naka -install na kapasidad sa hinaharap
Karaniwang naabot ng mundo ang isang pinagkasunduan sa net zero emissions sa ilalim ng layunin ng proteksyon sa kapaligiran, at ang ekonomiya ng mga superimposed na photovoltaic na proyekto ay unti -unting lumitaw. Ang mga bansa ay aktibong ginalugad ang pagbuo ng nababago na henerasyon ng lakas ng enerhiya. Sa mga nagdaang taon, ang mga bansa sa buong mundo ay gumawa ng mga pangako upang mabawasan ang mga paglabas ng carbon. Karamihan sa mga pangunahing greenhouse gas emitters ay nakabalangkas na kaukulang mga nababago na mga target ng enerhiya, at ang naka -install na kapasidad ng nababagong enerhiya ay napakalaki. Batay sa target na 1.5 ℃ Target ng control ng temperatura, hinuhulaan ni Irena na ang pandaigdigang naka -install na renewable na kapasidad ng enerhiya ay aabot sa 10.8TW sa 2030. Bilang karagdagan, ayon sa data ng Woodmac, ang antas ng gastos ng koryente (LCOE) ng solar power generation sa China, India, ang Estados Unidos at iba pang mga bansa ay mas mababa kaysa sa pinakamurang enerhiya ng fossil, at karagdagang pagbaba sa hinaharap. Ang aktibong pagsulong ng mga patakaran sa iba't ibang mga bansa at ang ekonomiya ng photovoltaic power generation ay humantong sa isang matatag na pagtaas sa pinagsama -samang naka -install na kapasidad ng photovoltaics sa mundo at China sa mga nakaraang taon. Mula 2012 hanggang 2021, ang pinagsama -samang naka -install na kapasidad ng photovoltaics sa mundo ay tataas mula 104.3GW hanggang 849.5GW, at ang pinagsama -samang naka -install na kapasidad ng photovoltaics sa China ay tataas mula 6.7GW hanggang 307GW, isang pagtaas ng higit sa 44 beses. Bilang karagdagan, ang mga bagong naka -install na photovoltaic capacity account ng China para sa higit sa 20% ng kabuuang naka -install na kapasidad sa buong mundo. Noong 2021, ang bagong naka -install na photovoltaic na kapasidad ng China ay 53GW, na nagkakaloob ng halos 40% ng bagong naka -install na kapasidad sa buong mundo. Ito ay higit sa lahat dahil sa sagana at pantay na pamamahagi ng mga mapagkukunan ng magaan na enerhiya sa Tsina, ang mahusay na binuo pataas at pababa, at ang malakas na suporta ng mga pambansang patakaran. Sa panahong ito, ang Tsina ay may malaking papel sa henerasyon ng photovoltaic, at ang pinagsama -samang kapasidad na naka -install ay may mas mababa sa 6.5%. tumalon sa 36.14%.
Batay sa pagsusuri sa itaas, binigyan ng CPIA ang forecast para sa mga bagong nadagdagan na pag -install ng photovoltaic mula 2022 hanggang 2030 sa buong mundo. Tinatayang na sa ilalim ng parehong mga kundisyon ng optimistiko at konserbatibo, ang pandaigdigang bagong naka -install na kapasidad sa 2030 ay magiging 366 at 315GW ayon sa pagkakabanggit, at ang bagong naka -install na kapasidad ng China ay magiging 128., 105GW. Sa ibaba ay hahanapin namin ang demand para sa polysilicon batay sa sukat ng bagong naka -install na kapasidad bawat taon.
1.6. Demand forecast ng polysilicon para sa mga aplikasyon ng photovoltaic
Mula 2022 hanggang 2030, batay sa forecast ng CPIA para sa pandaigdigang bagong nadagdagan na pag -install ng PV sa ilalim ng parehong mga sitwasyon sa pag -optimize at konserbatibo, ang demand para sa polysilicon para sa mga aplikasyon ng PV ay maaaring mahulaan. Ang mga cell ay isang pangunahing hakbang upang mapagtanto ang pag -convert ng photoelectric, at ang mga wafer ng silikon ay ang pangunahing hilaw na materyales ng mga cell at ang direktang pababa ng polysilicon, kaya ito ay isang mahalagang bahagi ng pagtataya ng demand ng polysilicon. Ang bigat na bilang ng mga piraso bawat kilo ng mga silikon na rod at ingot ay maaaring kalkulahin mula sa bilang ng mga piraso bawat kilo at ang bahagi ng merkado ng mga silikon na rod at ingot. Pagkatapos, ayon sa kapangyarihan at pagbabahagi ng merkado ng mga wafer ng silikon ng iba't ibang laki, ang timbang na kapangyarihan ng mga wafer ng silikon ay maaaring makuha, at pagkatapos ay ang kinakailangang bilang ng mga wafer ng silikon ay maaaring matantya ayon sa bagong naka -install na kapasidad na photovoltaic. Susunod, ang bigat ng kinakailangang mga rod ng silikon at ingot ay maaaring makuha ayon sa dami ng relasyon sa pagitan ng bilang ng mga wafer ng silikon at ang bigat na bilang ng mga silikon na rod at silikon na ingot bawat kilo. Ang karagdagang pinagsama sa bigat na pagkonsumo ng silikon ng mga silikon na rods/silikon ingots, ang demand para sa polysilicon para sa bagong naka -install na photovoltaic na kapasidad ay maaaring makuha sa wakas. Ayon sa mga resulta ng forecast, ang pandaigdigang demand para sa polysilicon para sa mga bagong pag -install ng photovoltaic sa nakaraang limang taon ay magpapatuloy na tumaas, sumisilip sa 2027, at pagkatapos ay bumababa nang bahagya sa susunod na tatlong taon. Tinatayang na sa ilalim ng optimistikong at konserbatibong mga kondisyon noong 2025, ang pandaigdigang taunang demand para sa polysilicon para sa pag -install ng photovoltaic ay magiging 1,108,900 tonelada at 907,800 tonelada ayon sa pagkakabanggit, at ang pandaigdigang demand para sa polysilicon para sa mga aplikasyon ng photovoltaic sa 2030 ay magiging 1,042,100 tonelada sa ilalim ng maasahin at konserbatibong kondisyon. , 896,900 tonelada. Ayon sa Chinaproporsyon ng pandaigdigang kapasidad na naka -install na photovoltaic,Ang kahilingan ng China para sa polysilicon para sa paggamit ng photovoltaic noong 2025Inaasahan na 369,600 tonelada at 302,600 tonelada ayon sa pagkakabanggit sa ilalim ng optimistikong at konserbatibong kondisyon, at 739,300 tonelada at 605,200 tonelada sa ibang bansa ayon sa pagkakabanggit.
2, Demand ng semiconductor end: ang scale ay mas maliit kaysa sa demand sa larangan ng photovoltaic, at ang pag -unlad sa hinaharap ay maaaring asahan
Bilang karagdagan sa paggawa ng mga photovoltaic cells, ang polysilicon ay maaari ding magamit bilang isang hilaw na materyal para sa paggawa ng mga chips at ginagamit sa larangan ng semiconductor, na maaaring mahati sa paggawa ng sasakyan, pang -industriya na elektronika, elektronikong komunikasyon, kagamitan sa bahay at iba pang mga patlang. Ang proseso mula sa polysilicon hanggang chip ay pangunahing nahahati sa tatlong hakbang. Una, ang polysilicon ay iginuhit sa monocrystalline silikon ingots, at pagkatapos ay gupitin sa manipis na mga wafer ng silikon. Ang mga wafer ng silikon ay ginawa sa pamamagitan ng isang serye ng mga operasyon ng paggiling, chamfering at buli. , na kung saan ay ang pangunahing hilaw na materyal ng pabrika ng semiconductor. Sa wakas, ang silikon wafer ay pinutol at laser na nakaukit sa iba't ibang mga istruktura ng circuit upang gumawa ng mga produktong chip na may ilang mga katangian. Ang mga karaniwang wafer ng silikon ay pangunahing kasama ang mga makintab na wafer, epitaxial wafers at soi wafers. Ang makintab na wafer ay isang materyal na produksiyon ng chip na may mataas na flatness na nakuha sa pamamagitan ng buli ng silikon wafer upang alisin ang nasira na layer sa ibabaw, na maaaring direktang magamit upang gumawa ng mga chips, epitaxial wafers at SOI silikon na wafers. Ang mga epitaxial wafers ay nakuha sa pamamagitan ng epitaxial na paglaki ng mga makintab na wafer, habang ang mga wafer ng SOI silikon ay gawa sa pamamagitan ng pag -bonding o pagtatanim ng ion sa makintab na mga substrate ng wafer, at ang proseso ng paghahanda ay medyo mahirap.
Sa pamamagitan ng demand para sa polysilicon sa semiconductor side noong 2021, na sinamahan ng pagtataya ng ahensya ng rate ng paglago ng industriya ng semiconductor sa susunod na ilang taon, ang demand para sa polysilicon sa larangan ng semiconductor mula 2022 hanggang 2025 ay maaaring halos tinantya. Noong 2021, ang pandaigdigang produksiyon ng electronic-grade polysilicon ay magkakaroon ng tungkol sa 6% ng kabuuang produksiyon ng polysilicon, at ang solar-grade polysilicon at butil na silikon ay magkakaroon ng halos 94%. Karamihan sa electronic-grade polysilicon ay ginagamit sa patlang ng semiconductor, at ang iba pang polysilicon ay karaniwang ginagamit sa industriya ng photovoltaic. . Samakatuwid, maaari itong ipagpalagay na ang halaga ng polysilicon na ginamit sa industriya ng semiconductor noong 2021 ay halos 37,000 tonelada. Bilang karagdagan, ayon sa hinaharap na rate ng paglago ng compound ng industriya ng semiconductor na hinulaang ng mga pananaw ng kapalaran, ang demand para sa polysilicon para sa semiconductor ay tataas sa isang taunang rate ng 8.6% mula 2022 hanggang 2025. Tinatayang na sa 2025, ang demand para sa polysilicon sa patlang ng semiconductor ay nasa paligid ng 51,500 tonelada. (Pinagmulan ng Ulat: Future Think Tank)
3.
Noong 2021, humigit -kumulang 18.63% ng demand ng polysilicon ng China ay magmumula sa mga pag -import, at ang laki ng mga pag -import ay lumampas sa laki ng mga pag -export. Mula 2017 hanggang 2021, ang pattern ng pag -import at pag -export ng polysilicon ay pinangungunahan ng mga pag -import, na maaaring sanhi ng malakas na demand ng agos para sa industriya ng photovoltaic na mabilis na umunlad sa mga nakaraang taon, at ang demand nito para sa mga polysilicon account para sa higit sa 94% ng kabuuang demand; Bilang karagdagan, ang kumpanya ay hindi pa pinagkadalubhasaan ang teknolohiya ng produksyon ng mataas na kadalisayan na electronic-grade polysilicon, kaya ang ilang polysilicon na hinihiling ng pinagsamang industriya ng circuit ay kailangan pa ring umasa sa mga pag-import. Ayon sa data ng Silicon Industry Branch, ang dami ng pag -import ay patuloy na bumababa noong 2019 at 2020. Ang pangunahing dahilan para sa pagbagsak sa mga pag -import ng polysilicon noong 2019 ay ang malaking pagtaas sa kapasidad ng produksyon, na tumaas mula sa 388,000 tonelada sa 2018 hanggang 452,000 tonelada sa 2019. Sa parehong oras, oci, ang Hanwha ilang mga kumpanya sa ibang bansa, tulad ng ilang mga kumpanya sa ibang bansa, na binawi mula sa mga poly na industriya dahil sa pagkalugi, kaya ang pag -import ng pag -import ng polysilicon ay mas mababa; Bagaman ang kapasidad ng produksyon ay hindi nadagdagan noong 2020, ang epekto ng epidemya ay humantong sa mga pagkaantala sa pagtatayo ng mga proyekto ng photovoltaic, at ang bilang ng mga order ng polysilicon ay nabawasan sa parehong panahon. Noong 2021, ang photovoltaic market ng China ay mabilis na bubuo, at ang maliwanag na pagkonsumo ng polysilicon ay aabot sa 613,000 tonelada, na nagmamaneho ng dami ng pag -import upang tumalbog. Sa nagdaang limang taon, ang net polysilicon import volume ng China ay nasa pagitan ng 90,000 at 140,000 tonelada, kung saan halos 103,800 tonelada sa 2021. Inaasahan na ang net polysilicon import volume ay mananatili sa paligid ng 100,000 tonelada bawat taon mula 2022 hanggang 2025.
Ang mga pag -import ng polysilicon ng China ay pangunahing nagmula sa Alemanya, Malaysia, Japan at Taiwan, China, at ang kabuuang pag -import mula sa apat na bansang ito ay magkakaroon ng 90.51% noong 2021. Humigit -kumulang 45% ng mga import ng polysilicon ng China ay nagmula sa Alemanya, 26% mula sa Malaysia, 13.5% mula sa Japan, at 6% mula sa Taiwan. Ang Aleman ay nagmamay -ari ng polysilicon higanteng wacker ng mundo, na siyang pinakamalaking mapagkukunan ng polysilicon sa ibang bansa, na nagkakaloob ng 12.7% ng kabuuang pandaigdigang kapasidad ng produksyon noong 2021; Ang Malaysia ay may malaking bilang ng mga linya ng produksiyon ng polysilicon mula sa OCI Company ng South Korea, na nagmula sa orihinal na linya ng produksiyon sa Malaysia ng Tokuyama, isang kumpanya ng Hapon na nakuha ng OCI. Mayroong mga pabrika at ilang mga pabrika na lumipat ang OCI mula sa South Korea patungong Malaysia. Ang dahilan ng relocation ay ang Malaysia ay nagbibigay ng libreng puwang ng pabrika at ang gastos ng koryente ay isang-katlo na mas mababa kaysa sa South Korea; Ang Japan at Taiwan, China ay may Tokuyama, GET at iba pang mga kumpanya, na sumakop sa isang malaking bahagi ng paggawa ng polysilicon. isang lugar. Sa 2021, ang output ng polysilicon ay magiging 492,000 tonelada, na kung saan ang bagong naka -install na photovoltaic na kapasidad at demand ng paggawa ng chip ay 206,400 tonelada at 1,500 tonelada ayon sa pagkakabanggit, at ang natitirang 284,100 tonelada ay pangunahing ginagamit para sa pagproseso ng agos at pag -export sa ibang bansa. Sa mga downstream na link ng polysilicon, ang mga silikon na wafer, mga cell at module ay pangunahing nai -export, na kung saan ang pag -export ng mga module ay partikular na kilalang. Noong 2021, 4.64 bilyong mga wafer ng silikon at 3.2 bilyong mga photovoltaic cells ay nagingnai -exportMula sa China, na may kabuuang pag -export ng 22.6GW at 10.3GW ayon sa pagkakabanggit, at ang pag -export ng mga photovoltaic module ay 98.5GW, na may kaunting pag -import. Sa mga tuntunin ng komposisyon ng halaga ng pag -export, ang mga pag -export ng module sa 2021 ay aabot sa US $ 24.61 bilyon, na nagkakahalaga ng 86%, na sinusundan ng mga wafer at baterya ng silikon. Noong 2021, ang pandaigdigang output ng mga silikon na wafer, photovoltaic cells, at photovoltaic module ay aabot sa 97.3%, 85.1%, at 82.3%, ayon sa pagkakabanggit. Inaasahan na ang pandaigdigang industriya ng photovoltaic ay magpapatuloy na mag -concentrate sa China sa loob ng susunod na tatlong taon, at ang output at dami ng pag -export ng bawat link ay malaki. Samakatuwid, tinatayang mula 2022 hanggang 2025, ang halaga ng polysilicon na ginamit para sa pagproseso at paggawa ng mga produktong pang -agos at na -export sa ibang bansa ay unti -unting tataas. Tinatantya ito sa pamamagitan ng pagbabawas ng produksiyon sa ibang bansa mula sa demand na polysilicon sa ibang bansa. Noong 2025, ang polysilicon na ginawa sa pamamagitan ng pagproseso sa mga produktong pang -agos ay tinatantya na i -export ang 583,000 tonelada sa mga dayuhang bansa mula sa China
4, Buod at pananaw
Ang pandaigdigang demand ng polysilicon ay pangunahing puro sa larangan ng photovoltaic, at ang demand sa patlang ng semiconductor ay hindi isang order ng magnitude. Ang demand para sa polysilicon ay hinihimok ng mga pag-install ng photovoltaic, at unti-unting ipinadala sa polysilicon sa pamamagitan ng link ng photovoltaic modules-cell-wafer, na bumubuo ng demand para dito. Sa hinaharap, sa pagpapalawak ng pandaigdigang naka -install na kapasidad na naka -install, ang demand para sa polysilicon ay karaniwang maasahin sa mabuti. Optimistically, ang China at sa ibang bansa na bagong nadagdagan na pag -install ng PV na nagdudulot ng demand para sa polysilicon noong 2025 ay magiging 36.96GW at 73.93GW ayon sa pagkakabanggit, at ang demand sa ilalim ng mga konserbatibong kondisyon ay aabot din sa 30.24GW at 60.49GW ayon sa pagkakabanggit. Noong 2021, masikip ang pandaigdigang supply at demand ng polysilicon, na nagreresulta sa mataas na presyo ng pandaigdigang polysilicon. Ang sitwasyong ito ay maaaring magpatuloy hanggang sa 2022, at unti -unting bumaling sa yugto ng maluwag na supply pagkatapos ng 2023. Sa ikalawang kalahati ng 2020, ang epekto ng epidemya ay nagsimulang humina, at ang pagpapalawak ng agos ng agos ay nagtulak sa demand para sa polysilicon, at ilang mga nangungunang kumpanya na binalak upang mapalawak ang produksyon. Gayunpaman, ang siklo ng pagpapalawak ng higit sa isa at kalahating taon na nagresulta sa pagpapakawala ng kapasidad ng produksyon sa pagtatapos ng 2021 at 2022, na nagreresulta sa isang 4.24% na pagtaas sa 2021. Mayroong isang puwang ng supply na 10,000 tonelada, kaya ang mga presyo ay tumaas nang husto. Nahuhulaan na sa 2022, sa ilalim ng optimistikong at konserbatibong mga kondisyon ng kapasidad na naka -install na photovoltaic, ang puwang ng supply at demand ay magiging -156,500 tonelada at 2,400 tonelada ayon sa pagkakabanggit, at ang pangkalahatang supply ay nasa isang estado pa rin ng medyo maikling supply. Noong 2023 at higit pa, ang mga bagong proyekto na nagsimula ng konstruksyon sa pagtatapos ng 2021 at unang bahagi ng 2022 ay magsisimula ng paggawa at makamit ang isang ramp-up sa kapasidad ng paggawa. Ang supply at demand ay unti -unting lumuwag, at ang mga presyo ay maaaring nasa ilalim ng pababang presyon. Sa pag-follow-up, ang pansin ay dapat bayaran sa epekto ng digmaang Ruso-Ukrainian sa pandaigdigang pattern ng enerhiya, na maaaring baguhin ang pandaigdigang plano para sa bagong naka-install na kapasidad ng photovoltaic, na makakaapekto sa demand para sa polysilicon.
(Ang artikulong ito ay para lamang sa sanggunian ng mga customer ng UrbanMines 'at hindi kumakatawan sa anumang payo sa pamumuhunan）