多晶硅是單質硅的一種形態(tài)。熔融的單質硅在過冷條件下凝固時,硅原子以金剛石晶格形態(tài)排列成許多晶核,如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒,則這些晶粒結合起來,就結晶成多晶硅。
多晶硅是單質硅的一種形態(tài)。熔融的單質硅在過冷條件下凝固時,硅原子以金剛石晶格形態(tài)排列成許多晶核,如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒,則這些晶粒結合起來,就結晶成多晶硅。
多晶硅可作拉制單晶硅的原料,多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質方面。例如,在力學性質、光學性質和熱學性質的各向異性方面,遠不如單晶硅明顯;在電學性質方面,多晶硅晶體的導電性也遠不如單晶硅顯著,甚至于幾乎沒有導電性。在化學活性方面,兩者的差異極小。多晶硅和單晶硅可從外觀上加以區(qū)別,但真正的鑒別須通過分析測定晶體的晶面方向、導電類型和電阻率等。多晶硅是生產單晶硅的直接原料,是當代人工智能、自動控制、信息處理、光電轉換等半導體器件的電子信息基礎材料。
據中研產業(yè)研究院報告《2021-2025年中國多晶硅行業(yè)全景調研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報告》分析顯示
“碳中和”目標的提出,讓整個光伏行業(yè)一片紅火。其中最受益的,是處于最上游的多晶硅企業(yè)。據中國光伏行業(yè)協(xié)會預測,整個“十四五”期間,中國年均新增裝機有望達70-90GW,全球年均有望達222-287GW,硅料供需都將處于緊平衡狀態(tài)。
當前我國已經是全球最主要的光伏生產國。在光伏產業(yè)鏈的四大環(huán)節(jié)中,我國在硅片、電池片、組件環(huán)節(jié)的產量規(guī)模處于世界領先水平,多晶硅料是光伏主產業(yè)鏈中唯一需要進口的環(huán)節(jié)。早期硅料生產的技術核心主要掌握在發(fā)達國家手中,歐美“雙反”以來,隨著硅料國產化進程的加速,全球多晶硅產業(yè)向中國轉移的趨勢明顯,我國多晶硅料進口需求不斷下降。
全球多晶硅產業(yè)向我國轉移,多晶硅產量前十企業(yè)中我國占據七席,其產量總和為37.57萬噸,分別為四川永祥股份有限公司、新疆大全新能源股份有限公司、江蘇中能硅業(yè)科技發(fā)展有限公司、新特能源股份有限公司、東方希望集團、亞洲硅業(yè)(青海)股份有限公司和內蒙古東立光伏電子有限公司。他們充分利用自身優(yōu)勢,順應市場趨勢,加大投資規(guī)模,高度重視科技創(chuàng)新,不斷開發(fā)新技術新工藝,降低生產成本,提升企業(yè)競爭力,在我國多晶硅產業(yè)發(fā)展中做出了突出貢獻。
“十三五”以來,國內硅料進口占比從2016年的42%下降至2020年的20%。在硅料價格下降的壓力下,對比海外硅料廠商,國內硅料廠商成本優(yōu)勢明顯。根據中國有色金屬工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,光伏生產上游原材料多晶硅2020年國內產量約39.6萬噸,占世界總產量的73%。
根據中國有色金屬工業(yè)協(xié)會硅業(yè)分會數(shù)據統(tǒng)計,2020年國內多晶硅產能42萬噸,產量39.6萬噸,較2019年增長15%。2021年國內多晶硅產量約43萬噸,進口多晶硅10萬噸,疊加新增產能有效釋放產量約5萬噸,2021年市場多晶硅的供應總量預計達58萬噸。按照每W對應3g硅料,58萬噸硅料可以支撐200GW的硅片、160GW的組件。2020年,我國多晶硅消費量為50.9萬噸。2016-2020年我國多晶硅消費量平均增幅達到11.4%。2021年一季度,我國多晶硅消費量為14萬噸,預計全年消費量達58萬噸,消費量占全球比重從2016年的82.1%提升至2020年的93.7%和2021年的95.1%。
今年上半年整個光伏市場持續(xù)增長,多晶硅產品供不應求,市場持續(xù)景氣。根據中國有色金屬工業(yè)協(xié)會硅業(yè)分會統(tǒng)計數(shù)據,2021年上半年,中國多晶硅產量約22.7萬噸,同比增加10.7%。
根據預計,9月份國內多晶硅產量將突破4.3萬噸,加上進口1萬噸左右,每月5.3萬噸硅料可以生產組件17.6GW,9-12月累計生產70GW,基本滿足下游市場的需求。下半年多晶硅供需緊平衡的格局仍相對明朗。
目前光伏產業(yè)鏈供應端主要集中在中國大陸,且多晶硅和硅片環(huán)節(jié)產能向中國西北和西南地區(qū)轉移趨勢明顯。從市場端來看,隨光伏工藝技術的不斷進步和成本改善,光伏發(fā)電在很多國家已成為清潔、低碳、同時具備價格優(yōu)勢的能源形式,光伏開始進入全面平價期,全球市場增量巨大,同時將帶動產業(yè)鏈上游多晶硅加速發(fā)展。
想要了解更多多晶硅行業(yè)的發(fā)展前景,請查閱《2021-2025年中國多晶硅行業(yè)全景調研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報告》。
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