1. Промышленная цепочка поликремния: производственный процесс сложен, а переработка сосредоточена на фотоэлектрических полупроводниках.
Поликремний в основном производится из промышленного кремния, хлора и водорода и расположен на входе в цепочки фотоэлектрической и полупроводниковой промышленности.По данным CPIA, в настоящее время основным методом производства поликремния в мире является модифицированный метод Сименса, за исключением Китая, более 95% поликремния производится модифицированным методом Сименса.В процессе получения поликремния по усовершенствованному методу Сименса сначала газообразный хлор объединяется с газообразным водородом с образованием хлористого водорода, а затем он вступает в реакцию с порошком кремния после дробления и измельчения промышленного кремния с образованием трихлорсилана, который далее восстанавливается путем газообразный водород для производства поликремния.Поликристаллический кремний можно плавить и охлаждать для получения слитков поликристаллического кремния, а монокристаллический кремний также можно производить методом Чохральского или зонной плавкой.По сравнению с поликристаллическим кремнием, монокристаллический кремний состоит из кристаллических зерен с одинаковой ориентацией кристаллов, поэтому он имеет лучшую электропроводность и эффективность преобразования.Как слитки поликристаллического кремния, так и стержни монокристаллического кремния могут быть дополнительно разрезаны и переработаны в кремниевые пластины и элементы, которые, в свою очередь, становятся ключевыми частями фотоэлектрических модулей и используются в фотоэлектрической области.Кроме того, пластины монокристаллического кремния также могут быть преобразованы в кремниевые пластины путем многократного шлифования, полировки, эпитаксии, очистки и других процессов, которые можно использовать в качестве материалов подложек для полупроводниковых электронных устройств.
Содержание примесей поликремния строго требуется, и отрасль характеризуется высокими капитальными вложениями и высокими техническими барьерами.Поскольку чистота поликремния серьезно влияет на процесс вытяжки монокристаллического кремния, требования к чистоте чрезвычайно строгие.Минимальная чистота поликремния составляет 99,9999%, а наивысшая бесконечно близка к 100%.Кроме того, национальные стандарты Китая выдвигают четкие требования к содержанию примесей, и на основании этого поликремний разделяют на марки I, II и III, из которых важным эталонным показателем является содержание бора, фосфора, кислорода и углерода.«Условия доступа к поликремниевой промышленности» предусматривают, что предприятия должны иметь надежную систему контроля и управления качеством, а стандарты продукции строго соответствуют национальным стандартам;Кроме того, условия доступа также требуют масштаба и энергопотребления предприятий по производству поликремния, таких как поликремний солнечного и электронного качества. Масштаб проекта превышает 3000 тонн в год и 1000 тонн в год соответственно, а также минимальный коэффициент капитальности. в инвестициях в новое строительство и проекты реконструкции и расширения не должна быть ниже 30%, поэтому поликремний является капиталоемкой отраслью.Согласно статистике CPIA, инвестиционные затраты на оборудование линии по производству поликремния мощностью 10 000 тонн, введенное в эксплуатацию в 2021 году, немного увеличились до 103 миллионов юаней/тысяч тонн.Причина – подорожание сыпучих металлических материалов.Ожидается, что инвестиционные затраты в будущем будут увеличиваться с развитием технологии производственного оборудования, а количество мономера будет уменьшаться по мере увеличения размера.Согласно нормативам, энергопотребление поликремния для восстановления Чохральского солнечного и электронного класса должно быть менее 60 кВтч/кг и 100 кВтч/кг соответственно, а требования к показателям энергопотребления относительно строгие.Производство поликремния, как правило, принадлежит химической промышленности.Производственный процесс относительно сложен, а пороги технических маршрутов, выбора оборудования, пуско-наладочных работ и эксплуатации высоки.Производственный процесс включает в себя множество сложных химических реакций, а количество узлов управления превышает 1000.Новичкам сложно быстро освоить зрелое мастерство.Таким образом, в отрасли производства поликремния существуют высокие капитальные и технические барьеры, что также побуждает производителей поликремния проводить строгую техническую оптимизацию технологического процесса, процесса упаковки и транспортировки.
2. Классификация поликремния: чистота определяет использование, а солнечный класс занимает основное место.
Поликристаллический кремний, форма элементарного кремния, состоит из кристаллических зерен с различной ориентацией кристаллов и в основном очищается путем промышленной обработки кремния.Поликремний имеет серый металлический блеск, температура плавления составляет около 1410 ℃.Он неактивен при комнатной температуре и более активен в расплавленном состоянии.Поликремний обладает полупроводниковыми свойствами и является чрезвычайно важным и превосходным полупроводниковым материалом, однако небольшое количество примесей может сильно повлиять на его проводимость.Существует множество методов классификации поликремния.Помимо вышеупомянутой классификации по национальным стандартам Китая, здесь представлены еще три важных метода классификации.В соответствии с различными требованиями к чистоте и использованию поликремний можно разделить на поликремний солнечного качества и поликремний электронного качества.Поликремний солнечного качества в основном используется в производстве фотоэлектрических элементов, а поликремний электронного качества широко используется в промышленности интегральных схем в качестве сырья для чипов и другой продукции.Чистота поликремния солнечного качества составляет 6 ~ 8N, то есть общее содержание примесей должно быть ниже 10 -6, а чистота поликремния должна достигать 99,9999% или более.Требования к чистоте поликремния электронного класса более строгие: минимум 9N и максимум 12N.Производство поликремния электронного качества относительно сложно.Лишь немногие китайские предприятия освоили технологию производства поликремния электронного назначения, и они все еще относительно зависимы от импорта.В настоящее время объем производства поликремния солнечного качества намного превышает объем производства поликремния электронного качества, причем первый примерно в 13,8 раза превышает объем производства второго.
В зависимости от разницы легирующих примесей и типа проводимости кремниевого материала его можно разделить на P-тип и N-тип.Когда кремний легирован акцепторными примесными элементами, такими как бор, алюминий, галлий и т. д., в нем преобладает дырочная проводимость и он является P-типом.При легировании кремния донорными примесными элементами, такими как фосфор, мышьяк, сурьма и др., в нем преобладает электронная проводимость, и он является N-типом.К батареям типа P в основном относятся батареи BSF и батареи PERC.В 2021 году батареи PERC будут занимать более 91% мирового рынка, а батареи BSF будут вытеснены.За период, когда PERC заменит BSF, эффективность преобразования ячеек P-типа увеличилась с менее чем 20% до более чем 23%, что вот-вот приблизится к теоретическому верхнему пределу в 24,5%, в то время как теоретический верхний предел N- Элементы типа N составляют 28,7%, а элементы N-типа имеют высокую эффективность преобразования. Благодаря преимуществам высокого двустороннего коэффициента и низкого температурного коэффициента компании начали развертывать линии массового производства батарей N-типа.По прогнозу CPIA, доля батарей N-типа значительно увеличится с 3% до 13,4% в 2022 году. Ожидается, что в ближайшие пять лет начнется переход от батарей N-типа к батареям P-типа. В зависимости от качества поверхности его можно разделить на плотный материал, материал цветной капусты и материал коралла.Поверхность плотного материала имеет наименьшую степень вогнутости, менее 5 мм, отсутствие отклонений цвета, отсутствие прослойки окисления и самую высокую цену;поверхность материала цветной капусты имеет умеренную степень вогнутости, 5-20 мм, сечение умеренное, цена средняя;в то время как поверхность кораллового материала имеет более серьезную вогнутость, глубина превышает 20 мм, секция рыхлая, а цена самая низкая.Плотный материал в основном используется для вытяжки монокристаллического кремния, а материал цветной капусты и коралловый материал в основном используются для изготовления пластин поликристаллического кремния.В повседневном производстве предприятий плотный материал может быть легирован не менее чем 30% материалом цветной капусты для получения монокристаллического кремния.Затраты на сырье можно сэкономить, но использование материала из цветной капусты в определенной степени снизит эффективность вытягивания кристаллов.Предприятиям необходимо выбрать подходящее соотношение допинга после их взвешивания.В последнее время разница в цене между плотным материалом и материалом из цветной капусты в основном стабилизировалась на уровне 3 юаней/кг.Если разница в ценах еще больше увеличится, компании могут рассмотреть возможность добавления большего количества материала из цветной капусты в процесс вытягивания монокристаллического кремния.
3. Процесс: метод Siemens занимает мейнстрим, а энергопотребление становится ключом к технологическим изменениям.
Процесс производства поликремния условно можно разделить на два этапа.На первом этапе порошок промышленного кремния подвергают реакции с безводным хлористым водородом с получением трихлорсилана и водорода.После повторной перегонки и очистки выделяют газообразные трихлорсилан, дихлордигидрокремний и силан;второй этап заключается в восстановлении вышеупомянутого газа высокой чистоты до кристаллического кремния, причем этап восстановления различен в модифицированном методе Сименса и методе силанового псевдоожиженного слоя.Усовершенствованный метод Сименс имеет отработанную технологию производства и высокое качество продукции и в настоящее время является наиболее широко используемой технологией производства.Традиционный метод производства Siemens заключается в использовании хлора и водорода для синтеза безводного хлористого водорода, хлористого водорода и порошкообразного промышленного кремния для синтеза трихлорсилана при определенной температуре, а затем разделения, ректификации и очистки трихлорсилана.Кремний подвергается реакции термического восстановления в печи водородного восстановления с получением элементарного кремния, осажденного на кремниевом сердечнике.На этой основе улучшенный процесс Сименс также оснащен вспомогательным процессом для переработки большого количества побочных продуктов, таких как водород, хлористый водород и тетрахлорид кремния, образующихся в производственном процессе, в основном включая рекуперацию хвостовых газов восстановления и повторное использование тетрахлорида кремния. технологии.Водород, хлористый водород, трихлорсилан и тетрахлорид кремния в отходящих газах отделяются методом сухой регенерации.Водород и хлороводород могут быть повторно использованы для синтеза и очистки трихлорсиланом, а трихлорсилан непосредственно перерабатывается при термическом восстановлении.Очистку проводят в печи, а тетрахлорид кремния гидрируют с получением трихлорсилана, который можно использовать для очистки.Этот этап также называется обработкой холодным гидрированием.Реализуя производство замкнутого цикла, предприятия могут значительно сократить потребление сырья и электроэнергии, тем самым эффективно экономя производственные затраты.
В стоимость производства поликремния по усовершенствованному методу Сименса в Китае входят сырье, потребление энергии, амортизация, затраты на переработку и т. д. Технологический прогресс в отрасли значительно снизил стоимость.Сырье в основном относится к промышленному кремнию и трихлорсилану, потребление энергии включает электричество и пар, а затраты на обработку относятся к затратам на проверку и ремонт производственного оборудования.Согласно статистике себестоимости производства поликремния компании Baichuan Yingfu на начало июня 2022 года, самой высокой статьей затрат является сырье, составляющее 41% от общей стоимости, из которых основным источником кремния является промышленный кремний.Удельный расход кремния, обычно используемый в промышленности, представляет собой количество кремния, потребляемого на единицу кремниевых продуктов высокой чистоты.Метод расчета заключается в преобразовании всех кремнийсодержащих материалов, таких как полученный на стороне промышленный кремниевый порошок и трихлорсилан, в чистый кремний, а затем вычете полученного на стороне хлорсилана в соответствии с количеством чистого кремния, преобразованного из соотношения содержания кремния.По данным CPIA, в 2021 году уровень потребления кремния снизится на 0,01 кг/кг-Si до 1,09 кг/кг-Si в 2021 году. Ожидается, что с усовершенствованием обработки холодным гидрированием и переработкой побочных продуктов ожидается к 2030 г. снизится до 1,07 кг/кг. кг-Si.По неполным статистическим данным, потребление кремния пятью ведущими китайскими компаниями поликремниевой промышленности ниже, чем в среднем по отрасли.Известно, что два из них в 2021 году будут потреблять 1,08 кг/кг-Si и 1,05 кг/кг-Si соответственно. На втором месте по величине доля потребления энергии, составляющая в общей сложности 32%, из которых на электроэнергию приходится 30% общая стоимость, что указывает на то, что цена на электроэнергию и эффективность по-прежнему являются важными факторами для производства поликремния.Двумя основными показателями для измерения энергоэффективности являются комплексное энергопотребление и снижение энергопотребления.Сокращение потребляемой мощности относится к процессу восстановления трихлорсилана и водорода для получения кремниевого материала высокой чистоты.Потребляемая мощность включает предварительный нагрев и осаждение кремниевого сердечника., сохранение тепла, конечная вентиляция и другое потребление технологической энергии.В 2021 году, благодаря технологическому прогрессу и комплексному использованию энергии, среднее комплексное энергопотребление производства поликремния снизится на 5,3% в годовом исчислении до 63кВтч/кг-Si, а среднее энергопотребление при уменьшении снизится на 6,1% в год. в годовом исчислении до 46 кВтч/кг-Si, и ожидается, что в будущем эта цифра снизится..Кроме того, важной статьей затрат также является амортизация, составляющая 17%.Стоит отметить, что, согласно данным Baichuan Yingfu, общая себестоимость поликремния в начале июня 2022 года составила около 55 816 юаней/тонну, средняя цена поликремния на рынке составила около 260 000 юаней/тонну, а валовая прибыль составила достигает 70% и более, что привлекает большое количество предприятий, инвестирующих в строительство мощностей по производству поликремния.
У производителей поликремния есть два способа снизить затраты: один — снизить затраты на сырье, а другой — снизить энергопотребление.Что касается сырья, производители могут снизить стоимость сырья, подписав долгосрочные соглашения о сотрудничестве с производителями промышленного кремния или создав интегрированные производственные мощности по добыче и переработке.Например, заводы по производству поликремния в основном полагаются на собственные поставки промышленного кремния.Что касается потребления электроэнергии, производители могут снизить затраты на электроэнергию за счет низких цен на электроэнергию и комплексного улучшения энергопотребления.Около 70% общего потребления электроэнергии приходится на сокращение потребления электроэнергии, а сокращение также является ключевым звеном в производстве кристаллического кремния высокой чистоты.Таким образом, большая часть мощностей по производству поликремния в Китае сосредоточена в регионах с низкими ценами на электроэнергию, таких как Синьцзян, Внутренняя Монголия, Сычуань и Юньнань.Однако с развитием политики двух выбросов углерода трудно получить большое количество недорогих энергетических ресурсов.Поэтому снижение энергопотребления в целях сокращения является сегодня более осуществимым снижением затрат.Способ.В настоящее время эффективным способом снижения энергопотребления восстановления является увеличение количества кремниевых сердечников в восстановительной печи, тем самым увеличивая производительность одного агрегата.В настоящее время основными типами восстановительных печей в Китае являются 36 пар стержней, 40 пар стержней и 48 пар стержней.Тип печи модернизирован до 60 пар прутков и 72 пар прутков, но в то же время выдвигает и более высокие требования к технологическому уровню предприятий.
По сравнению с улучшенным методом Сименса метод силанового псевдоожиженного слоя имеет три преимущества: одно - низкое энергопотребление, другое - высокая производительность вытягивания кристаллов, а третье - то, что его более выгодно сочетать с более совершенной технологией CCZ непрерывного действия Чохральского.По данным Филиала «Кремниевая промышленность», суммарная потребляемая мощность метода силанового псевдоожиженного слоя составляет 33,33% от улучшенного метода Сименса, а энергозатраты на приведение — 10% от улучшенного метода Сименса.Метод силанового псевдоожиженного слоя имеет значительные преимущества в энергопотреблении.Что касается вытягивания кристаллов, физические свойства гранулированного кремния могут облегчить полное заполнение кварцевого тигля в звене тягового стержня монокристаллического кремния.Поликристаллический кремний и гранулированный кремний могут увеличить емкость загрузки тигля одной печи на 29%, одновременно сокращая время загрузки на 41%, что значительно повышает эффективность вытягивания монокристаллического кремния.Кроме того, гранулированный кремний имеет небольшой диаметр и хорошую текучесть, что больше подходит для непрерывного метода Чохральского CCZ.В настоящее время основной технологией вытягивания монокристалла в среднем и нижнем течении является метод повторного литья монокристалла RCZ, который заключается в повторной подаче и вытягивании кристалла после вытягивания монокристаллического кремниевого стержня.Одновременно осуществляется волочение, что экономит время охлаждения стержня монокристаллического кремния, поэтому эффективность производства повышается.Быстрое развитие непрерывного метода Чохральского CCZ также приведет к увеличению спроса на гранулированный кремний.Хотя гранулированный кремний имеет некоторые недостатки, такие как большее количество кремниевого порошка, образующегося в результате трения, большая площадь поверхности и легкая адсорбция загрязняющих веществ, а также водород, превращающийся в водород во время плавления, что легко вызвать пропуск, но согласно последним объявлениям о соответствующем гранулированном кремнии предприятий, эти проблемы решаются и достигнут некоторый прогресс.
Процесс силанового псевдоожиженного слоя является зрелым в Европе и Соединенных Штатах, и он находится в зачаточном состоянии после появления китайских предприятий.Еще в 1980-е годы зарубежные гранулированный кремний в лице РЭК и МЭМК начали осваивать производство гранулированного кремния и реализовали крупномасштабное производство.Среди них общая мощность производства гранулированного кремния REC достигла 10 500 тонн в год в 2010 году, и по сравнению с аналогами Siemens за тот же период, она имела ценовое преимущество как минимум в 2-3 доллара США/кг.Из-за необходимости вытягивания монокристаллов производство гранулированного кремния в компании застопорилось и в конечном итоге было остановлено, и компания обратилась к совместному предприятию с Китаем для создания производственного предприятия по производству гранулированного кремния.
4. Сырье: промышленный кремний является основным сырьем, и его поставки могут удовлетворить потребности расширения поликремния.
Промышленный кремний является основным сырьем для производства поликремния.Ожидается, что производство промышленного кремния в Китае будет стабильно расти с 2022 по 2025 год. С 2010 по 2021 год производство промышленного кремния в Китае находится на стадии расширения, при этом среднегодовые темпы роста производственных мощностей и выпуска достигнут 7,4% и 8,6% соответственно. .По данным СММ, новое увеличениемощности по производству промышленного кремнияв Китае составит 890 тысяч тонн и 1,065 миллиона тонн в 2022 и 2023 годах.Если предположить, что компании, производящие промышленный кремний, в будущем по-прежнему будут поддерживать уровень загрузки мощностей и операционную эффективность на уровне около 60%, новый рост КитаяПроизводственная мощность в 2022 и 2023 годах приведет к увеличению выпуска на 320 000 тонн и 383 000 тонн.По оценкам GFCI,Мощность производства промышленного кремния в Китае на 22/23/24/25 года составит около 5,90/697/6,71/6,5 миллионов тонн, что соответствует 3,55/391/4,18/4,38 миллиона тонн.
Темпы роста оставшихся двух областей переработки промышленного кремния относительно медленные, и производство промышленного кремния в Китае может в основном соответствовать производству поликремния.В 2021 году мощности по производству промышленного кремния в Китае составят 5,385 млн тонн, что соответствует объему выпуска 3,213 млн тонн, из которых поликремний, органический кремний и алюминиевые сплавы будут потреблять 623 000 тонн, 898 000 тонн и 649 000 тонн соответственно.Кроме того, около 780 000 тонн продукции используется на экспорт.В 2021 году потребление поликремния, органического кремния и алюминиевых сплавов составит 19%, 28% и 20% промышленного кремния соответственно.Ожидается, что с 2022 по 2025 год темпы роста производства органического кремния останутся на уровне около 10%, а темпы роста производства алюминиевых сплавов будут ниже 5%.Поэтому мы считаем, что количество промышленного кремния, которое может быть использовано для поликремния в 2022-2025 годах, относительно достаточно, что может полностью удовлетворить потребности в поликремнии.производственные нужды.
5. Поставка поликремния:Китайзанимает доминирующее положение, а производство постепенно собирается на передовые предприятия
В последние годы мировое производство поликремния увеличивается с каждым годом и постепенно концентрируется в Китае.С 2017 по 2021 год мировое годовое производство поликремния выросло с 432 000 тонн до 631 000 тонн, причем самый быстрый рост приходится на 2021 год, с темпом роста 21,11%.В течение этого периода мировое производство поликремния постепенно концентрировалось в Китае, а доля производства поликремния в Китае увеличилась с 56,02% в 2017 году до 80,03% в 2021 году. Сравнивая десять крупнейших компаний по мировому производству поликремния в 2010 и 2021 годах, можно установил, что число китайских компаний увеличилось с 4 до 8, а доля производственных мощностей некоторых американских и корейских компаний значительно снизилась, выпав из первой десятки команд, таких как HEMOLOCK, OCI, REC и MEMC;концентрация промышленности значительно возросла, а общая производственная мощность десяти крупнейших компаний отрасли увеличилась с 57,7% до 90,3%.В 2021 году на долю пяти китайских компаний придется более 10% производственных мощностей, что в общей сложности составит 65,7%..Есть три основные причины постепенного переноса поликремниевой промышленности в Китай.Во-первых, китайские производители поликремния имеют значительные преимущества с точки зрения затрат на сырье, электроэнергию и рабочую силу.Заработная плата рабочих ниже, чем в зарубежных странах, поэтому общая стоимость производства в Китае намного ниже, чем в зарубежных странах, и будет продолжать снижаться по мере технического прогресса;во-вторых, качество китайской продукции из поликремния постоянно улучшается, большинство из которых находятся на первоклассном уровне солнечного качества, а отдельные передовые предприятия соответствуют требованиям чистоты.Достигнуты прорывы в технологии производства поликремния высшего электронного качества, что постепенно привело к замещению импортного поликремния электронного качества отечественным, а ведущие предприятия Китая активно продвигают строительство проектов по производству поликремния электронного качества.Объем производства кремниевых пластин в Китае составляет более 95% от общего мирового объема производства, что постепенно увеличило уровень самообеспеченности поликремния для Китая, что в определенной степени сжало рынок зарубежных предприятий по производству поликремния.
С 2017 по 2021 год годовое производство поликремния в Китае будет неуклонно расти, главным образом в регионах, богатых энергетическими ресурсами, таких как Синьцзян, Внутренняя Монголия и Сычуань.В 2021 году производство поликремния в Китае увеличится с 392 000 тонн до 505 000 тонн, увеличившись на 28,83%.Что касается производственных мощностей, мощности по производству поликремния в Китае в целом имеют тенденцию к росту, но в 2020 году они снизились из-за закрытия некоторых производителей.Кроме того, с 2018 года уровень загрузки мощностей китайских поликремниевых предприятий постоянно растет, а в 2021 году уровень загрузки мощностей достигнет 97,12%.Что касается провинций, то производство поликремния в Китае в 2021 году будет в основном сосредоточено в районах с низкими ценами на электроэнергию, таких как Синьцзян, Внутренняя Монголия и Сычуань.Производство Синьцзяна составляет 270 400 тонн, что составляет более половины общего объема производства в Китае.
Поликремниевая промышленность Китая характеризуется высокой степенью концентрации: значение CR6 составляет 77%, и в будущем будет наблюдаться дальнейшая тенденция к росту.Производство поликремния — отрасль с высоким капиталом и высокими техническими барьерами.Цикл строительства и производства проекта обычно составляет два года и более.Новым производителям сложно войти в отрасль.Судя по известному запланированному расширению и новым проектам в ближайшие три года, производители-олигополисты в отрасли продолжат расширять свои производственные мощности за счет собственных технологий и преимуществ масштаба, а их монопольное положение будет продолжать расти.
Предполагается, что поставки поликремния в Китае ознаменуют масштабный рост в период с 2022 по 2025 год, а производство поликремния достигнет 1,194 миллиона тонн в 2025 году, что будет способствовать расширению глобальных масштабов производства поликремния.В 2021 году, в связи с резким ростом цен на поликремний в Китае, крупные производители инвестировали в строительство новых производственных линий и одновременно привлекли в отрасль новых производителей.Поскольку от строительства до производства поликремниевых проектов пройдет не менее полутора-двух лет, новое строительство в 2021 году будет завершено.Производственные мощности, как правило, будут введены в эксплуатацию во второй половине 2022 и 2023 годов. Это очень соответствует новым проектным планам, объявленным в настоящее время крупными производителями.Новые производственные мощности в 2022-2025 годах в основном сосредоточены в 2022 и 2023 годах. После этого, по мере постепенной стабилизации спроса и предложения на поликремний, а также цены, общие производственные мощности в отрасли будут постепенно стабилизироваться.Вниз, то есть темпы роста производственных мощностей постепенно снижаются.Кроме того, загрузка мощностей поликремниевых предприятий в последние два года остается на высоком уровне, но для наращивания производственных мощностей новых проектов потребуется время, а новым участникам потребуется процесс освоения соответствующая технология приготовления.Поэтому загрузка мощностей новых поликремниевых проектов в ближайшие несколько лет будет низкой.Исходя из этого, можно спрогнозировать производство поликремния в 2022-2025 годах, а производство поликремния в 2025 году ожидается на уровне около 1,194 миллиона тонн.
Концентрация зарубежных производственных мощностей относительно высока, а темпы роста производства в ближайшие три года не будут такими высокими, как в Китае.Зарубежные мощности по производству поликремния в основном сосредоточены в четырех ведущих компаниях, а остальные в основном представляют собой небольшие производственные мощности.Что касается производственных мощностей, Wacker Chem занимает половину зарубежных мощностей по производству поликремния.Ее заводы в Германии и США имеют производственные мощности 60 000 тонн и 20 000 тонн соответственно.Обеспокоенная избытком предложения, компания все еще находится в состоянии ожидания и не планирует добавлять новые производственные мощности.Южнокорейский гигант поликремния OCI постепенно переносит свою линию по производству поликремния солнечного качества в Малайзию, сохраняя при этом первоначальную линию по производству поликремния электронного качества в Китае, объем производства которой планируется достичь 5000 тонн в 2022 году. Производственные мощности OCI в Малайзии достигнут 27 000 тонн и 30 000 тонн в 2020 и 2021 годах, что позволит добиться низких затрат на энергопотребление и избежать высоких тарифов Китая на поликремний в США и Южной Корее.Компания планирует произвести 95 000 тонн, но дата начала неясна.Ожидается, что в ближайшие четыре года он увеличится на уровне 5000 тонн в год.Норвежская компания REC имеет две производственные базы в штате Вашингтон и Монтане, США, с годовой производственной мощностью 18 000 тонн поликремния солнечного качества и 2 000 тонн поликремния электронного качества.REC, находившаяся в тяжелом финансовом положении, решила приостановить производство, а затем, стимулированная бумом цен на поликремний в 2021 году, компания решила возобновить производство 18 000 тонн проектов в штате Вашингтон и 2 000 тонн в Монтане к концу 2023 года. и может завершить наращивание производственных мощностей в 2024 году. Hemlock — крупнейший производитель поликремния в США, специализирующийся на поликремнии высокой чистоты электронного качества.Высокотехнологичные барьеры на пути производства затрудняют замену продукции компании на рынке.В сочетании с тем, что компания не планирует строить новые проекты в течение нескольких лет, ожидается, что производственная мощность компании составит 2022-2025 годы.Годовой объем производства остается на уровне 18 000 тонн.Кроме того, в 2021 году новая производственная мощность других компаний, кроме четырех вышеперечисленных, составит 5000 тонн.Из-за непонимания производственных планов всех компаний здесь предполагается, что новая производственная мощность составит 5000 тонн в год с 2022 по 2025 год.
Согласно оценкам зарубежных производственных мощностей, производство поликремния за рубежом в 2025 году составит около 176 000 тонн, при условии, что коэффициент использования зарубежных мощностей по производству поликремния останется неизменным.После резкого роста цен на поликремний в 2021 году китайские компании увеличили производство и расширили производство.Напротив, зарубежные компании более осторожны в своих планах относительно новых проектов.Это связано с тем, что доминирование в поликремниевой отрасли уже находится под контролем Китая, и слепое наращивание производства может принести убытки.С точки зрения затрат потребление энергии является крупнейшим компонентом стоимости поликремния, поэтому цена на электроэнергию очень важна, а Синьцзян, Внутренняя Монголия, Сычуань и другие регионы имеют очевидные преимущества.Что касается спроса, то производство кремниевых пластин в Китае, являющееся прямым переработчиком поликремния, составляет более 99% от общемирового объема.Перерабатывающая промышленность поликремния в основном сосредоточена в Китае.Цена производимого поликремния низкая, стоимость транспортировки низкая, спрос полностью гарантирован.Во-вторых, Китай ввел относительно высокие антидемпинговые пошлины на импорт поликремния солнечного качества из США и Южной Кореи, что значительно снизило потребление поликремния из США и Южной Кореи.Будьте осторожны при создании новых проектов;Кроме того, в последние годы китайские зарубежные предприятия по производству поликремния развивались медленно из-за воздействия тарифов, а некоторые производственные линии были сокращены или даже закрыты, а их доля в мировом производстве с каждым годом снижается, поэтому они не будет сопоставим с ростом цен на поликремний в 2021 году, поскольку из-за высоких прибылей китайской компании финансовые условия недостаточны для поддержки ее быстрого и масштабного расширения производственных мощностей.
На основе соответствующих прогнозов производства поликремния в Китае и за рубежом в период с 2022 по 2025 год можно подвести итоги прогнозируемой стоимости мирового производства поликремния.По оценкам, мировое производство поликремния в 2025 году достигнет 1,371 млн тонн.Согласно прогнозу стоимости производства поликремния, можно примерно определить долю Китая в мировой доле.Ожидается, что доля Китая будет постепенно увеличиваться с 2022 по 2025 год и в 2025 году превысит 87%.
6. Резюме и перспективы
Поликремний находится после промышленного кремния и выше всей цепочки фотоэлектрической и полупроводниковой промышленности, и его статус очень важен.Цепочка фотоэлектрической промышленности обычно представляет собой установленную мощность поликремния-кремниевой пластины-элемента-модуля-фотоэлектрической установленной мощности, а цепочка полупроводниковой промышленности обычно представляет собой поликремний-монокристаллическая кремниевая пластина-кремниевая пластина-чип.Различные области применения предъявляют разные требования к чистоте поликремния.В фотоэлектрической промышленности в основном используется поликремний солнечного качества, а в полупроводниковой промышленности — поликремний электронного качества.Первый имеет диапазон чистоты 6N-8N, а второй требует чистоты 9N или выше.
В течение многих лет основным процессом производства поликремния во всем мире был улучшенный метод Siemens.В последние годы некоторые компании активно исследовали более дешевый метод силанового псевдоожиженного слоя, который может повлиять на структуру производства.Стержнеобразный поликремний, полученный модифицированным методом Сименса, имеет характеристики высокого энергопотребления, высокой стоимости и высокой чистоты, в то время как гранулированный кремний, полученный методом силанового псевдоожиженного слоя, имеет характеристики низкого энергопотребления, низкой стоимости и относительно низкой чистоты. .Некоторые китайские компании реализовали массовое производство гранулированного кремния и технологию использования гранулированного кремния для вытягивания поликремния, но она не получила широкого распространения.Сможет ли гранулированный кремний заменить первый в будущем, зависит от того, сможет ли экономическое преимущество покрыть недостаток качества, влияние последующих применений и повышение безопасности силана.В последние годы мировое производство поликремния увеличивается из года в год и постепенно собирается в Китае.С 2017 по 2021 год мировое годовое производство поликремния увеличится с 432 000 тонн до 631 000 тонн, при этом самый быстрый рост произойдет в 2021 году. С 56,02% в 2017 году до 80,03% в 2021 году. С 2022 по 2025 год поставки поликремния ознаменуют масштабный рост.Предполагается, что производство поликремния в 2025 году составит 1,194 миллиона тонн в Китае, а производство за рубежом достигнет 176 000 тонн.Таким образом, мировое производство поликремния в 2025 году составит около 1,37 млн тонн.
(Эта статья предназначена только для справки клиентов UrbanMines и не представляет собой никаких инвестиционных советов)