1. Industrikedjan för polykisel: Produktionsprocessen är komplex och nedströms fokuserar på solcellshalvledare
Polykisel tillverkas huvudsakligen av industriellt kisel, klor och väte, och är beläget uppströms om solcells- och halvledarindustrins kedjor.Enligt CPIA-data är den nuvarande vanliga produktionsmetoden för polykisel i världen den modifierade Siemens-metoden, förutom Kina, produceras mer än 95 % av polykiseln med den modifierade Siemens-metoden.Vid framställning av polykisel med den förbättrade Siemens-metoden kombineras först klorgas med vätgas för att generera väteklorid, och sedan reagerar den med kiselpulvret efter krossning och malning av industriellt kisel för att generera triklorsilan, vilket reduceras ytterligare med vätgas för att generera polykisel.Polykristallint kisel kan smältas och kylas för att göra polykristallint kiselgöt, och monokristallint kisel kan också framställas genom Czochralski eller zonsmältning.Jämfört med polykristallint kisel är enkristallkisel sammansatt av kristallkorn med samma kristallorientering, så det har bättre elektrisk ledningsförmåga och omvandlingseffektivitet.Både polykristallina kiselgöt och monokristallina kiselstavar kan skäras ytterligare och bearbetas till kiselwafers och celler, som i sin tur blir nyckeldelar i solcellsmoduler och används inom solcellsområdet.Dessutom kan enkristallkiselskivor också formas till kiselskivor genom upprepad slipning, polering, epitaxi, rengöring och andra processer, vilka kan användas som substratmaterial för elektroniska halvledaranordningar.
Innehållet av polykiselföroreningar är strikt obligatoriskt, och industrin har egenskaperna hos höga kapitalinvesteringar och höga tekniska barriärer.Eftersom renheten hos polykisel allvarligt kommer att påverka ritningsprocessen för enkristallkisel, är renhetskraven extremt stränga.Den lägsta renheten för polykisel är 99,9999%, och den högsta är oändligt nära 100%.Dessutom ställer Kinas nationella standarder tydliga krav på föroreningshalt och utifrån detta delas polykisel in i klasserna I, II och III, varav innehållet av bor, fosfor, syre och kol är ett viktigt referensindex."Polysilikonindustrins tillgångsvillkor" föreskriver att företag måste ha ett sundt kvalitetskontroll- och ledningssystem, och produktstandarderna följer strikt nationella standarder;dessutom kräver tillträdesvillkoren även skalan och energiförbrukningen för polykiselproduktionsföretag, såsom solcellskvalitet, elektroniskt kvalitetspolykisel. Projektets skala är större än 3000 ton/år respektive 1000 ton/år och minimikapitalkvoten i investeringar av nybyggnation och ombyggnads- och expansionsprojekt ska inte vara lägre än 30%, så polykisel är en kapitalintensiv industri.Enligt CPIA-statistiken har investeringskostnaden för 10 000-tons produktionslinjeutrustning för polykisel som togs i drift 2021 ökat något till 103 miljoner yuan/kt.Anledningen är det stigande priset på bulkmetallmaterial.Det förväntas att investeringskostnaden i framtiden kommer att öka i takt med att produktionsutrustningsteknologin utvecklas och monomeren minskar när storleken ökar.Enligt bestämmelserna bör strömförbrukningen för polykisel för solenergi och elektronisk kvalitet Czochralski-reduktion vara mindre än 60 kWh/kg respektive 100 kWh/kg, och kraven på energiförbrukningsindikatorer är relativt strikta.Produktionen av polykisel tenderar att tillhöra den kemiska industrin.Produktionsprocessen är relativt komplex och tröskeln för tekniska rutter, val av utrustning, driftsättning och drift är hög.Produktionsprocessen involverar många komplexa kemiska reaktioner, och antalet kontrollnoder är mer än 1 000.Det är svårt för nya aktörer. Bemästra snabbt moget hantverk.Därför finns det höga kapital- och tekniska barriärer i polykiselproduktionsindustrin, vilket också främjar polykiseltillverkare att genomföra strikt teknisk optimering av processflödet, förpackningen och transportprocessen.
2. Klassificering av polykisel: renhet bestämmer användningen, och solenergi upptar huvudströmmen
Polykristallint kisel, en form av elementärt kisel, är sammansatt av kristallkorn med olika kristallorientering och renas huvudsakligen genom industriell kiselbearbetning.Utseendet på polykisel är grå metallglans, och smältpunkten är cirka 1410 ℃.Det är inaktivt vid rumstemperatur och mer aktivt i smält tillstånd.Polykisel har halvledaregenskaper och är ett extremt viktigt och utmärkt halvledarmaterial, men en liten mängd föroreningar kan i hög grad påverka dess ledningsförmåga.Det finns många klassificeringsmetoder för polykisel.Utöver den ovan nämnda klassificeringen enligt Kinas nationella standarder, introduceras ytterligare tre viktiga klassificeringsmetoder här.Enligt olika renhetskrav och användningsområden kan polykisel delas upp i polykisel av solenergi och polykisel av elektronisk kvalitet.Solcellskvalitet polykisel används huvudsakligen i produktionen av fotovoltaiska celler, medan elektronisk kvalitet polykisel används i stor utsträckning i den integrerade kretsindustrin som råmaterial för chips och annan produktion.Renheten hos polykisel av solenergi är 6~8N, det vill säga att den totala föroreningshalten måste vara lägre än 10 -6, och renheten hos polykisel måste nå 99,9999% eller mer.Renhetskraven för polykisel av elektronisk kvalitet är strängare, med ett minimum på 9N och ett strömmaximum på 12N.Tillverkningen av polykisel av elektronisk kvalitet är relativt svår.Det finns få kinesiska företag som behärskar produktionstekniken för polykisel av elektronisk kvalitet, och de är fortfarande relativt beroende av import.För närvarande är produktionen av polykisel av solcellskvalitet mycket större än den för polykisel av elektronisk kvalitet, och den förra är cirka 13,8 gånger den senare.
Beroende på skillnaden mellan dopningsföroreningar och konduktivitetstyp av kiselmaterial kan den delas in i P-typ och N-typ.När kisel är dopat med acceptorföroreningselement, såsom bor, aluminium, gallium, etc., domineras det av hålledning och är av P-typ.När kisel är dopat med donatorföroreningselement, såsom fosfor, arsenik, antimon, etc., domineras det av elektronledning och är av N-typ.Batterier av P-typ inkluderar främst BSF-batterier och PERC-batterier.År 2021 kommer PERC-batterier att stå för mer än 91 % av den globala marknaden, och BSF-batterier kommer att elimineras.Under perioden när PERC ersätter BSF har omvandlingseffektiviteten för celler av P-typ ökat från mindre än 20 % till mer än 23 %, vilket är på väg att närma sig den teoretiska övre gränsen på 24,5 %, medan den teoretiska övre gränsen för N- celltyp är 28,7%, och celler av N-typ har hög konverteringseffektivitet. På grund av fördelarna med högt bifacialt förhållande och låg temperaturkoefficient har företag börjat distribuera massproduktionslinjer för batterier av N-typ.Enligt CPIA:s prognos kommer andelen batterier av N-typ att öka markant från 3 % till 13,4 % 2022. Det förväntas att under de kommande fem åren kommer iterationen av N-batterier till P-batterier att inledas Beroende på den olika ytkvaliteten kan den delas in i tätt material, blomkålsmaterial och korallmaterial.Ytan på det täta materialet har den lägsta graden av konkavitet, mindre än 5 mm, ingen färgavvikelse, inget oxidationsmellanskikt och det högsta priset;ytan på blomkålsmaterialet har en måttlig grad av konkavitet, 5-20 mm, sektionen är måttlig och priset är mellanklass;medan ytan på korallmaterialet har mer allvarlig konkavitet, är djupet större än 20 mm, sektionen är lös och priset är det lägsta.Det täta materialet används främst för att rita monokristallint kisel, medan blomkålsmaterialet och korallmaterialet huvudsakligen används för att göra polykristallina kiselwafers.I den dagliga produktionen av företag kan det täta materialet dopas med inte mindre än 30% blomkålsmaterial för att producera monokristallint kisel.Kostnaden för råvaror kan sparas, men användningen av blomkålsmaterial kommer att minska kristalldragningseffektiviteten i viss utsträckning.Företag måste välja lämplig dopingkvot efter att ha vägt de två.På senare tid har prisskillnaden mellan tätt material och blomkålsmaterial i princip stabiliserats på 3 RMB/kg.Om prisskillnaden vidgas ytterligare kan företag överväga att dopa mer blomkålsmaterial i monokristallin silikondragning.
3. Process: Siemens metod upptar mainstream, och strömförbrukning blir nyckeln till teknisk förändring
Produktionsprocessen av polykisel är grovt uppdelad i två steg.I det första steget reageras industriellt kiselpulver med vattenfri väteklorid för att erhålla triklorsilan och väte.Efter upprepad destillation och rening, gasformig triklorsilan, diklordihydrokisel och silan;det andra steget är att reducera den ovan nämnda gasen med hög renhet till kristallint kisel, och reduktionssteget är annorlunda i den modifierade Siemens-metoden och silan-virvelbäddsmetoden.Den förbättrade Siemens-metoden har mogen produktionsteknik och hög produktkvalitet och är för närvarande den mest använda produktionstekniken.Den traditionella Siemens produktionsmetoden är att använda klor och väte för att syntetisera vattenfri väteklorid, väteklorid och pulveriserat industriellt kisel för att syntetisera triklorsilan vid en viss temperatur, och sedan separera, rektifiera och rena triklorsilanen.Kislet genomgår en termisk reduktionsreaktion i en vätereduktionsugn för att erhålla elementärt kisel avsatt på kiselkärnan.På grundval av detta är den förbättrade Siemens-processen också utrustad med en stödprocess för återvinning av en stor mängd biprodukter såsom väte, väteklorid och kiseltetraklorid som produceras i produktionsprocessen, huvudsakligen inklusive reduktion av restgasåtervinning och återanvändning av kiseltetraklorid teknologi.Väte, väteklorid, triklorsilan och kiseltetraklorid i avgaserna separeras genom torr återvinning.Väte och väteklorid kan återanvändas för syntes och rening med triklorsilan, och triklorsilan återvinns direkt till termisk reduktion.Rening utförs i ugnen och kiseltetraklorid hydreras för att producera triklorsilan, som kan användas för rening.Detta steg kallas även kallhydreringsbehandling.Genom att realisera produktion med sluten krets kan företag avsevärt minska förbrukningen av råvaror och el och därigenom effektivt spara produktionskostnader.
Kostnaden för att tillverka polykisel med den förbättrade Siemens-metoden i Kina inkluderar råvaror, energiförbrukning, avskrivningar, bearbetningskostnader etc. De tekniska framstegen i branschen har avsevärt drivit ned kostnaderna.Råvarorna avser främst industriellt kisel och triklorsilan, energiförbrukningen inkluderar el och ånga, och bearbetningskostnaderna avser inspektions- och reparationskostnader för produktionsutrustning.Enligt Baichuan Yingfus statistik över produktionskostnader för polykisel i början av juni 2022 är råvaror den högsta kostnadsposten och står för 41 % av den totala kostnaden, varav industriellt kisel är den huvudsakliga källan till kisel.Den kiselenhetsförbrukning som vanligtvis används i industrin representerar mängden kisel som förbrukas per enhet av högrena kiselprodukter.Beräkningsmetoden är att omvandla alla kiselhaltiga material såsom utkontrakterat industriellt kiselpulver och triklorsilan till rent kisel, och sedan dra av det utlagda klorsilanet enligt Mängden rent kisel omvandlat från förhållandet kiselinnehåll.Enligt CPIA-data kommer nivån på kiselförbrukningen att sjunka med 0,01 kg/kg-Si till 1,09 kg/kg-Si 2021. Det förväntas att med förbättringen av kallhydreringsbehandling och återvinning av biprodukter förväntas det att minska till 1,07 kg/kg till 2030. kg-Si.Enligt ofullständig statistik är kiselförbrukningen för de fem största kinesiska företagen inom polykiselindustrin lägre än branschgenomsnittet.Det är känt att två av dem kommer att förbruka 1,08 kg/kg-Si respektive 1,05 kg/kg-Si år 2021. Den näst högsta andelen är energiförbrukningen, som står för 32 % totalt, varav el står för 30 % av totalkostnad, vilket indikerar att elpris och effektivitet fortfarande är viktiga faktorer för polykiselproduktion.De två viktigaste indikatorerna för att mäta strömeffektiviteten är omfattande strömförbrukning och minskad strömförbrukning.Reduktionsströmförbrukningen avser processen att reducera triklorsilan och väte för att generera högrent kiselmaterial.Strömförbrukningen inkluderar förvärmning av kiselkärna och deponering., värmekonservering, slutventilation och annan processenergiförbrukning.År 2021, med tekniska framsteg och omfattande energianvändning, kommer den genomsnittliga övergripande energiförbrukningen för polykiselproduktion att minska med 5,3 % på årsbasis till 63 kWh/kg-Si, och den genomsnittliga reduktionsenergiförbrukningen kommer att minska med 6,1 % år- på år till 46kWh/kg-Si, vilket förväntas minska ytterligare i framtiden..Dessutom är avskrivningar också en viktig kostnadspost som står för 17 %.Det är värt att notera att enligt Baichuan Yingfu-data var den totala produktionskostnaden för polykisel i början av juni 2022 cirka 55 816 yuan/ton, det genomsnittliga priset på polykisel på marknaden var cirka 260 000 yuan/ton, och bruttovinstmarginalen var så hög som 70% eller mer, så det lockade ett stort antal företag som investerar i byggandet av polykisel produktionskapacitet.
Det finns två sätt för polykiseltillverkare att minska kostnaderna, det ena är att minska råvarukostnaderna och det andra är att minska strömförbrukningen.När det gäller råvaror kan tillverkare minska kostnaderna för råvaror genom att teckna långsiktiga samarbetsavtal med industriella kiseltillverkare, eller bygga integrerad uppströms och nedströms produktionskapacitet.Till exempel är produktionsanläggningar för polykisel i grunden beroende av sin egen industriella kiselförsörjning.När det gäller elförbrukning kan tillverkarna minska elkostnaderna genom låga elpriser och omfattande energiförbrukningsförbättringar.Cirka 70 % av den omfattande elförbrukningen är minskning av elförbrukningen, och minskning är också en nyckelled i produktionen av högrent kristallint kisel.Därför är den största produktionskapaciteten för polykisel i Kina koncentrerad till regioner med låga elpriser som Xinjiang, Inre Mongoliet, Sichuan och Yunnan.Men med framstegen för tvåkolspolitiken är det svårt att få fram en stor mängd lågkostnadskraftresurser.Att minska energiförbrukningen för reduktion är därför en mer genomförbar kostnadsminskning idag.Sätt.För närvarande är det effektiva sättet att minska energiförbrukningen genom att öka antalet kiselkärnor i reduktionsugnen, och därigenom utöka produktionen av en enda enhet.För närvarande är de vanliga reduktionsugnstyperna i Kina 36 par stavar, 40 par stavar och 48 par stavar.Ugnstypen uppgraderas till 60 par stavar och 72 par stavar, men samtidigt ställer den också högre krav på företagens produktionstekniska nivå.
Jämfört med den förbättrade Siemens-metoden har silan-virvelbäddsmetoden tre fördelar, den ena är låg strömförbrukning, den andra är hög kristalldragningseffekt, och den tredje är att den är mer fördelaktig att kombinera med den mer avancerade CCZ kontinuerliga Czochralski-teknologin.Enligt data från Silicon Industry Branch är den omfattande energiförbrukningen för silan-virvelbäddsmetoden 33,33% av den förbättrade Siemens-metoden, och reduktionsströmförbrukningen är 10% av den förbättrade Siemens-metoden.Silan-virvelbäddsmetoden har betydande energiförbrukningsfördelar.När det gäller kristalldragning kan de fysikaliska egenskaperna hos granulärt kisel göra det lättare att helt fylla kvartsdegeln i enkristall-kiseldragstångslänken.Polykristallint kisel och granulärt kisel kan öka laddningskapaciteten i en ugnsdegel med 29 %, samtidigt som laddningstiden minskas med 41 %, vilket avsevärt förbättrar drageffektiviteten hos enkristallkisel.Dessutom har granulärt kisel en liten diameter och god fluiditet, vilket är mer lämpligt för CCZ kontinuerliga Czochralski-metoden.För närvarande är den huvudsakliga tekniken för enkristalldragning i mitten och nedre räckvidden RCZ-enkristallomgjutningsmetoden, som är att återmata och dra kristallen efter att en enkristallsilikonstav har dragits.Ritningen utförs samtidigt, vilket sparar nedkylningstiden för enkristallsilikonstaven, så produktionseffektiviteten är högre.Den snabba utvecklingen av CCZ kontinuerliga Czochralski-metoden kommer också att driva upp efterfrågan på granulärt kisel.Även om granulärt kisel har vissa nackdelar, såsom mer kiselpulver genererat av friktion, stor yta och enkel adsorption av föroreningar, och väte kombinerat till väte under smältning, vilket är lätt att orsaka överhoppning, men enligt de senaste tillkännagivandena av relevant granulärt kisel företag, dessa problem håller på att förbättras och vissa framsteg har gjorts.
silan fluidiserad bäddprocess är mogen i Europa och USA, och den är i sin linda efter introduktionen av kinesiska företag.Redan på 1980-talet började utländskt granulärt kisel representerat av REC och MEMC utforska produktionen av granulärt kisel och realiserade storskalig produktion.Bland dem nådde REC:s totala produktionskapacitet av granulärt kisel 10 500 ton/år 2010, och jämfört med sina Siemens-motsvarigheter under samma period hade den en kostnadsfördel på minst 2-3 USD/kg.På grund av behoven av enkristalldragning stagnerade företagets granulära kiselproduktion och slutade så småningom produktionen och vände sig till ett joint venture med Kina för att etablera ett produktionsföretag för att producera granulärt kisel.
4. Råvaror: Industriellt kisel är kärnråvaran, och utbudet kan möta behoven av polykiselexpansion
Industriellt kisel är kärnråvaran för polykiselproduktion.Det förväntas att Kinas industriella kiselproduktion kommer att växa stadigt från 2022 till 2025. Från 2010 till 2021 befinner sig Kinas industriella kiselproduktion i expansionsstadiet, med den genomsnittliga årliga tillväxttakten för produktionskapacitet och produktion som når 7,4% respektive 8,6%. .Enligt SMM-data ökade den nyligenindustriell kiselproduktionskapaciteti Kina kommer att vara 890 000 ton och 1,065 miljoner ton 2022 och 2023 .Om man antar att industriella kiselföretag fortfarande kommer att upprätthålla en kapacitetsutnyttjandegrad och driftsgrad på cirka 60 % i framtiden, kommer Kinas nyligen ökadeproduktionskapaciteten 2022 och 2023 kommer att medföra en produktionsökning på 320 000 ton och 383 000 ton.Enligt uppskattningar av GFCI,Kinas industriella kiselproduktionskapacitet den 22/23/24/25 är cirka 5,90/697/6,71/6,5 miljoner ton, motsvarande 3,55/391/4,18/4,38 miljoner ton.
Tillväxttakten för de återstående två nedströmsområdena av överlagrat industriellt kisel är relativt långsam, och Kinas industriella kiselproduktion kan i princip möta produktionen av polykisel.År 2021 kommer Kinas industriella kiselproduktionskapacitet att vara 5,385 miljoner ton, vilket motsvarar en produktion på 3,213 miljoner ton, varav polykisel, organiskt kisel och aluminiumlegeringar kommer att förbruka 623 000 ton, 898 000 ton respektive 649,000 ton.Dessutom används nästan 780 000 ton produktion för export.År 2021 kommer förbrukningen av polykisel, organiskt kisel och aluminiumlegeringar att stå för 19 %, 28 % respektive 20 % av industriellt kisel.Från 2022 till 2025 förväntas tillväxttakten för produktionen av organisk kisel ligga kvar på cirka 10 %, och tillväxttakten för produktionen av aluminiumlegeringar är lägre än 5 %.Därför anser vi att mängden industriellt kisel som kan användas för polykisel 2022-2025 är relativt tillräcklig, vilket fullt ut kan tillgodose behoven av polykisel.produktionsbehov.
5. Tillförsel av polykisel:Kinaintar en dominerande ställning, och produktionen samlas gradvis till ledande företag
Under de senaste åren har den globala polykiselproduktionen ökat år för år och har gradvis samlats i Kina.Från 2017 till 2021 har den globala årliga polykiselproduktionen ökat från 432 000 ton till 631 000 ton, med den snabbaste tillväxten 2021, med en tillväxttakt på 21,11 %.Under denna period koncentrerades den globala polykiselproduktionen gradvis till Kina, och andelen av Kinas polykiselproduktion ökade från 56,02 % 2017 till 80,03 % 2021. Jämför man de tio bästa företagen i den globala polykiselproduktionskapaciteten 2010 och 2021, kan det vara fann att antalet kinesiska företag har ökat från 4 till 8, och andelen produktionskapacitet för vissa amerikanska och koreanska företag har sjunkit avsevärt och fallit utanför de tio bästa teamen, såsom HEMOLOCK , OCI, REC och MEMC;branschkoncentrationen har ökat avsevärt och den totala produktionskapaciteten för de tio bästa företagen i branschen har ökat från 57,7 % till 90,3 %.År 2021 finns det fem kinesiska företag som står för mer än 10 % av produktionskapaciteten, vilket motsvarar totalt 65,7 %..Det finns tre huvudorsaker till den gradvisa överföringen av polykiselindustrin till Kina.För det första har kinesiska polykiseltillverkare betydande fördelar när det gäller råvaror, el och arbetskostnader.Lönerna för arbetare är lägre än i främmande länder, så den totala produktionskostnaden i Kina är mycket lägre än i främmande länder, och kommer att fortsätta att minska med tekniska framsteg;För det andra förbättras kvaliteten på kinesiska polykiselprodukter ständigt, varav de flesta är på solenergiklass förstklassig nivå, och individuella avancerade företag är i renhetskraven.Genombrott har gjorts inom produktionstekniken för polykisel av högre elektronisk kvalitet, vilket gradvis inledde ersättningen av inhemskt polykisel av elektronisk kvalitet för import, och kinesiska ledande företag främjar aktivt byggandet av polykiselprojekt av elektronisk kvalitet.Produktionsproduktionen av kiselwafers i Kina är mer än 95% av den totala globala produktionsproduktionen, vilket gradvis har ökat självförsörjningsgraden för polykisel för Kina, vilket har pressat marknaden för utländska polykiselföretag i viss utsträckning.
Från 2017 till 2021 kommer den årliga produktionen av polykisel i Kina att öka stadigt, främst i områden rika på kraftresurser som Xinjiang, Inre Mongoliet och Sichuan.År 2021 kommer Kinas polykiselproduktion att öka från 392 000 ton till 505 000 ton, en ökning med 28,83%.När det gäller produktionskapacitet har Kinas produktionskapacitet för polykisel i allmänhet varit på en uppåtgående trend, men den har minskat under 2020 på grund av nedläggningen av vissa tillverkare.Dessutom har kapacitetsutnyttjandegraden för kinesiska polykiselföretag ökat kontinuerligt sedan 2018, och kapacitetsutnyttjandegraden 2021 kommer att nå 97,12%.När det gäller provinser är Kinas polykiselproduktion 2021 huvudsakligen koncentrerad till områden med låga elpriser som Xinjiang, Inre Mongoliet och Sichuan.Xinjiangs produktion är 270 400 ton, vilket är mer än hälften av den totala produktionen i Kina.
Kinas polykiselindustri kännetecknas av en hög grad av koncentration, med ett CR6-värde på 77 %, och det kommer att finnas en ytterligare uppåtgående trend i framtiden.Polykiselproduktion är en industri med högt kapital och höga tekniska barriärer.Projektets konstruktion och produktionscykel är vanligtvis två år eller mer.Det är svårt för nya tillverkare att komma in i branschen.Att döma av den kända planerade expansionen och nya projekt under de kommande tre åren kommer oligopolistiska tillverkare i branschen att fortsätta utöka sin produktionskapacitet i kraft av sin egen teknik och skalfördelar, och deras monopolställning kommer att fortsätta att öka.
Det uppskattas att Kinas utbud av polykisel kommer att inleda en storskalig tillväxt från 2022 till 2025, och polykiselproduktionen kommer att nå 1,194 miljoner ton 2025, vilket driver på expansionen av den globala polykiselproduktionsskala.År 2021, med den kraftiga ökningen av priset på polykisel i Kina, har stora tillverkare investerat i byggandet av nya produktionslinjer och samtidigt lockat nya tillverkare att ansluta sig till branschen.Eftersom polykiselprojekt kommer att ta minst ett och ett halvt till två år från byggnation till produktion kommer nybyggnation 2021 att vara färdig.Produktionskapaciteten sätts i allmänhet i produktion under andra halvåret 2022 och 2023. Detta stämmer mycket överens med de nya projektplaner som tillkännages av större tillverkare för närvarande.Den nya produktionskapaciteten 2022-2025 är huvudsakligen koncentrerad till 2022 och 2023. Därefter, i takt med att utbudet och efterfrågan på polykisel och priset gradvis stabiliseras, kommer den totala produktionskapaciteten i branschen gradvis att stabiliseras.Down, det vill säga tillväxttakten för produktionskapaciteten minskar gradvis.Dessutom har kapacitetsutnyttjandegraden för polykiselföretag hållit sig på en hög nivå de senaste två åren, men det kommer att ta tid för produktionskapaciteten för nya projekt att öka, och det kommer att ta en process för nya aktörer att bemästra relevant beredningsteknik.Kapacitetsutnyttjandegraden för nya polykiselprojekt kommer därför att vara låg de närmaste åren.Ur detta kan polykiselproduktionen 2022-2025 förutsägas och polykiselproduktionen 2025 förväntas bli cirka 1,194 miljoner ton.
Koncentrationen av utländsk produktionskapacitet är relativt hög, och hastigheten och hastigheten för produktionsökningen under de kommande tre åren kommer inte att vara lika hög som i Kina.Den utländska produktionskapaciteten för polykisel är huvudsakligen koncentrerad till fyra ledande företag, och resten är huvudsakligen liten produktionskapacitet.När det gäller produktionskapacitet upptar Wacker Chem hälften av den utländska produktionskapaciteten för polykisel.Dess fabriker i Tyskland och USA har en produktionskapacitet på 60 000 ton respektive 20 000 ton.Den kraftiga expansionen av den globala produktionskapaciteten för polykisel 2022 och därefter kan medföra. Oroligt för överutbud är företaget fortfarande i ett avvaktande tillstånd och har inte planerat att lägga till ny produktionskapacitet.Den sydkoreanska polykiseljätten OCI flyttar gradvis sin produktionslinje för solcellspolykisel till Malaysia samtidigt som den behåller den ursprungliga elektroniska polykiselproduktionslinjen i Kina, som planeras nå 5 000 ton 2022. OCI:s produktionskapacitet i Malaysia kommer att nå 27 000 ton och 30 000 ton 2020 och 2021, vilket uppnår låga energiförbrukningskostnader och kringgår Kinas höga tullar på polykisel i USA och Sydkorea.Företaget planerar att producera 95 000 ton men startdatumet är oklart.Den förväntas öka i nivå med 5 000 ton per år under de kommande fyra åren.Det norska företaget REC har två produktionsbaser i delstaten Washington och Montana, USA, med en årlig produktionskapacitet på 18 000 ton solcellsklassat polykisel och 2 000 ton elektroniskt kvalitetspolykisel.REC, som befann sig i djup ekonomisk nöd, valde att avbryta produktionen, och sedan stimulerat av högkonjunkturen i polykiselpriserna 2021, beslutade företaget att återuppta produktionen av 18 000 ton projekt i delstaten Washington och 2 000 ton i Montana i slutet av 2023 , och kan slutföra upptrappningen av produktionskapaciteten 2024. Hemlock är den största polykiselproducenten i USA, specialiserad på högrent polykisel av elektronisk kvalitet.De högteknologiska produktionshindren gör det svårt för företagets produkter att ersättas på marknaden.I kombination med att bolaget inte planerar att bygga nya projekt inom några år förväntas bolagets produktionskapacitet vara 2022-2025.Den årliga produktionen ligger kvar på 18 000 ton.År 2021 kommer dessutom den nya produktionskapaciteten för andra företag än de fyra ovanstående företagen att vara 5 000 ton.På grund av bristande förståelse för alla företags produktionsplaner antas här att den nya produktionskapaciteten kommer att vara 5 000 ton per år från 2022 till 2025.
Enligt utländsk produktionskapacitet beräknas den utländska polykiselproduktionen år 2025 vara cirka 176 000 ton, förutsatt att utnyttjandegraden av utländsk polykiselproduktionskapacitet förblir oförändrad.Efter att priset på polykisel stigit kraftigt 2021 har kinesiska företag ökat produktionen och utökat produktionen.Däremot är utländska företag mer försiktiga i sina planer på nya projekt.Detta beror på att polykiselindustrins dominans redan är i Kinas kontroll, och att blint ökad produktion kan medföra förluster.Från kostnadssidan är energiförbrukningen den största komponenten i kostnaden för polykisel, så elpriset är mycket viktigt, och Xinjiang, Inre Mongoliet, Sichuan och andra regioner har uppenbara fördelar.Från efterfrågesidan, som den direkta nedströms av polykisel, står Kinas produktion av kiselwafer för mer än 99% av världens totala produktion.Nedströmsindustrin för polykisel är huvudsakligen koncentrerad till Kina.Priset på producerat polykisel är lågt, transportkostnaden är låg och efterfrågan är helt garanterad.För det andra har Kina infört relativt höga antidumpningstullar på import av solcellskvalitet polykisel från USA och Sydkorea, vilket kraftigt har dämpat konsumtionen av polykisel från USA och Sydkorea.Var försiktig med att bygga nya projekt;Dessutom har kinesiska utländska polykiselföretag under de senaste åren varit långsamma med att utvecklas på grund av inverkan av tullar, och vissa produktionslinjer har minskat eller till och med stängts ned, och deras andel av den globala produktionen har minskat år för år, så de kommer inte att vara jämförbar med ökningen av polykiselpriserna under 2021 eftersom det kinesiska företagets höga vinster är de finansiella förutsättningarna inte tillräckliga för att stödja dess snabba och storskaliga expansion av produktionskapacitet.
Baserat på respektive prognoser för polykiselproduktion i Kina och utomlands från 2022 till 2025, kan det förutsagda värdet av den globala polykiselproduktionen summeras.Det uppskattas att den globala polykiselproduktionen år 2025 kommer att nå 1,371 miljoner ton.Enligt det prognostiserade värdet av polykiselproduktionen kan Kinas andel av den globala andelen ungefär erhållas .Det förväntas att Kinas andel gradvis kommer att växa från 2022 till 2025, och den kommer att överstiga 87 % 2025.
6, Sammanfattning och Outlook
Polysilikon ligger nedströms industrikisel och uppströms hela solcells- och halvledarindustrikedjan, och dess status är mycket viktig.Den fotovoltaiska industrikedjan är i allmänhet polykisel-kiselskiva-cell-modul-fotovoltaisk installerad kapacitet, och halvledarindustrins kedja är vanligtvis polykisel-monokristallin kiselskiva-kiselwafer-chip.Olika användningsområden har olika krav på renheten hos polykisel.Solcellsindustrin använder huvudsakligen solcellskvalitet polykisel, och halvledarindustrin använder elektroniskt kvalitet polykisel.Den förra har ett renhetsintervall på 6N-8N, medan den senare kräver en renhet på 9N eller mer.
I flera år har den vanliga produktionsprocessen av polykisel varit den förbättrade Siemens-metoden över hela världen.Under de senaste åren har vissa företag aktivt utforskat den billigare silan-virvelbäddsmetoden, vilket kan ha en inverkan på produktionsmönstret.Den stavformade polykiseln som produceras med den modifierade Siemens-metoden har egenskaperna hög energiförbrukning, hög kostnad och hög renhet, medan det granulära kiselet som produceras med silan-virvelbäddsmetoden har egenskaperna för låg energiförbrukning, låg kostnad och relativt låg renhet .Vissa kinesiska företag har insett massproduktionen av granulärt kisel och tekniken för att använda granulärt kisel för att dra polykisel, men det har inte blivit allmänt främjat.Huruvida granulärt kisel kan ersätta det förra i framtiden beror på om kostnadsfördelen kan täcka kvalitetsnackdelen, effekten av nedströmsapplikationer och förbättringen av silansäkerheten.Under de senaste åren har den globala polykiselproduktionen ökat år för år, och samlas gradvis i Kina.Från 2017 till 2021 kommer den globala årliga polykiselproduktionen att öka från 432 000 ton till 631 000 ton, med den snabbaste tillväxten 2021. Under perioden blev den globala polykiselproduktionen gradvis mer och mer koncentrerad till Kina, och Kinas andel av polykiselproduktionen ökade fr.o.m. 56,02 % 2017 till 80,03 % 2021. Från 2022 till 2025 kommer tillgången på polykisel att inleda en storskalig tillväxt.Det uppskattas att polykiselproduktionen 2025 kommer att vara 1,194 miljoner ton i Kina, och den utländska produktionen kommer att nå 176 000 ton.Därför kommer den globala polykiselproduktionen år 2025 att vara cirka 1,37 miljoner ton.
(Den här artikeln är endast för referens för UrbanMines kunder och representerar ingen investeringsrådgivning)