颗粒硅,是采用化学气相沉积法在流化床内制造而成的、平均粒径在2mm左右的颗粒状多晶硅,主要用途是作为掺杂料,与其他多晶硅料掺杂生产硅片。协鑫科技是我国以及全球范围内的领先颗粒硅生产商。
传统多晶硅生产工艺主要是采用改良西门子法,经合成、提纯、还原、尾气回收、氢化、后处理等工序,产品为棒状硅。改良西门子法电能消耗大,成本占总生产成本的30%-40%,且转换效率较低,因此整体生产成本高;此外,改良西门子法的碳排放量高,不符合“双碳”发展目标。
根据新思界产业研究中心发布的
《2023-2028年中国颗粒硅行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,颗粒硅生产工序较为简单,经氢化、精馏、歧化、还原、尾气回收等流程,所需设备较少,投资成本较低,耗电量低,仅为改良西门子法的20%-30%,并且转换效率高,因此低生产成本优势明显。此外,颗粒硅生产过程中大幅降低碳排放量,降幅达80%,符合“双碳”发展要求;颗粒硅呈球体形、体积密度高、流动性好、不易破碎,可降低运输成本以及晶体生长成本。
在环保压力增大、能源结构调整背景下,新能源发电成为电力行业的重要组成部分,太阳能发电是新能源发电主流技术之一。根据国家能源局公布数据显示,截至2022年12月底,全国太阳能发电累计装机容量达到3.93亿千瓦,同比增长28.1%。硅料是太阳能发电产业的重要原材料,其成本直接影响太阳能发电成本,颗粒硅低成本优势明显,市场发展潜力更大。
但颗粒硅生产易出现杂质含量高、产品纯度低问题,对生产企业技术实力有较高要求。协鑫科技是我国以及全球范围内最具代表性的颗粒硅生产商,其生产技术先进,可以生产太阳能级颗粒硅以及电子级颗粒硅,在徐州、乐山、包头建设有太阳能级颗粒硅生产基地,在徐州、宁夏建设有电子级颗粒硅示范项目。
截至2022年底,协鑫科技颗粒硅有效产能已经达到14万吨,2022年全年颗粒硅产量为4.56万吨,同比增长537.3%。除协鑫科技外,天宏公司也在布局颗粒硅市场,其与美国REC合资建立子公司天瑞硅材料,目前拥有太阳能级颗粒硅产能,但尚不具备电子级颗粒硅生产能力。
新思界
行业分析人士表示,由于颗粒硅对棒状硅具有替代优势,协鑫科技计划退出棒状硅市场,扩大颗粒硅产能,2023-2025三年间规划扩增超30万吨产能,叠加天瑞硅材料等其他企业扩产计划,预计到2025年,我国颗粒硅产能将达到75-80万吨,其增速高于太阳能发电产业对硅料的需求增速,未来我国颗粒硅行业有较大的产能过剩风险。