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硅料产业现状分析及未来展望

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    2024-3-20 14:21
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    [LV.6]常住居民II

    webmaster 发表于 2016-2-26 09:59:07 | 显示全部楼层 |阅读模式

    多晶硅作为光伏上游材料,伴随着光伏行业的跌宕起伏,曾经是有过辉煌的时期,不过都已经过去了。

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    从上图看出,2015年全年多晶硅的价格从年头滑倒年尾。

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    上面这是多个图的汇总。


    2015年下半年光伏下游开始高歌猛进供不应求,但是为什么多晶硅价格一路下行?个人分析,大行情虽然很好,但每种产品的走势还是以各自环节的供应关系决定的。多晶硅供大于求价格自然下滑。目前中国自主的多晶硅厂商供应超过国内需求5成以上,另外5成则靠着进口满足。

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    上图为硅料来源分配图。图中显示,进口半数来源于韩国,剩下配额由德国美国等瓜分。

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    如上图明细,为保护国内的硅料厂,中国对国外进口的多晶硅实施双反。大陆区制造商为了获得海外多晶硅料避开双反,台湾就成了借道的渠道。

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      从朱共山先生的发言中可以看出,中国多晶硅行业起的快、猛,由此大幅度的加快了整个行业的成本下降。


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       光伏本身是个新事物,国外发展早一些叶大根深,现在国内势头迅猛,双方当然就会有利益摩擦。



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      目前大家觉得开年后多晶硅价格一直上涨,但其实2015年硅料厂一直很艰难,多晶硅没有到合理的价位,现在的价位没法支撑行业稳步前行;这段时间价格的波动就有之前价格过低的后遗症。加上现金成本都不足的情况下,又到年关,部分硅料厂的检修和停产导致供应局面更加吃紧。

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        硅料为何没与硅片价格同步?主要原因是硅片有硅片的市场,硅料有硅料的市场,虽然是上下游关系,但有各自供应关系。即便单纯的上下游传导也存在时差和不同步的现象。价格水平保持的时间与投资的整体水平相关,上游再涨终但端不涨还是空的又被调节回去


    问答阶段:

    1、多晶硅2016年会稳定什么水平价格?

    对于2016年,个人还是比较谨慎的,涨价涨不过需求,终端旺,中间环节存货少,价格就容易动。


    2、硅烷法等国产化更成熟后,多晶硅有降价的更大空间?

    看供需关系,如果上游发展速度超过下游了,价格肯定下调。硅料这个环节与下游不同,其实是典型的大化工,若无变革性的技术,短期成本下降空间较为有限。产能肯定是过剩的,共赢是硬道理,供需自会调节,硅料回到100以内对行业有利,目前都在扩铸锭估计释放要半年,不管上下游如何波动,在供过于求的局面下,价格肯定趋近甚至低于成本。

    现在多晶硅在系统的成本约为8.8%左右,我们不应该把过多的精力仅仅关注在降低多晶成本方面,要寻找其他环节的成本下降来降低系统的整体投资,在短期大需求的刺激下产生的产能释放问题导致的价格上涨只是短暂的,是不可持续的。

    硅料价格的核心是设备折旧,其次是能耗,即工艺!硅料国内与国外的价格差距在质量和关税。


    3、国产硅料和进口硅料的质量差距?

    国产硅料起步晚,但起步快!就如同现在铸锭方面差距就不如几年前明显了。可能在小尺寸的硅料上那些不明显的差距被放大些。但是国产这么大的市场份额本身说明问题,国内厂家的产品在单晶工艺上还有提升空间,尤其是应对N型单晶片单晶工艺上。单晶上的差距,具反馈多数还是品质问题。


    4、如何保证分类的各类硅料的纯度?

    纯度有很多控制点,有原材料、破碎、现场保护等。比如行业内瓦克的一级料在厂区是不经过任何表面处理出来的,过程控制很重要。


    5、电子级的需要清洗么?是纯水洗吗?

    不光用纯水。不是洗过就纯,不经过二次污染的是最好的。


    6、电子级别是否需要清洗?

    电子级,比如瓦克有清洗的,也有不清洗的。行业内瓦克最好的电子级硅料是清洗的。多晶硅的破碎要免污染是其核心技术所在,原料破碎是瓦克的核心技术。


    7、用电子级的硅料,片子未必就会更好。这个与拉晶铸锭各生产环节有极大相关,效率和硅料纯度不成正比关系。


    8、颗粒料现在什么情况,成本在多少?是否会成为主流硅料。

    关于颗粒料,行业中据我了解瓦克也在实验,个人不认为会成为主流,但应该会保有一定市场份额。如果要做的足够好品质,成本未必比西门子法便宜太多。不成为主流是因品质和成本问题。其实REC的颗粒料有部分实际是可以接近电子级水平的。


    题外衍生观点:

    国内多晶硅料的标准是企业标准来的,是原来有色院和中硅等企业参照标准建立的,国外的原料最早来自于美国,看一下美标和国标就能对比了。个人观点,其实硅料的品质重点在于硼含量、磷含量、碳含量以及少数金属离子含量,尤其是Fe、Al。

    先不说料出来洗不洗的问题,单纯就硅芯就有问题,都知道,原生料是三氯氢硅氢气反应气相沉积出来的,如果想要原料品质好,三氯氢硅的脱磷和脱硼很关键,再有就是其他金属离子的去除,碳来源于还原釜中碳夹具以及三氯氢硅中的残留,国外硅芯的电阻一般都是大于3的,也就是说,硅芯的纯度很好,单一杂质。国内的硅芯电阻很多都是低于1,而且硼磷都有,我们所说的杂质实际上就是含有的硼磷,三氯氢硅脱磷比较容易,脱硼比较难。

    所以很多厂家为了使料能够使用,就采取高磷硅芯,含磷是N型,硼是P型。

    当硼未除净的三氯氢硅气体在还原釜中与高磷硅芯相遇,气相沉积,就会产生合格的原生料,少数载流子和空穴正好互相填补,体现出硅料为N型,中性,P型高阻,所以一般看国内的料,测PN型基本就可以看出料的状况,加上断面电阻的分布,基本可以判断料的杂质含量,如果再延伸,国内的还原釜中夹住硅芯的一般是碳夹头。知道国外的料是什么状况吗,一般都是显示PN,也就是不显导电类型。

    补偿以后的电阻还只有1欧姆的硅芯大多厂家不会釆用了,那是补偿太狠了,这就好比是N重掺里加硼,电阻率调起来。这个与测电阻率的设备有关,现在用的大多电阻率设备量程在0.01-200欧姆范围可准确测量,超出范围是测不准的。在原生块料上的测试也是不准确的,不是测不准,而是测电阻是四探针,原生料没有符合要求的平面;这个现象虽有好转。但还没有跳出这个框框。(4探针法测量电阻率的前提是:晶体硅;原生硅根本就不是晶体硅,所以没法用四探针测量。)

    对于硅芯,呈现电阻率影响的,有:磷、铝、硼、以及硅芯在生长时的磷硼扩散,这样影响硅芯电阻率。


    1、硅烷法有做吗?能做到几个九?0.9999.


    2、为什么多晶硅的氧碳含量比单晶中的要低很多?

    氧,来自坩埚。熔融石英坩埚和陶瓷石英坩埚,工作机理不同。导致铸锭和单晶氧含量差异。单晶用熔融,铸锭用陶瓷。


    3、涂层差别?

    单晶由于生长界面在溶液顶层,无法使用脱模剂来保护坩埚,否则脱模剂脱落,直接影响晶体生长,所以必须使用高纯石英坩埚作为载体,生产过程中约有0.1%的硅料重量的石英溶解到硅溶液中。为了保护石英坩埚,最终采用稳定重金属氢氧化钡作为阻挡层稳定石英网络结构。

    对于铸锭用陶瓷坩埚,由于可以得到脱模剂保护,一半使用5N左右的石英砂加入网络结构添加剂,制作陶瓷。单晶用石英,越纯越好。最高的是尤尼明的,可以达到5Ppm的金属含量。


    该用户从未签到

    gysml 发表于 2016-2-26 12:50:44 | 显示全部楼层
    好资料,谢谢楼主分享

    该用户从未签到

    dou448708915 发表于 2016-2-26 22:01:14 | 显示全部楼层
    谢谢楼主分享

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