光伏硅料加速扩产供应格局或将生变

最近几天，工信部等三部门联合发布的《关于促进光伏产业链供应链协同发展的通知》要求，积极稳妥有序推进全国光伏市场建设，统筹发展和安全，优化营商环境，规范市场秩序《通知》对光伏产业链各环节都有具体要求，对行业健康发展具有重要指导意义，非常及时

中国光伏产业链完整，产能和成本优势明显。

多晶硅是一种纯度为9N~11N的超高纯材料，用于集成电路，电子器件和太阳能电池是世界发达国家竞相关注和鼓励发展的战略物资全球多晶硅生产主要采用三氯氢硅还原法和硅烷法，前者约占95%，后者约占5%

2005年以前，全球多晶硅生产由美国，日本，德国控制，对中国实行技术封锁和市场垄断国内20多家工厂因能耗高，副产品回收难，成本高而停产中国多晶硅年产量从未超过100吨，99.5%的需求依赖进口2005年，我国多晶硅行业依靠自主研发，在洛阳建成了第一条多晶硅产业化生产线，突破了技术封锁，实现了从无到有随后欧美技术设备高价进入中国，多晶硅价格一度涨到每吨375万元以上各种资本涌入多晶硅行业，推动了行业的快速发展2009年，中国有58家多晶硅企业，整个光伏行业也取得了长足的进步随后市场竞争加剧，价格战频发，叠加2011年欧美双反打压整个光伏行业进入寒冬，多晶硅价格断崖式下跌大量企业减产停产，一些新建多晶硅企业还没投产就面临倒闭全国只有12家企业在苦苦维持直到2016年以后，伴随着全球光伏装机量的增加，多晶硅市场才得到缓解

回顾发展历程，中国整个光伏产业链在欧美的压力下，积极进取，坚持科技创新多晶硅环节先后得到国家十一五和十二五规划的支持，大型设备的研发和工艺条件，运行方案的优化，大幅降低了项目投资成本，多晶硅生产能耗和综合成本，为我国晶体硅光伏发电成本持续降低直至以可承受的价格并网奠定了良好的基础受国际国内政策波动影响，2018年下半年至2020年上半年，多晶硅再次出现阶段性过剩，价格一路下跌并徘徊在5—8万元/吨，最低跌破3万元/吨在这种背景下，新增投资者很少五年之内，整个行业只有一个新进入者2017年，这家企业逆势投资，中国恩飞在新疆设计建设年产5万吨单线多晶硅项目在此期间，许多企业退出或部分放弃多晶硅生产中国多晶硅行业在恶劣的环境中坚持下来除2012年多晶硅产量略有下降外，其他年份一直稳步增长到2021年，全球份额已经达到70%

2022年上半年，全球多晶硅生产企业19家，总产能116.7万吨/年，2022年上半年总产量约44.8万吨全球前10家多晶硅企业总产能为97.4万吨/年，中国有7家，总产能为83.7万吨/年，占比86%，另外三家公司分别是德国的瓦克，美国的铁杉和南韩的OCI，合计产能为13.7万吨/年，占14%截至2022年6月30日，我国多晶硅企业13家，上半年产量约36.4万吨，同比增长53.4%，占全球的81.2%

在中国2030年二氧化碳排放峰值，2060年碳中和的重大战略指引下，中国能源转型和经济高质量发展将迎来重大机遇，新能源和新材料必将发挥极其重要的作用经过多年的艰苦奋斗和积累，我国晶体硅太阳能光伏产业链完整，产能和成本优势明显，摆脱了依靠政府补贴生存和主导产业发展的基本条件，成为我国实现二氧化碳排放峰值碳中和的重要支撑在政策的鼓励下，光伏行业各个环节都加速扩产，中国多晶硅行业也积极响应，加速扩产但由于技术难度大，投资高，项目建设场地有限，条件苛刻，建设周期长等因素，这一环节已经滞后

2021年世界多晶硅产量约62.5万吨，其中约4万吨用于集成电路芯片，其余全部用于太阳能光伏，中国产量约50.6万吨，占比近80%两家停产企业重启多晶硅生产，现有多晶硅产能可以全部打开，仍不能满足下游快速扩张的需求当年仍进口多晶硅约12万吨受供需影响，多晶硅价格从2020年初的每吨8万元涨到现在的30万元左右

多晶硅技术不断进步，企业产能扩张步伐加快。

多晶硅生产按原料可分为三氯氢硅法和硅烷法这两种方法都可以分别用化学气相沉积炉和流化床反应器生产棒状多晶硅和粒状多晶硅三氯氢硅法主要生产棒状多晶硅，硅烷法主要生产粒状多晶硅和棒状多晶硅一起用于硅片制造中的铸锭或拉晶过程中，可以增加装载量，降低硅片制造成本粒状硅具有良好的流动性，有利于直拉单晶中的重复或连续加料

三氯氢硅法主要利用多晶硅还原炉生产棒状多晶硅技术进步包括还原炉的大型化和沉积工艺的精细化设计，可以提高单炉产量和多晶硅质量，不断降低还原电耗和综合能耗国内新建多晶硅项目主流还原炉多采用40对棒，45对棒，48对棒，72对棒，单炉产量可达15~27吨多晶硅产品主要供应单晶硅，直接还原电耗在40k wh/kg—Si—46k wh/kg—Si之间

冷氢化技术已成为处理副产物四氯化硅的主流技术单台冷加氢装置年产量分别为12.5万，2025万，26万吨，实现了稳定运行新建工厂还有单套年产28万吨和35万吨的冷加氢装置，正在等待运行考核

多晶硅生产副产物的回收和综合利用进一步提高在催化剂的作用下，副产物二氯二氢硅和四氯化硅歧化成三氯氢硅，三氯氢硅经提纯后返回系统使用该反应条件温和，能耗低，成本低一些企业还分离提纯多晶硅副产物中的其他高沸物成分，用于生产集成电路用电子气体，或催化裂解高沸物制备多晶硅原料，返回系统循环使用上述技术的应用大大降低了多晶硅生产的原材料消耗

目前我国新建多晶硅工厂的单线产能大多集中在3 ~ 5万吨/年，单线年产5万吨多晶硅已经成为新的经济规模新建多晶硅工厂多采用模拟化，数字化，包括多晶硅生产智能控制，智能决策，三维双厂，远程控制三氯氢硅法生产的多晶硅质量能够满足高效太阳能电池的发展要求发展趋势是在满足安全环保要求的情况下，技术发展的主流是设备更大，系统集成，占地面积更小，能耗更低，质量更高，产量更高，成本更低综合电耗从57千瓦时/千克硅到65千瓦时/千克硅不等

硅烷法已经有几十年的历史了现有的硅烷工艺都是以三氯氢硅为原料，通过分叉法获得硅烷副产物四氯化硅通过冷氢化技术转化为三氯氢硅，返回系统硅烷制备工艺成熟稳定，通过精馏提纯可以制备高纯度的硅烷2021年颗粒硅总产量约占世界多晶硅的3.5%，2022年上半年颗粒硅产量约2万吨，约占4.5%硅烷工艺的安全，质量，硅耗，能耗和成本是业界广泛关注的问题业内专家预测，未来硅烷流化床颗粒硅和三氯氢硅棒硅将长期共存，相辅相成

近两年来，国家双碳战略深入人心，晶体硅太阳能光伏产业迎来良好发展态势中国的光伏生产在各个环节都得到了极大的拓展，尤其是多晶硅下游的硅片环节预计2022年底硅片总产能有望达到580GW在多晶硅环节，海外OCI马来西亚工厂通过技术改造突破瓶颈，2022年第二季度产能增加0.5千吨，REC颗粒硅工厂大修，重点是流化床改造和增加分析测试设备，总投资1.5亿美元，预计2023年第四季度形成产能目前海外多晶硅有效总产能为17.2万吨

所有新建的多晶硅工厂都集中在中国根据项目进度，预计到2022年底，中国多晶硅总产能为112.1万吨/年，占世界129.3万吨/年的86.7%可见多晶硅生产和应用的重心在中国中国多晶硅生产的重点地区是新疆，内蒙古，青海，宁夏，甘肃和云南各企业一期产能大部分将于2023年投产，新增总产能约181万吨/年21家企业均计划新增多晶硅产能约412万吨

预计2023年硅材料总供应量将达到156万吨，相当于500GW以上的光伏产量硅料供需平衡后，影响将是多晶硅价格下跌

整个光伏产业链协调发展，保持全球竞争优势。

中国光伏产业优势明显全球多晶硅，硅片，电池，组件全产业链产能占比超过75%各环节技术装备能力完备，包括成套技术和工业工艺包，装备制造，原材料供应，工程建设和施工能力等在硅领域，中国有很好的工业技术基础，技术已经全覆盖，包括三氯氢硅法，硅烷流化床法，都有大型生产线，三氯氢硅法更为成熟稳定，已实现单线产能5万吨/年的多晶硅规模化生产，是世界上最大的生产线多晶硅的单线产能，投资和生产成本，能耗水平具有明显的竞争优势围绕高转换率，长寿命，低成本的目标，中国光伏产业链正在奋力攻关，争先恐后，有着不断提高技术，降低成本，求生存的强烈愿望此外，我国光伏产业标准不断完善，我国标准体系初步形成，兼顾国际SEMI标准，覆盖全产业链，全生命周期，并在不断完善和更新中国光伏产业在国际SEMI标准中也发挥着重要的引领作用

尽管如此，我们仍要清醒地看到，国内光伏产业仍存在一些问题，如R&D能力不强，基础研究不足，人员流动频繁，安全生产存在隐患等。因此，要保持国内光伏产业的竞争优势，应做到以下几点:

一是做好顶层设计和长远规划根据我国双碳战略目标，制定我国多晶硅和光伏产业到2060年的发展规划，包括产能，技术，成本和实施路径，避免一哄而上，一哄而下的盲目发展，减少国家损失

其次，加强科技创新尊重知识产权氛围，利用硅基材料制备技术国家工程研究中心和光伏技术研发平台，持续提升技术装备能力，多路径技术研发，为高质量发展提供保障

第三，加强多晶硅安全和环保措施伴随着多晶硅规模的扩大，多晶硅的单线产能已经达到5万吨/年，单个多晶硅厂的规划产能已经达到30万吨/年，甚至更多多晶硅生产系统中储存和运输的易燃易爆物品数量大大增加，大量易燃易爆危险品构成重大危险源，需要采取严格的控制措施确保工业安全

最后，加强政策保障和规划实施在推进光伏产业链有序市场建设，杜绝市场繁荣的时候，会出现过多的重复建设