世界多晶硅的供求态势
多晶硅需求在光伏产业的爆发式增长下走出了一条陡峭的上升曲线。而供给受到一系列因素的制约,远远滞后于需求的上升。由此造成的价格疯狂上涨,反过来又刺激着供给厂商的扩产和新厂商的进入。
与会者普遍的观点是多晶硅的短缺局面随着投产扩产计划的实施将逐步得到缓解,但多晶硅的质量可能将存在“鱼目混珠”的问题。
根据某机构统计,到2012年,最乐观的光伏装机需求预测为37GW;而供给方面,原有多晶硅厂商的产量将达到33GW,新进入者的产量将达到33GW,冶金硅的产量为20GW,此外薄膜电池的产量为10GW,加起来一共为99GW。可以看出,多晶硅的需求将远远大于供给。(由于不清楚该统计的来源,因此对其可靠性持保留态度,仅供参考。)
此外,根据现有七大厂商的扩产公告和新进入厂商的相关规划统计,如果项目按公告进展的话,多晶硅的供求紧张也将获得大程度的缓解。
国内外太阳能多晶硅的生产概况
江西赛维的彭小峰董事长和佟兴雪总裁、四川新光硅业张惠国总工程师以及日本产总研国家实验室荒谷博士等就太阳级多晶硅目前的制备技术进行了深入的探讨,并对各厂商的生产及扩产情况进行了简单的介绍。
目前世界上七大多晶硅厂商多采用改良西门子法和硅烷法生产电子级和太阳级多晶硅。改良西门子法是目前发展最为成熟的多晶硅制备方法。除MEMC和REC采用硅烷法之外,另外5家大厂商均采用改良西门子法。
国内目前投产和在建的项目中,绝大部分都采用的是西门子法,技术来源包括峨眉山半导体、洛阳中硅、俄罗斯和欧美。也有个别在建项目采用冶金法提纯技术。
从生产成本来看,国外多晶硅的太阳级硅成本基本处于15~25美元/公斤,而国内的多晶硅成本则处于70~80美元/公斤。差异主要源自技术和用电成本。国外采用的改良西门子法采用闭环生产,对尾气可以回收重新反应利用,而国内目前的西门子法不能完全吸收这一技术,造成较大程度的浪费。此外,国外电价较低也是其成本优势的重要原因。
晶体硅生长及硅片加工
从结晶技术来看,多晶硅可以加工成单晶(mono-crystalline)和多晶(multi-crystalline)。目前国内cz硅单晶(mono)产量明显高于定向结晶硅(multi)产量,这一局面应该改变。单晶的造价比较低,但耗电量大;而多晶的耗电量比较少。国际上多晶的产量大约占60%左右,远远大于单晶,而国内则正好相反。
从切片来看,技术的努力方向主要是降低硅片厚度和减少切片过程中对多晶硅的浪费。硅片的厚度已经从2002年的330微米降低到目前主流的220或200微米。每公斤多晶硅的切片数量也从33.8片增加到了51.3片。从减少浪费的角度看,可以通过改善切片工具和提高成品率两个方面努力。
晶体硅光伏电池的发展方向
目前晶体硅光伏电池技术的发展方向主要是(1)提高电池效率和(2)降低电池成本。
从提高电池效率的角度来看,各公司都有自身的技术。如南京中电采用的SE电池技术目前已有2MW的产量,其转换效率超过17%。尚德电池处于评估阶段的Pluto技术的目标转换效率为20%。
成本降低方面,主要寄希望于硅料供求的缓解以及硅片厚度的下降。
薄膜电池的新进展
随着多晶硅价格的一路高歌,薄膜电池的成本优势显得尤为耀眼。薄膜电池的技术研发和商业化生产也进入了一个白热化阶段。目前的薄膜电池技术主要包括非晶硅、CIGS、碲化镉等。非晶硅薄膜技术目前相对较为成熟。
与会者的普遍观点是不宜对薄膜电池过分乐观。理由主要包括:(1)随着硅料供求缓解和价格回落,薄膜电池的成本优势将越来越弱。而且相对于晶体硅,薄膜电池设备成本昂贵且非标准化,因此固定投资成本要高得多,因此风险较大;(2)薄膜电池的转换效率要低得多,而且衰减速度快得多,稳定性较晶体硅要差。
(编辑:xiaoyao)