多晶硅:光伏上游重要原料

来源:乐晴智库发布时间:2021-01-25 09:28:09

2020年下半年以来,国内光伏产业链价格迎来涨价潮。其中,多晶硅料价格一路走高,让下游光伏制造企业看到了原材料保供的重要性。

在太阳能发电平价上网前,光伏发电行业一直在各国政策补贴扶持下发展,政策周期导致光伏新增装机也有较强的周期性。

由于国内生产效率高、成本低,全球多晶硅产业向中国转移的趋势明显。多晶硅行业也历经狂热投资、产能过剩、淘汰兼并的过程,硅料价格从十多年前至今总体趋势向下,具备成本优势的龙头企业慢慢跑出,行业集中度提升。

德国分析机构Bernreuter最新报告指出,“随着太阳能成为最便宜的能源,未来几年全球光伏装机量的增长将超出许多的想象,这将推动多晶硅的需求增长。”

光伏产业链大致可分为多晶硅、硅片,中游电池片、组件,以及下游光伏发电系统三大环节。

光伏发电的技术路线主要包括晶体硅光伏发电和薄膜光伏发电,其中晶体硅光伏发电包括单晶硅片发电和多晶硅片发电。两者在成本和光能转换效率上各有优劣。单晶硅转换效率比多晶硅要高,但是制作成本也要比多晶硅高。

从单、多晶用料构成来看,全球单晶用料供应量约33万吨,单晶硅片消耗多晶硅约32.4万吨,供需基本平衡;而全球多晶铸锭用料供应量为15.9万吨,多晶硅片消耗多晶硅约13万吨,略有过剩。

多晶硅按照产品纯度的不同,可分为工业硅、冶金级多晶硅、太阳能级别多晶硅、及电子级别多晶硅。

太阳能级多晶硅作为光伏产品制造的基础原材料,处于晶硅光伏产业的上游环节,具有产能投资金额大、技术工艺复杂、投产周期长等特点,且具备较高的进入壁垒,行业附加值较高。在光伏电站爆发初期,厂家为了迅速扩大规模,满足电站的建设的需求,多晶硅占领了大部分市场份额。

目前光伏产业链供应端主要集中在中国大陆,且多晶硅和硅片环节产能向中国西北和西南地区转移趋势明显。

多晶硅制备主要是将工业硅粉通过一系列的化学手段进行提纯从而得到可以用于太阳能行业和电子行业的多晶硅料。

用于光伏生产的是太阳能级多晶硅,一般纯度在6N~9 N之间,国标根据具体的参数差异将太阳能级多晶硅分为太阳能一级、太阳能二级、太阳能三级。

多晶硅料经过融化铸锭或者拉晶切片后,可分别做成多晶硅片和单晶硅片,进而用于制造晶硅电池。

据中国光伏行业协会统计,每生产1千克多晶硅将产生10~15千克四氯化硅,随着多晶硅下游光伏行业的快速发展,2015-2019年中国多晶硅年产量从16.5万吨增长至34.2万吨,复合增速20%。

预计到2025年我国多晶硅年产量将达到102.2万吨,副产的四氯化硅就将达1022万~1533万吨。原材料充足以及产业链一体化的形成将有效降低气凝胶材料成本中枢,在市场上的替代效应更为明显。

我国多晶硅产业相对国外起步较晚,2007年国内在建项目达到2万吨,是国内多晶硅规模化生产的元年,2008年受金融危机的影响,美国欧盟限制打压中国光伏产品的出口,多晶硅价格一路暴跌。

2009年国发38号文将多晶硅列为产能过剩行业,限制国内多晶硅项目的扩产,此后随着全球经济的回暖,欧洲部分国家如意大利加大了对于光伏的支持,市场对于多晶硅的需求回升。

2013年至今为领先全球期,这一阶段我国光伏装机持续扩大,需求增长,多晶硅企业竞争力增强,我国多晶硅产量稳居全球第一。

2018年,国内新建产能达15万吨,进口量首次减少,多晶硅生产布局更加优化,逐步往能源价格洼地如西北等地区转移,生产设备也更为先进。实际上该年可以认为是多晶硅进口替代的元年。

从多晶硅生产技术路线来看,根据光伏协会统计,全球前十大多晶硅生产企业均采用三氯氢硅改良西门子法进行多晶硅生产。

1955年,德国西门子公司成功开发出三氯硅烷在氢气氛围下,在炙热的硅芯/硅棒表面上沉积硅的工艺技术,并于1957年开始工业化生产,即“西门子法”多晶硅生产工艺。

但西门子法多晶硅转化率低,四氯化硅等副产品污染严重,因而增加了尾气回收和四氯化硅氢化工艺的改良西门子法得以提出。

原料方面,由于目前多晶硅生产主要采用氢气还原三氯氢硅的改良西门子法生产,因而三氯氢硅和氢气的纯度和质量直接影响多晶硅质量。生产设备中的油污、氧化物或粉尘的掺入也将严重影响多晶硅的晶型,生产工艺中反应物的配比、温度的控制也将对产品品质产生较大影响。

制备的流程和机理使得多晶硅料环节的制造偏向精细化工属性,技术的Know-How与中下游偏向物理属性的硅片、电池片和组件环节差异性很大。

由于下游电池正在储备下一代N型和HJT技术,对于多晶硅纯度的要求也越来越高,这使得整个行业的技术壁垒对于新进入者来说也越来越高。

整个多晶硅生产流程相对封闭,决定了其生产成本主要受生产过程中的能源、原材料消耗以及初始建设投资影响。

在当前主流多晶硅生产法-改良西门子法的生产成本中,电力成本、原料成本和折旧成本是主要部分,三者合计占到总成本的80%左右,其中电力成本占比最大,占比35%;硅粉成本占比30%;折旧成本占比达15%。因而,电力、原材料、折旧成为降低多晶硅生产成本的主要领域。

2019年,全国多晶硅平均综合电耗已降至70kWh/kgSi。未来随着生产装备技术提升、系统优化能力提高、生产规模增大等,预计至2025年还有5%以上的下降空间。

从下游市场端来看,随光伏工艺技术的不断进步和成本改善,光伏发电在很多国家已成为清洁、低碳、同时具备价格优势的能源形式,光伏开始进入全面平价期,全球市场增量巨大,同时将带动产业链上游多晶硅加速发展。

全球光伏历年新增装机量及增速:

随着新产能持续爬坡优化,具有成本优势的龙头企业,有望迎来量利齐升的高增长。

全球现有硅料龙头企业主要有:保利协鑫、通威股份、新特能源、大全新能源、东方希望、亚洲硅业韩国OCI、德国Wacker和内蒙古盾安等,2019年全球硅料CR5约为61.3%。

全球生产规模最大的五家公司有四家在国内,分别是保利协鑫(18.1%市占率)、通威永祥(12.3%市占率)、新特能源(11%市占率)、大全新能源(10.7%市占率)。保利协鑫共有11.8万吨产能,其中徐州基地年产能7万吨,新疆产能已经爬坡至4.8万吨,另外到2020年底已经有1万吨颗粒硅产能。

国内硅料产能第二名是通威集团,拥有永祥工厂2万吨产能,乐山一期、包头一期共6万吨,计划中还有乐山二期、云南保山一期各4万吨产能,预计2021年底建成并分阶段投入使用。

特变电工旗下的新特能源排名第三,2020年4月份新投产3.6万吨产能,预计公司2020年底实际产能约8万吨。大全新能源硅料排名国内第四,2019年9月最新新疆石子河4A硅料项目建成投产后产能达到7万吨。

从供应端来看,目前国内多晶硅厂家开工率保持高开工率,截止目前,国内大约11家多晶硅生产企业全部正常运转,市场供应较为稳定,但目前的高开工率并没有导致累库行为,企业订单普遍签订良好,1月订单已经签订完毕,大多数厂家陆续签订2月订单。

随着各项创新技术的应用,光伏发电度电成本正在快速下滑,光伏协会乐观预期2025年全球光伏年装机量将超过300GW,对多晶硅的年均需求量将提升至70万吨以上(对应工业硅90万吨)。

当前阶段,随着疫情影响逐步消退,2020年下半年需求逐步释放,且全球单晶占比逐步上升,高品质硅料需求提升,多晶硅有望迎来供需反转,市场价格迎向上拐点。

随着下游硅片产能扩产较快及光伏终端需求边际向好,多晶硅价格上涨具备一定延续性。且随着国内政策修复,海外市场回暖,需求逐步释放,高品质硅料需求提升,多晶硅有望在光伏持续高增长的背景下迎来向上拐点。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202101/25/334251.html
责任编辑:niupengzhen
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
曹宇:光伏回暖信号三现其二,写在多晶硅巨头反内卷倡议之后来源:索比光伏网 发布时间:2026-08-10 08:42:23

本文围绕光伏行业“反内卷”治理进程展开论述,系统回顾并评估了作者曹宇于2024年初提出的破解内卷“高大强”三策(高壁垒、大市场、强约束)的落地进展。截至2026年8月,前两项已实质性实现:“高壁垒”通过技术出口管制、专利保护等逐步筑牢;“强约束”经由市场监管总局约谈、能耗新国标、成本核算通则出台及盐城会议将“低于成本销售”与行政处罚挂钩,形成“标准先行+监管托底+行业自律”三位一体的治理机制,并获八大多晶硅龙头企业联合签署《反内卷倡议书》予以响应。文章指出,此举标志着从口头提醒到制度建设再到执法落地的完整治理路径成型。而第三策“大市场”——即拓展国内分布式、大基地及亚非拉新兴市场,延伸光伏+储能、绿氢等应用场景——尚待突破,被视为巩固反内卷成果、实现行业高质量发展的根本出路。(199字)

设定最低价、加征关税!美国对光伏又下手来源:路透社 发布时间:2026-08-06 08:30:07

美国特朗普政府拟对多晶硅设定最低进口价格并加征关税,以强化本土供应链、应对中国在AI与清洁能源领域的竞争。此举源于为期一年的232条款国家安全调查,核心在于保护Hemlock Semiconductor和瓦克化学等美国多晶硅生产商,同时推动上游产能建设。政策将覆盖多晶硅及硅片、电池、组件等下游产品,并配套成本抵扣机制,鼓励企业在美投资生产。尽管半导体仅占全球多晶硅需求2.4%,但太阳能产业的大规模需求支撑着整个材料链。当前美国光伏制造仍高度依赖进口上游材料,本土扩产周期较长,多家企业正加速布局上游环节以满足“美国制造”补贴要求。(199字)

OCI翻倍扩产多晶硅 应对美国市场需求来源:光伏情报处 发布时间:2026-07-30 09:18:38

韩国OCI控股宣布将多晶硅年产能从3.5万吨提升至7万吨,目标2029年上半年实现满产,总投资约9.46亿美元。此次扩产旨在响应美国在AI数据中心、半导体、光伏及航天等领域对高纯多晶硅的快速增长需求,尤其依托其非受限外资实体(Non-PFE)供应链体系,构建覆盖马来西亚多晶硅生产、越南硅片加工、直供美国市场的垂直产业链,以规避政策风险。目前现有产能已全部锁定美国长期订单;新产能分两阶段建设:先搬迁设备增产5000吨,再新建产线扩产3万吨。同步推进越南硅片子公司产能由2.7吉瓦增至11.5吉瓦,并加速在美国德州开发6.5吉瓦光伏储能项目。扩产有望缓解全球高纯多晶硅供应紧张,推动价格趋于平稳。(199字)

四川11家企业入围,永祥股份新晋上榜《2026全球独角兽榜》来源:通威集团 发布时间:2026-06-29 08:52:24

永祥股份入选《2026全球独角兽榜》,成为四川11家入榜企业之一,彰显其全球高纯晶硅龙头地位。依托“永祥法”及千项自主知识产权,产品纯度达11个9,市占率全球第一、国内超30%。此次入榜印证中国新能源硬核实力。

人民日报:光伏行业迈向更加理性、稳健、可持续的新阶段来源:人民日报 发布时间:2026-06-11 17:06:52

本文聚焦我国光伏行业在“十四五”期间快速发展与当前转型挑战并存的现状。文章指出,我国光伏产业在技术、产能、出口和装机规模等方面持续领先全球,但近年面临价格下行、盈利承压及恶性低价竞争等问题。2024年起出口退税率下调、2026年全面取消光伏产品出口退税,是政策层面应对内卷化的重要调整。该政策虽带来短期成本上升与部分企业退出压力,但中长期将倒逼行业从规模扩张转向技术升级、品牌建设与全球化运营能力提升。企业正加速布局钙钛矿、无银技术、光储氢融合及车载光伏等新赛道,并强化质量、碳足迹与合规能力建设。最终,行业有望通过结构性优化,走向理性、稳健、可持续的新发展阶段。(198字)

缺口扩大、5万吨产能落地?海外多晶硅迎来新玩家来源:PV光圈见闻 发布时间:2026-05-28 11:34:36

本文介绍了澳大利亚在多晶硅国产化领域的重大进展与战略机遇。在ARENA“太阳能阳光计划”支持下,AusSi研究项目完成对新南威尔士州亨特能源枢纽建设年产5万吨多晶硅基地的全面可行性论证,确认其在政府提供约10–15亿澳元前期拨款及十年生产补贴前提下具备经济可行性(目标IRR 20%–30%)。研究指出,全球多晶硅供应高度集中于中国(占95%),非中国地区2040年供应缺口将达35万吨,现有产能远不能满足下游扩张需求。澳方依托低风险、高可持续性、可再生能源富集等优势,有望成为绿色、合规、多元供应链的关键新玩家;项目不仅支撑本国光伏制造自主,更瞄准出口市场(90%–95%),并为能源转型提供就业与再培训路径。(199字)

2.6万吨半导体级多晶硅产能获批!来源:索比光伏网 发布时间:2026-04-28 08:48:14

荷兰经济部近期对外公布,RESILICON公司计划在格罗宁根省Farmsum建设的13GW绿色多晶硅工厂,已被纳入《净零工业法案》框架内的“战略项目”范畴。获得这一“战略标签”,表明该项目上升至国家优先发展层级,后续将享受“快速行政处理流程”与“加速许可审批”的特殊待遇,旨在助力强化欧洲本土光伏供应链的稳定性。目前,该项目可行性研究已圆满完成,正式进入基础工程设计阶段。该工厂规划的年产能达2.6万吨,换算后约为13GW。

获欧盟战略认定,荷兰13GW多晶硅制造项目进入加速通道来源:TaiyangNews 发布时间:2026-04-27 09:14:37

荷兰Farmsum规划建设的13GW绿色多晶硅工厂被认定为《净零工业法案》下的战略项目,将享受行政审批“绿色通道”,以强化欧洲本土光伏供应链。荷兰经济部近日宣布,将RESILICON公司拟建的13GW绿色多晶硅工厂列为《净零工业法案》框架下的“战略项目”。该项目位于格罗宁根省Farmsum,此次获得“战略标签”意味着其被赋予了国家优先地位,将享受“快速行政处理”和“加速许可审批”待遇。目前,该项目已顺利完成可行性研究,正式步入基础工程设计阶段。

印度国营天然气巨头GAIL斥资380亿卢比,投建700MW光储项目来源:TaiyangNews 发布时间:2026-04-17 14:06:59

印度国营天然气供应商GAILLimited宣布将投资380亿卢比,在北方邦和马哈拉施特拉邦建设总计700MW的光伏发电及配套储能项目,旨在满足其石化工厂的自发自用电力需求,标志着这家传统能源巨头向综合能源企业转型。GAIL计划部署光伏和储能系统以实现能源自给自足。GAIL董事长兼常务董事DeepakGupta表示,一旦这些项目投入运营,公司的可再生能源总装机容量将突破1GW。

Space X要向这家硅料企业采购多晶硅?来源:数字新能源DNE翻译整理 发布时间:2026-04-16 17:22:42

据韩国媒体MAEILBUSINESS4月15日报道,韩国多晶硅龙头企业OCIHolding的马来西亚子公司TerraSus正在与SpaceX洽谈签署一项多晶硅供应合同,用于支持SpaceX数据中心和卫星的光伏供电。对此有媒体分别向SpaceX和OCIHolding求证。截至发稿之日,SpaceX尚未回复,OCLHolding的一位发言人表示无法确认该报道。此前,3月20日市场消息称,特斯拉计划斥资29亿美元向中国光伏设备企业采购电池及组件生产设备。

年产10000吨!又一企业布局多晶硅新工厂来源:索比光伏网 发布时间:2026-04-07 16:43:32

国际金融公司对外发布消息,计划为马来西亚一处半导体级多晶硅生产项目提供最高达1.25亿美元的贷款支持。该项目建成后,将成为东南亚地区首个同类高纯多晶硅生产基地。据悉,这笔贷款资金将提供给OCITerraSusSdn.Bhd.公司。该公司为韩国多晶硅企业OCI的子公司,当前正与日本化工企业德山公司携手,共同合资建设这座多晶硅工厂。该工厂选址于婆罗洲砂拉越的Samalaju工业园,于去年7月正式动工建设。项目规划产能为1万吨,总投资额约为4.35亿美元。