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中国光伏发电最重要的原材料?

来源: ZHENGF 发布于:2024-09-24 20:35:54

多晶硅材料是以工业硅为原料,经一系列的物理化学反应提纯后达到一定纯度的电子材料,它是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制品的主要原料,是信息产业和新能源产业最基础的原材料。

多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原子以晶格形态排列成晶核,如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则这些晶粒结合起来,就结晶成多晶硅。

首先需要澄清,多晶硅(料)不等于多晶硅(片),多晶硅片是硅料通过一系列工艺制备而成的产品,位于产业链中游。两者因为名称区分度不高,常引起误解。此处的多晶硅料,亦是制备单晶硅的原材料。

多晶硅的纯度决定了其应用领域。光伏所用的太阳能级多晶硅,纯度一般在6N-9N之间(即99.9999%-99.9999999%,几个9即是几N)。用于半导体等电子元器件生产的电子级多晶硅,纯度要求则要达到11N,工艺难度远超太阳能级。

从全球范围看,目前多晶硅产业正在持续向国内转移,且疫 情加速了这一过程。2020年,全球多晶硅产能为60.8万吨,同比降低9.9%;产量52.1万吨,同比增加2.6%。

同期,我国多晶硅产能45.7万吨,同比下降1.9%,产量约39.6万吨,同比增加15.8%。国内多晶硅产能、产量的增长均大幅领先全球,占比分别为75%、76%。

除了产能转移外,多晶硅亦是一个马太效应明显的产业。

截至2020年底,我国的多晶硅CR5(前5家最大的企业所占市场份额,即行业集中度)已经高达87.5%,5万吨级以上产能企业有4家(加起来超过全球总产能的40%)。国内的多晶硅大制造商同样占据了全球供应链的关键位置,这意味着产能转移还强化了国内企业的定价权。

龙头企业凭借资金与技术优势,始终保持着更多的订单,更高的开工率以及规模效应带来的高利润率,这进一步确保了龙头企业在未来的研发与生产技术升级的先发优势。反观竞争力较差的企业已经逐步关停,2020年全球产能的下滑正是受此影响。

作为光伏产业的最上游,多晶硅是主流太阳能电池生产工艺的核心物料,其价格也是影响光伏产品终端价格的核心因素之一。

在行业发展初期,受生产工艺水平较低影响,硅料用量比较大,原材料价格也偏高,导致当时硅料在光伏设备的总成本中占比极高。2010年,一个光伏组件中的电池成本(含硅部件)高达91%,到2019年已经下降至了48%,几乎减半

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