6

Ang Pagtuki sa Kasamtangang Sitwasyon sa Industriyal nga Kadena, Produksyon ug Suplay sa Industriya sa Polysilicon sa Tsina

1. Kadina sa industriya sa Polysilicon: Komplikado ang proseso sa produksiyon, ug ang sunod nga bahin nagpunting sa mga photovoltaic semiconductors

Ang Polysilicon kasagarang gihimo gikan sa industriyal nga silicon, chlorine, ug hydrogen, ug nahimutang sa ibabaw sa mga kadena sa industriya sa photovoltaic ug semiconductor. Sumala sa datos sa CPIA, ang kasamtangang mainstream nga pamaagi sa paghimo og polysilicon sa kalibutan mao ang modified Siemens method, gawas sa China, kapin sa 95% sa polysilicon ang gihimo pinaagi sa modified Siemens method. Sa proseso sa pag-andam sa polysilicon pinaagi sa gipauswag nga pamaagi sa Siemens, una, ang chlorine gas gihiusa sa hydrogen gas aron makamugna og hydrogen chloride, ug dayon kini mo-react sa silicon powder human sa pagdugmok ug paggaling sa industrial silicon aron makamugna og trichlorosilane, nga dugang nga gipakunhod sa hydrogen gas aron makamugna og polysilicon. Ang Polycrystalline silicon mahimong matunaw ug pabugnawon aron makahimo og polycrystalline silicon ingots, ug ang monocrystalline silicon mahimo usab nga himoon pinaagi sa Czochralski o zone melting. Kon itandi sa polycrystalline silicon, ang single crystal silicon gilangkoban sa mga lugas sa kristal nga adunay parehas nga oryentasyon sa kristal, busa kini adunay mas maayo nga electrical conductivity ug conversion efficiency. Ang polycrystalline silicon ingots ug monocrystalline silicon rods parehong mahimong putlon ug iproseso ngadto sa silicon wafers ug cells, nga sa baylo mahimong importanteng bahin sa photovoltaic modules ug gigamit sa photovoltaic field. Dugang pa, ang single crystal silicon wafers mahimo usab nga maporma ngadto sa silicon wafers pinaagi sa balik-balik nga paggaling, pagpasinaw, epitaxy, pagpanglimpyo ug uban pang mga proseso, nga magamit isip substrate materials para sa semiconductor electronic devices.

Hugot nga gikinahanglan ang polysilicon impurity content, ug ang industriya adunay mga kinaiya sa taas nga puhunan sa kapital ug taas nga teknikal nga mga babag. Tungod kay ang kaputli sa polysilicon seryoso nga makaapekto sa proseso sa pagdrowing og single crystal silicon, ang mga kinahanglanon sa kaputli hugot kaayo. Ang minimum nga kaputli sa polysilicon kay 99.9999%, ug ang pinakataas kay hapit sa 100%. Dugang pa, ang mga nasudnong sumbanan sa China nagbutang og klaro nga mga kinahanglanon alang sa sulud sa kahugaw, ug base niini, ang polysilicon gibahin sa mga grado I, II, ug III, diin ang sulud sa boron, phosphorus, oxygen ug carbon usa ka hinungdanon nga indeks sa reperensya. Ang "Polysilicon Industry Access Conditions" naglatid nga ang mga negosyo kinahanglan adunay maayong sistema sa inspeksyon ug pagdumala sa kalidad, ug ang mga sumbanan sa produkto hugot nga nagsunod sa mga nasudnong sumbanan; Dugang pa, ang mga kondisyon sa pag-access nanginahanglan usab sa sukod ug konsumo sa enerhiya sa mga negosyo sa produksiyon sa polysilicon, sama sa solar-grade, electronic-grade polysilicon. Ang sukod sa proyekto mas dako kay sa 3000 ka tonelada/tuig ug 1000 ka tonelada/tuig matag usa, ug ang minimum nga ratio sa kapital sa pamuhunan sa bag-ong konstruksyon ug mga proyekto sa rekonstruksyon ug pagpalapad dili kinahanglan nga moubos sa 30%, busa ang polysilicon usa ka industriya nga kusog mogamit og kapital. Sumala sa estadistika sa CPIA, ang gasto sa pamuhunan sa 10,000-toneladang kagamitan sa linya sa produksiyon sa polysilicon nga gi-operate sa 2021 gamay nga misaka ngadto sa 103 milyon nga yuan/kt. Ang hinungdan mao ang pagsaka sa presyo sa mga bulk nga materyales sa metal. Gilauman nga ang gasto sa pamuhunan sa umaabot motaas uban sa pag-uswag sa teknolohiya sa kagamitan sa produksiyon ug pagkunhod sa monomer samtang nagkadako ang gidak-on. Sumala sa mga regulasyon, ang konsumo sa kuryente sa polysilicon alang sa solar-grade ug electronic-grade nga pagkunhod sa Czochralski kinahanglan nga moubos sa 60 kWh/kg ug 100 kWh/kg matag usa, ug ang mga kinahanglanon alang sa mga indikasyon sa konsumo sa enerhiya medyo estrikto. Ang produksiyon sa polysilicon kasagarang nahisakop sa industriya sa kemikal. Ang proseso sa produksiyon medyo komplikado, ug ang sukdanan alang sa mga teknikal nga ruta, pagpili sa kagamitan, pag-komisyon ug operasyon taas. Ang proseso sa produksiyon naglambigit sa daghang komplikado nga mga reaksiyon sa kemikal, ug ang gidaghanon sa mga control node sobra sa 1,000. Lisod alang sa mga bag-ong entrante nga dali nga ma-master ang hamtong nga kahanas. Busa, adunay taas nga kapital ug teknikal nga mga babag sa industriya sa produksiyon sa polysilicon, nga nagdasig usab sa mga tiggama sa polysilicon nga ipatuman ang estrikto nga teknikal nga pag-optimize sa dagan sa proseso, pagputos ug proseso sa transportasyon.

2. Klasipikasyon sa polysilicon: ang kaputli ang nagtino sa paggamit, ug ang solar grade mao ang nag-okupar sa mainstream

Ang polycrystalline silicon, usa ka porma sa elemental silicon, gilangkoban sa mga lugas sa kristal nga adunay lainlaing mga oryentasyon sa kristal, ug kasagaran giputli pinaagi sa pagproseso sa industriyal nga silicon. Ang hitsura sa polysilicon kay gray metallic luster, ug ang melting point mga 1410℃. Kini dili aktibo sa temperatura sa kwarto ug mas aktibo sa tinunaw nga estado. Ang Polysilicon adunay mga kabtangan sa semiconductor ug usa ka hinungdanon kaayo ug maayo kaayo nga materyal sa semiconductor, apan ang gamay nga gidaghanon sa mga hugaw makaapekto pag-ayo sa conductivity niini. Daghang mga pamaagi sa klasipikasyon alang sa polysilicon. Gawas pa sa nahisgutang klasipikasyon sumala sa mga nasudnong sumbanan sa China, tulo pa ka hinungdanon nga mga pamaagi sa klasipikasyon ang gipaila dinhi. Sumala sa lainlaing mga kinahanglanon sa kaputli ug gamit, ang polysilicon mahimong bahinon sa solar-grade polysilicon ug electronic-grade polysilicon. Ang solar-grade polysilicon gigamit labi na sa paghimo og mga photovoltaic cell, samtang ang electronic-grade polysilicon kaylap nga gigamit sa industriya sa integrated circuit isip hilaw nga materyal alang sa mga chips ug uban pang produksiyon. Ang kaputli sa solar-grade polysilicon kay 6~8N, buot ipasabot, ang kinatibuk-ang impurity content kinahanglan nga ubos sa 10-6, ug ang kaputli sa polysilicon kinahanglan nga moabot sa 99.9999% o labaw pa. Mas estrikto ang mga kinahanglanon sa kaputli sa electronic-grade polysilicon, nga adunay minimum nga 9N ug kasamtangang maximum nga 12N. Medyo lisod ang paghimo sa electronic-grade polysilicon. Pipila ra ka mga negosyo sa China ang naka-master sa teknolohiya sa paghimo sa electronic-grade polysilicon, ug medyo nagsalig gihapon sila sa mga imported nga produkto. Sa pagkakaron, ang output sa solar-grade polysilicon mas dako kay sa electronic-grade polysilicon, ug ang una mga 13.8 ka pilo kay sa ulahi.

Base sa kalainan sa mga hugaw sa doping ug conductivity type sa silicon material, kini mabahin sa P-type ug N-type. Kung ang silicon gi-doping sa mga acceptor impurity elements, sama sa boron, aluminum, gallium, ug uban pa, kini gidominar sa hole conduction ug kini P-type. Kung ang silicon gi-doping sa mga donor impurity elements, sama sa phosphorus, arsenic, antimony, ug uban pa, kini gidominar sa electron conduction ug kini N-type. Ang mga P-type nga baterya kasagaran naglakip sa mga BSF nga baterya ug mga PERC nga baterya. Sa 2021, ang mga PERC nga baterya mokabat sa kapin sa 91% sa global nga merkado, ug ang mga BSF nga baterya wagtangon na. Atol sa panahon nga gipulihan sa PERC ang BSF, ang conversion efficiency sa mga P-type cell misaka gikan sa ubos sa 20% ngadto sa labaw sa 23%, nga hapit na moabot sa theoretical upper limit nga 24.5%, samtang ang theoretical upper limit sa mga N-type cell kay 28.7%, ug ang mga N-type cell adunay taas nga conversion efficiency. Tungod sa mga bentaha sa taas nga bifacial ratio ug ubos nga temperature coefficient, ang mga kompanya nagsugod na sa pag-deploy sa mass production lines para sa mga N-type batteries. Sumala sa forecast sa CPIA, ang proporsyon sa mga N-type batteries motaas pag-ayo gikan sa 3% ngadto sa 13.4% sa 2022. Gilauman nga sa sunod nga lima ka tuig, ang pag-ilis sa N-type battery ngadto sa P-type battery magsugod na. Sumala sa lain-laing kalidad sa surface, kini mahimong bahinon sa dense material, cauliflower material ug coral material. Ang surface sa dense material adunay pinakagamay nga degree sa concavity, ubos sa 5mm, walay color abnormality, walay oxidation interlayer, ug ang pinakataas nga presyo; Ang nawong sa materyal nga cauliflower adunay kasarangan nga lebel sa pagkalubog, 5-20mm, ang seksyon kasarangan, ug ang presyo tunga-tunga; samtang ang nawong sa materyal nga coral adunay mas grabe nga pagkalubog, Ang giladmon labaw sa 20mm, ang seksyon luag, ug ang presyo mao ang labing ubos. Ang dasok nga materyal gigamit labi na sa pagdrowing og monocrystalline silicon, samtang ang materyal nga cauliflower ug materyal nga coral gigamit labi na sa paghimo og polycrystalline silicon wafers. Sa adlaw-adlaw nga produksiyon sa mga negosyo, ang dasok nga materyal mahimong idugang sa dili moubos sa 30% nga materyal nga cauliflower aron makahimo og monocrystalline silicon. Ang gasto sa hilaw nga materyales mahimong matipigan, apan ang paggamit sa materyal nga cauliflower makapakunhod sa kahusayan sa pagbira sa kristal sa usa ka sukod. Kinahanglan nga pilion sa mga negosyo ang angay nga ratio sa pag-doping human sa pagtimbang sa duha. Bag-ohay lang, ang kalainan sa presyo tali sa dasok nga materyal ug materyal nga cauliflower halos nalig-on sa 3 RMB /kg. Kung ang kalainan sa presyo labi pa nga molapad, ang mga kompanya mahimong maghunahuna sa pag-doping og dugang nga materyal nga cauliflower sa monocrystalline silicon pulling.

Semiconductor N-type nga taas nga resistensya sa ibabaw ug ikog
mga materyales sa ubos nga bahin sa semiconductor area melting pot-1

3. Proseso: Ang pamaagi sa Siemens nag-okupar sa mainstream, ug ang konsumo sa kuryente nahimong yawe sa pagbag-o sa teknolohiya

Ang proseso sa produksiyon sa polysilicon gibahin sa duha ka lakang. Sa unang lakang, ang industrial silicon powder gi-react sa anhydrous hydrogen chloride aron makuha ang trichlorosilane ug hydrogen. Human sa balik-balik nga distillation ug purification, gihimo ang gaseous trichlorosilane, dichlorodihydrosilicon ug Silane; ang ikaduhang lakang mao ang pag-reduce sa nahisgutang high-purity gas ngadto sa crystalline silicon, ug ang reduction step lahi sa modified Siemens method ug silane fluidized bed method. Ang gipauswag nga Siemens method adunay hamtong nga teknolohiya sa produksiyon ug taas nga kalidad sa produkto, ug karon mao ang labing kaylap nga gigamit nga teknolohiya sa produksiyon. Ang tradisyonal nga Siemens production method mao ang paggamit sa chlorine ug hydrogen aron i-synthesize ang anhydrous hydrogen chloride, hydrogen chloride ug powdered industrial silicon aron i-synthesize ang trichlorosilane sa usa ka piho nga temperatura, ug dayon ibulag, i-rect ug i-purify ang trichlorosilane. Ang silicon moagi sa thermal reduction reaction sa hydrogen reduction furnace aron makuha ang elemental silicon nga nadeposito sa silicon core. Base niini, ang gipauswag nga proseso sa Siemens nasangkapan usab og proseso sa pagsuporta alang sa pag-recycle sa daghang mga by-product sama sa hydrogen, hydrogen chloride, ug silicon tetrachloride nga gihimo sa proseso sa produksiyon, labi na ang reduction tail gas recovery ug silicon tetrachloride reuse technology. Ang hydrogen, hydrogen chloride, trichlorosilane, ug silicon tetrachloride sa exhaust gas gibulag pinaagi sa dry recovery. Ang hydrogen ug hydrogen chloride mahimong magamit pag-usab alang sa synthesis ug purification gamit ang trichlorosilane, ug ang trichlorosilane direktang i-recycle ngadto sa thermal reduction. Ang purification gihimo sa furnace, ug ang silicon tetrachloride gi-hydrogenate aron makahimo og trichlorosilane, nga magamit alang sa purification. Kini nga lakang gitawag usab nga cold hydrogenation treatment. Pinaagi sa pag-implementar sa closed-circuit production, ang mga negosyo makapakunhod pag-ayo sa konsumo sa hilaw nga materyales ug kuryente, sa ingon epektibo nga makadaginot sa gasto sa produksiyon.

Ang gasto sa paghimo og polysilicon gamit ang gipauswag nga pamaagi sa Siemens sa China naglakip sa mga hilaw nga materyales, konsumo sa enerhiya, depreciation, gasto sa pagproseso, ug uban pa. Ang pag-uswag sa teknolohiya sa industriya nakapakunhod pag-ayo sa gasto. Ang mga hilaw nga materyales kasagaran nagtumong sa industriyal nga silicon ug trichlorosilane, ang konsumo sa enerhiya naglakip sa kuryente ug alisngaw, ug ang gasto sa pagproseso nagtumong sa gasto sa inspeksyon ug pag-ayo sa mga kagamitan sa produksiyon. Sumala sa estadistika ni Baichuan Yingfu sa gasto sa produksiyon sa polysilicon sa sayong bahin sa Hunyo 2022, ang mga hilaw nga materyales mao ang pinakataas nga gasto, nga nagkantidad og 41% sa kinatibuk-ang gasto, diin ang industriyal nga silicon mao ang panguna nga gigikanan sa silicon. Ang konsumo sa yunit sa silicon nga kasagarang gigamit sa industriya nagrepresentar sa kantidad sa silicon nga gikonsumo matag yunit sa mga produkto nga taas og kaputli sa silicon. Ang pamaagi sa pagkalkulo mao ang pag-convert sa tanan nga mga materyales nga adunay silicon sama sa outsourced nga industriyal nga silicon powder ug trichlorosilane ngadto sa puro nga silicon, ug dayon ibawas ang outsourced nga chlorosilane sumala sa gidaghanon sa puro nga silicon nga nakabig gikan sa ratio sa sulud sa silicon. Sumala sa datos sa CPIA, ang lebel sa konsumo sa silicon moubos og 0.01 kg/kg-Si ngadto sa 1.09 kg/kg-Si sa 2021. Gilauman nga uban sa pag-uswag sa cold hydrogenation treatment ug by-product recycling, gilauman nga kini mokunhod ngadto sa 1.07 kg/kg sa 2030. kg-Si. Sumala sa dili kompleto nga estadistika, ang konsumo sa silicon sa top five nga mga kompanya sa China sa industriya sa polysilicon mas ubos kay sa aberids sa industriya. Nahibal-an nga duha kanila ang mokonsumo og 1.08 kg/kg-Si ug 1.05 kg/kg-Si matag usa sa 2021. Ang ikaduha nga pinakataas nga proporsyon mao ang konsumo sa enerhiya, nga nagkantidad og 32% sa kinatibuk-an, diin ang kuryente nagkantidad og 30% sa kinatibuk-ang gasto, nga nagpakita nga ang presyo ug kahusayan sa kuryente importante gihapon nga mga hinungdan alang sa produksiyon sa polysilicon. Ang duha ka mayor nga timailhan aron masukod ang kahusayan sa kuryente mao ang komprehensibo nga konsumo sa kuryente ug pagkunhod sa konsumo sa kuryente. Ang pagkunhod sa konsumo sa kuryente nagtumong sa proseso sa pagkunhod sa trichlorosilane ug hydrogen aron makamugna og high-purity nga materyal nga silicon. Ang konsumo sa kuryente naglakip sa preheating ug deposition sa silicon core, pagpreserbar sa kainit, end ventilation ug uban pang konsumo sa kuryente sa proseso. Sa 2021, uban sa pag-uswag sa teknolohiya ug komprehensibo nga paggamit sa enerhiya, ang aberids nga komprehensibo nga konsumo sa kuryente sa produksiyon sa polysilicon mokunhod og 5.3% year-on-year ngadto sa 63kWh/kg-Si, ug ang aberids nga pagkunhod sa konsumo sa kuryente mokunhod og 6.1% year-on-year ngadto sa 46kWh/kg-Si, nga gilauman nga mokunhod pa sa umaabot. Dugang pa, ang depreciation usa usab ka importante nga butang sa gasto, nga nagkantidad og 17%. Angayan nga matikdan nga, sumala sa datos ni Baichuan Yingfu, ang kinatibuk-ang gasto sa produksiyon sa polysilicon sa sayong bahin sa Hunyo 2022 mga 55,816 yuan/ton, ang aberids nga presyo sa polysilicon sa merkado mga 260,000 yuan/ton, ug ang gross profit margin taas nga 70% o labaw pa, mao nga nakadani kini og daghang mga Negosyo nga mamuhunan sa pagtukod sa kapasidad sa produksiyon sa polysilicon.

Adunay duha ka paagi para sa mga tiggama og polysilicon aron makunhuran ang gasto, ang usa mao ang pagpakunhod sa gasto sa hilaw nga materyales, ug ang usa mao ang pagpakunhod sa konsumo sa kuryente. Mahitungod sa hilaw nga materyales, ang mga tiggama makapakunhod sa gasto sa hilaw nga materyales pinaagi sa pagpirma og mga long-term cooperation agreement uban sa mga tiggama og industrial silicon, o pagtukod og integrated upstream ug downstream production capacity. Pananglitan, ang mga planta sa produksiyon sa polysilicon nagsalig sa ilang kaugalingong suplay sa industrial silicon. Mahitungod sa konsumo sa kuryente, ang mga tiggama makapakunhod sa gasto sa kuryente pinaagi sa mubu nga presyo sa kuryente ug komprehensibo nga pagpaayo sa konsumo sa enerhiya. Mga 70% sa komprehensibo nga konsumo sa kuryente mao ang pagkunhod sa konsumo sa kuryente, ug ang pagkunhod usa usab ka importante nga sumpay sa produksiyon sa high-purity crystalline silicon. Busa, kadaghanan sa kapasidad sa produksiyon sa polysilicon sa China nakonsentrar sa mga rehiyon nga adunay mubu nga presyo sa kuryente sama sa Xinjiang, Inner Mongolia, Sichuan ug Yunnan. Bisan pa, uban sa pag-uswag sa two-carbon policy, lisud ang pagkuha og daghang kantidad sa mubu nga gasto sa mga kahinguhaan sa kuryente. Busa, ang pagkunhod sa konsumo sa kuryente alang sa pagkunhod usa ka mas posible nga pagkunhod sa gasto karon. Sa pagkakaron, ang epektibong paagi aron makunhuran ang konsumo sa kuryente sa reduction mao ang pagdugang sa gidaghanon sa mga silicon core sa reduction furnace, sa ingon mapalapad ang output sa usa ka yunit. Sa pagkakaron, ang pangunang mga tipo sa reduction furnace sa China mao ang 36 ka pares sa rods, 40 ka pares sa rods ug 48 ka pares sa rods. Ang tipo sa furnace gi-upgrade ngadto sa 60 ka pares sa rods ug 72 ka pares sa rods, apan sa samang higayon, kini usab nagpresentar ug mas taas nga mga kinahanglanon alang sa lebel sa teknolohiya sa produksiyon sa mga negosyo.

Kon itandi sa gipauswag nga pamaagi sa Siemens, ang pamaagi sa silane fluidized bed adunay tulo ka bentaha, usa ang ubos nga konsumo sa kuryente, ang usa ang taas nga crystal pulling output, ug ang ikatulo mao nga mas paborable kini nga ikombinar sa mas abante nga teknolohiya sa CCZ continuous Czochralski. Sumala sa datos sa Silicon Industry Branch, ang komprehensibo nga konsumo sa kuryente sa pamaagi sa silane fluidized bed kay 33.33% sa gipauswag nga pamaagi sa Siemens, ug ang pagkunhod sa konsumo sa kuryente kay 10% sa gipauswag nga pamaagi sa Siemens. Ang pamaagi sa silane fluidized bed adunay dakong bentaha sa konsumo sa enerhiya. Sa termino sa crystal pulling, ang pisikal nga mga kabtangan sa granular silicon makapahimo niini nga mas sayon ​​nga hingpit nga mapuno ang quartz crucible sa single crystal silicon pulling rod link. Ang polycrystalline silicon ug granular silicon makadugang sa single furnace crucible charging capacity og 29%, samtang makunhuran ang oras sa pag-charge og 41%, nga makapauswag pag-ayo sa pulling efficiency sa single crystal silicon. Dugang pa, ang granular silicon adunay gamay nga diametro ug maayo nga fluidity, nga mas angay alang sa pamaagi sa CCZ continuous Czochralski. Sa pagkakaron, ang pangunang teknolohiya sa single crystal pulling sa tunga ug ubos nga bahin mao ang RCZ single crystal re-casting method, nga mao ang pag-re-feed ug pagbira sa kristal human mabira ang single crystal silicon rod. Ang pagdrowing gihimo sa samang higayon, nga makadaginot sa oras sa pagpabugnaw sa single crystal silicon rod, busa mas taas ang efficiency sa produksiyon. Ang paspas nga pag-uswag sa CCZ continuous Czochralski method magduso usab sa panginahanglan alang sa granular silicon. Bisan tuod ang granular silicon adunay pipila ka mga disbentaha, sama sa mas daghang silicon powder nga namugna sa friction, dako nga surface area ug dali nga adsorption sa mga pollutant, ug ang hydrogen nga gihiusa ngadto sa hydrogen atol sa pagtunaw, nga dali nga hinungdan sa skipping, apan sumala sa pinakabag-o nga mga pahibalo sa mga may kalabutan nga granular silicon enterprises, kini nga mga problema gipauswag ug adunay pipila ka mga pag-uswag nga nahimo.

Ang proseso sa silane fluidized bed hamtong na sa Europa ug Estados Unidos, ug kini anaa pa sa iyang pagsugod human sa pagpaila sa mga negosyo sa China. Sayo pa sa dekada 1980, ang langyaw nga granular silicon nga girepresentahan sa REC ug MEMC nagsugod sa pagsuhid sa produksiyon sa granular silicon ug nakab-ot ang dakong produksiyon. Lakip niini, ang kinatibuk-ang kapasidad sa produksiyon sa REC sa granular silicon miabot sa 10,500 ka tonelada/tuig niadtong 2010, ug kon itandi sa mga katugbang niini sa Siemens sa samang panahon, kini adunay bentaha sa gasto nga labing menos US$2-3/kg. Tungod sa mga panginahanglan sa single crystal pulling, ang produksiyon sa granular silicon sa kompanya mihunong ug sa kadugayan mihunong sa produksiyon, ug midangop sa usa ka joint venture sa China aron magtukod og usa ka production enterprise aron moapil sa produksiyon sa granular silicon.

4. Hilaw nga materyales: Ang industriyal nga silicon mao ang kinauyokan nga hilaw nga materyal, ug ang suplay makatubag sa mga panginahanglan sa pagpalapad sa polysilicon

Ang industriyal nga silicon mao ang kinauyokan nga hilaw nga materyales para sa produksiyon sa polysilicon. Gilauman nga ang produksiyon sa industriyal nga silicon sa China motubo nga makanunayon gikan sa 2022 hangtod 2025. Gikan sa 2010 hangtod 2021, ang produksiyon sa industriyal nga silicon sa China naa sa yugto sa pagpalapad, diin ang aberids nga tinuig nga rate sa pagtubo sa kapasidad sa produksiyon ug output miabot sa 7.4% ug 8.6%, matag usa. Sumala sa datos sa SMM, ang bag-ong nadugangankapasidad sa produksiyon sa industriyal nga siliconsa China moabot og 890,000 ka tonelada ug 1.065 milyon ka tonelada sa 2022 ug 2023. Kon hunahunaon nga ang mga industriyal nga kompanya sa silicon magpadayon gihapon sa paggamit sa kapasidad ug operating rate nga mga 60% sa umaabot, ang bag-ong nadugangan sa ChinaAng kapasidad sa produksiyon sa 2022 ug 2023 magdala og pagtaas sa output nga 320,000 ka tonelada ug 383,000 ka tonelada. Sumala sa mga banabana sa GFCI,Ang kapasidad sa produksiyon sa industriyal nga silicon sa China niadtong 22/23/24/25 mga 5.90/697/6.71/6.5 milyon nga tonelada, katumbas sa 3.55/391/4.18/4.38 milyon nga tonelada.

Ang gikusgon sa pagtubo sa nahibiling duha ka downstream nga mga lugar sa superimposed industrial silicon medyo hinay, ug ang produksiyon sa industriyal nga silicon sa China halos makatagbo sa produksiyon sa polysilicon. Sa 2021, ang kapasidad sa produksiyon sa industriyal nga silicon sa China moabot sa 5.385 milyon nga tonelada, nga katumbas sa output nga 3.213 milyon nga tonelada, diin ang polysilicon, organic silicon, ug aluminum alloys mokonsumo og 623,000 ka tonelada, 898,000 ka tonelada, ug 649,000 ka tonelada, matag usa. Dugang pa, hapit 780,000 ka tonelada nga output ang gigamit alang sa Export. Sa 2021, ang konsumo sa polysilicon, organic silicon, ug aluminum alloys mokabat sa 19%, 28%, ug 20% ​​sa industrial silicon, matag usa. Gikan sa 2022 hangtod 2025, ang gikusgon sa pagtubo sa produksiyon sa organic silicon gilauman nga magpabilin sa mga 10%, ug ang gikusgon sa pagtubo sa produksiyon sa aluminum alloy mas ubos sa 5%. Busa, nagtuo kami nga ang gidaghanon sa industriyal nga silicon nga magamit para sa polysilicon sa 2022-2025 igo na, nga hingpit nga makatubag sa mga panginahanglanon sa produksiyon sa polysilicon.

5. Suplay sa Polysilicon:Tsinanag-okupar sa usa ka dominanteng posisyon, ug ang produksiyon anam-anam nga nagtigom ngadto sa mga nanguna nga negosyo

Sa bag-ohay nga mga tuig, ang produksiyon sa polysilicon sa tibuok kalibutan misaka matag tuig, ug hinay-hinay nga natipon sa China. Gikan sa 2017 hangtod 2021, ang tinuig nga produksiyon sa polysilicon sa tibuok kalibutan misaka gikan sa 432,000 ka tonelada ngadto sa 631,000 ka tonelada, nga adunay pinakapaspas nga pagtubo sa 2021, nga adunay rate sa pagtubo nga 21.11%. Niining panahona, ang produksiyon sa polysilicon sa tibuok kalibutan hinay-hinay nga nakonsentrar sa China, ug ang proporsyon sa produksiyon sa polysilicon sa China misaka gikan sa 56.02% sa 2017 ngadto sa 80.03% sa 2021. Kung itandi ang top ten nga mga kompanya sa global nga kapasidad sa produksiyon sa polysilicon sa 2010 ug 2021, makita nga ang gidaghanon sa mga kompanya sa China misaka gikan sa 4 ngadto sa 8, ug ang proporsyon sa kapasidad sa produksiyon sa pipila ka mga kompanya sa Amerika ug Korea mikunhod pag-ayo, nga nahulog gikan sa top ten nga mga team, sama sa HEMOLOCK, OCI, REC ug MEMC; Ang konsentrasyon sa industriya misaka pag-ayo, ug ang kinatibuk-ang kapasidad sa produksiyon sa napulo ka nanguna nga kompanya sa industriya misaka gikan sa 57.7% ngadto sa 90.3%. Sa 2021, adunay lima ka kompanya sa China nga naglangkob sa kapin sa 10% sa kapasidad sa produksiyon, nga nagkantidad sa kinatibuk-an nga 65.7%. Adunay tulo ka pangunang hinungdan sa hinay-hinay nga pagbalhin sa industriya sa polysilicon ngadto sa China. Una, ang mga tiggama og polysilicon sa China adunay dakong bentaha sa mga hilaw nga materyales, kuryente, ug gasto sa pamuo. Mas ubos ang sweldo sa mga trabahante kaysa sa mga langyaw nga nasud, busa ang kinatibuk-ang gasto sa produksiyon sa China mas ubos kaysa sa mga langyaw nga nasud, ug magpadayon sa pagkunhod uban sa pag-uswag sa teknolohiya; ikaduha, ang kalidad sa mga produkto sa polysilicon sa China kanunay nga nag-uswag, kadaghanan niini naa sa solar-grade first-class level, ug ang indibidwal nga mga abante nga negosyo naa sa mga kinahanglanon sa kaputli. Adunay mga kalampusan nga nahimo sa teknolohiya sa produksiyon sa mas taas nga electronic-grade polysilicon, hinay-hinay nga nagdala sa pag-ilis sa domestic electronic-grade polysilicon alang sa mga imported, ug ang mga nanguna nga negosyo sa China aktibo nga nagpasiugda sa pagtukod sa mga proyekto sa electronic-grade polysilicon. Ang output sa produksiyon sa mga silicon wafer sa China sobra sa 95% sa kinatibuk-ang output sa produksiyon sa kalibutan, nga hinay-hinay nga nagpataas sa rate sa pagka-sapat sa kaugalingon sa polysilicon para sa China, nga nagpugong sa merkado sa mga negosyo sa polysilicon sa gawas sa nasud sa usa ka piho nga sukod.

Gikan sa 2017 hangtod 2021, ang tinuig nga output sa polysilicon sa China padayon nga motaas, labi na sa mga lugar nga dato sa mga kahinguhaan sa kuryente sama sa Xinjiang, Inner Mongolia, ug Sichuan. Sa 2021, ang produksiyon sa polysilicon sa China motaas gikan sa 392,000 ka tonelada ngadto sa 505,000 ka tonelada, usa ka pagtaas nga 28.83%. Sa termino sa kapasidad sa produksiyon, ang kapasidad sa produksiyon sa polysilicon sa China sa kinatibuk-an anaa sa pataas nga trend, apan kini mikunhod sa 2020 tungod sa pagsira sa pipila ka mga tiggama. Dugang pa, ang rate sa paggamit sa kapasidad sa mga negosyo sa polysilicon sa China padayon nga nagtaas sukad sa 2018, ug ang rate sa paggamit sa kapasidad sa 2021 moabot sa 97.12%. Sa termino sa mga probinsya, ang produksiyon sa polysilicon sa China sa 2021 kasagaran nasentro sa mga lugar nga adunay ubos nga presyo sa kuryente sama sa Xinjiang, Inner Mongolia, ug Sichuan. Ang produksiyon sa Xinjiang kay 270,400 ka tonelada, nga sobra sa katunga sa kinatibuk-ang produksiyon sa China.

Ang industriya sa polysilicon sa China nailhan sa taas nga lebel sa konsentrasyon, nga adunay CR6 nga kantidad nga 77%, ug adunay dugang nga pataas nga uso sa umaabot. Ang produksiyon sa polysilicon usa ka industriya nga adunay taas nga kapital ug taas nga teknikal nga mga babag. Ang siklo sa pagtukod ug produksiyon sa proyekto kasagaran duha ka tuig o labaw pa. Lisod alang sa mga bag-ong tiggama ang pagsulod sa industriya. Base sa nahibal-an nga giplano nga pagpalapad ug mga bag-ong proyekto sa sunod nga tulo ka tuig, ang mga oligopolistic nga tiggama sa industriya magpadayon sa pagpalapad sa ilang kapasidad sa produksiyon pinaagi sa ilang kaugalingon nga teknolohiya ug mga bentaha sa sukod, ug ang ilang posisyon sa monopolyo magpadayon sa pagsaka.

Gibanabana nga ang suplay sa polysilicon sa China magdala sa dakong pagtubo gikan sa 2022 hangtod 2025, ug ang produksiyon sa polysilicon moabot sa 1.194 milyon ka tonelada sa 2025, nga magduso sa pagpalapad sa global nga sukod sa produksiyon sa polysilicon. Sa 2021, uban sa kusog nga pagsaka sa presyo sa polysilicon sa China, ang mga dagkong tiggama namuhunan sa pagtukod og bag-ong mga linya sa produksiyon, ug sa samang higayon nakadani og bag-ong mga tiggama nga moapil sa industriya. Tungod kay ang mga proyekto sa polysilicon molungtad og labing menos usa ug tunga hangtod duha ka tuig gikan sa konstruksyon hangtod sa produksiyon, ang bag-ong konstruksyon sa 2021 makompleto. Ang kapasidad sa produksiyon kasagarang ibutang sa produksiyon sa ikaduhang katunga sa 2022 ug 2023. Kini nahiuyon kaayo sa bag-ong mga plano sa proyekto nga gipahibalo sa mga dagkong tiggama sa pagkakaron. Ang bag-ong kapasidad sa produksiyon sa 2022-2025 kasagaran gikonsentrar sa 2022 ug 2023. Pagkahuman niana, samtang ang suplay ug panginahanglan sa polysilicon ug ang presyo anam-anam nga molig-on, ang kinatibuk-ang kapasidad sa produksiyon sa industriya anam-anam nga molig-on. Paubos, buot ipasabot, ang gikusgon sa pagtubo sa kapasidad sa produksiyon anam-anam nga mikunhod. Dugang pa, ang gikusgon sa paggamit sa kapasidad sa mga negosyo sa polysilicon nagpabilin sa taas nga lebel sa miaging duha ka tuig, apan magkinahanglan kini og panahon aron motaas ang kapasidad sa produksiyon sa mga bag-ong proyekto, ug magkinahanglan kini og proseso aron ang mga bag-ong entrante ma-master ang may kalabutan nga teknolohiya sa pagpangandam. Busa, ang gikusgon sa paggamit sa kapasidad sa mga bag-ong proyekto sa polysilicon sa sunod nga pipila ka tuig mahimong ubos. Gikan niini, ang produksiyon sa polysilicon sa 2022-2025 mahimong matagna, ug ang produksiyon sa polysilicon sa 2025 gilauman nga mokabat sa mga 1.194 milyon ka tonelada.

Medyo taas ang konsentrasyon sa kapasidad sa produksiyon sa gawas sa nasud, ug ang gikusgon ug katulin sa pagtaas sa produksiyon sa sunod nga tulo ka tuig dili sama kataas sa China. Ang kapasidad sa produksiyon sa polysilicon sa gawas sa nasud kasagaran nakonsentrar sa upat ka nanguna nga kompanya, ug ang nahabilin kasagaran gamay nga kapasidad sa produksiyon. Sa termino sa kapasidad sa produksiyon, ang Wacker Chem nag-okupar sa katunga sa kapasidad sa produksiyon sa polysilicon sa gawas sa nasud. Ang mga pabrika niini sa Germany ug Estados Unidos adunay kapasidad sa produksiyon nga 60,000 ka tonelada ug 20,000 ka tonelada, matag usa. Ang kalit nga pag-uswag sa kapasidad sa produksiyon sa polysilicon sa kalibutan sa 2022 ug sa unahan mahimong hinungdan sa kabalaka bahin sa sobra nga suplay, ang kompanya naa pa sa kahimtang sa paghulat ug pagtan-aw ug wala pa nagplano nga magdugang og bag-ong kapasidad sa produksiyon. Ang higanteng kompanya sa polysilicon sa South Korea nga OCI hinay-hinay nga nagbalhin sa linya sa produksiyon sa solar-grade polysilicon ngadto sa Malaysia samtang gipadayon ang orihinal nga linya sa produksiyon sa electronic-grade polysilicon sa China, nga giplano nga moabot sa 5,000 ka tonelada sa 2022. Ang kapasidad sa produksiyon sa OCI sa Malaysia moabot sa 27,000 ka tonelada ug 30,000 ka tonelada sa 2020 ug 2021, nga makab-ot ang mubu nga gasto sa konsumo sa enerhiya ug malikayan ang taas nga taripa sa China sa polysilicon sa Estados Unidos ug South Korea. Ang kompanya nagplano nga mohimo og 95,000 ka tonelada apan ang petsa sa pagsugod dili klaro. Gilauman nga motaas kini sa lebel nga 5,000 ka tonelada kada tuig sa sunod nga upat ka tuig. Ang kompanya sa Norway nga REC adunay duha ka base sa produksiyon sa estado sa Washington ug Montana, USA, nga adunay tinuig nga kapasidad sa produksiyon nga 18,000 ka tonelada sa solar-grade polysilicon ug 2,000 ka tonelada sa electronic-grade polysilicon. Ang REC, nga anaa sa grabeng kalisod sa pinansyal, mipili sa paghunong sa produksiyon, ug dayon gidasig sa pag-usbaw sa presyo sa polysilicon niadtong 2021, ang kompanya nakahukom nga ipadayon pag-usab ang produksiyon sa 18,000 ka tonelada nga mga proyekto sa estado sa Washington ug 2,000 ka tonelada sa Montana sa katapusan sa 2023, ug makompleto ang pagpataas sa kapasidad sa produksiyon sa 2024. Ang Hemlock mao ang pinakadako nga prodyuser sa polysilicon sa Estados Unidos, nga espesyalista sa high-purity electronic-grade polysilicon. Ang mga high-tech nga babag sa produksiyon nagpalisod sa pag-ilis sa mga produkto sa kompanya sa merkado. Inubanan sa kamatuoran nga ang kompanya wala magplano nga magtukod og bag-ong mga proyekto sulod sa pipila ka tuig, gilauman nga ang kapasidad sa produksiyon sa kompanya mahimong 2022-2025. Ang tinuig nga output magpabilin sa 18,000 ka tonelada. Dugang pa, sa 2021, ang bag-ong kapasidad sa produksiyon sa mga kompanya gawas sa upat ka kompanya sa ibabaw mahimong 5,000 ka tonelada. Tungod sa kakulang sa pagsabot sa mga plano sa produksiyon sa tanang kompanya, gituohan dinhi nga ang bag-ong kapasidad sa produksiyon mahimong 5,000 ka tonelada kada tuig gikan sa 2022 hangtod 2025.

Subay sa kapasidad sa produksiyon sa gawas sa nasud, gibanabana nga ang produksiyon sa polysilicon sa gawas sa nasud sa 2025 moabot ug mga 176,000 ka tonelada, kon hunahunaon nga ang rate sa paggamit sa kapasidad sa produksiyon sa polysilicon sa gawas sa nasud dili mausab. Human sa pagsaka sa presyo sa polysilicon sa 2021, ang mga kompanya sa China nagdugang sa produksiyon ug nagpalapad sa produksiyon. Sa kasukwahi, ang mga kompanya sa gawas sa nasud mas mabinantayon sa ilang mga plano alang sa mga bag-ong proyekto. Kini tungod kay ang dominasyon sa industriya sa polysilicon anaa na sa kontrol sa China, ug ang binuta nga pagdugang sa produksiyon mahimong magdala ug mga kapildihan. Gikan sa bahin sa gasto, ang konsumo sa enerhiya mao ang pinakadako nga sangkap sa gasto sa polysilicon, busa ang presyo sa kuryente hinungdanon kaayo, ug ang Xinjiang, Inner Mongolia, Sichuan ug uban pang mga rehiyon adunay klaro nga mga bentaha. Gikan sa bahin sa panginahanglan, isip direktang downstream sa polysilicon, ang produksiyon sa silicon wafer sa China nagkantidad ug labaw sa 99% sa kinatibuk-an sa kalibutan. Ang downstream nga industriya sa polysilicon kasagaran naka-concentrate sa China. Ubos ang presyo sa polysilicon nga gihimo, ubos ang gasto sa transportasyon, ug hingpit nga garantiya ang panginahanglan. Ikaduha, ang China nagpahamtang og medyo taas nga anti-dumping tariffs sa mga imported nga solar-grade polysilicon gikan sa Estados Unidos ug South Korea, nga nakapugong pag-ayo sa konsumo sa polysilicon gikan sa Estados Unidos ug South Korea. Pag-amping sa pagtukod og bag-ong mga proyekto; dugang pa, sa bag-ohay nga mga tuig, ang mga negosyo sa polysilicon sa China sa gawas sa nasud hinay nga molambo tungod sa epekto sa mga taripa, ug ang pipila ka mga linya sa produksiyon mikunhod o gani gisirhan, ug ang ilang proporsyon sa global nga produksiyon mikunhod matag tuig, busa dili kini ikatandi sa pagsaka sa presyo sa polysilicon sa 2021 tungod kay taas ang ganansya sa mga kompanya sa China, ang mga kondisyon sa pinansyal dili igo aron masuportahan ang paspas ug dako nga pagpalapad sa kapasidad sa produksiyon.

Base sa tagsa-tagsa ka mga panagna sa produksiyon sa polysilicon sa China ug sa gawas sa nasud gikan sa 2022 hangtod 2025, ang gitagna nga kantidad sa produksiyon sa polysilicon sa kalibutan mahimong masumada. Gibanabana nga ang produksiyon sa polysilicon sa kalibutan sa 2025 moabot sa 1.371 milyon ka tonelada. Sumala sa gitagna nga kantidad sa produksiyon sa polysilicon, ang bahin sa China sa global nga proporsyon mahimong makuha sa halos kinatibuk-an. Gilauman nga ang bahin sa China anam-anam nga molapad gikan sa 2022 hangtod 2025, ug kini molapas sa 87% sa 2025.

6, Sumaryo ug Panglantaw

Ang Polysilicon nahimutang sa ubos sa industriyal nga silicon ug sa ibabaw sa tibuok kadena sa industriya sa photovoltaic ug semiconductor, ug ang kahimtang niini importante kaayo. Ang kadena sa industriya sa photovoltaic kasagaran polysilicon-silicon wafer-cell-module-photovoltaic installed capacity, ug ang kadena sa industriya sa semiconductor kasagaran polysilicon-monocrystalline silicon wafer-silicon wafer-chip. Ang lainlaing gamit adunay lainlaing mga kinahanglanon sa kaputli sa polysilicon. Ang industriya sa photovoltaic nag-una nga naggamit sa solar-grade polysilicon, ug ang industriya sa semiconductor naggamit sa electronic-grade polysilicon. Ang una adunay purity range nga 6N-8N, samtang ang ulahi nanginahanglan og purity nga 9N o pataas.

Sulod sa mga katuigan, ang mainstream nga proseso sa produksiyon sa polysilicon mao ang gipauswag nga pamaagi sa Siemens sa tibuok kalibutan. Sa bag-ohay nga mga tuig, ang pipila ka mga kompanya aktibo nga nagsuhid sa mas barato nga pamaagi sa silane fluidized bed, nga mahimong adunay epekto sa sumbanan sa produksiyon. Ang rod-shaped nga polysilicon nga gihimo sa giusab nga pamaagi sa Siemens adunay mga kinaiya sa taas nga konsumo sa enerhiya, taas nga gasto ug taas nga kaputli, samtang ang granular silicon nga gihimo sa silane fluidized bed nga pamaagi adunay mga kinaiya sa ubos nga konsumo sa enerhiya, ubos nga gasto ug medyo ubos nga kaputli. Ang pipila ka mga kompanya sa China nakaamgo sa mass production sa granular silicon ug sa teknolohiya sa paggamit sa granular silicon aron makuha ang polysilicon, apan wala kini kaylap nga gipasiugda. Kung ang granular silicon makapuli ba sa una sa umaabot nagdepende kung ang bentaha sa gasto makatabon ba sa disbentaha sa kalidad, ang epekto sa mga downstream nga aplikasyon, ug ang pag-uswag sa kaluwasan sa silane. Sa bag-ohay nga mga tuig, ang produksiyon sa polysilicon sa kalibutan misaka matag tuig, ug anam-anam nga nagtigom sa China. Gikan sa 2017 hangtod 2021, ang tinuig nga produksiyon sa polysilicon sa kalibutan motaas gikan sa 432,000 ka tonelada ngadto sa 631,000 ka tonelada, nga adunay pinakapaspas nga pagtubo sa 2021. Atol sa maong panahon, ang produksiyon sa polysilicon sa kalibutan anam-anam nga nahimong mas nakonsentrar sa China, ug ang proporsyon sa produksiyon sa polysilicon sa China misaka gikan sa 56.02% sa 2017 ngadto sa 80.03% sa 2021. Gikan sa 2022 hangtod 2025, ang suplay sa polysilicon magdala sa usa ka dako nga pagtubo. Gibanabana nga ang produksiyon sa polysilicon sa 2025 mahimong 1.194 milyon ka tonelada sa China, ug ang produksiyon sa gawas sa nasud moabot sa 176,000 ka tonelada. Busa, ang produksiyon sa polysilicon sa kalibutan sa 2025 mahimong mga 1.37 milyon ka tonelada.

(Kini nga artikulo alang lamang sa pakisayran sa mga kustomer sa UrbanMines ug wala magrepresentar sa bisan unsang tambag sa pamuhunan)