保利協(xié)鑫不遺余力地推廣顆粒硅,顆粒硅能否打破光伏產(chǎn)業(yè)的內(nèi)卷?
在目前內(nèi)卷的光伏產(chǎn)業(yè)鏈中,持續(xù)漲價(jià)的硅料是首要元兇,上游價(jià)格的大幅上漲積壓了產(chǎn)業(yè)鏈下游的議價(jià)空間,加劇了整個(gè)行業(yè)的內(nèi)卷。
誰(shuí)將會(huì)打破光伏產(chǎn)業(yè)的內(nèi)卷呢?很有可能是顆粒硅。這是一種顆粒形狀的多晶硅料,制造成本顯著低于傳統(tǒng)硅棒。隨著顆粒硅滲透率的提升,其有望在未來(lái)終止硅料持續(xù)上漲的情況。
了解光伏行業(yè)的投資者一定知道,光伏產(chǎn)業(yè)一共發(fā)生過(guò)兩次革命。
第一次革命發(fā)生在硅片領(lǐng)域,復(fù)投拉晶技術(shù)(RCZ)和金剛線切割技術(shù)大大提升了單晶硅片生產(chǎn)效率,單晶硅片已經(jīng)做到了比多晶還低的單片成本。趁此時(shí)機(jī),隆基股份判斷單晶代替多晶的歷史性節(jié)點(diǎn)已經(jīng)到來(lái),全力押注單晶,最終成為市場(chǎng)龍頭。
光伏產(chǎn)業(yè)鏈(來(lái)源:亞洲硅業(yè)招股書(shū))
第二次革命發(fā)生在電池片領(lǐng)域,PERC技術(shù)疊加單晶硅片,帶來(lái)了1+1>2的極佳效果,引發(fā)了全面PERC革命。在這輪革命中,迅速涌現(xiàn)出通威股份、愛(ài)旭股份、潤(rùn)陽(yáng)悅達(dá)等電池片新三巨頭,行業(yè)格局發(fā)生巨大變化。
除此之外,無(wú)論是組件領(lǐng)域的MBB(多主柵)技術(shù),還是電池片領(lǐng)域的TOPcon和HJT,從推進(jìn)速度和產(chǎn)生影響上,目前都很難說(shuō)是一輪新的革命。
但顆粒硅的商業(yè)化應(yīng)用,以及其與連續(xù)加料直拉技術(shù)(CCZ)配合所產(chǎn)生的的巨大想象力,讓資本振臂高呼,光伏行業(yè)的第三次革命就要來(lái)了。
年初以來(lái),顆粒硅已經(jīng)成為整個(gè)光伏行業(yè)最大的熱點(diǎn)。保利協(xié)鑫能源不遺余力地向整個(gè)行業(yè)推廣顆粒硅,而根據(jù)其公布的數(shù)據(jù),顆粒硅在多項(xiàng)雜質(zhì)濃度指標(biāo)上已經(jīng)達(dá)到太陽(yáng)能級(jí)多晶硅特級(jí)標(biāo)準(zhǔn),下游各大廠商如中環(huán)、隆基、晶澳等均將顆粒硅納入應(yīng)用。
與此同時(shí),保利協(xié)鑫旗下中能硅業(yè)新增兩萬(wàn)噸顆粒硅產(chǎn)能在11月上旬正式投產(chǎn)。種種跡象表明,顆粒硅,作為一種曾經(jīng)“失敗”的技術(shù),正逐漸在硅料行業(yè)搶回屬于自己的份額。
光伏行業(yè)的第三次革命真的來(lái)了嗎?
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硅料技術(shù)路線之爭(zhēng)
從表面上看,顆粒硅與傳統(tǒng)硅料的最大不同在于外形之上,但實(shí)際上他們卻代表著硅料行業(yè)兩條技術(shù)路線的斗爭(zhēng)。
顆粒硅和傳統(tǒng)棒狀硅和塊狀硅(來(lái)源:保利協(xié)鑫、亞洲硅業(yè))
傳統(tǒng)棒狀硅和塊狀硅的生產(chǎn)方法是改良西門(mén)子法,這也是目前硅料市場(chǎng)最為主流的生產(chǎn)方法。其原理是在1050°C左右的硅芯上用氫氣還原三氯化硅,生成多晶硅沉積在硅芯上。
顆粒硅,則是硅烷流化床法(FBR)的產(chǎn)物。硅烷流化床法是以四氯化硅、氫氣、氯化氫和工業(yè)硅為原料,在流化床內(nèi)高溫高壓下最終生成硅烷氣,將硅烷氣通入加有小顆粒硅籽晶的流化床反應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行連續(xù)熱分解,生成粒狀多晶硅。
在實(shí)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,改良西門(mén)子法在多晶硅純度、成本、安全穩(wěn)定性等方面具有較大優(yōu)勢(shì),因此長(zhǎng)期占據(jù)市場(chǎng)主流地位。
流化床法顆粒硅的主要缺點(diǎn)在于雜質(zhì)含量高,金屬、碳、氫含量都高于改良西門(mén)子法,同時(shí)流化床設(shè)備內(nèi)件耐用性低,影響實(shí)際生產(chǎn)成本。
當(dāng)然,流化床法也有著突出的優(yōu)勢(shì):生產(chǎn)溫度在700°C以下,能耗更;顆粒小,具有球形外貌,流動(dòng)性更好,便于加料。
盡管在光伏發(fā)展過(guò)程中,改良西門(mén)子法始終占據(jù)行業(yè)主流,但仍有不少企業(yè)專注于流化床法路線的研究。如挪威REC、美國(guó)MEMC(后來(lái)被SunEdison合并)和德國(guó)Wacker。
但這些企業(yè)在進(jìn)行多年研究后,并未實(shí)現(xiàn)較大的市場(chǎng)突破,REC長(zhǎng)期虧損,SunEdison破產(chǎn),Wacker基本放棄了顆粒硅方法,以改良西門(mén)子法為主。
近日,全球第六大太陽(yáng)能組件公司,韓華集團(tuán)出資收購(gòu)挪威REC公司公司,從而有望重新投入顆粒硅研發(fā)。
聚焦國(guó)內(nèi),選擇流化床法路線的玩家并不多,量產(chǎn)供應(yīng)商僅有陜西天宏和保利協(xié)鑫能源兩家。
其中,陜西天宏的顆粒硅技術(shù)來(lái)自挪威REC集團(tuán)技術(shù)授權(quán),保利協(xié)鑫則布局顆粒硅多年,并在2016年收購(gòu)了破產(chǎn)的SunEdison太陽(yáng)能顆粒硅業(yè)務(wù)。保利協(xié)鑫旗下的中能硅業(yè),已經(jīng)成了國(guó)內(nèi)顆粒硅行業(yè)的扛旗者。
據(jù)《中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖》數(shù)據(jù),2020年改良西門(mén)子法生產(chǎn)的多晶硅占我國(guó)97.2%以上的市場(chǎng)份額,而硅烷流化床法顆粒硅占比僅2.8%。
無(wú)論從參與企業(yè)狀況還是市場(chǎng)份額,我們都可以看到,硅烷流化床法始終處于市場(chǎng)劣勢(shì)地位,幾乎被證明是一項(xiàng)“失敗”的技術(shù)路線。
那么“失敗”的技術(shù)路線又為何得以重新復(fù)蘇,并掀起行業(yè)風(fēng)云呢?
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