多晶硅的行业发展

当前光伏正面临着两大历史性的拐点：第一是从欧洲市场转向中美日市场;第二是从政府补贴逐渐转向平价上网。中国产业洞察网分析师看来，尽管多晶硅等产品价格一度有所回升，但未来出现大幅度上升的可能性不大，而一些公司依然在扩大产能中，在供求关系没有本质改变之前，光伏行业的复苏之路依然坎坷。多晶硅或不会大幅上升欧盟对中国太阳能产品的反倾销预计6月初裁定，硅片与组件行业悲观预期仍然强烈，双反将导致没有赢家，届时多晶硅价格可能再次上涨，但是对中国的光伏行业来说，不同细分子行业景气度将出现分化。如果考虑到中国对欧盟多晶硅采取反制措施导致的多晶硅价格上涨，那么多晶硅相关企业将率先受益。

另一方面，国内应对政策充足，且随时待发。中国光伏产业产能巨大，涉及各地政府、银行、就业群体等关键方，“救市”几乎是政府的必然选择——方法主要为两种：一是以提高补贴等方式扩大国内市场需求，二是对海外多晶硅等产品采取“报复”措施，在被“关门”之时国内政策发力的概率很高。另一方面，中国和欧盟之间的谈判依然有变数，如果双方都实施反倾销的话，会使得价格上涨;然而，如果双方都没有相应措施，多晶硅价格就不可能上升太多，而新能源发展的出路在于价格逐步走低，最终低于传统能源才有真正存在的价值。高纯多晶硅是电子工业和太阳能光伏产业的基础原料，在未来的50年里，还不可能有其他材料能够替代硅材料而成为电子和光伏产业主要原材料。随着信息技术和太阳能产业的飞速发展，全球对多晶硅的需求增长迅猛，市场供不应求。世界多晶硅的产量2005年为28750吨，其中半导体级为20250吨，太阳能级为8500吨。半导体级需求量约为19000吨，略有过剩;太阳能级的需求量为15600吨，供不应求。全球太阳能电池产量快速增加，直接拉动了多晶硅需求的迅猛增长。全球多晶硅由供过于求转向供不应求。受此影响，作为太阳能电池主要原料的多晶硅价格快速上涨。中国多晶硅工业起步于20世纪50年代，60年代中期实现了产业化，到70年代，生产厂家曾经发展到20多家。但由于工艺技术落后，环境污染严重，消耗大，成本高等原因，绝大部分企业亏损而相继停产或转产。中国集成电路和太阳能电池对多晶硅的需求快速增长，2005年集成电路产业需要电子级多晶硅约1000吨，太阳能电池需要多晶硅约1400吨;到2010年，中国电子级多晶硅年需求量将达到约2000吨，光伏级多晶硅年需求量将达到约4200吨。而中国多晶硅的自主供货存在着严重的缺口，95%以上多晶硅材料需要进口，供应长期受制于人，再加上价格的暴涨，已经危及到多晶硅下游众多企业的发展，成为制约中国信息产业和光伏产业产业发展的瓶颈问题。

由于多晶硅需求量继续加大，在市场缺口加大、价格不断上扬的刺激下，国内涌现出一股搭上多晶硅项目的热潮。多晶硅项目的投资热潮，可以说是太阳能电池市场迅猛发展的必然结果，但中国硅材料产业一定要慎重发展，不能一哄而上;关键是要掌握核心技术，否则将难以摆脱受制于人的局面。作为高科技产业，利用硅矿开发多晶硅，产业耗能大，电力需求高。电价已成为中国大多数硅矿企业亟待突破的瓶颈之一。因此中国大力发展多晶硅产业，亟需在条件成熟的地方制定电价优惠政策，降低成本。由于需求增加快速，但供给成长有限，预估多晶硅料源的供应2007年将是最严重缺乏的一年，预计到2009年，全世界多晶硅的年需求量将达到6.5万吨。在未来的3至5年间，也就是在中国的“十一五”期间，将是中国多晶硅产业快速发展的黄金时期。2011年国内多晶硅产量达到82768吨，同比增长84%。产业依旧保持快速增长的势头，2006-2011年我国多晶硅产量翻了数番，年均增长超过100%。2011全年销售额超过230亿元，与2010年基本持平;截至2011年年底，我国已建多晶硅生产线的总产能达到14.8万吨。我国多晶硅产量已占全球的35%左右，已成为继美、德之后的全球多晶硅生产大国。工业和信息化部2012年发布的《太阳能光伏产业“十二五”发展规划》中将高纯多晶硅列为“十二五”发展重点，并指出“支持骨干企业做优做强，到2015年多晶硅领先企业达到5万吨级，骨干企业达到万吨级水平”，“多晶硅生产实现产业规模、产品质量和环保水平的同步提高，到2015年平均综合电耗低于120千瓦时/公斤”。2008年金融危机之后，欧美等主要发达国家都将发展新能源产业作为推动经济发展的首选产业，特别是日本地震发生核泄漏之后，光伏发电成为新能源产业最主要的发展方向，包括欧洲、日本、美国、中国在内的主要国家和地区都将2020年光伏发电的目标翻番甚至提高更多。原计划在2020年全球实现光伏发电达到200GW，调整之后，该目标达到500-1000GW，未来全球光伏发电的前景依然光明。从工业化发展来看，重心已由单晶向多晶方向发展，主要原因为;[1]可供应太阳电池的头尾料愈来愈少;[2] 对太阳电池来讲，方形基片更合算，通过浇铸法和直接凝固法所获得的多晶硅可直接获得方形材料;[3]多晶硅的生产工艺不断取得进展，全自动浇铸炉每生产周期(50小时)可生产200公斤以上的硅锭，晶粒的尺寸达到厘米级;[4]由于近十年单晶硅工艺的研究与发展很快，其中工艺也被应用于多晶硅电池的生产，例如选择腐蚀发射结、背表面场、腐蚀绒面、表面和体钝化、细金属栅电极，采用丝网印刷技术可使栅电极的宽度降低到50微米，高度达到15微米以上，快速热退火技术用于多晶硅的生产可大大缩短工艺时间，单片热工序时间可在一分钟之内完成，采用该工艺在100平方厘米的多晶硅片上作出的电池转换效率超过14%。据报道，在50～60微米多晶硅衬底上制作的电池效率超过16%。利用机械刻槽、丝网印刷技术在100平方厘米多晶上效率超过17%，无机械刻槽在同样面积上效率达到16%，采用埋栅结构，机械刻槽在130平方厘米的多晶上电池效率达到15.8%。2012年12月份，多晶硅的进口均价已下跌至20.8美元/公斤，市场最低报价已到15美元/公斤。整体上看，2012年几乎所有的多晶硅生产企业均处于亏损的状态。进入2013年1月份后，随着多晶硅生产厂家库存的减少，国内多晶硅生产企业开始调高多晶硅市场报价，市场报价已上涨至21美元/公斤。行业普遍亏损导致较多的产能已开始退出，多晶硅价格将会维持在20-23美元/公斤之间才能覆盖多晶硅企业的全成本，使得部分企业盈利。2015年前三季度，多晶硅产量约为10.5万吨，同比增长20%;硅片产量约为68亿片，同比增长10%以上;电池片产量约为28GW，同比增长10%以上;组件产量约为31GW，同比增长26.4%。

国际产业当前，晶体硅材料(包括多晶硅和单晶硅)是最主要的光伏材料，其市场占有率在90%以上，而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料。多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在美、日、德等3个国家7个公司的10家工厂手中，形成技术封锁、市场垄断的状况。多晶硅的需求主要来自于半导体和太阳能电池。按纯度要求不同，分为电子级和太阳能级。其中，用于电子级多晶硅占55%左右，太阳能级多晶硅占45%，随着光伏产业的迅猛发展，太阳能电池对多晶硅需求量的增长速度高于半导体多晶硅的发展，预计到2008年太阳能多晶硅的需求量将超过电子级多晶硅。1994年全世界太阳能电池的总产量只有69MW，而2004年就接近1200MW，在短短的10年里就增长了17倍。专家预测太阳能光伏产业在二十一世纪前半期将超过核电成为最重要的基础能源之一。据悉，美国能源部计划到2010年累计安装容量4600MW，日本计划2010年达到5000MW，欧盟计划达到6900MW，预计2010年世界累计安装量至少18000MW。从上述的推测分析，至2010年太阳能电池用多晶硅至少在30000吨以上，表2给出了世界太阳能多晶硅工序的预测。据国外资料分析报道，世界多晶硅的产量2005年为28750吨，其中半导体级为20250吨，太阳能级为8500吨，半导体级需求量约为19000吨，略有过剩;太阳能级的需求量为15000吨，供不应求，从2006年开始太阳能级和半导体级多晶硅需求的均有缺口，其中太阳能级产能缺口更大。据日本稀有金属杂志2005年11月24日报道，世界半导体与太阳能多晶硅需求紧张，主要是由于以欧洲为中心的太阳能市场迅速扩大，预计2006年，2007年多晶硅供应不平衡的局面将为愈演愈烈，多晶硅价格方面半导体级与太阳能级原有的差别将逐步减小甚至消除，2005年世界太阳能电池产量约1GW，如果以1MW用多晶硅12吨计算，共需多晶硅是1.2万吨，2005-2010年世界太阳能电池平均年增长率在25%，到2010年全世界半导体用于太阳能电池用多晶硅的年总的需求量将超过6.3万吨。

国内产业在中央政府大力推广新能源政策的支持下，各地方省份也是积极跟进，培养优势产业。江西省抓住机遇，凭借粉石英(硅材料主要原料)储量全国第一的资源优势，出台多方面措施保障光伏产业发展。短短3、4年间，使得一大批光伏产业上下游项目迅速在江西集聚，成为中国重要的光伏产业基地。以新余为主产地、以赛维LDK和盛丰能源为核心企业的产业带具有较强的生产能力，初步建立了从硅料、硅片到太阳能电池组件及配套产品的完整产业链，拥有了对外合作的有效途径和一批关键人才，在国内已具有较明显的规模优势和市场竞争力。2008年江西省光伏产业发展迅速，实现销售收入128.9亿元。另外该省生产的多晶硅片已占全球总产量的四分之一，龙头企业赛维2008年的产能超过1400MW。2009年初，经省政府同意，由江西省发改委牵头编制的《江西省光伏产业发展规划》正式下发，为江西光伏产业发展确定了大的方向。规划中提到，力争到2012年将江西打造成为全球重要的光伏产业生产基地。按照规划，未来数年，新余、丰城、南昌产业带将建成全省光伏产业主要集聚区。行业走势概况及预测10月中旬国内多晶硅行情小幅上调。10月初国内企业出厂报价均价在132667元/吨左右，到本周末国内企业对外报价波动至132883元/吨左右，整体上涨了0.13%，当前价格同比去年下降了24.63%。行情分析光伏补贴细则即将出台，多晶硅龙头企业纷纷复产，多晶硅价格得到提振，多晶硅行业开工率进一步回升，开工率恢复至40%左右。国内多晶硅光伏市场观望情绪仍然弥漫，受到国内各地方光伏发电补贴与上网政策迟迟未落实的影响，下游硅料报价波动较小;太阳能产品实行增值税即征即退50%的政策的出台确实直接利好光伏下游企业，亦有机会促进上游企业受惠。从光伏全行业来看，近期新增光伏市场需求空间不大，直接导致上游多晶硅环节供需仍难现大逆转情形，全年产需只能勉强维持平衡。多晶硅市场仍然面临着产能过剩的局面。后市预测随着光伏市场的逐渐回暖，多晶硅开工增多，市场供应量有所增加但是从下游光伏利好到上游还需要一段时间的缓冲，多晶硅后市或将上扬，预计短期内价格地位盘整仍会持续。1、发展壮大中国多晶硅产业的市场条件已经基本具备、时机已经成熟，国家相关部门加大对多晶硅产业技术研发，科技创新、工艺完善、项目建设的支持力度，抓住有利时机发展壮大中国的多晶硅产业。2、支持最具条件的改良西门子法共性技术的实施，加快突破千吨级多晶硅产业化关键技术，形成从材料生产工艺、装备、自动控制、回收循环利用的多晶硅产业化生产线，材料性能接近国际同类产品指标;建成节能、低耗、环保、循环、经济的多晶硅材料生产体系，提高我们多晶硅在国际上的竞争力。3、依托高校以及研究院所，加强新一代低成本工艺技术基础性及前瞻性研究，建立低成本太阳能及多晶硅研究开发的知识及技术创新体系，获得具有自主知识产权的生产工艺和技术。4、政府主管部门加强宏观调控与行业管理，避免低水平项目的重复投资建设，保证产业的有序、可持续发展。5、解决国内光伏发电的政策、技术瓶颈，进一步启动国内光伏终端市场、开发新兴市场(例如让光伏发电象家电下乡一样走进家庭、走进平民生活，通过援外的方法开发非洲太阳能市场)。6、通过科技创新提高企业竞争力，提高质量、减低消耗，优化产业布局、危机期间推进重组、淘汰落后产能、提高集中度。行业内重点扶持5~6家大而强的多晶硅企业。